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作者:李渊涛;石贵阳;张梁;丁重阳;周景文;李由然;徐沙;
单位:江南大学,粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心;江南大学生物工程学院;
摘要:胡萝卜素属于多烯烃类,是水果和蔬菜中含量最高的类胡萝卜素,能够预防并减轻心脏病,白内障和癌症等疾病,市场需求量较大,利用生物合成法生产β-胡萝卜素具有较好的应用前景。胞质乙酰辅酶A是β-胡萝卜素合成的重要前体,如何提高胞质乙酰辅酶A的含量是高效合成β-胡萝卜素的关键。该研究利用米曲霉(Aspergillus oryzae)来源的ATP-柠檬酸裂解酶基因(ATP-citrate lyase,ACL)转化出发菌株ZS20,同时过表达酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)自身CAB1基因,从而增加胞质乙酰辅酶A含量,β-胡萝卜素产量显著提高,菌株L5的摇瓶发酵产量达到333.3 mg/L,是出发菌株的2.1倍。在此基础上,菌株L5回补缺陷的腺嘌呤、赖氨酸、亮氨酸和色氨酸合成关键基因得到菌株L11,β-胡萝卜素摇瓶发酵产量为378.1 mg/L。经发酵罐发酵优化后,产量提高到1 152.7 mg/L。
关键词:酿酒酵母;;β-胡萝卜素;;乙酰辅酶A;;ATP-柠檬酸裂解酶;;氨基酸
基金资助:国家自然科学基金(22278188)