米曲霉功能基因組研究策略和進(jìn)展

吳琴琴 孫敏 陳雨 付雅琴 曾斌 賀斌

（江西科技師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，南昌 330013）

米曲霉（Aspergillus oryzae）是我國傳統(tǒng)釀造行業(yè)的優(yōu)良菌種，在醬油釀制、豆豉制作等方面都有著廣泛應(yīng)用［1］。同時(shí)，米曲霉又是公認(rèn)的食品安全生產(chǎn)菌株，發(fā)酵及后處理技術(shù)成熟，因此它除了在傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè)中被用于生產(chǎn)醬油、豆豉產(chǎn)品外，還常用于生產(chǎn)初級(jí)、次級(jí)代謝產(chǎn)物及酶類產(chǎn)品，同時(shí)也是基因表達(dá)和蛋白分泌研究的理想對(duì)象［2-3］。

隨著二代測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，基因組測(cè)序已經(jīng)變得越來越普遍，相對(duì)于植物和動(dòng)物，真菌基因組小，容易被測(cè)序和注釋，因此成為生物基因組研究的典型例子，為功能基因組、表達(dá)調(diào)控機(jī)理和物種進(jìn)化奠定了理論基礎(chǔ)。2005年，日本26家科研單位利用鳥槍法共同完成了世界首例米曲霉RIB40的基因組測(cè)序工作［4］。米曲霉基因組大小為37 Mb，共8條染色體，包含12 074個(gè)基因。相比構(gòu)巢曲霉和煙曲霉，米曲霉基因組分別比兩者大29%和34%，這些米曲霉特有的基因主要和水解酶分泌、氨基酸代謝和糖類轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)。隨后，更多的米曲霉菌株被測(cè)序，截至目前，共有10株米曲霉完成測(cè)序，基因組大小從35.43 Mb到41.16 Mb，GC含量大致為47%-48%（表1）。雖然米曲霉的基因組已經(jīng)被破譯，但是對(duì)米曲霉的功能基因組研究進(jìn)展緩慢，米曲霉 RIB40基因組中預(yù)測(cè)的編碼蛋白基因是12 074個(gè)，其中僅有205個(gè)基因功能經(jīng)過驗(yàn)證，占基因總數(shù)的1.7%［5］。究其原因，一是因?yàn)榭捎玫暮Y選標(biāo)記少，米曲霉對(duì)常見的抗生素具有較強(qiáng)的抗性，如氨芐霉素（Amp）、卡那霉素（Kana）、頭孢霉素（Ca）等，同時(shí)某些合成抗生素的基因可能會(huì)向環(huán)境及其他微生物中轉(zhuǎn)移，而米曲霉又常用于食品生產(chǎn)，因此美國FDA已禁止在食品中使用這類標(biāo)記；另外一個(gè)原因是轉(zhuǎn)化子的不穩(wěn)定性，因?yàn)槊浊乖诜敝尺^程中存在多核現(xiàn)象，很難篩選到純化的轉(zhuǎn)化子。

表1 已完成基因組測(cè)序的米曲霉菌株

1 米曲霉功能基因組研究方法

1.1 篩選標(biāo)記

有效的篩選標(biāo)記是功能基因組研究的基礎(chǔ)，它可以降低假陽性率，減少篩選工作量。目前米曲霉轉(zhuǎn)化載體常用的篩選標(biāo)記有抗藥性標(biāo)記和營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記基因。

