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)化的一個重點發(fā)展方向。纖維素類物質(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)油脂對油脂工業(yè)的開發(fā)具有重要的指導意義。
　　 本文重點研究粘紅酵母油脂合成過程中的關(guān)鍵酶以及其戊糖代謝機理。首先，本文考察了油脂過程中起關(guān)鍵作用的催化酶，并鎖定其中的檸檬酸裂解酶(

2、ATP-ACL)進行重點研究。實驗過程中詳細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。對于檸檬酸裂解酶基因的獲取，嘗試通過蛋白序列比對法設(shè)計正確的同源引物，并取得了一定的PCR擴增結(jié)果。
　　 其次，本文對比分析了產(chǎn)油粘紅酵母對葡萄糖、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、過約24h的胞內(nèi)代謝系統(tǒng)調(diào)整期開始利用木糖，最終總糖利用率可達99％以上。同時，對三種培養(yǎng)基發(fā)酵所得油脂進行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。從糖的運輸機制入手，通過對比粘紅酵母在高濃度葡萄糖和低濃度木糖培養(yǎng)下質(zhì)膜蛋白表達的差異，分離分析具有誘導表達特征的戊糖運輸?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