重寄生擬盤多毛孢cr013菌株聚酮合酶基因的多樣性分析*

孔磊，余進德，張登云，梅超，陳玉惠，李靖

(西南林業(yè)大學 生命科學學院，云南 昆明 650224)

擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis) 真菌具有產(chǎn)豐富次生代謝產(chǎn)物的巨大潛力，迄今為止，國內(nèi)外學者已從擬盤多毛孢屬中分離得到了多種具有豐富活性的化合物，如生物堿類、異香豆素衍生物、香豆素類、萜類、醌類、半醌類等，是產(chǎn)生新的活性化合物的重要來源[1-2]。前期實驗表明重寄生擬盤多毛孢(Pestalotiopsissp.)cr013菌株具有產(chǎn)新型聚酮類化合物的巨大潛力[3]，且不同于內(nèi)生擬盤多毛孢產(chǎn)生的化合物[4]。

聚酮合酶(polyketide synthase，PKS)是催化合成具有抗細菌、抗腫瘤、抗真菌等活性的聚酮類化合物的關(guān)鍵酶[5]，與脂肪酸合成有相同的前體——乙酸，兩者的生物合成過程相似，其共同的生物合成途徑稱為乙酸途徑[6]。乙酸單元先被硫代酯化反應活化為乙酰輔酶A(起始單元)和丙二酰輔酶A(延長單元)，酰基轉(zhuǎn)移酶(acyltransferase，AT)結(jié)構(gòu)域?qū)⒁阴］o酶A(acetyl Coenzyme A)的酰基轉(zhuǎn)移到酰基載體蛋白(acyl carrier protein，ACP)，ACP將起始單元傳遞到酮合酶(ketosynthase，KS)結(jié)構(gòu)域，并可用于接收AT催化的擴鏈單元丙二酰輔酶A，最后通過一系列還原、氧化等反應，完成合成[7]。按照結(jié)構(gòu)域的不同，PKS可以分為I型、II型和III型PKS，其中對I型PKS的研究較多。I型PKS分為模塊化PKS(細菌)和迭代PKS(真菌)，模塊化PKS將它們的域排列在按順序操作的模塊中，而迭代PKS只有一組域，在每次迭代中重復使用。迭代PKS根據(jù)序列中的β位置是否存在裁剪域分為3類：(1)非還原型PKS(non-reducing PKS，NR-PKS)，無還原裁剪域，其中PT是其特有的結(jié)構(gòu)域[8]；(2)高度還原型PKS(highly-reducing，HR-PKS)均含KR和ER；(3)部分還原型PKS(partial-reducing，PR-PKS)，含酮基還原酶(ketoreductase，KR)，但不含烯酰還原酶(enoylreductase，ER)[9]。……