利用多种分子生物学方法建立一种酿酒酵母高产乙醇的技术

发布时间：2019-04-28 20:38

【摘要】：近年来,全转录工程方法(Global Transcription Machinery Engineering,gTME)由于其在改变基因转录以获得有益细胞表型方面的高效应用而得到了广泛关注。本研究中,我们运用基因操作策略(具体为分子生物学技术),通过全转录工程技术的筛选,得到了一株SPT15和TAF23双基因突变的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)二倍体菌株。通过引物对SPT15-EcoRI-FW/SPT15-SalI-RV和TAF23-Sal I-FW/TAF23-NheI RV进行PCR扩增分别得到的SPT15和TAF23基因,相应酶切后各自连接质粒pYX212,分别转化单倍体酿酒酵母MAT-a[CICC 1374]和MAT-α[CICC 31144],单倍体融合后得到同时含有质粒pYX-SPT15和pYX-TAF23的二倍体菌株,并对其进行了一系列稳定性实验的验证。本研究中,我们对易错PCR中提高MnCl2浓度以代替MgCl2的方法进行了修正,并发现这会对应用gTME方法产生重要影响。基于此而得到了90株以上生物乙醇产量有显著提高的突变株,其中3%MnCl2的突变株产量最高,比对照菌株提高了60.24%。
[Abstract]:In recent years, full transcription engineering method (Global Transcription Machinery Engineering,gTME) has been paid more and more attention because of its efficient application in transforming gene transcription to obtain beneficial phenotypes. In this study, a SPT15 and TAF23 double gene mutant (Saccharomyces cerevisiae) diploid strain of Saccharomyces cerevisiae was obtained by using the strategy of gene manipulation (molecular biology technology) and the screening of full transcription engineering technique. The SPT15 and TAF23 genes were amplified by polymerase chain reaction (PCR) with primers from SPT15-EcoRI-FW/SPT15-SalI-RV and TAF23-Sal I-FW/TAF23-NheI / RV respectively, and the corresponding ligated plasmids pYX212, were ligated with each other. Haploid Saccharomyces cerevisiae MAT-a [CICC 1374] and MAT- 伪 [CICC 31144] were transformed into haploid Saccharomyces cerevisiae MAT-a [CICC 1374] and MAT- 伪 [CICC 31144] respectively. After haploid fusion, diploid strains containing both plasmid pYX-SPT15 and pYX-TAF23 were obtained. In this study, we modified the method of increasing the concentration of MnCl2 instead of MgCl2 in error-prone PCR, and found that it would have an important effect on the application of gTME method. Based on this, 90 mutants with significant increase in bioethanol production were obtained, among which the mutant strain 3%MnCl2 had the highest yield, which was 60.24% higher than that of the control strain.
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ223.122;TQ926

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