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抗生素的广泛应用导致许多病原菌产生严重的耐药性,而新型抗生素的不断筛选及其生物合成机制的不断揭示,能够为组合生物合成和代谢途径工程策略的实施提供丰富的物质资源和信息资源。bagremycin A和B是由Streptomyces sp. Tu4128生产的两种新型的次级代谢产物,具有抗真菌、细菌和肿瘤细胞的生物活性,在医药和农业领域具有潜在的应用价值。本研究中,首先,建立了大肠杆菌-Streptomyces sp. Tii4128间高效的属间接合转移系统,考察并优化了培养基组分、培养基中添加的MgC12浓度、接合温度等相关的影响因素。其次,根据bagremycin的结构,从Streptomyces sp. Tu4128染色体上分别克隆了醛缩酶和3-脱氢奎尼酸合成酶的同源编码基因bagB和bagC,基因敲除实验证明两者与bagremycin生物合成相关。同时,在bagB基因的上游,通过染色体走读获得bagA基因,其蛋白产物与芳香族氨基酸解氨酶高度同源,在大肠杆菌中体外表达bagA基因并测活,鉴定为新型的微生物来源的酪氨酸解氨酶,基因中断实验证实bagA基因负责p-香豆酸和bagremycin的生物合成,且p-香豆酸为bagremycin生物合成的前体物质之一。然后采用Solexa/Illumina技术对bagremycin生产菌Itreptomyces sp. Tu4128进行全基因组测序并绘制草图。一方面,解析菌株Streptomyces sp. Tu4128基因组的基本特征,另一方面,利用生物信息学的方法进行基因组挖掘候选的其他次级代谢产物相关的生物合成基因簇。同时,还分析了bagremycin潜在的生物合成基因簇结构和抗性基因、途径特异性调控基因和生物合成基因的功能。