多主枝孢霉QYW522合成10-HDA的代谢途径及关键酶研究

10-羟基-2-癸烯酸（10-hydroxy-2-decenoic），简称10-HDA。目前，在自然界中仅在蜂王浆中发现，10-HDA具有多种生理活性，对革兰阴性菌有抑制作用，报道显示对部分癌细胞有抑制作用。近几年我们通过丝状真菌多主枝孢霉QYW522发酵获得了10-HDA，并且通过菌种筛选获得稳定菌株，对其进行紫外线复合LiCL诱变，获得菌株代谢10-HDA达到0.7g/L,并对其代谢途径开展相关研究，已成功获得油酸缺陷型菌株。要实现10-HDA的微生物生产有效提高，解决的前题是明确QYW522合成10-HDA的代谢途径及关键酶，因此本项目拟在前期工作的基础上，利用同位素2H、13C标记葡萄糖等底物，利用核磁共振等分析中间代谢产物，探索代谢途径及关键酶。

10-羟基-2-癸烯酸（10-hydroxy-2-decenoic acid, 10-HDA）。目前，在自然界中主要在蜂王浆中发现，10-HDA具有抗菌、抗氧化及抗肿瘤等多种生理活性。本研究以10-HDA合成候选关键酶ACP硫酯酶、细胞色素P450、电子转移黄素蛋白β和3-酮脂酰辅酶A硫解酶为研究对象，构建了重组表达载体，在毕赤酵母中进行了表达，分析其在合成代谢途径中的功能。通过研究外源添加中长链脂肪酸对10-HDA合成的影响，探讨10-HDA生物合成的关键途径，为提高生物合成10-HDA产量奠定基础。得到的主要结果如下：. 1. 成功实现了拟南芥ACP硫酯酶基因在毕赤酵母中的表达，重组菌胞外游离中链脂肪酸MCFAs的产量增加51%，表明ACP硫酯酶对中链脂肪酸生成具有控制作用，该研究也为安全生产MCFAs探索了一条新的途径。. 2 成功构建了10-HDA生物合成相关酶细胞色素P450、电子转移黄素蛋白β和3-酮脂酰辅酶A硫解酶的真核表达载体，实现了细胞色素P450基因在毕赤酵母中的表达，为进一步研究其功能奠定了基础。. 3. 通过饲喂蜜蜂10-HDA合成途径中的起始物硬脂酸及中间产物癸酸和10-羟基癸酸，发现均可显著提高蜜蜂10-HDA的产量，进一步揭示了10-HDA生物合成的途径。. 4. 总结出10-HDA在蜜蜂体内可能的生物合成途径，为进一步提高10-HDA的产量提供了理论依据。