代谢改造热带假丝酵母利用木糖生产D-阿拉伯糖醇

摘要：

为探究酵母菌以木糖为底物生产D-阿拉伯糖醇的可行性,该研究以热带假丝酵母(Candida tropicalis)CU-208为出发菌株,通过代谢工程构建利用木糖生产D-阿拉伯糖醇的菌株.在验证了热带假丝酵母内源D-阿拉伯糖醇脱氢酶(D-arabitol dehydrogenase,ARD)功能的基础上,进行如下代谢改造:先敲除木酮糖激酶(xyluki-nase,XKS)基因,以阻断木糖进入磷酸戊糖途径,同时过表达上游木糖醇脱氢酶(xylitol dehydrogenase,XDH)基因,构建菌株FYM01;再敲除ARD基因ard,减少菌株对D-阿拉伯糖醇的消耗,构建菌株FYM02;然后,过表达来源于圆红冬孢酵母菌的外源D-阿拉伯糖醇脱氢酶(D-arabitol dehydrogenase,ADH)基因,从木酮糖合成D-阿拉伯糖醇,构建菌株FYM04;最后,过表达内源葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,ZWF)基因,以增强辅酶NADPH供应,构建菌株FYM05.结果发现,基因ard参与代谢D-阿拉伯糖醇;代谢改造获得的菌株FYM05,以葡萄糖为辅助碳源,利用木糖生产D-阿拉伯糖醇,菌株FYM05摇瓶发酵的D-阿拉伯糖醇产量为11.35 g/L,是出发菌株的11.7倍.该研究通过代谢工程手段成功构建了1株能够利用木糖生产D-阿拉伯糖醇的重组热带假丝酵母,为热带假丝酵母工业化生产D-阿拉伯糖醇奠定基础.

关键词：热带假丝酵母、代谢工程、D-阿拉伯糖醇、木糖、D-阿拉伯糖醇脱氢酶

所属期刊栏目：48

分类号：Q939.97;TQ926.4;TS245.4

在线出版日期：2022-12-02（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：220-226