过表达ATP降解酶的重组酿酒酵母菌株中乙醇产量的提高和生物质积累的减少

摘要

描述在乙醇发酵时通过使用ATP降解酶凭借生物质积累的减少而增加乙醇产量的一种新方法。克隆到表达盒中在甘油-3-磷酸脱氢酶基因(GPD1)启动子控制下的编码核糖体关联伴侣(ribosome associated chaperon)的细胞质ATP酶结构域的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)SSB1基因的部分被引入到酿酒酵母BY4742菌株中。测试重组菌株在葡萄糖厌氧和需氧培养时生长和生产乙醇的能力。过表达SSB1的ATP酶结构域的菌株具有减小的细胞内ATP浓度。其积累升高量的乙醇并且以在厌氧和需氧条件下与野生型菌株相比减少的生物质积累为特征。相似地，编码ATP/ADP水解磷酸酶的来自大肠杆菌(E.coH)的三磷酸腺苷双磷酸酶基因apy和酿酒酵母的SSB1基因的ATP酶结构域在半乳糖可诱导的GAL1启动子的控制下共表达。重组酿酒酵母菌株显示出生物质积累的轻微减少，而在半厌氧条件下乙醇半乳糖发酵时ATP酶比活性、乙醇积累和产量增加。