换一批转录因子CREA敲除对黑曲霉形态和分泌β-葡萄糖苷酶的影响
Effects of Transcription Factor CREA Knockout on the Morphology and the Secretion of β-glucosidase in Aspergillus niger
摘要[目的]在黑曲霉中敲除转录因子CREA,探究其对菌丝发育和β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,BGL)表达的调控作用,为开发高产BGL的细胞工厂提供有效的调控改造靶点.[方法]以黑曲霉菌株An-1为研究对象,构建敲除creA基因的操作质粒和供体片段.经原生质体转化、抗性筛选和菌丝PCR验证,利用CRISPR-Cas9基因编辑技术,获得敲除菌株ΔcreA.通过平板培养和摇瓶发酵,分别考察转录因子CREA对菌体形态和产BGL的影响,并在不同浓度葡萄糖下,探究碳阻遏效应对BGL生物合成的影响.[结果]在黑曲霉菌株An-1中对creA基因进行了精准敲除,获得缺失突变菌株ΔcreA.与野生型菌株相比,ΔcreA菌株的菌落形态呈现车轮状褶皱,在七叶苷显色平板上表现出较强的β-葡萄糖苷酶分泌能力.以纤维二糖和p-硝基苯酚-α-D-吡喃葡萄糖苷为底物,ΔcreA菌株的BGL活性分别为野生型菌株的1.5倍和1.8倍.荧光定量PCR显示,creA的敲除使bglA基因的表达量提升了8.4倍.在添加不同浓度葡萄糖的发酵过程中,ΔcreA菌株的酶活水平始终高于野生型,表现出脱碳阻遏效应.[结论]CREA转录因子调控黑曲霉的菌丝发育和BGL表达,其敲除减轻了碳阻遏效应,提高了黑曲霉产BGL的能力,为调控改造黑曲霉以优化BGL的生产性能提供了理论支持.
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关键词
黑曲霉β-葡萄糖苷酶转录因子CRISPR-Cas9基因敲除碳阻遏效应Aspergillus nigerβ-glucosidasetranscription factorCRISPR-Cas9gene knockoutcarbon catabolite repression
栏目名称
DOI
10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2024-1125
发布时间
2025-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目（Q20231201）
湖北省自然科学基金创新发展联合基金项目（2024AFD178）
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