近日，中國農業(yè)科學院植物保護研究所綠色靶標分子設計創(chuàng)新團隊受《生物技術近期評述（Current Opinion in Biotechnology）》邀請，系統(tǒng)闡述了鏈霉菌聚酮類天然產物農藥前體代謝途徑改造及菌株高產的合成生物學策略。該綜述對利用合成生物學策略重構更高效的天然產物農藥合成途徑，獲得高產工業(yè)生產菌具有廣泛的指導意義。
據李珊珊副研究員介紹，天然產物農藥具有高效、安全、環(huán)境相容性好的特點，在植物病蟲害防控及保護我國糧食安全領域具有不可或缺的戰(zhàn)略地位。鏈霉菌是重要的天然產物農藥工業(yè)生產菌株。然而，鏈霉菌生長代謝調控機制復雜，高產菌開發(fā)緩慢，發(fā)酵工業(yè)面臨產量低、成本高等共性問題，嚴重阻礙了天然產物農藥的開發(fā)與應用。
目標天然產物的高產和菌株生長均與前體途徑密不可分。因此，構建高效的前體供應途徑對于菌株健康生長并提高目標天然產物的產量具有重要價值。該文章系統(tǒng)闡述了鏈霉菌聚酮類天然產物生物合成必需的輔酶A類前體物質的生物合成途徑，包括自身途徑和異源途徑；同時，還總結了提高菌株產量過程中優(yōu)化、適配這些代謝途徑的合成生物學策略。
據了解，該研究得到國家自然科學基金、中國農科院科技創(chuàng)新工程等項目資助。
據李珊珊副研究員介紹，天然產物農藥具有高效、安全、環(huán)境相容性好的特點，在植物病蟲害防控及保護我國糧食安全領域具有不可或缺的戰(zhàn)略地位。鏈霉菌是重要的天然產物農藥工業(yè)生產菌株。然而，鏈霉菌生長代謝調控機制復雜，高產菌開發(fā)緩慢，發(fā)酵工業(yè)面臨產量低、成本高等共性問題，嚴重阻礙了天然產物農藥的開發(fā)與應用。
目標天然產物的高產和菌株生長均與前體途徑密不可分。因此，構建高效的前體供應途徑對于菌株健康生長并提高目標天然產物的產量具有重要價值。該文章系統(tǒng)闡述了鏈霉菌聚酮類天然產物生物合成必需的輔酶A類前體物質的生物合成途徑，包括自身途徑和異源途徑；同時，還總結了提高菌株產量過程中優(yōu)化、適配這些代謝途徑的合成生物學策略。
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