生物、医药和医疗器械技术

本发明涉及玫瑰黄链霉菌（Streptomycesroseoflavus）Men-myco-93-63的nsdBmgh基因、制备方法及其应用。本发明以天蓝色链霉菌A3(2)抗生素代谢途径中重要的负调控基因nsdB的序列自主设计引物Ns8F和Ns8R，扩增玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63基因组DNA，得到了1121bp的片段；随后利用非特异引物锚定PCR（NPA-PCR）方法对该靶序列两端进行延伸，获得玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63的nsdBmgh基因。通过基因中断对该基因进行了功能验证，基因阻断突变株比出发菌株代谢产物的抑菌活性明显提高。nsdBmgh基因的制备和应用为进一步研究和探明玫瑰黄链霉菌抗生素合成代谢途径和调控机理提供了又一重要依据，为防治植物病害的抗生素高产基因工程菌株的应用奠定了重要的基础。

棉花黄萎病、棉花枯萎病和棉铃虫是棉花生产上的重大病虫害，随着抗虫棉和抗枯萎病品种的利用，棉铃虫和棉花枯萎病均得到了有效的控制。但棉花黄萎病作为一种世界性的、典型的土传病害，其防治始终是世界性难题，至今尚无抗病品种或效果明显的防治药剂和方法。该病害遍及几十个植棉国，已成为世界棉花生产上的最主要威胁。九十年代后该病害在我国各产棉区不断爆发和流行。目前我国每年棉花种植面积约8000万亩，黄萎病发病面积达3000多万亩，重病田2000万亩，每年损失皮棉约10万吨，折合人民币14亿元。河北省每年植棉面积约1000万亩，发病面积300多万亩，损失约1.4亿元。随着人们环保意识的增强，生物防治因其对环境、生态和人类健康安全的优点，在世界各国得到了广泛的重视并发挥着越来越重要的作用。利用生物防治方法控制棉花黄萎病也越来越受到人们的重视。国内外虽均有利用活菌进行防治棉花黄萎病研究的报道，但因为活菌易受环境条件、土壤因素等影响，防效不稳定，在生产上很少应用。利用生防菌产生的抗生素或其它代谢产物防治该病害可以减轻或避免上述不利因素的影响。抗生素在农业上的应用开始于本世纪50年代，美国的科学家利用链霉素、土霉素及二者的混合物“农霉素”防治果树和蔬菜病害，取得了很好的防治效果。我国在利用抗生素防治植物病害方面也取得了很大进展。井岗霉素在防治水稻纹枯病上的大规模应用已取代了化学农药的防治，且连续使用多年尚未发现病原菌产生抗药性。但当前的生产中未发现利用抗生素防治棉花黄萎病的报道。

本发明利用非特异性引物锚定PCR（NPA-PCR）方法制备了玫瑰黄链霉菌 Men-myco-93-63的一个新的负调控基因nsdBmgh。本发明提供的玫瑰黄链霉菌 Men-myco-93-63 的nsdBmgh基因可用于对该生防菌的遗传改造，通过阻断该负调控基因使菌株产生抗生素能力提高，以适用于生防菌株的工业化生产。对负调控基因的研究对生产菌株的超量表达和开发新的有实际应用价值的抗生素具有重要的理论和实践意义。将有利于改良抗生素生产菌株及进行新型抗生素的研发，为改造链霉菌抗生素生物合成相关基因、提高菌株抗生素产量提供理论依据，还将有助于发现新的有价值的天然产物。