黑曲霉几丁质合成酶基因chs形态突变株的构建

孙小雯,郑之明,骆家玉,赵根海,刘　会,*

(1.安徽大学物理与材料科学学院,安徽合肥 230601;2.中国科学院离子束生物工程重点实验室,安徽合肥230031;3.安徽省国营沙河集林业总场白米山林场,安徽滁州239060)



黑曲霉几丁质合成酶基因chs形态突变株的构建

孙小雯1,郑之明2,骆家玉3,赵根海2,刘会2,*

(1.安徽大学物理与材料科学学院,安徽合肥 230601;2.中国科学院离子束生物工程重点实验室,安徽合肥230031;3.安徽省国营沙河集林业总场白米山林场,安徽滁州239060)

以一株产柠檬酸的黑曲霉菌株为研究材料,为了优化菌株的深层发酵形态,提高柠檬酸产量,采用RNA干扰的方法,使与形态建成相关的几丁质合成酶chs基因沉默。首先将酶切得到的chs基因片段与质粒pJL43-RNAi连接,构建成干扰载体。为提高干扰载体的转化率,对原生质体制备、再生和转化条件进行了优化。然后通过聚乙二醇(PEG)介导,将构建的干扰载体导入黑曲霉的原生质体中,经过转化,筛选出形态突变株,并进行深层发酵。结果表明,在36.5 ℃培养16 h的幼嫩菌丝最利于原生质体释放;而5 mg/mL的溶菌酶,10 mg/mL的蜗牛酶和10 mg/mL的纤维素酶组成的混合酶系为最优的酶组合;在30 ℃下,以100 r/min酶解3 h可使原生质体的最大产量达到5.11×106/mL。最优的再生培养基为完全培养基,可以使再生率达到35.33%。获得的3株转化株的chs基因表达量降低,同时在深层发酵过程中,菌球的分支频率降低,分支缩短,离散菌丝减少,柠檬酸产量也分别提高12.33%,24.17%和19.61%。通过分子改造的形态突变株具有良好的产酸性能,对推动柠檬酸发酵工业的进步有重要意义。……