產(chǎn)油酵母油脂合成與戊糖代謝的研究.pdf

1、目前，葡萄糖是微生物合成油脂的主要碳源。為了節(jié)約生產(chǎn)成本和擴(kuò)大起始原料范圍，尋求有效的替代性碳源是油脂生產(chǎn)工業(yè)化的一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。纖維素類(lèi)物質(zhì)是地球上最豐富的可再生資源之一，而木糖是纖維素類(lèi)物質(zhì)的主要水解產(chǎn)物之一，因此馴化油脂微生物高效利用木糖生產(chǎn)油脂對(duì)油脂工業(yè)的開(kāi)發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。
　　 本文重點(diǎn)研究粘紅酵母油脂合成過(guò)程中的關(guān)鍵酶以及其戊糖代謝機(jī)理。首先，本文考察了油脂過(guò)程中起關(guān)鍵作用的催化酶，并鎖定其中的檸檬酸裂解酶(

2、ATP-ACL)進(jìn)行重點(diǎn)研究。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中詳細(xì)探究了粘紅酵母的破壁原理，總結(jié)出兩種可成功提取該酵母基因組的方法，即雙酶玻璃珠法和液氮研磨法，其中雙酶法獲得的基因組較為完整。對(duì)于檸檬酸裂解酶基因的獲取，嘗試通過(guò)蛋白序列比對(duì)法設(shè)計(jì)正確的同源引物，并取得了一定的PCR擴(kuò)增結(jié)果。
　　 其次，本文對(duì)比分析了產(chǎn)油粘紅酵母對(duì)葡萄糖、木糖和上述兩糖等摩爾數(shù)混合物的發(fā)酵利用和油脂合成情況。結(jié)果表明，在混合培養(yǎng)基中，粘紅酵母優(yōu)先將葡萄糖消耗完畢，經(jīng)

3、過(guò)約24h的胞內(nèi)代謝系統(tǒng)調(diào)整期開(kāi)始利用木糖，最終總糖利用率可達(dá)99％以上。同時(shí)，對(duì)三種培養(yǎng)基發(fā)酵所得油脂進(jìn)行GC-MS分析可知，所產(chǎn)油脂甲酯化后的主要成分均為十八碳烯酸甲酯和十六碳酸甲酯。
　　 最后，本文考察了產(chǎn)油粘紅酵母天然可利用戊糖的特性。從糖的運(yùn)輸機(jī)制入手，通過(guò)對(duì)比粘紅酵母在高濃度葡萄糖和低濃度木糖培養(yǎng)下質(zhì)膜蛋白表達(dá)的差異，分離分析具有誘導(dǎo)表達(dá)特征的戊糖運(yùn)輸?shù)鞍?。研究結(jié)果顯示，粘紅酵母中存在一種大小約為35kD的質(zhì)膜蛋白