重离子束-紫外线复合诱变选育高产Lovastatin土曲霉菌株

宋红平，李 梅，冯 琳，安晓娟，李师翁*

(兰州交通大学化学与生物工程学院，甘肃 兰州 730070)

Lovastatin是1979年Endo[1]从红曲霉(Monascus ruber)的培养液中分离出的一种能够强力抑制胆固醇合成的生物活性物质，已知其主要产生菌有Monascus ruber、Aspergillus terreus、Penicillium citrinum等。Lovastatin的主要作用是在体内竞争性的抑制胆固醇合成的限速酶3-羟-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA，HMG-CoA)的活性，从而阻断内源性胆固醇的合成，使胆固醇的合成大大减少[2]。Lovastatin具有多重的药理作用，对多种慢性疾病有显著疗效，如代谢性综合症、多种位点专一性癌变、骨质疏松、老年性痴呆、帕金森症、多种组织硬化和风湿性关节炎等[3]。

目前，诱变育种是工业微生物菌种选育的有效方法，常见的诱变方法有物理诱变、化学诱变、空间技术诱变和复合诱变等。紫外线诱变主要原理是使DNA分子形成嘧啶二聚体，二聚体出现会减弱双键间氢键的作用，并引起双链结构扭曲变形，阻碍碱基间的正常配对，从而引起突变碱基转换(conversion)、颠换(transversions)、移码突变(frameshift mutations)或缺失(deletions)等，靳建忠等[4]利用紫外线诱变出芽短梗霉选出高产普鲁兰糖白化突变菌株。紫外线与物理、化学方法复合诱变已广泛应用于微生物育种中，周波等[5]利用紫外线与化学诱变剂复合诱变筛选出一株高产红曲黄色素菌株。重离子束作为一种新的辐射诱变育种源，在新品种选育中具有重要的独特应用效果。重离子束可导致水稻的miRNA和特异性miRNAs发生改变，通过基因表达显示出不同的性状[6]。本实验室利用兰州重离子加速器重离子装置产生的重离子束对A.terreusCA99的孢子进行了辐照，结果发现重离子束能使土曲霉孢子发生变异。……