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1、 获得新型结构和生物活性的抗生素变得越来越难一. 自然分离合成步骤繁多、合成产率低下二. 化学合成 直 接 从 自 然 界 分 离 得 到 的 菌 株 为 野 生 型 菌 株 。菌 种 选 育突 变 、 体 内 重 组 、体 外 重 组 （ 基 因 工 程 ）往 往 低 产 甚 至 不 产 所 需 的 产 物 ， 只 有 经 过进 一 步 的 人 工 改 造 才 能 真 正 用 于 工 业 生 产 这 是 一 种 自 觉 的 、 能 像 工 程 一 样 事 先 设计 和 控 制 的 育 种 技 术 ， 可 以 完 成 超 远 缘 杂 交 ，是 最 新 最 有 前 途 的 育 种 方 法 。 在
2、 已 知 的 微 生 物 所 产生 的 抗 生 素 中 ， 约 2 3由 放 线 菌 产 生 ， 而 其 中的 80 来 源 于 链 霉 菌 ；链 霉 菌 属 中 的 链 霉 菌 ，有 约 500个 种 。 目 前 用 于 治 疗 急 性 白 血 病 (Leukemia)与 淋巴 瘤 (Lymphomas)有 良 好 疗 效 的 阿 克 拉 霉 素（ Aclacinomycin） ， 它 是 由 Streptomyces galilaeus 合 成 的 聚 酮 类 化 合 物 ， 其 合 成 酶的 生 物 合 成 涉 及 13个 基 因 ， 紧 密 成 簇 排 列 。返 回 放 线 紫 红 素
3、 是 由 天 蓝 链 霉 菌 合 成 的 多 酮肽 抗 菌 素 ,大 约 通 过 16个 步 骤 合 成 ； 对 76个 阻 断 突 变 体 (act -)进 行 互 补 测 验 研 究 ， Rudd和Hopwood将 它 们 分 成 7个 组 ， 每 组 代 表 在 不 同 的 生 物合 成 步 骤 发 生 损 伤 。 Act 和 act 不 能 与 其 它 突 变 株 互 补 ， 说 明 这 两 个 突变 发 生 在 放 线 紫 红 素 生 物 合 成 的 最 早 期 的 步 骤 中 ； 用 pIJ922质 粒 从 act 菌 株 中 克 隆 了 一 个 Bam H 25 bp片 段 ，
4、可 以 与 除 act 外 的 其 它 阻 断 株 互 补 ； 用 基 因 克 隆 的 方 法 ， 将 act+菌 株 中 相 当 大 的 DNA片 段(15 30 kb)克 隆 到 载 体 pJJ922上 ， 组 建 成 重 组 质 粒pJJ2303， 它 能 互 补 所 有 7组 act -突 变 株 ， 并 能 使 不 产生 任 何 一 类 多 酮 肽 抗 菌 素 的 小 小 链 霉 菌 合 成 放 线 紫 红素 。 这 个 片 段 显 然 是 放 线 紫 红 素 生 物 合 成 全 部 基 因 组成 的 基 因 簇 。 前体 中间产物2中间产物14中间产物15中间产物1放线紫红素act
5、actact act act actact act act act act act 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 62 25 5 氨 基 糖 苷 类 act (编 码 聚 酮 合 成 酶 ketosynthase, KS和 链 长 决 定 子 chain length determining, CLF) ； act (编 码 酮 基 还 原 酶 ketoreductase, KR) 酶 法 生 产 氨 基 酸 工 艺 中 ， 主 要 是 通 过 克 隆 某 些 酶 系 基 因 来 生产 氨 基 酸 。 如 ， 把 色 氨 酸 合 成 酶 基 因 与 丝 氨 酸 转 羟 甲 基 酶
6、 基因 与 质 粒 载 体 重 组 ， 转 化 大 肠 杆 菌 ， 用 于 酶 法 生 产 L-色 氨 酸 。 A+ B A B+ A+ B A B+ 突 变 型 属 同 一 顺 反 子野 生 型 属 不 同 顺 反 子反 式 : A+ B+ A B反 式 :顺 式 : 野 生 型 顺 式 排 列 （ cis） ： 两 个 拟 等 位 基 因 在 同 一 条 染 色 体 上 ， 另 一 条 同 源 染 色 体 的 相 对位 置 上 排 列 着 野 生 型 基 因 ， 表 现 为 野 生 型 。反 式 排 列 （ trans） 两 个 拟 等 位 基 因 分 别 位 于 两 条 同 源 染 色
7、体 上 （ 野 生 型 基 因 也 位 于 两条 不 同 同 源 染 色 体 上 ） ， 使 两 条 染 色 体 都 是 有 缺 陷 的 ， 表 现 为 突 变 型 。如 果 表 现 为 野 生 型 ， 则 两 个 拟 等 位 基 因 分 别 就 是 两 个 基 因 。 A b1 A b2 a1 BA b2 MutantWild type 不 同 的非 等 位 基 因 同 一 等 位 基 因 功 能 互 补 效 应的 测 验 体 系具 有 不 具 有 突 变位 点 处 于 同 舟 共 济 爱 莫 能 助 现 代 生 物 技 术 改 造 传 统 制 药 工 业 体 现 在 哪 四 个方 面 ？2、3、 简 要 说 明
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