氮源对解脂耶氏酵母合成共轭亚油酸的影响

为了提高解脂耶氏酵母重组菌株合成反-10,顺-12-共轭亚油酸的产量,以YNBDSa为发酵培养基进行摇瓶发酵,研究氮限制策略及氮源种类对菌株合成脂肪酶Lip2、亚油酸异构酶PAI及反-10,顺-12-共轭亚油酸产量的影响。结果表明:高氮培养基更利于菌体生长以及产物的合成,反-10,顺-12-共轭亚油酸产量达到4.3 g/L,是低氮培养基对应结果的8.6倍;采用有机氮为氮源时,Lip2酶活及PAI表达量显著高于无机氮的结果,反-10,顺-12-共轭亚油酸产量最高达到4.6 g/L,是无机氮结果的46倍。     

不同培养基对耶氏解脂酵母合成共轭亚油酸的影响

为了提高共轭亚油酸(CLA)在耶氏解脂酵母重组菌株中的产量,选择YEA、YPD、YP2D4、YNBDO2和YNBDL25种培养基,对其进行摇瓶发酵,分析其生长状态,并利用气相色谱法测定菌体中的总脂含量及脂肪酸组成.结果表明:培养基中充足的碳源和氮源是提高菌体生物量及重组蛋白表达量的前提;在培养基中添加脂肪酸显著提高了菌体中的总脂含量和t10,c12-CLA产量;在5种培养基中,YNBDL2是最适合t10,c12-CLA合成的培养基,其培养基中t10,c12-CLA产量为185.8 mg/L,是YPD培养基中t10,c12-CLA产量的13倍.     

共轭亚油酸合成相关基因在耶氏解脂酵母中异源表达及活性研究

为了探究植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)中与共轭亚油酸(CLA)生物合成相关的3个基因:(亚)油酸水合酶基因(mcra)、短链脱氢酶/氧化还原酶基因(dh)、乙酰乙酸脱羧酶基因(dc)在耶氏解脂酵母(Yarrowia lipolytica,Y.lipolytica)中异源表达后能否具有活性,利用两个耶氏解脂酵母整合表达质粒(p INA 1269和p INA 1312),将3个基因分别导入耶氏解脂酵母营养缺陷型宿主菌Polf(Ura~-,Leu~-)中,构建了重组菌株。在不同重组菌中添加相应的底物:亚油酸(LA)和10-羟基-顺12-十八碳烯酸(10-HOE),然后对反应体系进行脂肪酸检测,得到基因对应的不同产物:10-HOE和10-氧代-反11-十八碳烯酸(10-oxo-trans 11-octadecenoic acid),证明mcra、dh、dc在耶氏解脂酵母中进行了异源表达并且具有活性。     

重组解脂耶氏酵母全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸的条件优化

采用重组解脂耶氏酵母全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸(t10,c12-CLA)单体,为了提高t10,c12-CLA的产量,对全细胞催化条件进行优化。通过含有油酸的培养基摇瓶培养36 h获得菌体细胞,经反复冻融处理制备全细胞催化剂。优化后的催化体系条件为:温度28℃,磷酸盐缓冲液(p H 7)浓度0.1 mol/L,转速200 r/min,无需限制氧气。在优化后的反应条件下催化反应40 h,t10,c12-CLA产量达到15.6 g/L,转化率为62.2%。     

