黑曲霉生淀粉糖化酶合成的分子机理研究

生淀粉糖化酶能够在较低的温度下，直接分解生淀粉颗粒，生成葡萄糖；用生淀粉糖化酶替代目前工业上应用的糖化酶，应用于淀粉加工业中，可以避免目前通用的淀粉高温蒸煮处理工艺，因此可以节约大量能源。本项目拟以一株生淀粉糖化酶低产菌（Aspergillus niger F-01）和经多次物理化学诱变该菌后得到的一株生淀粉糖化酶高产菌株（Aspergillus niger G-1125）为研究对象，应用分子生物学的方法探索生淀粉糖化酶合成的分子机理，为今后进行菌种的遗传改造以及高产基因工程菌的构建提供一些理论基础。

分别克隆了生淀粉糖化酶（简称RSDG）低产菌Aspergillus niger F-01（简称F-01）和高产菌Aspergillus niger G-1125（简称G-1125）的生淀粉糖化酶基因编码区和启动子，通过序列比对和功能鉴定发现，这两个菌种的生淀粉糖化酶基因编码区和启动子区都存在一定差异，这些差异是导致两个菌种产RSDG的水平有差异的部分原因。此外我们还克隆了F-01和G-1125的creA基因（丝状真菌中的碳源代谢阻遏因子），F-01和G-1125的creA基因序列是完全一样的，但是在相同培养基上的转录量存在差异，不论在诱导还是阻遏培养基中，F-01的creA基因相对转录量均高于G-1125；通过RNA干扰F-01和G-1125的creA基因后发现，RNAi的菌种不论在阻遏型还是诱导性培养基上，产RSDG水平均有提高。这说明creA基因是黑曲霉中RSDG合成的一个阻遏因子，可以作为对菌种进行遗传改良的靶基因。