产褪黑素绿色木霉工程菌的构建及生理特性分析

发布日期：2023-10-01

作者：李哲，张豪，霍雪雪，黄艳华，郝永任

【背景】褪黑素(melatonin)是动植物内广泛存在的一种小分子生物胺类物质，在促进生物生长和提高环境耐受性等方面发挥重要作用。木霉(Trichoderma)既是重要的生防菌株也是高效的工业产品生产菌株，能够合成丰富的代谢产物。【目的】针对目前木霉菌株中还未发现褪黑素合成的问题，构建具有褪黑素合成能力的绿色木霉(Trichoderma viride)工程菌，并对其生理特性进行研究。【方法】在绿色木霉Tv-1511 中异源表达了来源于人基因组的芳烷基胺N-乙酰转移酶(aralkylamine N-acetyltransferase, AANAT) 编码基因hAANAT 和乙酰复合胺-O- 甲基转移酶(acetylserotonin-O-methyltransferase, ASMT)编码基因hASMT，高效液相色谱法(high performanceliquid chromatography, HPLC)检测了木霉工程菌合成褪黑素的产量，并利用生化方法检测了工程菌的生长、抗逆及对植物的促生抗病能力。【结果】获得了具有褪黑素合成能力的绿色木霉工程菌，此株工程菌具有更好的生长和产孢特性、更强的逆境胁迫耐受能力、更高的病原菌拮抗性，以及更有效的植物促生能力。【结论】褪黑素对绿色木霉的生长和抗逆具有积极的作用，通过遗传改造获得具有褪黑素合成能力的木霉菌株，对工农业生产应用具有重要意义。

来源：微生物学通报 Jan. 20, 2023, 50(1): 148−162