随着基因工程技术的不断发展,对氨基糖苷类抗生素有了更加深入的了解。经生物合成手段改造的一些生物活性强,低毒性的半合成类氨基糖苷类抗生素成为近年来研究的焦点。庆大霉素B作为2-DOS类氨基糖苷类抗生素,是异帕米星合成的原料药,获得庆大霉素B高产菌株对工业化生产有着重要意义。庆大霉素的生物合成途径已经被阐明,GenK和GenP分别为甲基化酶和磷酸转移酶,本研究中对基因genK和genP同时进行阻断,成功得到了 JI-20A高产菌,JI-20A经氧化脱氨再还原后可形成庆大霉素B。以JI-20A高产菌为出发菌株,将来自卡那霉素产生菌卡那链霉菌的kanJ和kanK进行异源表达,搭配3种不同种类的启动子进行筛选,最终获得了庆大霉素B高产菌。研究还通过代谢工程手段,将糖苷转移酶KanM1和GenM2进行过表达,结合葡萄糖流加的方法将庆大霉素B的产量进一步提高。本实验室之前将genK阻断构建了庆大霉素C1a高产菌株。以此为出发菌株,将糖苷转移酶KanM1和GenM2进行过表达与流加葡萄糖的方法使庆大霉素C1a产量在原有基础上有所提高。糖苷转移酶KanM1和GenM2在Mechinospora中过表达系统的建立实现了初级代谢物向次级代谢物转化,为在细胞内调节改变代谢流提供了现实依据,也为通过调节酶控制初级代谢产物向目标次级代谢产物转化提供了理论基础。