《嗜鹽放線菌功能基因及其次生代謝產物資源的挖掘》是唐蜀昆為項目負責人，雲南大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：嗜鹽放線菌功能基因及其次生代謝產物資源的挖掘
- 項目類別 ：青年科學基金項目
- 項目負責人：唐蜀昆
- 依託單位 ：雲南大學
項目摘要,結課摘要,
項目摘要
本項目擬在嗜鹽放線菌物種資源優勢的前提下，挖掘嗜鹽放線菌功能基因及其次生代謝產物資源。目前，中國在嗜鹽放線菌物種資源研究領域處於國際領先水平，生效發表的嗜鹽放線菌物種占80%以上。基於全基因組測序，運用功能基因、生物信息學的技術，系統研究高鹽極端生境嗜鹽放線菌的編碼聚酮類和非核糖體多肽類化合物的功能基因的多樣性、在嗜鹽放線菌不同種屬間和不同棲息地間的分布規律及主要環境因子對功能基因分布的影響，揭示高鹽環境放線菌在物種和功能基因水平上的多樣性和潛在套用價值；在基因組學和生物信息學的基礎上，基於功能基因的信息去預測聚酮類和非核糖體多肽類化合物的結構，通過基因組學和代謝組學技術來進行次生代謝產物資源的挖掘。在嗜鹽放線菌的功能基因及其次生代謝產物水平上，解答嗜鹽放線菌能否成為產生新次生代謝產物新菌源的重大科學問題。
結課摘要
對新疆艾丁鹽湖的2個鹽沼樣品，採用Biolog GP2板預測鹽湖樣點的“有效底物”，建立高效分離方法分離得到13個經典產絲放線菌屬，覆蓋了已報導鹽環境放線菌中經典產絲放線菌的73%，發現了13個屬級未知類群，豐富了嗜鹽放線菌物種資源。 利用特異性探針，對基因組DNA基因庫進行高通量篩選，最終完成近500嗜鹽放線菌的多種類型功能基因的篩選，其中87株含有Ⅰ型PKS基因，82株含有Ⅱ型PKS基因，83株含有NRPS基因，40株含有DTS基因。說明聚酮類、非糖體多肽類化合物廣泛存在於嗜鹽放線菌中，萜類化合物也有少量存在。四種不同類型基因的篩選在某些菌株中出現重複，這些菌株可能同時含有2種或2種以上的不同基因類型，這意味著它可能具有產生多種類型化合物的能力。同時，4類功能基因的胺基酸序列系統發育分析，發現鹽環境放線菌和其它生境的差異較大並且獨立成簇。這些發現，說明鹽環境放線菌菌株具有豐富、獨特的代謝產物功能基因。 通過8種病原菌抗菌活性篩選，篩選出1株抗傷寒沙門氏菌的高活性菌株YIM 98172。基於鐵、銅載體活性篩選，初步完成嗜鹽放線菌發酵條件的最佳化。完成初步篩選出的7株菌株全基因組測序。 發現一株具有菌絲分化（基內菌絲和氣生菌絲）、產長孢子鏈、放線菌狀的嗜鹽古菌YIM 93972，是至今為止首次發現的具有高級形態分化的古菌。已完成多相分類，全基因組測序等研究。 發表SCI論文2篇，培養碩士研究生3名。
