[發(fā)明專利]運用表觀遺傳修飾調(diào)控發(fā)酵微生物的方法

有效

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• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106701832B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫坤來;劉文;韓鵬杰;韓燁華;陳蔭;趙玉勤;王兵
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江海洋大學(xué)
• 主分類號: C12P1/02
• 分類號: C12P1/02;C12R1/66
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發(fā)明提供了一種運用表觀遺傳修飾調(diào)控發(fā)酵微生物的方法，即通過添加組蛋白去乙酰化酶抑制劑TSA（曲古抑菌素A）進(jìn)行表觀遺傳修飾調(diào)控發(fā)酵。有益效果為：運用表觀遺傳修飾調(diào)控后的發(fā)酵微生物，由于激活沉默基因表達(dá)，代謝產(chǎn)物抑制鰻弧菌活性顯著提高、次生代謝產(chǎn)物明顯豐富。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物科技領(lǐng)域，具體是一種運用表觀遺傳修飾調(diào)控發(fā)酵微生物的方法。

背景技術(shù)

舟山海水養(yǎng)殖業(yè)主要圍繞大黃魚、梭子蟹、對蝦、貽貝和黑鯛等特色優(yōu)勢品種，以淺海養(yǎng)殖、圍塘養(yǎng)殖為主。隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴大，養(yǎng)殖強度不斷增加，養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境也在不斷惡化，同時，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的病害日趨嚴(yán)重，給漁民造成了較大的經(jīng)濟損失。其中大規(guī)模水產(chǎn)養(yǎng)殖的主要病害就有由鰻弧菌(Vibrio anguillarum)感染引起的弧菌病，此病傳染快速、感染率高，死亡率更是高達(dá)90%。目前，鰻弧菌已在歐洲、北美、日本等10多個國家肆虐，40多種海水養(yǎng)殖品種遭受鰻弧菌的侵襲，其中最重要的養(yǎng)殖品種有貝類、鮭魚、虹鱒、鰻鱺、香魚、鱸魚等貝類、魚類都受其侵害。鰻弧菌病在淡水養(yǎng)殖中具有同在海水養(yǎng)殖中同樣高的發(fā)病率和高致死率，造成養(yǎng)殖區(qū)的嚴(yán)重減產(chǎn)和水體污染，給漁民帶來巨大的經(jīng)濟損失。當(dāng)前對于控制鰻弧菌病的應(yīng)對策略主要是防重于治，如：疫苗預(yù)防、益生菌添加、非特異的免疫制劑等方式代替藥物治療，因為鰻弧菌病一旦發(fā)生，治療有一定的困難，魚苗和幼魚的治療尤為不便。而目前的化學(xué)藥物主要以抗菌肽及其他抗生素藥物為主，例如：在挪威，鱈魚弧菌病的治療主要使用奧索利酸和氟苯尼考，但效果都不理想，并會引起水環(huán)境的污染、抗生素的生物累積和致病菌耐藥性的產(chǎn)生。因此，尋找一種高效低毒、對水環(huán)境無污染、不易產(chǎn)生耐藥性又可以有效抑制鰻弧菌而又不對水產(chǎn)品產(chǎn)生毒副作用的藥物，對海水養(yǎng)殖抵抗鰻弧菌病害、增加養(yǎng)殖品的成活率、提高產(chǎn)量、對實現(xiàn)漁民創(chuàng)收增收方面具有重要意義。

滸苔(Enteromorpha prolifera)為綠藻門(Chlorophyta)、石莼目(Ulvales)石莼科(Ulvaleae)滸苔屬(Enteromorpha)植物，是一種藥食兩用的廣布于近海灘涂中的天然野生大型綠藻，具有清熱解毒之功效。近年來，全國多地近海水域每年都會產(chǎn)生大規(guī)模的滸苔爆發(fā)性生長，形成“綠潮”，給海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和沿海觀光業(yè)造成重大損失。但“綠潮”能向環(huán)境中分泌化學(xué)物質(zhì)，從而抑制赤潮微藻的生長。滸苔共附生微生物能分泌抑藻抑菌的物質(zhì)，抑制機制為通過阻斷呼吸鏈、抑制細(xì)胞壁合成、抑制孢子的形成。但在自然發(fā)酵的情況下滸苔共附生微生物分泌抑藻抑菌的物質(zhì)量少，且活性不大。

遺傳信息從DNA到RNA再到蛋白質(zhì)的傳遞是受一系列復(fù)雜調(diào)控因子控制的，他們主要負(fù)責(zé)調(diào)控細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。這些重要的調(diào)控機制在天然產(chǎn)物次生代謝產(chǎn)物合成機制中也扮演重要調(diào)控角色。微生物都具有很多次生代謝產(chǎn)物生物合成的編碼基因，然而只有一小部分小分子產(chǎn)物在實驗室條件下被檢測到，而大多數(shù)編碼基因處于沉默狀態(tài)。因此，尋找新方法如基因克隆、誘變處理、菌株或種間自然接合、原生質(zhì)體融合等方法激活沉默基因表達(dá)，使真核微生物代謝產(chǎn)物多樣性和新穎性充分表達(dá)出來，是天然產(chǎn)物化學(xué)中的一個熱門課題。

現(xiàn)有技術(shù)如授權(quán)公告號為CN103459592B的中國發(fā)明專利，公開了一種亞全能干細(xì)胞產(chǎn)品及其表觀遺傳修飾標(biāo)簽，誘導(dǎo)生成亞全能干細(xì)胞產(chǎn)品的方法以及干細(xì)胞分化潛能的表觀遺傳修飾標(biāo)簽鑒定。還提供了一種亞全能性基因和/ 或分化相關(guān)基因的組蛋白修飾狀態(tài)作為預(yù)測干細(xì)胞分化潛能的表觀遺傳學(xué)修飾標(biāo)簽的用途。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能誘導(dǎo)滸苔共附生微生物次生代謝產(chǎn)物豐富，產(chǎn)物活性大的運用表觀遺傳修飾調(diào)控發(fā)酵微生物的方法。

本發(fā)明針對背景技術(shù)中提到的問題，采取的技術(shù)方案為：

本發(fā)明采用的土曲霉保藏號為：No. KP295961。

運用表觀遺傳修飾調(diào)控發(fā)酵微生物的方法，具體步驟為：