1.1.1 抗藥性標(biāo)記 抗藥性篩選標(biāo)記不要求受體菌具有營養(yǎng)缺陷型，可以作為顯性篩選標(biāo)記，是真菌遺傳轉(zhuǎn)化應(yīng)用最為廣泛的標(biāo)記?？顾幮曰蜣D(zhuǎn)入受體菌后，可使受體菌在一定藥物濃度下生長(zhǎng)，表現(xiàn)出藥物抗性。潮霉素B抗性基因，如hph，hygr等，是真菌遺傳轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的抗藥性標(biāo)記。Fernandez等［13］將潮霉素B抗性基因hph作為篩選標(biāo)記，成功構(gòu)建了米曲霉的干擾載體，并抑制了米曲霉與孢子顏色相關(guān)基因wA的表達(dá)；郭繼平等［14］將潮霉素B抗性基因（hygr）的置換型打靶載體pHC2，將其線性化后轉(zhuǎn)化米曲霉，成功得到了米曲霉的抗潮霉素菌株。除此以外，博來霉素抗性基因，如ZeoR，也被用作米曲霉遺傳轉(zhuǎn)化的篩選標(biāo)記。尹燕辰等［15］使用pBC-hygro作為質(zhì)粒骨架，并進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，成功獲得米曲霉的抗博來霉素菌株，并以此菌株為基礎(chǔ)，表達(dá)米曲霉α-淀粉酶同源基因amyB，成功獲得酶活提高106.27%的轉(zhuǎn)化子。由于米曲霉對(duì)多種藥物具有抗性，因此目前報(bào)道的抗藥性篩選標(biāo)記較少，主要有bar、sull、bs、km等。使用抗藥性篩選標(biāo)記的轉(zhuǎn)化體系大多都需要使用抗生素，價(jià)格昂貴，且某些合成抗生素的基因可能會(huì)向環(huán)境及其他微生物中轉(zhuǎn)移，而米曲霉又常用于食品生產(chǎn)，因此美國FDA已禁止在食品中使用這類標(biāo)記。

1.1.2 營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記 營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記可以通過轉(zhuǎn)入標(biāo)記基因，從而與受體細(xì)胞突變基因互補(bǔ)，從而使受體細(xì)胞可以和野生型一樣的表型。pyrG是米曲霉轉(zhuǎn)化中用的最多的一種營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記，其原理是pyrG編碼的乳清酸核苷-5'-磷酸脫羧酶可以將5-氟乳清酸（5-FOA）催化為5-氟乳清苷酸（5-FUMP），而5-FUMP具有很強(qiáng)的細(xì)胞毒性，使得野生型菌株在含有5-FOA的平板上不能生長(zhǎng)，而pyrG基因突變菌株失去了催化活性，從而可以在含有5-FOA的平板上生長(zhǎng)。Yasuda等［16］以工業(yè)上常用的米曲霉菌株KBN出發(fā)，用pyrG作為篩選標(biāo)記，成功構(gòu)建了高效的基因敲除體系。Jun-Ichi等［17］以pyrG基因突變菌株為受體菌，建立了多基因缺失體系，同時(shí)敲除了2個(gè)蛋白酶表達(dá)相關(guān)的基因。Jaewoo等［18］利用該系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)載體敲除多個(gè)基因。我國醬油、豆豉等發(fā)酵過程中大多選用米曲霉3042作為發(fā)酵菌株，該菌株尚未構(gòu)建便于遺傳操作的轉(zhuǎn)化載體，本課題組前期基于RIB40的轉(zhuǎn)化載體，成功構(gòu)建了米曲霉3042菌株的pyrG突變的轉(zhuǎn)化載體，并成功進(jìn)行了轉(zhuǎn)化，為改良菌株性能和提高醬油品質(zhì)奠定了基礎(chǔ)［19］。除此以外，米曲霉轉(zhuǎn)化常用的營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記還有編碼硝酸鹽還原酶的niaD基因，編碼色氨酸生物合成酶的trp基因等。niaD編碼的硝酸鹽還原酶是真菌氮素代謝過程中的關(guān)鍵酶，可使轉(zhuǎn)化子獲得硝酸鹽代謝能力，但niaD功能缺失的突變株能耐受高濃度的氯酸鹽，而野生型則不能；trp基因是色氨酸合成的關(guān)鍵基因，而色氨酸是米曲霉生長(zhǎng)的必需氨基酸之一，trp功能缺失的突變株不能正常合成色氨酸，導(dǎo)致色氨酸營養(yǎng)缺陷，即在色氨酸缺陷培養(yǎng)基內(nèi)不能生長(zhǎng)。營養(yǎng)缺陷型標(biāo)記獲得的轉(zhuǎn)化子篩選便捷，只需要用基礎(chǔ)培養(yǎng)基來篩選，無需添加抗生素等，同時(shí)可以用于不同真菌之間的轉(zhuǎn)化。但是缺點(diǎn)在于絲狀真菌大多具有多核現(xiàn)象，用這種方法分離純合子比較困難。

