利用木糖生產(chǎn)酪醇的釀酒酵母菌株構(gòu)建
發(fā)布時間:2021-02-01 16:30
酪醇是芳香族氨基酸酪氨酸的衍生物,廣泛存在于橄欖油、紅酒、清酒等發(fā)酵制品中,是一種天然的抗氧化劑,具有抗氧化、抗衰老、調(diào)節(jié)代謝、減少色素沉積、預(yù)防細(xì)胞損傷等多重生物活性和藥用價值。傳統(tǒng)的酪醇獲取方法為植物提取法和化學(xué)合成法,但是這兩種方法存在成本高、產(chǎn)率低、造成環(huán)境污染等缺點。微生物合成法是一種利用基因工程技術(shù)來構(gòu)建微生物細(xì)胞工廠以生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物的方法,通常具有生產(chǎn)周期短、轉(zhuǎn)化效率高、環(huán)境友好等特點,具有良好的發(fā)展?jié)摿。釀酒酵母Saccharomycescerevisia是國際公認(rèn)的安全菌株,其生理代謝旺盛;生理、遺傳等各方面研究都比較深入;遺傳操作方法簡單、成熟,因此是極有潛力的微生物細(xì)胞工廠。在釀酒酵母中,經(jīng)過糖酵解途徑(Glycolytic pathway,EMP)的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate,PEP)和戊糖磷酸途徑(Pentose phosphate pathway,PPP)的中間代謝產(chǎn)物赤蘚糖-4-磷酸(erythrose 4-phosphate,E4P)的縮合,從而進(jìn)入莽草酸途徑(Shikimate pathway),合成酪氨酸等芳香...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1分支酸及其衍生物??Fig.?1-1?Chorismic?acid?and?it’s?derivatives??
P1??I?I??磷酸烯醇式丙_酸赤蘚糖-4-磷酸汨4P>??I??I??I???3-脫氧-D-阿拉伯庚畫糖-7-磷酸<DAHP>??I???3-脫氧奎尼酸(DHQ)??I???3-脫氨莽草酸(DHS>??I???莽??I???莽草酸-3-碟酸(S3P>??I???5-磷酸烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸<EPSP>??i⑦??色氨酸(Trp)?<?分支酸(CHA)?>有機(jī)酸(Acids)??Z、、、??苯丙氨酸(Pile)?酪氨酸(Tyn??圖1-2莽草酸途徑。圖中涉及到的酶:①:3-脫氧-D-阿拉伯庚酮糖-7-磷酸合酶;②:3-脫??氧奎尼酸合酶;③:3-脫氧奎尼酸脫水酶;④:莽草酸脫氫酶;⑤:莽草酸激酶;⑥:5-??磷酸烯醇式丙酮酰莽草酸-3_磷酸合酶;⑦:分支酸合成酶。??Fig.?1-2?The?shikimate?pathway.?Color?and?symbol:?red?arrow:?the?metabolic?flux?of?glucose,??green?arrow:?the?metabolic?flux?of?xylose.?Enzymes?involved?in?the?pathway:??:?3-deoxy-D-??arabino-heptulosonate-7-phosphate?synthase;②:3-dehydroquinate?synthase;③:3-??dehydroquinate?dehydratase;④:shikimate?dehydrogenase;⑤:shikimate?kinase;⑥:5-??enolpyruvylshikimate?3-
2019);最后一種途徑為芳香醛合酶(AAS)途徑,該途徑僅??存在于植物中,酪氨酸可以在芳香醛合酶的作用下直接形成4HPAA,隨后在醇??脫氫酶的作用下生成酪醇(Shen?da/.,?2019)。??Sugars??叫??C:HA??1??PREPH??1??4HPP?—?>?T>t??KDC?TOC??4HR4A<—^?T>m,nine??ADH??”?HpaBC??Tvrosol???Hvdioxvtvrosol??jCT"h?^〇h??OH??圖1-3酪醇、羥基酪醇合成途徑。圖中涉及到的酶:KDC:酮酸脫羧酶;ADH:醇脫氫??酶;AT:氨基轉(zhuǎn)移酶;TDC:酪氨酸脫羧酶;TYO:酪胺氧化酶;AAS:芳香醛合酶;??HpaBC:?4-輕基苯基3-輕化酶。??Fig.?1-3?Biosynthetic?pathway?of?tyrosol?and?hydroxytyrosol.?Enzymes?involved?in?the?pathway:??KDC:?keto-acid?decarboxylase;?ADH:?alcohol?dehydrogenase;?AT:?aminotransferase;?TDC:??tyrosine?decarboxylase;?TYO:?tyramine?oxidase;?AAS:?aromatic?aldehyde?synthase.HpaBC:?4-??hydroxyphenylacetate?3-monooxygenase.??1.2木質(zhì)纖維素水解糖類的利用??1.2.1木糖來源及木糖代謝途徑??木質(zhì)纖維素(lignocellulose)是植物細(xì)胞中細(xì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]表達(dá)異源木糖異構(gòu)酶對谷氨酸棒桿菌利用木糖的影響[J]. 李燕軍,毛倩,韓洪軍,高立棟,張順棠,丁念念,陳寧. 天津科技大學(xué)學(xué)報. 2019(01)
[2]酪醇衍生物的合成、抑菌及降血糖活性評價[J]. 沈鵬,張露云,徐倩,臧皓. 沈陽藥科大學(xué)學(xué)報. 2019(01)
[3]融合酶的設(shè)計和應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃子亮,張翀,吳希,蘇楠,邢新會. 生物工程學(xué)報. 2012(04)
[4]真菌中的群體感應(yīng)系統(tǒng)[J]. 李曼,邱健,宋水山. 微生物學(xué)通報. 2007(03)
[5]氨基酸與人類健康[J]. 余傳隆. 氨基酸和生物資源. 1999(04)
博士論文
[1]釀酒酵母對木質(zhì)纖維素水解液中抑制物香草醛耐受性機(jī)制的解析[D]. 王心凝.山東大學(xué) 2017
本文編號:3013083
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1分支酸及其衍生物??Fig.?1-1?Chorismic?acid?and?it’s?derivatives??
