| 过表达tRNA基因tL(CAA)K提高酿酒酵母乙酸耐受性 |
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| 引用本文： | 赵姝一,袁冰,王雪晴,陈洪奇,赵心清,白凤武.过表达tRNA基因tL(CAA)K提高酿酒酵母乙酸耐受性[J].生物工程学报,2021,37(12):4293-4302. |
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| 作者姓名： | 赵姝一 袁冰 王雪晴 陈洪奇 赵心清 白凤武 |
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| 作者单位： | 微生物代谢国家重点实验室 教育部代谢与发育科学国际合作联合实验室 上海交通大学 生命科学技术学院，上海 200240 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金 (No. 21978168) 资助。 |
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| 摘 要： | 乙酸是木质纤维素类生物质水解液中的常见毒性抑制物，选育乙酸耐受性好的酿酒酵母菌株，有利于高效利用木质纤维素类生物质，发酵生产生物燃料和生物基化学品。目前对酿酒酵母抗逆性的研究多集中在转录水平，但对转运RNA (Transfer RNA，tRNA) 在耐受性中的作用研究较少。在对酿酒酵母抗逆性研究过程中发现，一些转运RNA基因在耐受性好的酿酒酵母菌株中转录明显上调。本文深入分析了精氨酸tRNA基因tR(ACG)D和亮氨酸tRNA基因tL(CAA)K过表达对酿酒酵母耐受木质纤维素水解液的影响。结果表明，在4.2 g/L乙酸胁迫条件下进行乙醇发酵时，过表达tL(CAA)K的菌株生长和发酵性能均优于对照酵母菌株，乙醇生产强度比对照菌株提高了29.41%，但过表达tR(ACG)D基因的菌株生长和代谢能力较对照菌株明显降低，体现了不同tRNA的不同调控作用。进一步分析发现，过表达tL(CAA)K的重组酵母菌株乙酸耐受性调控相关基因HAA1、MSN2和MSN4等胁迫耐受性相关转录因子编码基因的转录水平上调。本文的研究为选育高效利用木质纤维素资源进行生物炼制的酵母菌株提供了新的改造策略，也为进一步揭示酿酒酵母tRNA基因表达调控对抗逆性的影响提供了基础。
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| 关 键 词： | 酿酒酵母，乙酸胁迫，tRNA，木质纤维素类生物质，乙醇发酵 |
| 收稿时间： | 2020/12/10 0:00:00 |
Overexpression of a leucine transfer RNA gene tL(CAA)K improves the acetic acid tolerance of Saccharomyces cerevisiae |
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| Shuyi Zhao,Bing Yuan,Xueqing Wang,Hongqi Chen,Xinqing Zhao,Fengwu Bai.Overexpression of a leucine transfer RNA gene tL(CAA)K improves the acetic acid tolerance of Saccharomyces cerevisiae[J].Chinese Journal of Biotechnology,2021,37(12):4293-4302. |
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| Authors: | Shuyi Zhao Bing Yuan Xueqing Wang Hongqi Chen Xinqing Zhao Fengwu Bai |
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| Institution: | School of Life Sciences and Biotechnology, Shanghai Jiao Tong University, Joint International Research Laboratory of Metabolic & Developmental Sciences, State Key Laboratory of Microbial Metabolism, Shanghai 200240, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Saccharomyces cerevisiae acetic acid stress tRNA lignocellulosic biomass ethanol fermentation |
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