暴马桑黄ERG6 基因克隆及不同发育时期差异表达

佟鑫宇 乌木提·巴合提别克 李亚伟 朱丽颖 杜鹏禹 邹莉

摘 要：【目的】对参与暴马桑黄麦角甾醇合成途径的關键基因—C-24 甾醇甲基转移酶基因（ERG6）进行克隆及差异表达，探究ERG6 基因在暴马桑黄麦角甾醇生物合成途径中的作用，为通过生物技术手段获得麦角甾醇高产菌株提供理论依据。【方法】采用PCR 扩增技术克隆暴马桑黄ERG6 基因cDNA 全长并进行序列分析，采用SDS-PAGE 检测暴马桑黄ERG6 基因原核表达情况。克隆ERG6 启动子序列，利用生物信息学软件进行分析。采用qRT-PCR 技术分析不同发育阶段下暴马桑黄ERG6 基因的转录水平。采用分光光度计法测定不同发育阶段暴马桑黄麦角甾醇含量。【结果】成功克隆得到ERG6 基因cDNA 全长，SDS-PAGE 检测结果表明ERG6 基因能够在原核系统成功表达出目的蛋白且目的蛋白表达量显著高于其他蛋白，同时发现随着诱导时间的增加，蛋白表达量也逐渐增加，生物信息学分析发现该基因全长996 bp，编码331 个氨基酸，不具有信号肽和跨膜结构，具有42 个潜在的磷酸化位点。启动子序列分析结果显示，ERG6 启动子具有1 个核心启动区和4 种可能参与基因调控的转录因子，除具备典型启动子功能元件，还具有茉莉酸甲酯、赤霉素和脱落酸等多种响应元件。荧光定量及麦角甾醇含量测定结果显示，在暴马桑黄不同发育阶段，ERG6 基因表达情况和麦角甾醇含量变化趋势呈正相关。【结论】ERG6 基因在暴马桑黄麦角甾醇的生物合成中起正向调控作用，结果可为培育暴马桑黄麦角甾醇高产菌株奠定理论基础。

关键词：暴马桑黄；C-24 甾醇甲基转移酶；基因克隆；启动子克隆；麦角甾醇

中图分类号：S718.43 文献标志码：A 文章编号：1673-923X（2023）09-0144-09