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Zwittermicin A是由蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus，Bc)和苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis，Bt)产生的一种新型广谱的抗生素，是已知唯一的线性氨基多元醇类抗生素，该抗生素对多种真核微生物和原核微生物有抑制作用，而且该抗生素与Bt毒素共同使用能显著提高Bt杀虫活性。基于以上特点，使得Zwittermicin A生物合成基因簇的研究成为该研究领域的热点之一。2004年，Emmert等从Bc菌株UW85中克隆了16kb的Zwittermicin A生物合成基因簇，其中包括，Zwittermicin A抗性基因(zmaR)在内的九个完整的开放阅读框(ORFs，它们的顺序为orf3、orf1、zmaR、orf2、orf4、orf5…orf8)和一个不完整的开放阅读框orf9。Bt菌株G03对鳞翅目害虫具有高毒力，高产Zwittermicin A，有很高的抑菌活性。本研究室在已发表的Zwittermicin A合成基因簇基础上，在G03中发现了完整的orf9(本研究命名为tzwM)，同时还发现了5个新的开放阅读框，3个位于已发表序列的上游，命名为tzwA、tzwB、tzwC，2个位于已发表序列的下游，命名为tzwN和tzwO。本研究对tzwM和tzwO序列进行测定并推测了其氨基酸序列，tzwM长度为1，074 bp，编码的蛋白分子量为40.5 kDa，TzwM与各种细菌的链烷磺酸盐单加氧酶有同源性；tzwO长度为1，077bp，编码的蛋白分子量为42.0 kDa，TzwO与FkbH(FkbH参与FK520抗生素合成所需的甲氧基丙二酸单酰基-ACP的合成)有较高的同源性。本研究分别克隆了tzwM和tzwO的全长基因，并在大肠杆菌BL21中进行了融合表达及纯化。通过等位基因交换的方法，构建了tzwM基因突变盒M和tzwO基因突变盒O，分别将其插入温度敏感的E.coli-Bt穿梭载体pRN5101得到突变质粒pRNM和pRNO。导入产Zwittermicin A的Bt菌株G03，经高温突变分别获得tzwM、tzwO的突变株各3株，将tzwM的突变株命名：G03△tzwM-101，G03△tzwM-140和G03△tzwM-262，将tzwO的突变体命名为：G03△tzwO-89，G03△tzwO-144和G03△tzwO-184。运用Southern blotting的方法，分别验证了突变体G03△tzwM-101和G03△tzwO-184的正确性；通过其对欧文氏杆菌的抑菌活性表明各突变株均丧失了抑菌活性；质谱分析未检测到Zwittermicin A；对突变体进行基因互补，又使其恢复了抑菌活性。表明tzwM、tzwO是Zwittermicin A合成所必需的。这为Zwittermicin A合成途径的解析提供了重要线索。