1.2 轉(zhuǎn)化方法

高效的遺傳轉(zhuǎn)化體系是米曲霉功能基因組研究的前提，相對(duì)于其他微生物而言，如酵母和大腸桿菌，米曲霉存在著堅(jiān)韌的細(xì)胞壁，所以轉(zhuǎn)化效率低下。為提高遺傳轉(zhuǎn)化效率，現(xiàn)有多種轉(zhuǎn)化方法，主要包括原生質(zhì)體法-PEG/CaCl2、農(nóng)桿菌介導(dǎo)法和電擊轉(zhuǎn)化法。

1.2.1 原生質(zhì)體法-PEG/CaCl2PEG/CaCl2介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化是使用較早較普遍的細(xì)胞融合方法。1978年，Hinnen等［20］首先利用聚乙二醇（PEG）作為介質(zhì)成功完成了酵母原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化，此后PEG介導(dǎo)的原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化法逐漸應(yīng)用于粗糙鏈孢菌（Neurospora crassa）和構(gòu)巢曲霉（Aspergillus nidulans）等，使這一技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。PEG/CaCl2是以原生質(zhì)體作為感受態(tài)細(xì)胞，將所轉(zhuǎn)化DNA和原生質(zhì)體混合后，在含有一定濃度 CaC12和PEG等堿性環(huán)境下進(jìn)行的。

PEG是一種能夠促進(jìn)原生質(zhì)體吸收外源DNA的化學(xué)誘導(dǎo)劑，在高pH環(huán)境可以通過電荷間的相互作用與外源DNA形成緊密復(fù)合物，原生質(zhì)體通過內(nèi)吞作用將這些復(fù)合物吸收至細(xì)胞內(nèi)，隨后再進(jìn)入細(xì)胞核并整合到受體基因組中［21］。在轉(zhuǎn)化過程中，可用于制備原生質(zhì)體的絲狀真菌出發(fā)材料有多種選擇，如無性孢子、新鮮菌絲體或者擔(dān)孢子［22］。PEG轉(zhuǎn)化方法的優(yōu)點(diǎn)是受體細(xì)胞數(shù)量大，容易獲得純合型的轉(zhuǎn)化子，效率高、整合度和遺傳性高等，因此原生質(zhì)體融合在米曲霉遺傳轉(zhuǎn)化中應(yīng)用廣泛［23］。韓志雙等［24］通過PEG/CaCl2介導(dǎo)的原生質(zhì)體法選育出2株米曲霉酸性蛋白酶高產(chǎn)菌株。劉肖凱［25］也用該方法敲除了米曲霉4177中Rho GTPase家族中的6個(gè)成員，并獲得了相應(yīng)表型的突變菌株。同時(shí)，原生質(zhì)體法也存在一些缺陷，如培養(yǎng)難度大，再生頻率低和周期長(zhǎng)，并且價(jià)格昂貴，不易獲得轉(zhuǎn)化體以及轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞。

