本发明公开了一种食甲基菌吡咯喹啉醌合成基因簇及其编码蛋白系统，分别为pqqABCDE和pqqFG。本发明还公开了编码上述吡咯喹啉醌合成基因簇，其核苷酸序列如SEQ ID No.1和SEQ ID No.12所示。本发明提供的基因簇均能促进食甲基菌吡咯喹啉醌的合成量，共同导入上述两个基因簇具有在促进吡咯喹啉醌的合成上具有协同增效的作用。
本发明公开了一种吡咯喹啉醌合成基因簇及其编码蛋白系统，其由1)由SEQ ID No.3、SEQ ID No.5、SEQ ID No.7、SEQ ID No.9、SEQ ID No.11所示的蛋白质组成；或由2)在EQ ID No.3、SEQ ID No.5、SEQ ID No.7、SEQ ID No.9、SEQ ID No.11所示的氨基酸序列中经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等活性的由1)衍生的蛋白质组成。本发明同时提供编码上述蛋白系统的基因簇，其序列如SEQ ID No.1所示。本发明提供的吡咯喹啉醌合成基因簇及其编码蛋白系统将在PQQ生物合成、改良和构建PQQ生产菌株、提高小菌糖酸转化效率以及构建醇糖酸一步转化工程菌中起到重要作用。
