酿酒酵母糠醛耐受性状相关微卫星标记的筛选
2018-09-08李莎莎张梁石贵阳
生物技术通报 2018年8期
李莎莎 张梁 石贵阳
(1. 粮食发酵工艺与技术国家工程实验室,无锡 214122;2. 江南大学工业生物技术教育部重点实验室,无锡 214122)
经济和社会的日益发展使得石油消耗不断增加,燃料乙醇已成为开发新能源的重要组成部分,而木质纤维素被认为是生产燃料乙醇最理想的原料,但仍存在一些亟待解决的问题,如在稀酸水解的过程中会产生抑制物糠醛,它是木质纤维素发酵的主要抑制剂[1],它不仅能诱导细胞活性氧(ROS)的积累,引起线粒体、液泡膜、肌动蛋白骨架和染色质严重损害,而且会降低各种代谢流关键酶的活性,从而抑制微生物的生长[2]。因此对微生物的糠醛耐受性机理研究受到广泛的关注。
在低浓度的糠醛存在下,酵母可以利用原位脱毒作用将糠醛转化为低毒性的糠醇(依赖醛还原酶)。因此,利用此机制过表达zwf1(编码葡萄糖-6-磷酸脱氢酶),构建TAL1和ADH1共过表达菌株可以提高糠醛的降解率[3-4]。虽然利用基因工程、代谢工程等手段发现了一些可能与糠醛耐受性相关基因,为糠醛耐受性机理研究提供了基础,但是微生物在抑制物的胁迫环境下发生的变化极其复杂,酿酒酵母的糠醛耐受性由多个基因相互调控,单一改变某些基因或几个基因难以达到理想的结果[5]。
分子标记技术是以DNA序列多态性为基础反映生物个体之间的差异。作为第二代分子标记的微卫星(SSR)是由几个碱基对作为核心单位,串联重复形成的一类DNA序列[6],由于核心单位重复数目的变化构成了SSR基因座的遗传多态性,真核生物平均每50-150 kb就存在一个微卫星位点[7]。……
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