冯春利, 任清, 张蕾蕾, 李秀婷, 宋焕禄

(北京工商大学化学与环境工程学院,北京 100048)

解脂耶氏酵母URA3基因的敲除

冯春利, 任清, 张蕾蕾, 李秀婷, 宋焕禄＊

(北京工商大学化学与环境工程学院,北京 100048)

构建了营养缺陷型解脂耶氏酵母菌株,使之用于遗传标记和高产香味物质γ-癸内酯。作者利用基因同源重组的方法敲除掉尿嘧啶合成酶关键基因URA3基因,用尿嘧啶营养缺陷型培养基(SD-URA)添加一定浓度的5-氟乳清酸(5-FOA)和尿嘧啶筛选获得转化子。实验表明:尿嘧啶营养缺陷型菌株在含有5-FOA和尿嘧啶的培养基上生长而野生型菌株不生长,从而建立了一种快速获得营养缺陷型解脂耶氏菌株的方法。

解脂耶氏酵母菌;URA3;基因敲除

解脂耶氏酵母于1942年首次被分离得到,先后被命名为Candida lipolytica、Endomycopsis lipolytica、S accharomycopsis lipolytica,最终定名为Yarrowia lipolytica(解脂耶氏酵母)[1]。解脂耶氏酵母是非常规酵母中的一种[2],非常适应疏水环境,可以代谢不饱和羟基酸,用于香味物质γ-癸内酯的制备。在众多的可以生产γ-癸内酯的菌株中,酵母Yarrowia lipolytica的发酵能力是较强的[3]。

在Yarrowia lipolytica中,URA3[4-5]基因能够编码乳清苷酸脱羧酶基因,该酶是尿嘧啶合成的关键酶。该酶又可催化5-氟乳清酸(5-FOA)[6]转化为有毒物质。作者通过对URA3基因敲除,使5-氟乳清酸(5-FOA)无法形成有毒物质5-氟尿嘧啶核苷酸,从而对5-FOA具有抗性,其嘧啶核苷酸营养则可以向培养基加入尿嘧啶通过补救途径给与补充;而5-FOA可以抑制野生型解酯酵母菌生长。因此5-FOA可用于尿嘧啶营养缺陷型突变体的筛选[7-8]。

作者构建的营养缺陷型解脂酵母菌株,一方面可以作为遗传标记,应用于遗传工程和菌种改良。……