[发明专利]一种植物细胞分裂素狭霉素的生物合成基因簇及其生物材料以及在合成狭霉素中的应用

权利要求书

1.一种植物细胞分裂素狭霉素A的生物合成基因簇，其特征在于，所述植物细胞分裂素狭霉素的生物合成基因簇的核苷酸序列如SEQ ID NO：1中第25~8993位核苷酸序列；所述植物细胞分裂素狭霉素的生物合成基因簇共13个基因，负责狭霉素生物合成，包括：

agmA，位于SEQ ID NO: 1中第4029~4610碱基处，编码磷酸核糖水解酶，氨基酸序列如SEQ ID NO: 6所示；

agmB，位于SEQ ID NO: 1中第4607~5281碱基处，编码HAD家族水解酶，氨基酸序列如SEQ ID NO: 7所示；

agmC，位于SEQ ID NO: 1中第5278~6357碱基处，编码磷酸阿洛酮糖焦磷酸激酶，氨基酸序列如SEQ ID NO: 8所示；

agmD，位于SEQ ID NO: 1中第6341~7060碱基处，编码磷酸阿洛酮糖异构酶，氨基酸序列如SEQ ID NO: 9所示；

agmE，位于SEQ ID NO: 1中第7112~7648碱基处，编码磷酸阿洛酮糖转移酶，氨基酸序列如SEQ ID NO: 10所示；

agmF，位于SEQ ID NO: 1中第7722~8993碱基处，编码狭霉素C脱水酶，氨基酸序列如SEQ ID NO: 11所示。

2.一种植物细胞分裂素狭霉素C的生物合成基因簇，其特征在于，包括如权利要求1所述的agmA、agmB、agmC、agmD和agmE基因。

3.一种植物细胞分裂素狭霉素A的生物合成基因簇，其特征在于，包括如权利要求1所述的agmA、agmB、agmC、agmD、agmE和agmF基因。

4.一种agmF基因在催化狭霉素C的体外生化反应获得狭霉素A中的应用，其特征在于，所述agmF基因编码狭霉素C脱水酶AgmF，其氨基酸序列为SEQ ID NO: 11。

5.一种含有权利要求1-3任一所述的狭霉素的生物合成基因簇的表达盒。

6.一种生物材料，其特征在于，包括：

含有权利要求5所述的表达盒的重组表达载体；

或/和含有所述重组表达载体的重组菌或转基因细胞系；

或/和所述重组菌或转基因细胞系所表达的蛋白。

7.一种权利要求1所述的狭霉素A的生物合成基因簇或权利要求5所述的表达盒或权利要求6所述的生物材料在合成狭霉素A中的应用。

8.一种权利要求2所述的狭霉素C的生物合成基因簇或权利要求5所述的表达盒或权利要求6所述的生物材料在合成狭霉素C中的应用。

9.一种狭霉素C的生物合成方法，其特征在于，所述方法包括：

在缓冲体系下，以Mg2+、NADP+、ATP和6-磷酸果糖为底物，在权利要求1所述的AgmA、AgmB、AgmC、AgmD和AgmE的5个蛋白的共同作用下催化反应获得狭霉素C。

10.一种狭霉素A的生物合成方法，其特征在于，所述方法包括：

在缓冲体系下，以Mg2+、NADP+、ATP和6-磷酸果糖为底物，在权利要求1所述的AgmA、AgmB、AgmC、AgmD、AgmE和AgmF的6个蛋白的共同作用下催化反应获得狭霉素A；

或者以狭霉素C为底物，加入权利要求1所述的AgmF蛋白催化狭霉素C的体外生化反应获得狭霉素A。