热带假丝酵母高效利用甘油研究 *

来源：中国生物工程杂志2018年第2期北京时间：

作者：彭健,苏静,杨晓慧,王腾飞,汪俊卿,王瑞明

单位：齐鲁工业大学山东省微生物工程重点实验室 生物工程学院 济南 250353

摘要：目的 热带假丝酵母以油脂为底物发酵时会产生副产物甘油,研究对热带假丝酵母gk基因进行过表达,将副产物甘油转化为能量,提高油脂转化利用效率。方法： 以热带假丝酵母Candida tropicalis 1798中的甘油激酶(gk)为研究对象,利用PCR技术获得同源臂基因gkpR,通过一步法无缝克隆将同源臂和G418抗性基因(kan )连接至pPICzαA载体,同时将解脂假丝酵母Candida lipolytica 1457中的启动子基因pGAP无缝连接至载体中的gkpR,构成质粒pPICzαA-gkp,并电转化至C.tropicalis 1798感受态细胞中,通过一次同源单交换,将启动子pGK替换为pGAP。 结果： 经过G418抗性筛选和PCR鉴定,成功获得pGAP基因替换菌株C. tropicalis 1798-gkPr;发酵验证结果显示,启动子基因替换C. tropicalis 1798在以甘油为底物培养时重组菌OD600值比野生型菌株高46.4%,重组菌培养基中甘油剩余量比野生菌降低56.1%,表明启动子替换能促进C. tropicalis 1798对甘油的吸收利用。此外,以油脂为底物进行发酵实验时还发现重组菌产长链二元酸的量比野生菌提高32.7%。结论 通过启动子替换手段构建的重组菌C. tropicalis 1798-gkPr,提高了热带假丝酵母对油脂组分中甘油成分的利用效率。

关键词：gk基因,热带假丝酵母,一步法无缝克隆,pGAP基因

基金资助：国家自然科学基金(31501413)","山东省自主创新及成果转化专项(201422CX02602)","泰山学者建设工程专项资助项目(201422CX02602)