工業(yè)釀酒酵母菌株cdc15基因改造的研究.pdf

1、用于甘蔗糖蜜乙醇發(fā)酵的工業(yè)釀酒酵母MF1005高產(chǎn)乙醇，生長周期長;而釀酒酵母MC1415產(chǎn)酒率低，生長周期短。cdc15基因在釀酒酵母的Ⅰ號染色體上，編碼的蛋白質(zhì)Cdc15與酵母細(xì)胞生長周期有關(guān)，利用基因同源重組的原理，將MC1415中cdc15基因轉(zhuǎn)入MF1005單倍體中，通過反復(fù)篩選獲得穩(wěn)定突變株，進一步利用PCR產(chǎn)物測序驗證有突變位點，并命名該突變株為MF1005-cdc15。
　　 為了檢驗MF1005-cdc15發(fā)酵

2、性能的變化及其遺傳穩(wěn)定性，本實驗以MF1005-cdc15接種0、10、20和30次，分別命名為MF1005-cdc15(G0、G10、G20和G30)，以這些菌株為材料，研究cdc15突變對MF1005生理及蔗糖、糖蜜發(fā)酵的影響。結(jié)果顯示:30℃培養(yǎng)條件下，MF1005-cdc15比MF1005提前8小時（16小時）菌體數(shù)達到最大值2.93-3.25×108/mL，是MF1005的1.3-1.5倍;37℃培養(yǎng)條件下，MF1005-cd

3、c15在24小時達到最大值2.68-3.08×108/mL，是MF1005的1.3-1.5倍。證明MF1005-cdc15突變株的生長速率比MF1005有提高。在高溫耐受性實驗中，在50℃、52℃、54℃下熱擊10min后發(fā)現(xiàn)，MF1005-cdc15明顯比MF1005的高溫耐受性能強，54℃下MF1005在平板中無菌落生長，而MF1005-cdc15仍有少數(shù)細(xì)胞存活。
　　 在25％蔗糖發(fā)酵中，30℃下MF1005-cdc15

4、的乙醇產(chǎn)量比MF1005提高2.9％-4.0％;37℃下提高5.3％-6.2％。在糖蜜補料發(fā)酵中，30℃時MF1005-cdc15的乙醇產(chǎn)量高達15.31-15.43％(V/V);37℃時乙醇產(chǎn)量為13.04％-13.22％(V/V)，比MF1005增加17.69％-19.31％,MF1005-cdc15比MF1005總糖的利用率提高0.26％-1.09％，說明突變株MF1005-cdc15的糖蜜乙醇發(fā)酵性能明顯優(yōu)于始發(fā)菌株MF1005