丙酮酸羧化酶对酿酒酵母积累琥珀酸的作用探究

摘要：

为探究丙酮酸羧化酶及微量元素Ca2和生物素对酿酒酵母积累琥珀酸的作用,敲除了琥珀酸脱氢酶编码基因(SDH2)并过量表达来自米根霉的丙酮酸羧化酶基因(RoPYC).琥珀酸产量由(0.011±0.002) g/L提高至(0.841±0.020) g/L,较表达前提高了75.45％.随后,外源添加不同浓度Ca2+和生物素考察其对琥珀酸发酵的影响,结果发现,Ca2+的添加促进了菌体的生长但不利于琥珀酸的积累,而外源添加浓度为16、32、64、96μg/L生物素时,琥珀酸产量分别提高75.04％、84.26％、69.28％、66.79％.其中生物素质量浓度为32 μg/L时,琥珀酸产量达到最大为(0.964±0.02)g/L,且丙酮酸羧化酶(pyruvate carboxylase,PC)酶活提高14.42％,说明PC酶活的提高促进了酿酒酵母中琥珀酸的积累.该研究为解决酿酒酵母琥珀酸合成过程中前体碳代谢流不足问题提供了新的解决思路.

关键词：丙酮酸羧化酶、代谢工程、琥珀酸、酿酒酵母

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资助基金：国家自然科学基金重大项目21390204;国家自然科学基金青年基金31300027;中国博士后基金一等资助2014M550266;工业生物技术教育部重点实验室开放课题KLIB-KF201606

在线出版日期：2019-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：38-44