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作者：王文欣;王文悦;刘子雄;上官玲玲;张辉燕;安斐然;陈雄;代俊;
单位：湖北工业大学生物工程与食品学院,发酵工程教育部重点实验室,工业发酵湖北省协同创新中心,工业微生物湖北省重点实验室;
摘要：麦角硫因是一种普遍存在于高等动植物体内的天然抗氧化剂，具有减少细胞氧化损伤、抗炎和治疗相关疾病的能力，被广泛应用于食品、化妆品和医药行业。与传统的植物提取法及化学合成法相比，通过微生物合成法制备麦角硫因具有周期短、成本低和产量高等优势。该研究以酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae CEN.PK113-5D为出发菌株，利用CRISPR/Cas9系统向其基因组中引入异源酶基因，构建具有完整麦角硫因生物合成途径的酿酒酵母工程菌。为进一步提高其产量，过表达组氨酸特异性转运蛋白Hip1p后，在仅有0.5 mmol/L组氨酸供给条件下，菌株胞内游离组氨酸水平显著提高，且麦角硫因产量提高10%。最终经摇瓶发酵72 h产量达(6.88±0.11) mg/L,而在5 L罐补料分批发酵策略下，培养72 h后麦角硫因产量达237.34 mg/L。该研究为后续代谢工程改造产麦角硫因酿酒酵母工程菌株提供靶基因参考。
关键词：酿酒酵母;;麦角硫因;;异源表达;;生物合成;;组氨酸转运;;补料分批发酵
基金资助：国家自然科学基金项目(31871789,41876114);; 湖北省科技攻关计划项目(2020BGC010)
