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镰刀菌表达系统是具有高效分泌蛋白质潜力的真核表达系统之一,真菌表达系统具有胞外分泌率高、表达量大、能对蛋白质进行翻译后的修饰,如蛋白质糖基化、产生的外源蛋白具有天然活性等优势,镰刀菌易产菌丝,孢子,使异源表达菌具有易储存的特点。植酸(肌醇六磷酸,IP6)是植物磷源的主要贮存形式。在单胃动物(如鸡、牛猪等)体内不含有降解植酸的酶,使其无法有效利用富含植酸的饲料。添加植酸酶到饲料中,不仅能够提高动物对植物饲料中磷的利用率,加强单胃动物对饲料中矿质元素的吸收,还有利于减少动物排泄物中的磷含量,降低环境中有机磷的污染。植酸酶作为饲料添加剂应用前景十分广阔。抗菌肽(Antimicrobial peptide,AMPs)是一类广泛存在于生物体内的小分子多肽,是生物在遭受病原微生物或外界异物刺激时,产生的一类应激性物质。抗菌肽有多种生物学活性,除对病原微生物具有广谱的杀菌作用外,还可以调节机体的免疫功能、抑杀癌变细胞等。抗菌肽因其安全、低耐药性等生物学特点,可被开发为新型抗生素,作为医药、农业、食品等领域传统抗生素的潜在替代物。本研究根据已发表的植酸酶基因(AppA)序列,以及来自腐生子囊菌(Pseudoplectania nigrella)抗菌肽防御素序列,在编码框前面加入了来自酵母编码转移酶的SUC2基因的信号肽,使表达的异源蛋白可以分泌至胞外,并利用组成型表达的三磷酸甘油醛启动子,使异源蛋白能够高效表达,构建了敲除脱氧雪腐镰刀烯醇(DON)关键基因(Tri5),表达植酸酶基因(phytase)的载体；敲除玉米赤霉烯酮(ZON)关键基因(Pks4),表达细菌防御素(defensin)的载体。利用PEG介导的原生质体法转化禾谷镰刀菌5035,转化子经PCR, Southern Blot分子鉴定,并对阳性转化子进行酶活分析,得到有功能性表达的镰刀菌表达异源植酸酶菌株。本研究中构建了不同禾谷镰刀菌菌株缺失Gly基因的突变体,并对突变体致病力及产毒能力分析,发现缺失Gly菌株于野生型相比,产毒能力和致病力都有降低。