香菇草酰乙酸水解酶基因LeOAH1克隆及表达分析
2020-12-21段应策胡姿仪杨帆李金涛邬向丽张瑞颖
生物技术通报 2020年9期
关键词:分析
段应策 胡姿仪 杨帆 李金涛 邬向丽 张瑞颖
(中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 北京100081)
草酰乙酸水解酶是产生草酸的关键性酶[1]。在草酸合成的最后一步中,该酶能够将草酰乙酸水解,直接形成草酸[2],是真菌中特有的酶。在真菌的草酸代谢研究中,草酰乙酸水解酶也是研究的必要性酶。在核盘菌中,将草酰乙酸水解酶的基因敲除,草酸不再分泌,可以降低核盘菌对植物的侵害能力[3]。在黑曲霉中将该酶的基因敲除,可以避免草酸的产生,从而提高了生产中柠檬酸的纯度[4]。而相反,在黑曲霉中将草酰乙酸水解酶的基因过量表达,可以形成产草酸的独特菌株[5]。
真菌中草酸的形成主要是在细胞质中,利用细胞中的载体蛋白将草酸转运至胞外,继而在细胞外发挥作用[6]。而细胞质中草酰乙酸的来源可分为3类,一类是来自于细胞质中丙酮酸形成的草酰乙酸[7];一类是苹果酸在苹果酸脱氢酶形成的草酰乙酸[8];还有一类是线粒体中形成的柠檬酸经过穿梭,在柠檬酸裂解酶的作用下,形成的草酰乙酸[9]。而在真菌中,对于草酸的形成途径也有所不同,大致可分为两类:一类以黑曲霉中草酰乙酸水解酶单独作用形成的草酸[10];还有一类是以褐腐菌中草酰乙酸水解酶和乙醛酸脱氢酶或者是乙醛酸氧化酶一起作用形成的草酸[8,11]。总的来说,草酰乙酸水解酶在真菌的草酸合成中起关键性作用。
香菇属于大型真菌,在中国食用菌中产量长期位居第一。……
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