1.2.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)法 農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法（Agrobacterium tumefaciensmediated transformation，ATMT）是通過根癌農(nóng)桿菌將外源 DNA 轉(zhuǎn)入植物、細(xì)菌和真菌細(xì)胞內(nèi)［26］，在1995年Bundock等［27］首次成功進(jìn)行了根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)酵母菌的遺傳轉(zhuǎn)化。在此之后，科學(xué)家們相繼對(duì)絲狀真菌的轉(zhuǎn)化方法加以重視。根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化技術(shù)為絲狀真菌功能基因組的研究奠定了基礎(chǔ)，遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)比較成熟，很多結(jié)果表明也都成功獲得轉(zhuǎn)化子［28-29］，但是由于米曲霉的多耐藥性，因此該方法在米曲霉中的應(yīng)用目前在國內(nèi)尚未見報(bào)道。而在2016年，Nguyen等［30］利用pyrG作為篩選標(biāo)記首次將農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法應(yīng)用在米曲霉中，并與綠色熒光蛋白GFP融合，成功構(gòu)建了米曲霉的農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化的過表達(dá)體系。隨后，在2017年，該作者通過改造該載體，利用同源重組的原理，通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化成功構(gòu)建了米曲霉RIB40的敲除體系［31］。農(nóng)桿菌介導(dǎo)的米曲霉轉(zhuǎn)化體系的確立，克服了原有轉(zhuǎn)化體系操作繁雜、轉(zhuǎn)化效率低、耗時(shí)多等缺點(diǎn)，將成為一種主流的轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。但本課題組在利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化米曲霉時(shí)發(fā)現(xiàn)，通過這種方法獲得的轉(zhuǎn)化子不穩(wěn)定，因?yàn)槊浊勾蠖嗑哂卸嗪爽F(xiàn)象，在傳代過程中個(gè)別核很容易丟失，因此很難篩選到純合子。劉雪［22］通過多輪過濾的方式，大大提高了單核孢子的比例。因此，通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化篩選轉(zhuǎn)化子時(shí)，可以通過多輪富集和篩選的方法，將單核孢子從轉(zhuǎn)化子中篩選出來，本課題組利用膜過濾的方法，將單核孢子的比例從11%提高到30%，提高了純合子篩選概率［19，32］。

1.2.3 電擊轉(zhuǎn)化法 電擊轉(zhuǎn)化法是將原生質(zhì)體或細(xì)胞質(zhì)膜在高壓脈沖作用下，形成瞬間通道，將外源吸收至細(xì)胞內(nèi)部，由于質(zhì)膜可以進(jìn)行自我修復(fù)，從而修復(fù)高電壓脈沖造成的穿孔。雖然電擊轉(zhuǎn)化步驟簡(jiǎn)單，但是轉(zhuǎn)化效率較低。陳鳳等［33］研究表明，在多次電擊轉(zhuǎn)化米曲霉 niaD300時(shí)，未將基因成功轉(zhuǎn)進(jìn)米曲霉中。同時(shí)，電擊法轉(zhuǎn)化米曲霉價(jià)格昂貴，且轉(zhuǎn)化前還需對(duì)電擊參數(shù)進(jìn)行探索，相對(duì)比較繁瑣，因此電擊轉(zhuǎn)化法在米曲霉功能基因組研究過程中應(yīng)用較少。

1.3 遺傳操作

有效的篩選標(biāo)記和高效的轉(zhuǎn)化方法是遺傳操作的前提，也是功能基因組研究的基礎(chǔ)。由于篩選標(biāo)記的限制和轉(zhuǎn)化體系的不成熟，傳統(tǒng)的遺傳操作（如同源重組、誘導(dǎo)突變等），相對(duì)于酵母和構(gòu)巢曲霉，在米曲霉中報(bào)道較少。近年來，CRISPR/Cas9技術(shù)由于其高效性，已經(jīng)快速應(yīng)用在多個(gè)物種當(dāng)中，但是在米曲霉中僅有2篇文獻(xiàn)報(bào)道。2015年，Katayama等在米曲霉中首次建立了CRISPR/Cas9系統(tǒng)，并成功敲除了wA，pygG和yA基因，突變率在10%-20%之間［34］；隨后該課題組在2018年進(jìn)一步改良了CRISPR/Cas9系統(tǒng)，在米曲霉中的敲除效率達(dá)到了50%-100%，并實(shí)現(xiàn)了多基因同步敲除［35］。

