酿酒酵母转座标签插入突变体263-H9中高盐胁迫基因的确定

突变体263-H9是利用mTn3转座标签对酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae) W303-1A诱变、筛选得到的。该突变体表现出对多种逆境胁迫(1.5 mol/L山梨醇高渗透压胁迫、0.65 mol/L NaCl高盐胁迫和15℃低温胁迫)敏感的表型特征, 而且与其他突变体不同其转座标签的插入位点是GIP2和YER053C-A的基因间隔区域。本文通过基因敲除、基因组文库功能互补等多种分子生物学和遗传学方法, 确定了突变体263-H9的敏感表型不是由于转座标签的插入直接引起的, 而是盐胁迫反应信号传导途经中重要的基因PBS2发生部分缺失, 造成该基因不能正常表达, 而导致的表型变化。     

酿酒酵母人造纤维小体的研究进展

纤维素乙醇的统合生物加工过程(consolidated bioprocessing,CBP)是将(半)纤维素酶生产、纤维素水解和乙醇发酵过程组合,通过一种微生物完成的生物加工过程。CBP有利于降低生物转化过程的成本,受到研究者的普遍关注。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为传统的乙醇生产菌株,是极具潜力的CBP底盘细胞。纤维小体是某些厌氧微生物细胞表面由纤维素酶系与支架蛋白组成的大分子复合物,它能高效降解木质纤维,在酿酒酵母表面展示纤维小体已成为构建CBP细胞的研究热点。笔者综述了人造纤维小体在酿酒酵母细胞表面展示组装的研究进展,重点阐述了纤维小体各元件的设计和改造,并针对酿酒酵母分泌途径的改造,提出提高人造纤维小体分泌组装的可能性策略。     

植物纤维原料全糖乙醇发酵菌株选育

随着国际石油及粮食价格的不断飙升,利用植物纤维原料生产乙醇的生物技术的研究与开发已受到国际社会的高度重视.     

工业酵母菌株转化体系的建立

本文通过敏感度实验测定了工业酵母菌株SK—1、SPSC—1、NAN—27在不同的培养基上对G418及Cu^2 的敏感浓度,确定了3株工业菌株转化子的筛选方法。针对它们各自的生理生化、遗传特性,用改进的醋酸锂完整细胞转化和原生质体转化两种方法,分别建立了3株菌的转化系统,初步解决了工业酵母菌株转化的问题,并为下一步工业酵母菌株的代谢工程改造奠定了基础。     

木糖异构酶在酿酒酵母表面表达及对木糖代谢影响的初步研究

利用α-型酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)表面展示系统的载体,将来源于嗜热细菌Thermus thermophilus的木糖异构酶基因xylA,插入到酿酒酵母蔗糖酶信号肽序列与α-凝集素的C端编码序列之间,形成融合表达框,构建重组质粒pSY-xy222,转化酿酒酵母H158。含重组质粒的菌株H158-SXI木糖异构酶活性测定表明,细胞壁上酶活测定值为1.53 U,木糖异构酶在酿酒酵母细胞壁上得到活性表达。木糖葡萄糖共发酵结果显示,重组菌株木糖利用率较出发菌株提高了17.8%。     

木糖代谢工程菌的研究进展

木糖广泛存在于农副产业及林产业的木质废弃物中,利用微生物转化木糖产生乙醇的研究,对生物质再生资源的全利用有着重要意义。本文介绍了木糖代谢工程菌的研究进展和策略。     

香雪兰外植体形态学极性决定的体细胞胚胎发生

在含有２ｍｇ／ＬＩＡＡ和３ｍｇ／ＬＢＡＰ的改良Ｎ６培养基上,香雪兰（ＦｒｅｓｉａｒｅｆｒａｃｔａＫｌａｔ）花序外植体经直接体细胞胚胎发生途径再生出新的植株。在这一形态发生过程中,一个引人注意的现象是,所有的体细胞胚都出现在花序轴切段的原形态学下端（称为胚发生端,ＥＥ）,而在形态学上端（称为非胚胎发生端,ＮＥＥ）无体细胞胚形成。这一形态发生的极性与地心引力的方向和外植体在培养基上的放置位置无关。在培养的早期,仅于胚发生端观察到了起始细胞的分裂。ＳＤＳ聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明,在培养了１ｄ的外植体的胚发生端出现了两个特殊的多肽成分,而在非胚发生端则未检测到这两种多肽。高效液相色谱分析表明,培养前外植体切段两端的内源激素（ＩＡＡ）的含量无显著差别。但经过一段时间的培养,胚发生端的ＩＡＡ含量明显高于非胚发生端的ＩＡＡ含量,表明内源激素在体细胞胚胎发生的诱导过程中起着关键的作用。在香雪兰体细胞胚胎发生诱导的过程中,由于花序轴切段两端在分子水平和生理水平上均存在差异,使这一系统有可能成为研究体细胞胚胎发生机理的有用实验材料。     

酿酒酵母戊糖转运蛋白及C6/C5共代谢菌株的研究进展

充分利用木质纤维素中的糖分是提高以此类生物质为原料生产二代燃料乙醇经济盈利性的基本要求,也是实现其他生物基化学品规模化生产的基础。传统的乙醇生产微生物酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae具有独特的生产性能及内在优势,是备受关注的底盘细胞,但其不能有效地利用戊糖。利用代谢工程、合成生物学策略,对二代燃料乙醇生产专用酿酒酵母的精准构制持续研究了30余年,已明显改善了其对木糖/葡萄糖的乙醇共发酵能力。近年来关注点集中在早期忽略的限速步骤即糖转运环节的研究上,以期实现不同糖分各行其道、高效专一性转运蛋白各行其责的二代燃料乙醇生产特种酿酒酵母所需的糖转运理想状态。文中主要综述了酿酒酵母戊糖转运蛋白的研究进展,及酿酒酵母的木糖和L-阿拉伯糖代谢工程的研究现状。     

转座子标签及其在酿酒酵母基因功能研究中的应用

转座子标签(transposontagging)技术是研究功能基因的有效的工具之一。介绍了几种在酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)基因功能研究中应用的转座子标签:mTn3标签、miniMu噬菌体标签和Ty转座子标签,阐述了转座子标签的构建原理、应用策略和转座子标签插入位点的鉴定方法。