Kigamicin独特的生物学活性表现为能够抑制营养饥饿状态的肿瘤细胞,而对正常营养生长状态的细胞没有影响。故而kigamicin能够作为以后开发特异性抗癌药物的重要来源。鉴于微生物代谢工程在改造和修饰途径以提高产量或产生新物质方面应用,本文设计研究kigamicin的生物合成途径。为此,本文以一株产kigamicin的放线菌ML630-mF1(Amycolatopsis sp. ML630-mFl)为研究对象,从4个方面进行研究,结果如下：构建了ML630的基因组文库,筛选并获得了3个柯斯质粒Fos2、Fos4、Fos7。推测可能的kiga基因簇全长约为93kb,包含74个开放阅读框(ORF),其中只有Fos4同时含有最基本的聚酮合酶基因以及与含氮杂环形成的基因,最有可能异源表达出kigamicin或其结构类似物。pLL59在Steptomyces lividans K4中的异源表达及其表达产物的分离纯化。pLL59导入异元表达宿主Streptomyces lividans K4,同时导入含有激活因子的质粒pLL68,获得突变株LQ5968。ML630与LQ5968发酵产物的LC-MS检测结果比较,二者同时表达了与kigamicin具有相同UV吸收光谱、[M+H]/Z为538和552的组分。其中[M+H]/Z为552的组分与文献报道的kigamicin糖苷配基一致；[M+H]/Z为538的组分推测其可能为kigamicin的结构类似物。固体R5平板发酵LQ5968,并利用乙酸乙酯萃取、反向硅胶柱层析初步分离LQ5968的发酵产物。然后经过LC-MS检测,根据保留时间先后依次为LQ-1、LQ1-1、LQ-2、LQ-3、LQ-4、LQ4-1.这个6个组分与kigamicin D具有相同的UV吸收光谱,[M+H]/Z分别为497、512、552、538、494、538。kigamicin生物合成途径的初步研究。克隆minimal PKS的基因并构建表达质粒pLQ10,导入异元表达宿主天蓝色链霉菌M1152,,结果未检测到新产物。构建含有调节因子orf29和orf24的表达质粒pLQ18和pLQ22,导入突变株LQ59中并检测发酵产物,结果反而检测不到pLL59表达产物。构建含有羟化酶基因orf67的质粒pLQ7,导入突变株LQ59中并检测发酵产物,结果表明新的突变株并没有产生其他新物质。