稳定遗传的染色体组合整合酿酒酵母重组菌株的构建.PDF

生 物 工 程 学 报 左颀 等/稳定遗传的染色体组合整合酿酒酵母重组菌株的构建 669 Chinese Journal of Biotechnology /cjbcn April 25, 2014, 30(4): 669−673 DOI: 10.13345/j.cjb.130454 ©2014 Chin J Biotech, All rights reserved 生物育种与工艺优化 1 1 2 2 2 1 左颀 ，赵心清 ，刘海军 ，胡世洋 ，马中义 ，白凤武 1 116023 2 132021 , , , . . , 2014, 30(4): 669−673. Zuo Q, Zhao XQ, Liu HJ, et al. Development of genetically stable recombinant Saccharomyces cerevisiae strains using combinational chromosomal integration. Chin J Biotech, 2014, 30(4): 669−673. 摘 要: 染色体整合表达可获得稳定遗传的基因工程菌，是工业酿酒酵母育种的重要手段。pAUR135 整合载体是 抗生素标记基因可循环使用的载体，添加特定的同源臂后可构建在酵母染色体上稳定遗传的菌株。目前对酵母菌的 分子育种常需要对多个基因进行过表达，利用 pAUR135 载体可将不同基因分别整合在不同染色体或相同染色体的 不同位点，这种组合整合表达方法可对不同基因的表达强度比例进行调节，构建表型优化的工业酿酒酵母菌株。本 研究以木糖代谢途径基因为例，构建了 3 个 pAUR135 整合载体，将 3 个木糖代谢基因依次整合到工业酿酒酵母染 色体的不同位点，获得了染色体组合整合表达的代谢工程菌株。与将这3 个基因整合在同一个位点的对照重组菌株 相比，染色体组合整合的重组菌株木糖利用率提高了 24.4%–35.5% 。多基因染色体组合整合方法从新的角度对工业 酵母进行代谢工程改造，所获得的工程菌株不带有任何外来基因和选择标记，可以保持性状的稳定，是工业酿酒酵 母分子育种的新方法。 : 同源重组，pAUR135 整合载体，工业酿酒酵母，染色体组合整合 Development of genetically stable recombinant Saccharomyces cerevisiae strains using combinational chromosomal integration 1 1 2 2 2 1 Qi Zuo , Xinqing Zhao , Haijun Liu , Shiyang Hu , Zhongyi Ma , and Fengwu Bai 1 School of Life Science and Biotechnology, Dalian University of Technology, Dalian 116023, Liaoning, China 2 Research Institute of Jilin Petrochemical Company, Ltd. , PetroChina, Jilin 132021, Jilin , China Abstract: Chromosomal integration enables stable phenotype and therefore has become an important strategy for breeding of industria