[发明专利]菌株及其在发酵产泰乐菌素中的应用

说明书

本发明属于基因工程和微生物技术领域。本发明提供一种基因在发酵产泰乐菌素或构建产泰乐菌素的链霉菌中的应用，所述基因包括：强启动子、tylR基因和tylS基因；所述tylR基因的氨基酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示；所述tylS基因的氨基酸序列如序列表SEQ ID NO.2所示。本发明提供的工程菌株可提高泰乐菌素的产量至出发菌株的2倍以上。

技术领域

本发明属于基因工程和微生物技术领域。

背景技术

泰乐菌素能够抑制包括细菌、螺旋体、支原体在内的多种病原微生物，已经广泛应用于多种畜禽类疾病的防治。此外，泰乐菌素对幼龄期和生长期畜禽具有良好的促生长作用，因此也作为饲料添加剂被广泛应用(参见文献Baltz RH and Seno ET.Properties ofStreptomyces fradiae mutants blocked inbiosynthesis of the macrolideantibiotic tylosin.Antimicrob Agents Chemother.1981,20:214-225)。

目前工业上主要利用弗氏链霉菌作为泰乐菌素的生产菌株。弗氏链霉菌在经历了多轮紫外诱变、化学诱变后合成泰乐菌素的能力有了较大幅度的提升，但是仍然难以满足日益增长的市场需求。因此，利用现代分子生物学和代谢工程技术建立高效的泰乐菌素增产方法、对降低产品成本、提高生产企业的竞争力来说非常重要。

作为一种链霉菌次级代谢产物，泰乐菌素的合成受到复杂而精确的调控(参见文献Stratigopoulos G,Gandecha AR and Cundliffe E,Regulation oftylosinproduction and morphological differentiation in Streptomyces fradiaeby TylP,a deduced g-butyrolactone receptor.Molecular Microbiology.2002,45:735-744)。前期研究结果表明，泰乐菌素生物合成基因簇中存在多个调控基因。其中，tylR和tylS基因是泰乐菌素生物合成中的两个途径特异性调控基因，它们所编码的蛋白能够正调控泰乐菌素的生物合成，高表达tylR或tylS基因均可提高弗氏链霉菌内中泰乐菌素的产量(参见文献Stratigopoulos G,Bate N and Cundliffe E.Differential roles of twoSARP-encoding regulatory genes during tylosin biosynthesis.MolecularMicrobiology.2002,62:449-458；Stratigopoulos G,Bate N and Cundliffe E.Positivecontrol of tylosinbiosynthesis:pivotal role of tylR.MolecularMicrobiology.2004,54:1326-1334)。tylQ是泰乐菌素生物合成中的一个负调控基因，它所编码的蛋白能够抑制泰乐菌素的合成。在弗氏链霉菌中敲除tylQ后泰乐菌素的产量有所提升(参见文献Stratigopoulos G and Cundliffe E.Expression analysis of thetylosin-biosynthetic gene cluster:pivotal regulatory role of the tylQproduct.ChemistryBiology.2002,9:71-78)。但是，以上通过操作调控基因进行泰乐菌素增产的研究都是分别进行的。如何组合操作上述调控基因以进一步提高泰乐菌素的产量却至今未有报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基因在发酵产泰乐菌素或构建产泰乐菌素的链霉菌中的应用，所述基因包括：强启动子、tylR基因和tylS基因；所述tylR基因的氨基酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示；所述tylS基因的氨基酸序列如序列表SEQ ID NO.2所示。