[发明专利]出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9及其应用

说明书

本发明公开了出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9及其应用，效应子sch9的基因组序列如SEQ ID NO.3所示，编码的核苷酸序列如SEQ ID NO.4，编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示；对基因功能研究发现，敲除sch9基因后出芽短梗霉的生物量降低，聚苹果酸产量明显提高，约为10‑30％；过表达sch9基因后，代谢产物聚苹果酸产量下降，胞外多糖的产量却显著提高，约为200‑300％，因此效应子sch9的基因剂量水平会调节代谢产物合成代谢流的转换，对提高出芽短梗霉多目标代谢产物合成具有指导意义。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9，还涉及通过调控sch9基因剂量水平调节聚苹果酸和胞外多糖合成代谢流的应用。

背景技术

出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)是一种类酵母真菌，可代谢产生聚苹果酸、普鲁兰多糖、短梗霉素等多种代谢产物。聚苹果酸(Polymalic acid，PMA)是一种新型的可完全生物降解的聚酯型聚合物，由于其具有良好的水溶性，生物降解性和生物相容性，可用于生物医学材料、营养强化剂、食品包装等领域，具有广泛的应用前景。此外，多糖类化合物也是代谢产生一类高分子聚合物，在食品增稠、药物包装等领域具有广泛的应用前景。

出芽短梗霉是一种能耐受极端环境的真菌，TOR蛋白是一种丝氨酸/苏氨酸(Ser/Thr)蛋白激酶，是真核细胞响应营养、压力等环境信号控制生长和代谢的关键因子。前期研究发现TOR(Target of Rapamycin)信号通路是影响出芽短梗霉细胞生长的重要途径。而对TOR通路下游关键效应子sch9是否参与调节代谢产物合成尚未阐明。因此，有必要对效因子sch9进行研究，探究其对代谢产物合成的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9；本发明的目的之二在于提供含有编码所述出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9的基因的重组表达载体；本发明的目的之三在于提供所述出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9在调控聚苹果酸和胞外多糖合成代谢流向中的应用；本发明的目的之四在于提供过表达出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9在提高出芽短梗霉胞外多糖产量中的应用；本发明的目的之五在于提供提高出芽短梗霉胞外多糖产量的方法；本发明的目的之六在于提供下调或敲低出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用；本发明的目的之七在于提供提高出芽短梗霉聚苹果酸产量的方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9，所述效应子sch9的基因组序列如SEQIDNO.3所示。

优选的，所述效应子sch9的编码区核苷酸序列如SEQ ID NO.4。

优选的，所述效应子sch9编码的氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示。

2、含有编码所述出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9的基因的重组表达载体。

优选的，所述重组载体为由以下方法构建：扩增核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示效应子sch9的基因组序列，然后连入过表达载体pBARGPEI的构巢曲霉gpdA强启动子与trpC终止子之间，然后扩增含构巢曲霉gpdA强启动子、所述效应子和trpC终止子的表达框，连入pk2-bar-gus的EcoRI酶切位点处，得过表达载体。

3、所述出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9在调控聚苹果酸和胞外多糖合成代谢流向中的应用。

4、过表达出芽短梗霉TOR通路下游关键效应子sch9在提高出芽短梗霉胞外多糖产量中的应用。