Page 44 - 《水产学报》2025年第5期
P. 44

2025, 49(5): 059104                                    JOURNAL OF FISHERIES OF CHINA

              DOI: 10.11964/jfc.20220613526




              外源的微藻            DGAT      基因表达对酿酒酵母生长
              和脂质的影响






                                         1
                     1
              胡澄溪 ,  刘    伟 ,  毕燕会 ,  周志刚          2*                            第一作者:胡澄溪,从事藻类生物技
                               1
                                                                                 术研究,E-mail:yjhcx@outlook.com
              1. 上海海洋大学,水产遗传资源开发利用教育部重点实验室,上海 201306;
              2. 上海海洋大学,国家海洋生物科学国际联合研究中心,上海 201306

              摘要:
                【目的】三酰甘油 (TAG) 合成缺陷型酿酒酵母突变株                      H1246  常用于其
              他生物二酰基甘油酰基转移酶 (DGAT) 的基因功能鉴定。为了解外源
              DGAT   的基因表达对酵母细胞脂质及生长的影响。

                【方法】将缺刻缘绿藻           1  个Ⅰ型和   3  个Ⅱ型的    DGAT  分别转化      H1246
                                                                                 通信作者:周志刚,博士,上海海洋
              菌株,经筛选获得           tDGAT1、tDGAT2A、tDGAT2B         及  tDGAT2C  等  4  大学生物学二级教授、博士生导师。
              株转目的基因酵母。通过显微观察、分光光度法、重量法、棒状色谱                                     主讲《植物生物学》本科生课程及
                                                                                 《藻类生理生化》研究生课程,主要
              分析、气相色谱-质谱分析对酿酒酵母的形态和脂滴、细胞密度、单位                                    从事海带细胞遗传学、微藻油脂合成
                                                                                 代谢途径及其调控机理等科研工作,E-
              体积生物量、生物质生产率、总脂、总脂肪酸、TAG                          含量进行检测。          mail:zgzhou@shou.edu.cn

                【结果】稳定生长期时的显微观察结果显示,这                       4  个外源基因均能使
              H1246  菌株恢复     TAG  的合成和贮存能力,进而在细胞中出现油滴。油
              脂分析结果表明,tDGAT1            菌株的    TAG  及脂肪酸含量最高,且显著高
              于野生型      Scy62  及其他  3  株转目的基因菌株的水平。生长性能数据显
              示,4   个外源基因均能使           H1246  菌株的细胞密度达到           Scy62  的水平,
              这可能是由于        TAG  的合成消耗了游离脂肪酸,以减轻其对细胞产生

              的伤害所致。但         tDGAT1  菌株的生长迟滞期明显延长,以致其生长速
                                                                                 资助项目:国   家  自  然  科  学  基  金
              率最低。                                                               (31772821);国家“双一流”水产学科

                【结论】将缺刻缘绿藻不同类型的外源                   DGAT  转化酿酒酵母后,使后             收稿日期:2022-06-05
              者的生长性能及脂质含量产生不同的变化。该结果为利用基因工程改                                     修回日期:2022-10-15

              造酵母菌株以生产人类所需要的目的油脂研究奠定了基础。                                         文章编号:
                                                                                 1000-0615(2025)05-059104-09
              关键词: 酿酒酵母;缺刻缘绿藻;二酰基甘油酰基转移酶                            (DGAT);三 中图分类号:S 917.1
              酰甘油    (TAG);生长                                                    文献标志码:A

                                                                                 作者声明本文无利益冲突

                   酿酒酵母     (Saccharomyces cerevisiae) (以下简称“酵母”) 具有稳定的          © 《水产学报》编辑部(CC BY-NC-ND 4.0)
                                                                                 Copyright © Editorial Office of Journal of
              单倍体营养细胞 、成熟的遗传操作系统 、共享的突变体库                               [ 例如位    Fisheries of China (CC BY-NC-ND 4.0)
                              [1]
                                                     [2]

              于德国法兰克福的欧洲酵母菌种保藏中心                       (http://www.euroscarf.de/) 和
              位于日本大阪的国家生物资源计划的酵母资源                          (https://yeast.nig.ac.jp/
              yeast/)] 等,以及它所具有的简单脂质组成及其清晰代谢途径                         [3-6] ,进而
              成为脂质代谢途径及其调控研究的模式生物。例如,酵母的脂肪酸主
              要由软脂酸       (palmitic acid,PA)、棕榈油酸     (palmitoleic acid,PoA)、硬
              脂酸   (stearic acid,SA) 和油酸  (oleic acid,OA) 等组成   [7-8] ,使之成为其


              中国水产学会主办  sponsored by China Society of Fisheries                          https://www.china-fishery.cn
                                                            1
   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49