饲料所筛选出一株高产β-胡萝卜素的巴斯德毕赤酵母表达宿主菌
发布时间:2017-12-12
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类胡萝卜素是一类重要的天然色素,同时也是生命体细胞中的次生代谢产物,可以清除自由基、猝灭单线态氧、诱导细胞分化、抑制细胞增殖等功能。因此,其在改善机体免疫功能、延缓衰老、防治动脉粥样硬化、预防心血管预防癌症等方面发挥重要作用。类胡萝卜素作为天然的色素及营养添加剂,其在食品、保健品、化妆品等行业中发挥着越来越重要的作用。
日前,饲料研究所饲用酶工程创新团队筛选出了一株高产β-胡萝卜素的巴斯德毕赤酵母表达宿主菌GS115-CARO,该菌株具有较好的遗传稳定性,同时其表达外源蛋白的能力和常用宿主菌GS115相当。宿主菌GS115-CARO在高密度发酵过程中可以实现胞内合成胡萝卜素,同时胞外高效表达外源蛋白,为实现工业生产中菌体资源的高附加值利用提供良好的素材。

团队基于报道的红发夫酵母中类胡萝卜素的代谢合成途径,通过向毕赤酵母宿主菌株中导入类胡萝卜素合成途径中的关键基因,筛选不同的强组成型启动子进行基因的调控,将相关基因转化到毕赤酵母GS115菌株中,最终得到一株能够在细胞内高效合成β-胡萝卜素的重组菌GS115-CARO,该菌株培养72 h后β-胡萝卜素产量为28 mg/g细胞干重,且具有遗传稳定性,优于目前市场上产β-胡萝卜素的酿酒酵母工程菌。
这种生产的方式不仅能够有效地提升菌体资源的利用效率,也在一定程度上了解决了目前发酵菌体对环境的污染,可实现工业生产中菌体资源的高附加值利用,有巨大的研究及开发价值。相关研究成果发表在核心期刊《中国农业科技导报》。