2 米曲霉功能基因組研究進(jìn)展

2.1 分生孢子

米曲霉作為形態(tài)結(jié)構(gòu)高度復(fù)雜的微生物，發(fā)揮著越來越大的應(yīng)用價(jià)值和潛力，它會(huì)在生命周期呈現(xiàn)出不同的生命狀態(tài)，米曲霉的分生孢子是由一個(gè)特殊的發(fā)育營養(yǎng)結(jié)構(gòu)而形成的，被稱作菌絲梗［36］。菌絲梗在一定時(shí)期形成基地菌絲體上的足細(xì)胞，然后在生長(zhǎng)發(fā)育成囊泡，囊泡出芽形成瓶梗，接著分生孢子形成在瓶梗表面。在分生孢子的形成過程中受到多個(gè)基因的調(diào)控。brlA基因的激活是曲霉分生孢子形成最基本的步驟，brlA通過控制早期的發(fā)育調(diào)控基因abaA、rodA和yA的表達(dá)調(diào)控分生孢子的表達(dá)，使其正常的分化；在中期，BrlA蛋白激活abaA基因，abaA基因與AbaA 結(jié)合，控制著發(fā)育基因的表達(dá)；在后期，wetA基因受 AbaA 蛋白誘導(dǎo)激活，brlA、abaA和wetA這三個(gè)基因決定基因激活的順序［37-38］。另外，有研究表明白光可以通過下調(diào)brlA的表達(dá)而抑制分生孢子的產(chǎn)生，這個(gè)現(xiàn)象與其他曲霉屬物種相反［39］。隨著生物信息學(xué)、基因組學(xué)和分子生物學(xué)等的快速發(fā)展，米曲霉產(chǎn)孢機(jī)制及相關(guān)基因的研究將更加深入。

2.2 蛋白分泌和表達(dá)

米曲霉作為發(fā)酵工業(yè)重要的菌株，具有強(qiáng)大的蛋白分泌能力。Liu等［40］對(duì)米曲霉基因組通過文獻(xiàn)總結(jié)和生物信息學(xué)分析，共鑒定米曲霉中369個(gè)分泌蛋白，與此同時(shí)還發(fā)現(xiàn)米曲霉相對(duì)于植物和哺乳動(dòng)物具有較強(qiáng)的蛋白質(zhì)分泌、合成能力以及快速生長(zhǎng)，易培養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)，與大腸桿菌和酵母相比也具有強(qiáng)大的翻譯后修飾功能［41］。正是由于米曲霉的這些特點(diǎn)，米曲霉異源蛋白的表達(dá)，現(xiàn)今成為一個(gè)熱點(diǎn)話題，已有很多方法提高異源蛋白的產(chǎn)量，如提高基因拷貝數(shù)、使用強(qiáng)啟動(dòng)子、基因融合、蛋白酶缺陷株、優(yōu)化培養(yǎng)條件等［42］。Jin等［43］通過UV定向變異和選擇標(biāo)記性基因敲除技術(shù)，構(gòu)建了米曲霉的多重營養(yǎng)缺陷型菌株，并通過構(gòu)建酸性蛋白酶PepE和三肽酶TppA雙基因敲除菌株來表達(dá)外源人溶菌酶（Human lysozyme，HLY）基因，使酶產(chǎn)量提高20倍以上。Wang等［44］利用基因重組等技術(shù)獲得突變體菌株 RIII-7，高果糖基轉(zhuǎn)移酶（FTase）活性180 Ug-1是原始菌株的2倍，在發(fā)酵培養(yǎng)中，達(dá)到最大值353 U/g。雖然米曲霉具有強(qiáng)大的蛋白分泌能力，可作為理想的外源蛋白表達(dá)宿主，但由于米曲霉復(fù)雜的蛋白酶系和自噬系統(tǒng)，使得外源蛋白的表達(dá)產(chǎn)物難以積累和分泌，另外外源基因在轉(zhuǎn)錄過程中，會(huì)受多個(gè)轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控，因此米曲霉蛋白分泌和表達(dá)的分子機(jī)制研究還有待加深，以實(shí)現(xiàn)米曲霉生產(chǎn)外源蛋白的工業(yè)化。