P1??I?I??磷酸烯醇式丙_酸赤蘚糖-4-磷酸汨4P>??I??I??I???3-脫氧-D-阿拉伯庚畫糖-7-磷酸<DAHP>??I???3-脫氧奎尼酸(DHQ)??I???3-脫氨莽草酸(DHS>??I???莽??I???莽草酸-3-碟酸(S3P>??I???5-磷酸烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸<EPSP>??i⑦??色氨酸(Trp)?<?分支酸(CHA)?>有機(jī)酸(Acids)??Z、、、??苯丙氨酸(Pile)?酪氨酸(Tyn??圖1-2莽草酸途徑。圖中涉及到的酶:①:3-脫氧-D-阿拉伯庚酮糖-7-磷酸合酶;②:3-脫??氧奎尼酸合酶;③:3-脫氧奎尼酸脫水酶;④:莽草酸脫氫酶;⑤:莽草酸激酶;⑥:5-??磷酸烯醇式丙酮酰莽草酸-3_磷酸合酶;⑦:分支酸合成酶。??Fig.?1-2?The?shikimate?pathway.?Color?and?symbol:?red?arrow:?the?metabolic?flux?of?glucose,??green?arrow:?the?metabolic?flux?of?xylose.?Enzymes?involved?in?the?pathway:??:?3-deoxy-D-??arabino-heptulosonate-7-phosphate?synthase;②:3-dehydroquinate?synthase;③:3-??dehydroquinate?dehydratase;④:shikimate?dehydrogenase;⑤:shikimate?kinase;⑥:5-??enolpyruvylshikimate?3-
2019);最后一種途徑為芳香醛合酶(AAS)途徑,該途徑僅??存在于植物中,酪氨酸可以在芳香醛合酶的作用下直接形成4HPAA,隨后在醇??脫氫酶的作用下生成酪醇(Shen?da/.,?2019)。??Sugars??叫??C:HA??1??PREPH??1??4HPP?—?>?T>t??KDC?TOC??4HR4A<—^?T>m,nine??ADH??”?HpaBC??Tvrosol???Hvdioxvtvrosol??jCT"h?^〇h??OH??圖1-3酪醇、羥基酪醇合成途徑。圖中涉及到的酶:KDC:酮酸脫羧酶;ADH:醇脫氫??酶;AT:氨基轉(zhuǎn)移酶;TDC:酪氨酸脫羧酶;TYO:酪胺氧化酶;AAS:芳香醛合酶;??HpaBC:?4-輕基苯基3-輕化酶。??Fig.?1-3?Biosynthetic?pathway?of?tyrosol?and?hydroxytyrosol.?Enzymes?involved?in?the?pathway:??KDC:?keto-acid?decarboxylase;?ADH:?alcohol?dehydrogenase;?AT:?aminotransferase;?TDC:??tyrosine?decarboxylase;?TYO:?tyramine?oxidase;?AAS:?aromatic?aldehyde?synthase.HpaBC:?4-??hydroxyphenylacetate?3-monooxygenase.??1.2木質(zhì)纖維素水解糖類的利用??1.2.1木糖來源及木糖代謝途徑??木質(zhì)纖維素(lignocellulose)是植物細(xì)胞中細(xì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]表達(dá)異源木糖異構(gòu)酶對谷氨酸棒桿菌利用木糖的影響[J]. 李燕軍,毛倩,韓洪軍,高立棟,張順棠,丁念念,陳寧. 天津科技大學(xué)學(xué)報. 2019(01)
[2]酪醇衍生物的合成、抑菌及降血糖活性評價[J]. 沈鵬,張露云,徐倩,臧皓. 沈陽藥科大學(xué)學(xué)報. 2019(01)
[3]融合酶的設(shè)計和應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃子亮,張翀,吳希,蘇楠,邢新會. 生物工程學(xué)報. 2012(04)
[4]真菌中的群體感應(yīng)系統(tǒng)[J]. 李曼,邱健,宋水山. 微生物學(xué)通報. 2007(03)
[5]氨基酸與人類健康[J]. 余傳隆. 氨基酸和生物資源. 1999(04)
博士論文
[1]釀酒酵母對木質(zhì)纖維素水解液中抑制物香草醛耐受性機(jī)制的解析[D]. 王心凝.山東大學(xué) 2017
本文編號:3013083
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