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作者:张名帆;张立飞;马婷;李树波;庞宗文;
单位:广西大学轻工与食品工程学院;广西大学生命科学与技术学院;
摘要:为达到同步糖化发酵(simultaneous saccharification and fermentation, SSF)中菌株高温耐受能力提升的目的,该文以实验室保藏的马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)GX-UN120为出发菌株,采用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma, ARTP)诱变技术,结合高温胁迫筛选获得1株具有较好耐高温能力和产乙醇能力的菌株GX-UN127。结果表明,诱变菌株GX-UN127在48℃培养72 h, OD_(600)可达到1.27(原始菌株无法生长)。同时,当以100 g/L麸皮为原料,45℃SSF 12 h,诱变菌株GX-UN127发酵乙醇的产量可达7.6 g/L,较出发菌株提升15.2%。在此基础上,结合生理指标和代谢组学进一步探究诱变菌株耐受高温的生理机制,研究表明半胱氨酸和蛋氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、甘油磷脂代谢等代谢途径与诱变菌株GX-UN127的更强高温耐受性密切相关。此诱变选育耐高温马克斯克鲁维酵母菌株的方案可行,为该类菌株进行SSF生产燃料乙醇提供理论支持。
关键词:马克斯克鲁维酵母;;常压室温等离子体;;高温胁迫;;代谢组学;;同步糖化发酵
基金资助:国家自然科学基金(31760253)