阿拉伯糖酵母叠加木糖氧化还原途径或异构化途径所获菌株的不同表型

为提高纤维素乙醇工业的经济性，需要构建能够同时利用己糖和戊糖的酿酒酵母。瑞典Lund大学的Grauslund教授构建了两株木糖-阿拉伯糖共利用酵母，一株是基因组整合阿拉伯糖异构化途径和质粒表达木糖氧化还原途径，另一株是基因组整合阿拉伯糖异构化途径和质粒表达木糖异构化途径。分别探究了这两株酵母的发酵特性。

以TMB3402为出发菌株，该菌株过表达了PPP途径相关基因，同时敲除了酵母自身的醛糖还原酶基因，在此基础上，整合了单一拷贝的阿拉伯糖途径araB基因，在rDNA位点多拷贝整合araA和araD基因，获得菌株TMB3073。

在3073基础上，多拷贝质粒形式表达木糖氧化还原途径，获得菌株TMB3075，多拷贝质粒形式表达木糖异构化途径，获得菌株TMB3076。

测定TMB3075和3076在单阿拉伯糖和单木糖培养基好氧表型，阿拉伯糖下生长相差无几，最大比生长速率均为0.03h-1。但是在木糖条件下，氧化还原菌株3075明显优于异构化菌株3076。最大比生长速率分别为0.14和0.03。

研究人员还测试了菌株在混糖培养基中厌氧表型，葡萄糖在28h吃完，在120h内，3075木糖基本吃完，阿拉伯糖消耗4g/L，但是基本都转化为阿拉伯糖醇，为3.51g/L。3076木糖基本没有消耗，阿拉伯糖消耗1.65g/L，无阿拉伯糖醇生成。

总的来说，不经过驯化直接比较基因工程改造菌株的话，可以发现木糖氧化还原途径还是优于木糖异构化途径，但是整体上表型都很差。

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