2.3 次級(jí)代謝產(chǎn)物

米曲霉不但有較強(qiáng)的分泌蛋白的能力，而且還有豐富的次生代謝產(chǎn)物。聶麗娟［45］在米曲霉中分離得到近20余種化合物，其中包括10余種小分子藥理活性物質(zhì)，如抗真菌的Asperfuran，抗高血壓的Mutaaspergillic acid等，也包含一些真菌毒素，如圓弧偶氮酸（Cyclopiazonic acid），曲酸（Kojic acid）等；Marui等［46］通過基因組比較發(fā)現(xiàn)，在米曲霉中保留有生產(chǎn)青霉素的基因簇，而且保持非常高度的完整性，但產(chǎn)量極低。通過人為調(diào)控基因的高效表達(dá)，使青霉素的產(chǎn)量提高了100倍。另外，雖然米曲霉在基因組上接近黃曲霉，但米曲霉不會(huì)產(chǎn)生黃曲霉毒素。Zhang等［47］報(bào)道了米曲霉的黃曲霉毒素生物合成基因簇的同系物，甚至在有利于黃曲霉和寄生曲霉的黃曲霉毒素表達(dá)條件下也不會(huì)表達(dá)，其原因是米曲霉缺少aflR基因，正是因?yàn)檫@種特性使得米曲霉可以用在食品工藝上。另外，常用于化妝品和食品加工領(lǐng)域的曲酸也是米曲霉的主要次級(jí)代謝產(chǎn)物之一。曲酸的合成依賴于米曲霉基因簇上的14個(gè)基因，從AO090113000132到AO090113000145，其中包含3個(gè)關(guān)鍵基因：kojR、kojA和kojT。

隨著米曲霉功能基因組的迅速發(fā)展，很多研究者利用基因工程和代謝工程來提高米曲霉的次級(jí)代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量。Li等［48］通過過表達(dá)米曲霉脂肪酸去飽和酶基因D9D，發(fā)現(xiàn)米曲霉在提高不飽和脂肪酸含量的同時(shí)也可以提高其耐鹽性。Knuf等［49］敲除了米曲霉中乳酸脫氫酶基因以提高乳酸產(chǎn)量，該工程菌在以淀粉為基質(zhì)的培養(yǎng)基中乳酸產(chǎn)量可達(dá)30 g/L。雖然米曲霉中被鑒定的次級(jí)代謝產(chǎn)物種類在逐漸增加，但是合成這些次級(jí)代謝產(chǎn)物的基因簇和相關(guān)基因卻報(bào)道甚少。對(duì)于米曲霉發(fā)酵和蛋白分泌上的優(yōu)勢(shì)，是否能通過代謝工程用米曲霉大規(guī)模生產(chǎn)藥物先導(dǎo)化合物或者通過基因工程手段提高有用次級(jí)代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量？對(duì)于米曲霉的安全性，在一些特定環(huán)境中米曲霉是否會(huì)產(chǎn)生污染食品的真菌毒素？這些問題都值得重視并且進(jìn)行深入的研究。

3 展望

米曲霉作為食品工業(yè)生產(chǎn)的一類重要微生物，主要應(yīng)用于傳統(tǒng)釀造行業(yè)。同時(shí)，米曲霉強(qiáng)大的蛋白分泌能力使其在酶制劑和重組蛋白等行業(yè)也應(yīng)用廣泛，而其豐富的次級(jí)代謝產(chǎn)物使米曲霉具有藥物先導(dǎo)化合物優(yōu)質(zhì)來源的潛力。隨著米曲霉功能基因組學(xué)研究的不斷深入，最終將從分子、進(jìn)化和生產(chǎn)各層面闡述重要基因的生物學(xué)功能，揭示米曲霉蛋白分泌和表達(dá)、次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的分子機(jī)理，最終為工業(yè)生產(chǎn)提高效率和質(zhì)量。應(yīng)用基因工程對(duì)米曲霉菌株的改造和代謝工程對(duì)米曲霉發(fā)酵的優(yōu)化，還需要更深入和廣泛的研究：開發(fā)更多的安全篩選標(biāo)記，保證發(fā)酵食品的安全性；多種轉(zhuǎn)化方法相結(jié)合，提高遺傳轉(zhuǎn)化效率；探討不同條件下米曲霉的代謝物變化，提高米曲霉發(fā)酵效率和控制發(fā)酵過程中的真菌毒素；深入研究米曲霉次級(jí)代謝產(chǎn)物合成相關(guān)的基因簇，開發(fā)藥物前體的新來源。米曲霉功能基因組的研究成果將為提高米曲霉的發(fā)酵效率、保證米曲霉發(fā)酵食品的安全性和擴(kuò)大米曲霉在工業(yè)上的應(yīng)用范圍奠定基礎(chǔ)。