改造酿酒酵母中心碳途径提高脂肪酸产量

发布时间：2022-02-15 22:25

　　能源的巨大消耗以及化石燃料的短缺,使得经济的可持续发展难以维持,化石燃料的大量使用也带来了环境污染等问题。因此找到能够替代化石燃料的可再生能源是目前亟待解决的问题。脂肪酸因具有高能量密度、与传统能源匹配度高等特点可以作为一种有效的生物能源,并且可以利用微生物作为细胞工厂进行生产。酿酒酵母作为细胞工厂目前已经有了很多方面的应用。本课题通过改造酿酒酵母的中线碳代谢途径以提高其脂肪酸产量。在已敲除部分竞争反应途径及逆反应途径（Faa1,Faa4,Pox1,Hfd1）的脂肪酸生产菌株YJZ08作为背景菌株的基础上进行进一步的改造。首先我们通过引入外源NADPH合成途径3-磷酸甘油醛脱氢酶GapN和甘油合成途径（Gpd1,Gpd2）删除的方式,调控细胞内的氧化还原平衡;其次引入了两种外源的胞质乙酰辅酶A合成途径,包括定位在胞质的PDH途径和PK途径,意图提高脂肪酸合成前体乙酰辅酶A的生成;同时还考察了与脂类代谢相关的调控效果（Pah1,Dpp1,Lpp1,Are1）;最后测试了各种有效策略共同作用的结果。通过不同策略的代谢途径改造,经外源PDH途径的引入以及基因Gpd1,Gpd2,PAH1,LP... 

【文章来源】：北京化工大学北京市211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 酿酒酵母作为细胞工厂的运用
        1.1.2 脂肪酸代谢
    1.2 提高脂肪酸产量的策略
    1.3 研究进展
    1.4 本课题研究内容
2 材料与方法
    2.1 实验仪器与试剂
    2.2 质粒及菌株构建
        2.2.1 质粒构建
        2.2.2 酵母菌株的构建
    2.3 菌株培养
    2.4 代谢物检测
3 氧化还原辅因子调控
    3.1 改造策略的选择
    3.2 菌株构建
    3.3 氧化还原辅因子调控对脂肪酸产量的影响
    3.4 本章小结
4 乙酰辅酶A供应量调控
    4.1 外源乙酰辅酶A途径的选择
    4.2 菌株构建
    4.3 外源乙酰辅酶A途径对生长的影响
    4.4 外源乙酰辅酶A途径对生脂肪酸产量的影响
    4.5 本章小结
5 脂类代谢调控
    5.1 调控途径选择
    5.2 菌株构建
    5.3 脂类代谢调控对脂肪酸产量的影响
    5.4 PDH对ZS05的影响
    5.5 本章小结
6 PDH的辅酶特异性改造
    6.1 PDH改造原理
    6.2 菌株构建
    6.3 改造后PDH对脂肪酸生产的影响
    6.4 本章小结
7 其他调控策略
    7.1 乙酰辅酶A羧化酶上调
        7.1.1 调控方法及菌株构建
        7.1.2 脂肪酸测试
    7.2 硫酯酶的引入
        7.2.1 调控方法及菌株构建
        7.2.2 脂肪酸测试
    7.3 本章小结
8 多种策略的综合调控
    8.1 菌株构建
    8.2 多种策略对菌株生长的共同作用
    8.3 多种策略对脂肪酸生产的共同作用
    8.4 本章小结
9 总结与展望
参考文献
附录
致谢
作者和导师简介
附件



本文编号：3627379