含油酸培养基培养对重组解脂耶氏酵母全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸的影响

亚油酸异构酶(PAI)在解脂耶氏酵母细胞内成功表达,以添加外源c9,c12-亚油酸(c9,c12-LA)为底物,全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸(trans10,cis12-conjugated linoleic acid,t10,c12-CLA)。解脂耶氏酵母在分别含0.0(对照组)、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0 g/L油酸的培养基中生长,收集菌体转移至磷酸盐缓液中进行全细胞催化,比较各组菌体的t10,c12-CLA产率,含5.0 g/L油酸组产物产率最高,达到1.34 g/g,是不含油酸组的1.4倍左右。通过PAI酶活分析及Western blot检测PAI表达量,结果表明,培养基中油酸含量越高,重组解脂耶氏酵母的PAI表达量越低;对比不含油酸组和含5.0 g/L油酸组全细胞催化不同时间的t10,c12-CLA产量,含5.0 g/L油酸组t10,c12-CLA产量最高点的时间比不含油酸组提前约20 h;透射电子显微镜观察2组的菌体状态,含5.0 g/L油酸组细胞壁和细胞膜间隙扩大,该变化可能增加了全细胞催化过程中底物和产物进出细胞的速率,从而提高t10,c12-CLA的转化效率。     

超高压对解脂耶氏酵母脂肪酶酶活的影响

研究了超高压体系中,压力、温度、pH和保压时间对解脂耶氏酵母脂肪酶活性的影响。结果表明:在超高压作用下,解脂耶氏酵母脂肪酶的活性有所提高;经正交试验优化得到在压力450 MPa、温度45℃、pH 7.5、保压时间10 min条件下,脂肪酶活性最高,为同等条件下常压处理的脂肪酶活性的220%。经高压处理后,脂肪酶的最适pH较常压条件下向碱性方向移动0.5。     

解脂耶氏酵母产脂肪酶的研究进展

解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)是一种非常规酵母,能够利用多种底物分泌产生大量的脂肪酶,因此,该物种作为一种新型的工业用菌逐渐引起了学者的广泛关注。该文总结了解脂耶氏酵母产脂肪酶的特点、脂肪酶的编码基因、脂肪酶的活性及生产方法研究进展,并分别阐述了脂肪酶在环境治理、食品工业、生物柴油以及家禽养殖业四个方面的应用,目的在于阐明酵母生产脂肪酶的研究现状及应用前景,为探究脂肪酶新的生产方式及新用途提供依据。     

欧盟认定解脂耶氏酵母生物质安全性

正日前,欧洲食品安全局就解脂耶氏酵母生物质(Yarrowia lipolytica Yeast biomass)作为新型食品的安全性发布意见。应欧盟委员会的要求,欧盟膳食、营养和过敏症科学小组(NDA)根据法规(EU)2015/2283,就解脂耶氏酵母生物质作为新型食品提供科学意见。这种新型食品的目标人群是3岁以上的普通人群,对于3岁以上、10岁以下的儿童,建议每日最高用量为3克,10岁以上的人群建议每日最高用量为6克。     

解脂耶氏酵母在食品工业中的应用

解脂耶氏酵母是一类非常规酵母,由于该酵母独特的理化性质、代谢特点被广泛应用于各个行业。因其属于广泛认为是安全的(generally regarded as safe,GRAS)微生物而被广泛应用于食品工业。文中主要对该酵母在食品工业中的应用进行总结,介绍其在生产奶类和肉制品中的应用,参与芳香族化合物生产,引起食品腐败,生产多元醇以及有机酸,生产表面活性剂和乳化剂,作为单细胞脂类及单细胞蛋白,食品垃圾的降解及转化。旨在阐明解脂耶氏酵母在食品工业中的重要性及广阔的应用前景。     

重组解脂耶氏酵母生产谷氨酰胺转胺酶酶原的发酵优化

谷氨酰胺转胺酶(EC2.3.2.13,TGase)是一种重要的食品酶,广泛应用于食品组分的质构、起泡性及乳化性等功能性质的改善。以一株分泌谷氨酰胺转胺酶酶原(pro-TGase)的重组解脂耶氏酵母Yarrowia lipolytica BBETG为研究对象,结合单因素实验与正交实验对其发酵培养基进行优化,以期实现pro-TGase的高产。结果表明,较优的发酵培养基配方为:甘油15 g/L、酵母膏20 g/L、氯化铵2.64 g/L、KH2PO4 0.32 g/L、无水MgSO4 0.25 g/L、VB13.34×10-4 g/L,初始pH值8.0。在该培养基中,重组菌于28℃发酵120 h,获得的pro-TGase经体外活化,酶活达8.47 U/mL,较初始发酵培养基产量提高393%。     

