解脂耶氏酵母合成萜烯的进展: 见微知著的改造策略

目的比较酿酒酵母和解脂耶氏酵母对不同酚酸的耐受性。方法以酿酒酵母和解脂耶氏酵母为材料,通过加入不同浓度的对羟基苯丙酸、咖啡酸、对香豆酸、阿魏酸和肉桂酸测定2种酵母的生长情况。结果2种酵母对不同酚酸的耐受性趋势一致,耐受性表现为对羟基苯丙酸=咖啡酸>对香豆酸>阿魏酸>肉桂酸;解脂耶氏酵母对酚酸的耐受性大于酿酒酵母,更适合用于生产芳香氨基酸衍生物,尤其是肉桂酸类衍生物的生物合成。结论解脂耶氏酵母对酚酸的耐受性更大,为应用酵母合成黄酮类化合物以及从苯丙氨酸和酪氨酸衍生生物碱提供了理论依据。     

土壤中葡萄酒酿酒酵母菌种的选育

从宜宾葡萄产区分离纯化得到4株酿酒酵母菌株,并以生产用干性活酵母为参照,进行了不同梯度酒精度、糖度、酸度和SO_2的耐受能力测定,最终筛选出1株发酵性能优良的菌株Yp-4为当地葡萄酒酿制待开发菌株。     

甘蓝型油菜烯脂酰-CoA还原酶基因BnECR的克隆及功能分析

反式烯脂酰-CoA还原酶(trans-2, 3-enoyl-CoA reductase, ECR)是催化超长链脂肪酸(VLCFAs)合成的脂肪酰-CoA延长酶之一。根据已报道拟南芥等的ECR基因设计引物,采用RACE (rapid amplification of cDNA ends)方法从甘蓝型油菜中克隆ECR的全长cDNA序列和对应的基因组序列,命名为BnECR (GenBank登录号分别为FJ899705和FJ899706)。序列分析结果显示,BnECR的全长cDNA序列为1 328 bp,对应的基因组序列为2 093 bp,由4个外显子组成,在ORF的上、下游分别有一个163 bp的5′UTR和一个232 bp的3′UTR。根据编码区预测BnECR前体蛋白为一个310个氨基酸残基的多肽链,包含ECR蛋白的重要功能位点K₁₄₄、R₁₄₅及一个NAD(P)H结合基序G₂₂₅SGGYQIPR/HG₂₃₄。NCBI Blastn、氨基酸序列多重比对及保守域分析表明, 该基因与拟南芥AtECR基因的同源性最高,是对应拟南芥AtECR的垂直同源基因。RT-PCR分析表明,BnECR基因在甘蓝型油菜根、茎、叶、花及角果中均有表达,其中在茎中的表达量最高。BnECR在高芥酸材料种子发育中后期的表达量显著高于低芥酸种子,表明BnECR可能参与甘蓝型油菜芥酸的合成。将BnECR克隆到酿酒酵母的穿梭表达载体中,分别转化野生型酵母By4743和突变体菌株YDL015c,添加半乳糖诱导表达。气相色谱分析表明,BnECR在酿酒酵母中有效表达,转化菌株中的芥酸(C22:1)占总脂肪酸含量的1.34%,比对照增加了52%;对突变体的转化结果表明芥酸含量恢复到野生型水平。     

酵母电击转化效率影响因素研究

以酵母EGY48为材料,研究了不同培养时间(12、16、20、24、30 h)、细胞状态(OD600)、电击电压(600、800、1 000、1 200、1 400 V)及不同质粒DNA用量(1、2、5、10、15、20μg)对酵母电击转化效率的影响。结果表明:当培养时间为20 h、OD600=1.4、电击电压为1 000 V、质粒用量为5μg时,该系统转化效率最高,为后续高效文库的筛选奠定了基础。     

微小毛霉（Mucor.pusillus）△6-脂肪酸脱饱和酶基因的克隆与表达

目的：微小毛霉（Mucor.pusillus）△6-脂肪酸脱饱和酶基因的克隆与表达。方法：以一株产γ-亚麻酸的微小毛霉为材料,通过PCR方法克隆得到的△6-脂肪酸脱饱和酶基因,构建重组的酵母表达载体pYMpD6D,将重组载体通过醋酸锂方法导入酿酒酵母中,并利用酵母表达系统证实该基因能导致酵母合成γ-亚麻酸。结果：通过GC分析,γ-亚麻酸占总脂肪酸量的6.53％,微小毛霉△6-脂肪酸脱饱和酶基因在酵母中得到了正确的表达。本实验为进一步研究△6-脂肪酸脱饱和酶基因家族和进一步利用该基因来改良作物奠定了一定的基础。     

