李　超，　杨佳羽，　刘　佳，　朱廷恒

浙江工业大学生物工程学院， 杭州 310004

藤仓赤霉(Gibberellafujikuroi)分子生物学及发酵工程研究进展

李超，杨佳羽，刘佳，朱廷恒*

浙江工业大学生物工程学院， 杭州 310004

摘要：赤霉素是最重要的植物生长调节剂之一，工业化生产是由丝状真菌藤仓赤霉发酵产生。近20年来，随着分子生物学技术的发展，对藤仓赤霉赤霉素生物合成途径中相关基因的分子鉴定和表达调控等研究取得了显著的进展，赤霉素生物合成途径的分子生物学基本研究清楚，使得利用基因工程和代谢工程技术进行赤霉菌改良、提高赤霉素发酵水平成为可能。本文对藤仓赤霉中赤霉素合成机理及其表达调控、关键酶基因功能、外源基因转化系统、发酵技术、利用基因工程技术进行改造等方面的研究进展进行综述。

关键词：藤仓赤霉； 分子机理； 生物合成； 基因表达调控； 发酵

水稻恶苗病原菌藤仓赤霉(Gibberellafujikuroi)在1917年首次被Sawada等从被感染的水稻种子中分离出来，该菌以产生赤霉素(Gibberellins, GAs)而闻名，如GA3、GA4、GA7、GA9等[1]。赤霉素是一种由高等植物、部分真菌和细菌产生的重要的二萜类植物激素。目前，在自然界中已有超过130种赤霉素烷类化合物被发现[2]。其中一些赤霉素可控制植物种子萌发、茎的伸长、开花诱导和果实的生长等过程[3]，其中GA3作为藤仓赤霉最主要的赤霉素产物已在农业中广泛应用。而GA4、GA7由于生物活性与GA3不同，并且发酵产量更低，因此其市场价格也更加昂贵[4]。藤仓赤霉除了能合成多种赤霉素，还被发现能产生多种有用的次级代谢产物。……