【目的】以秸稈等木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)為原料生產(chǎn)液體生物燃料乙醇,目前生產(chǎn)成本高,大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)尚有較大難度。構(gòu)建能同化阿拉伯糖進(jìn)行木糖還原生產(chǎn)木糖醇的重組釀酒酵母菌株,以實(shí)現(xiàn)原料中全糖利用、生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多元化�！痉椒ā渴紫�,利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)依次向出發(fā)菌株中導(dǎo)入阿拉伯糖代謝途徑和木糖還原酶基因,使菌株獲得代謝阿拉伯糖和將木糖轉(zhuǎn)化為木糖醇的能力;其次,通過適應(yīng)性馴化的進(jìn)化工程手段,提高重組菌株對(duì)阿拉伯糖的利用效率;最后,通過混合糖發(fā)酵驗(yàn)證重組菌株利用阿拉伯糖和還原木糖產(chǎn)木糖醇的能力。【結(jié)果】通過導(dǎo)入植物乳桿菌的阿拉伯糖代謝途徑,釀酒酵母菌株獲得了較好的利用阿拉伯糖生長繁殖的能力;進(jìn)一步導(dǎo)入假絲酵母的木糖還原酶基因后,重組菌株在葡萄糖作為輔助碳源條件下可高效還原木糖產(chǎn)木糖醇,但阿拉伯糖的利用能力下降。利用以阿拉伯糖為唯一碳源的培養(yǎng)基進(jìn)行反復(fù)批次馴化,阿拉伯糖的利用能力得以恢復(fù)和提升,得到表型較好的重組菌株KAX3-2。該菌株在木糖(50 g/L)和阿拉伯糖(20 g/L)混合糖發(fā)酵條件下發(fā)酵72 h時(shí),對(duì)阿拉伯糖和木糖利用率分別達(dá)到42.1%和65.9%,...

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【文章目錄】：
1 材料和方法
    1.1 材料
        1.1.1 實(shí)驗(yàn)所用菌株、質(zhì)粒及引物：
        1.1.2 主要培養(yǎng)基：
    1.2 阿拉伯糖代謝基因質(zhì)粒及表達(dá)框構(gòu)建
    1.3 使用CRISPR/Cas9系統(tǒng)構(gòu)建阿拉伯糖代謝菌株
    1.4 使用CRISPR/Cas9系統(tǒng)構(gòu)建木糖還原菌株
    1.5 培養(yǎng)方法
        1.5.1 活化與預(yù)培養(yǎng)：
        1.5.2反復(fù)批次馴化培養(yǎng)：
        1.5.3 發(fā)酵評(píng)價(jià)：
        1.5.4 單細(xì)胞分離培養(yǎng)：
    1.6 分析方法
        1.6.1 細(xì)胞濃度分析：
        1.6.2 底物和產(chǎn)物濃度分析：
2 結(jié)果和討論
    2.1 阿拉伯糖代謝菌株的構(gòu)建及評(píng)價(jià)
    2.2 木糖代謝菌株的構(gòu)建及評(píng)價(jià)
    2.3 重組釀酒酵母的馴化及評(píng)價(jià)
    2.4 單細(xì)胞菌株的分離和篩選
    2.5 阿拉伯糖及木糖發(fā)酵評(píng)價(jià)
3 結(jié)論



本文編號(hào)：3819766