解脂耶氏酵母URA3基因的敲除

构建了营养缺陷型解脂耶氏酵母菌株,使之用于遗传标记和高产香味物质γ-癸内酯.作者利用基因同源重组的方法敲除掉尿嘧啶合成酶关键基因URA3基因,用尿嘧啶营养缺陷型培养基(SD-URA)添加一定浓度的5-氟乳清酸(5-FOA)和尿嘧啶筛选获得转化子.实验表明:尿嘧啶营养缺陷型菌株在含有5-FOA和尿嘧啶的培养基上生长而野生型菌株不生长,从而建立了一种快速获得营养缺陷型解脂耶氏菌株的方法.     

溶氧对耶氏解脂酵母油脂积累和柠檬酸分泌的影响

产油耶氏解脂酵母能将培养基中过量的碳源转化为油脂储存于细胞内并分泌大量的柠檬酸。在耶氏解脂酵母发酵过程中通过关联搅拌转速和通气量调控培养基中的溶氧含量处于5%、10%、20%、30%和不控制5种水平,来研究溶氧对其油脂积累和柠檬酸分泌的影响。结果表明,随着发酵培养基中溶氧的增加,耶氏解脂酵母细胞内油脂含量和柠檬酸分泌量均有所增加,且不控制培养基中溶氧时,细胞内油脂含量和柠檬酸产量均最高,油脂含量达到细胞干重的11.62%(w/w),柠檬酸产量达到21.0 g/L。培养基中不同的溶氧含量还会影响油脂的脂肪酸组成,高溶氧能够促进油酸含量的增加,溶氧不控制时油酸的含量最高,达到48.62%。本研究为耶氏解脂酵母产脂发酵培养过程中溶氧的控制提供了重要的实验依据。     

重组解脂亚罗酵母合成菜油甾醇

菜油甾醇是一种具有重要生理活性的植物甾醇。为构建合成菜油甾醇的工程菌株,通过敲除解脂亚罗酵母polf菌株中麦角固醇合成基因ERG5,促进麦角-5,7,24-三烯醇的体内积累,进而表达经密码子优化的非洲爪蟾DHCR7基因,使麦角-5,7,24-三烯醇在DHCR7和polf胞内ERG4的共同催化作用下,转化成菜油甾醇,最后利用GC-MS对重组菌株的发酵产物进行检测分析。结果表明,重组菌株polf-ERG5--DHCR7+(PED)合成菜油甾醇的产量达0.485 mg/g(以细胞干重计)。重组解脂亚罗酵母合成菜油甾醇菌株的成功构建,为生物合成法合成植物甾醇提供了新思路。     

解脂耶氏酵母作为微生物细胞工厂的应用研究进展

解脂耶氏酵母（Yarrowia lipolytica）是一种重要的工业微生物菌种,被公认为食品级安全微生物。近年来,随着合成生物学和基因编辑技术的快速发展,科学家们利用合成生物学及基因编辑技术已经成功构建出了能够生产生物化学品、生物燃料、香料、药物、工业酶和药用蛋白等多种高附加值工业产品的解脂耶氏酵母细胞工厂,使得该酵母在食品、药品和生化能源等领域均具有巨大的应用潜力。本文将重点介绍解脂耶氏酵母表达系统、合成生物学元件和基因编辑方法的最新研究进展和应用情况,并对近年来以解脂耶氏酵母作为微生物细胞工厂生产高附加值产品的应用实例进行总结,希望为研究人员进一步利用解脂耶氏酵母进行底盘细胞设计、构建和优化相关合成途径并最终实现目的产物的高效合成提供有用的信息。     