Enrichment of Artemia nauplii with the probiotic yeast Saccharomyces boulardii and its resistance against a pathogenic Vibrio

Enrichment of Artemia nauplii with a known probiotic yeast Saccharomyces boulardii (SB) and its role in enhancing resistance against the pathogen Vibrio harveyi was investigated. SB was cultured, then fed to instar II Artemia nauplii in three different treatments; 10² (T1), 10³ (T2) and 10⁴ (T3) colony forming units (CFU) per ml in triplicate. The algae Nanochloropsis sp. was used as control diet. Survival and total count of CFU nauplii⁻¹ was observed on different media (Sabouraud, for enumerating yeasts, thiosulphate citrate bile salts sucrose, for enumerating Vibrio and seawater agar, for enumerating total aerobic flora) for each replication. Enhanced survival of nauplii was observed in treatments as compared to control. Results indicated that enrichment of SB in Artemia nauplii proceeded in a linear fashion, and up to 3500 CFU of SB could be detected in one nauplii at 10⁴ CFU ml⁻¹ treatment. No conclusive trend could be observed in the count of Vibrio and total aerobic flora due to treatment. Enriched nauplii were then challenged with the pathogen V. harveyi for 24 and 48 h at a concentration of 6.1 × 10⁶ CFU ml⁻¹. The survival counts at 48 h showed that the resistance of the nauplii was significantly (P < 0.01) improved in those fed with 10⁴ CFU  ml⁻¹ SB (90% survival rate after 48 h of challenge versus less than 40% for the infected control group without SB and treatments T1 and T2). This study shows that SB, which has been used for the first time in an aquatic live feed organism, has a profound beneficial effect on the nauplii by increasing its resistance to a pathogenic Vibrio infection. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

响应曲面法优化酵母菌发酵产乙醇的工艺

[目的]应用响应曲面法优化酵母菌发酵产乙醇的工艺。[方法]首先以初糖浓度为因子进行单因素试验,大致确定乙醇产量较高时初糖浓度的范围;然后分析试验条件,应用Box-Behnken的中心组合设计,以初糖浓度、发酵温度和发酵时间为因素,以酿酒酵母发酵过程中乙醇产量的变化为响应值,进行试验,运用SAS统计软件对试验数据进行分析,建立二次响应面回归模型,得出重要因素的最佳水平,从而确定最佳的发酵条件。[结果]经响应曲面法优化获得的酿酒酵母发酵生产乙醇的工艺参数为：初糖浓度24.72%,发酵温度36.05℃,发酵时间50.65h,在此优化条件下,获得的乙醇产量达137.59g/L。[结论]该研究可为提高生物发酵产乙醇的量提供科学依据。     

布拉酵母高密度培养条件的研究

[目的]对布拉酵母菌(Saccharomyces boulardii)的高密度培养条件进行研究。[方法]以布拉酵母为试验菌株,通过分批发酵和流加培养筛,分别测定温度、pH、溶氧(DO)、起始葡萄糖浓度、残糖浓度及氨基氮浓度对布拉酵母生长代谢的影响。[结果]试验确定布拉酵母高密度培养的最佳工艺为:培养温度30～32℃,pH 5.0,溶氧30%,初始葡萄糖浓度30 g/L,培养过程中通过流加补料维持发酵液中葡萄糖浓度为0.5 g/L、氨基氮浓度为40 mg/L。在此条件下培养24 h后细胞干重最高可达56.6 g/L,细胞得率为42.4%。[结论]该研究对布拉酵母活菌制剂的生产制备具有重大参考价值。     

一种简易安全的从农杆菌和酵母中提取RNA的方法研究

[目的]设计一种简易安全的从农杆菌和酵母中提取RNA的方法。[方法]利用Triton X-100和SDS作为裂解液的主要成分,通过热激法裂解菌体,然后进行一系列的抽提、沉淀、洗涤,获得纯净的RNA;并用琼脂糖凝胶电泳及核酸检测仪检测总RNA的纯度、浓度及质量。[结果]该方法能高效裂解菌体,有效防止RNase污染,可以获得高质量的RNA。[结论]该研究成功的得到一种简易、安全提取农杆菌和酵母RNA的方法,为后续的基因表达分析奠定了技术基础。