海綿共附生活性菌PKS和NRPS基因的篩選及多樣性研究.pdf

1、利用PCR技術(shù)對(duì)分離自我國(guó)南海的細(xì)薄星芒海綿Stelletta tenusis，皺皮軟海綿Halichondria rugosa，貪婪掘海綿Dysidea avara和澳大利亞厚皮海綿Craniella australiensis 共附生的109株細(xì)菌基因組進(jìn)行了聚酮合酶（PKS）基因和非核糖體肽合成酶（NRPS）基因的篩選研究，同時(shí)對(duì)具有PKS、NRPS基因的細(xì)菌進(jìn)行抑菌活性研究。 獲得了16條690 bp的PKS基因片段，B

2、LAST比對(duì)結(jié)果表明該基因?qū)?yīng)的氨基酸序列和枯草芽孢桿菌I 型聚酮合成酶（PKS）的KS域的相似性達(dá)91％以上。通過系統(tǒng)發(fā)育分析推測(cè)16株活性菌的PKS基因?qū)儆趖rans-AT型。 同時(shí),克隆到15條1000 bp的NRPS基因片段，BLAST比對(duì)結(jié)果表明該基因?qū)?yīng)的氨基酸序列和NRPS的腺苷?；Y(jié)構(gòu)域(Adenylation，A) domain相似,大部分序列（10/15）的相似度在70％以下，具有較高的新穎性。通過16S r

3、DNA和A domain系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)合Blast結(jié)果發(fā)現(xiàn)，15株菌中，在6株活性菌中存在未見報(bào)道的NRPS基因，7株菌中同時(shí)存在NRPS基因和PKS基因。 26株細(xì)菌的16S rDNA的測(cè)序結(jié)果經(jīng)過BLAST和系統(tǒng)發(fā)育樹分析，分組成3個(gè)類別：變形菌門(2/26），放線菌門（2/26）和厚壁菌門（22/26）。其中菌株DA20和菌株DA23最近似菌屬于放線菌，菌株A05和菌株A11的最近似菌為變形菌門的產(chǎn)堿菌，厚壁菌門組里的菌株

4、除緩慢葡萄球菌A75之外，大部分屬于芽孢桿菌。 26株含有PKS基因或NRPS基因的細(xì)菌顯示了廣譜的抑菌活性，抑菌范圍包括了真菌，革蘭氏陰性細(xì)菌和革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌。 研究證明：（1）中國(guó)南海四種海綿共附生微生物中存在PKS及NRPS基因簇,這兩種基因簇在這4種海綿共附生微生物中廣泛存在，并分布在多種類型的細(xì)菌中，包括了變形菌門，厚壁菌門以及放線菌。（2）海綿共附生微生物中芽孢桿菌屬富含NRPS或PKS基因簇。16S rDN