基于开源和节流两种策略的耐高渗毕赤酵母菌株的构建

摘要：

研究表明,毕赤酵母(Komagataella phaffii)的高渗甘油信号通路(high osmolarity glycerol pathway,HOG pathway)与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)有所不同,且毕赤酵母的高渗抗性较低,在毕赤酵母的发酵工业生产应用中造成了一定影响,因此构建一株耐高渗的毕赤酵母菌株有其实用价值.我们在前期研究中通过引入外源甘油合成基因3-磷酸甘油脱氢酶1(glycerol-3-phosphate dehydrogenase 1,ScGPD1),3-磷酸甘油磷酸酶(glycer-ol-3-phosphate phosphatase 2,ScGPP2)的策略,增强了毕赤酵母的甘油合成能力,提高了毕赤酵母的高渗抗性.在该研究中,通过敲除不利于甘油积累的甘油通道蛋白(glyceroporin)基因FPS1,甘油激酶(glycerol kinase)基因GUT1的策略,减少了胞内甘油的外排和代谢,显著提高了毕赤酵母的高渗抗性.之后将上述2种策略结合,构建了双策略菌株,进一步提高了毕赤酵母的高渗抗性.通过对比证明了毕赤酵母无法通过积累胞内甘油来抵抗高渗,主要是因为甘油的外排和代谢导致甘油难以积累,而不是合成能力不足.最后,通过HOG1的敲除,发现毕赤酵母Hog1对高渗抗性同时具有负面和正面2种作用,但总体上不利于毕赤酵母的高渗抗性.

关键词：毕赤酵母;Hog1;高渗抗性;胞内甘油积累;HOG信号通路

所属期刊栏目：47

分类号：R737.31;S;Q94

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;江苏省第十五批六大人才高峰

在线出版日期：2022-01-12（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：41-47