适应性进化提高酿酒酵母生物量

王博睿; 吕雪芹; 李江华; 刘龙; 陈坚; 堵国成; 刘延峰

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适应性进化提高酿酒酵母生物量

首发时间：2023-03-28

王博睿 ^{1
2}
王博睿（出生年-1997），男，硕士研究生，主要研究方向：工业微生物
吕雪芹 ^{1
2} 李江华 ^{1
2} 刘龙 ^{1
2} 陈坚 ^{1
2} 堵国成 ^{1
2} 刘延峰 ^{1
2}
刘延峰（出生年-1987年），男，教授，博导，主要研究方向：工业微生物。

1、江南大学，糖化学与生物技术教育部重点实验室，生物工程学院，江苏无锡 214122
2、江南大学未来食品科学中心，江苏无锡 214122

摘要：酿酒酵母是一种生长周期短、发酵能力强、容易进行大规模培养的工业模式微生物菌株，菌体富含多种蛋白质、氨基酸、维生素、生物活性物质等营养成分，但在工业生产中仍存在生产效率低等问题，为了改善上述问题，本实验以1株野生型酿酒酵母为出发菌株，通过生长抑制剂G418（遗传霉素）持续适应性进化，筛选到1株摇瓶水平下菌体干重达到17.4 g/L的突变株2G160-3，高于出发菌株25%，且遗传稳定性良好。后通过比较转录组学分析，发现上调前5位基因（LEU1、HXT15、FMP48、LEU2、BAP2），与下调前5位基因（PES4、THI4、MCH5、PRM5、GNP1）可能对菌体干重提高具有重要作用。本实验为提高微生物生物量提供了一种新的思路。

关键词：生物工程酿酒酵母生物量适应性进化遗传稳定性比较转录组学

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Adaptive evolution to increases Saccharomyces cerevisiae biomass

WANG Borui ^{1
2}
王博睿（出生年-1997），男，硕士研究生，主要研究方向：工业微生物
LV Xueqin ^{1
2} LI Jianghua ^{3
4} LIU Long ^{1
2} CHEN Jian ^{1
2} DU Guocheng ^{1
2} LIU Yanfeng ^{1
2}
刘延峰（出生年-1987年），男，教授，博导，主要研究方向：工业微生物。

1、Key Laboratory of Sugar Chemistry and Biotechnology,Ministry of Education,College of Bioengineering,Jiangnan University,Wuxi 214122
2、Science Center for Future Foods,Jiangnan University,Wuxi 214122,China
3、1.Key Laboratory of Sugar Chemistry and Biotechnology,Ministry of Education,College of Bioengineering,Jiangnan University,Wuxi 214122
4、2.Science Center for Future Foods,Jiangnan University,Wuxi 214122,China

Abstract：Saccharomyces cerevisiae is an industrial model microbial strain with a short growth cycle, strong fermentation capacity, and easy large-scale cultivation,its thallus is rich in a variety of nutrients such as proteins, amino acids, vitamins, and bioactive substances, but there are still problems such as low production efficiency in industrial production. In order to improve the above problems, this experiment took a wild type Saccharomyces cerevisiae as the starting strain, Through continuous adaptive evolution of growth inhibitor G418 (geneticin), a mutant strain 2G160-3 with a dry weight of 17.4 g/L at the shake flask level was selected, which is 25% higher than the original strain, and has good genetic stability. Through comparative transcriptome analysis, it was found that upregulation of the top 5 genes (LEU1, HXT15, FMP48, LEU2, BAP2) and downregulation of the top 5 genes (PES4, THI4, MCH5, PRM5, GNP1) may have an important role in improving bacterial dry weight. This experiment provides a new idea for improving microbial biomass.

Keywords： bioengineering；Saccharomyces cerevisiae biomass adaptive evolution genetic stability comparative transcriptomics

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王博睿，吕雪芹，李江华，等. 适应性进化提高酿酒酵母生物量[EB/OL]. 北京：中国科技论文在线 [2023-03-28]. https://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/202303-316.

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论文编号	202303-316
论文题目	适应性进化提高酿酒酵母生物量
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