重金属离子对耶氏解脂酵母油脂积累量及柠檬酸分泌量的影响

通过研究不同种重金属离子对生物量、细胞外柠檬酸含量、油脂含量及脂肪酸组成的影响,进一步探究不同浓度梯度下的金属离子对耶氏解脂酵母油脂积累量和柠檬酸分泌量的影响。结果表明,4种金属离子(Co2+、Cu2+、Mn2+、Ni2+)均能抑制耶氏解脂酵母细胞的生长,且随着浓度的增加抑制作用更加明显;其中Mn2+能够促进细胞柠檬酸分泌和油脂积累,油脂积累量和柠檬酸分泌量分别在1.0和2.0 mmol/L Mn2+时达到最大值,分别为17.6%(w/w)和6.9 g/L;其他3种金属离子则抑制柠檬酸分泌和油脂合成;Co2+、Ni2+、Cu2+影响脂肪酸组成,Co2+和Ni2+促进了饱和脂肪酸含量增加,单不饱和脂肪酸的含量急剧下降,而Cu2+则促进脂肪酸不饱和度的增加,亚油酸的含量从7%提高到40%以上。本研究首次探究了金属离子对耶氏解脂酵母微生物油脂积累和柠檬酸分泌的影响,为产油微生物油脂发酵生产提供有力的依据。     

欧盟批准解脂耶氏酵母生物质作为新型食品投放市场

<正>据欧盟官方公报消息,2019年5月14日,欧盟委员会发布(EU)2019/760号条例,批准解脂耶氏酵母生物质(Yarrowia lipolytica yeast biomass)作为新型食品投放市场,并修订实施细则(EU)2017/2470的附件。主要修订如下:将解脂耶氏酵母生物质将列入实施法规(EU)2017/2470中建立的授权新型食品的清单中。规定在指定食品类别"指令2002/46/EC中定义的     

常压室温等离子体诱变选育高产脂肪酶解脂耶氏酵母

采用常压室温等离子体(Atmospheric room temperature plasma,ARTP)对产脂肪酶的解脂耶氏酵母菌株YL1进行诱变;通过三丁酸甘油酯平板法、p-NPP法以及酸碱滴定法等筛选得到高产脂肪酶的目标菌株C4,并研究其遗传稳定性。结果表明,解脂耶氏酵母菌株YL1的最佳诱变时间为60s,菌株致死率达97.45%;突变株C4的脂肪酶酶活为13.4 U/mL,较出发菌株提高了82.6%,多代培养后遗传稳定;与出发菌株相比,突变株脂肪酶可使维生素A棕榈酸酯的合成转化率提高36.9%。     

欧盟批准解脂耶氏酵母生物质作为新型食品投放市场

<正>据欧盟官方公报消息,2019年5月14日,欧盟委员会发布(EU) 2019/760号条例,批准解脂耶氏酵母生物质(Yarrowia lipolytica yeast biomass)作为新型食品投放市场,并修订实施细则(EU) 2017/2470的附件。主要修订如下:将解脂耶氏酵母生物质将列入实施法规(EU) 2017/2470中建立的授权新型食品的清单     

ARTP和NTG诱变选育的解脂耶氏酵母对酸肉风味的影响

采用常压室温等离子体(ARTP)和亚硝基胍(NTG)诱变技术处理解脂耶氏酵母C11,研究诱变前、后菌株的酶学性质。最终筛选出4株突变菌A6、A13、A14、N12,酶活分别为1.007,1.554,1.139,1.021 U/mL,是起始菌株的1.41,2.17,1.59,1.43倍。4株突变株的最适温度为50 ℃、最适pH值为8.0。乙醇对脂肪酶酶活有抑制作用,最适底物由C8酯变化为C4酯。将A13、N12接种到酸肉发酵中,采用固相微萃取结合气相色谱-质谱法测定样品中挥发性物质,结果表明接种突变株能很好地改善酸肉的感官品质,促进酯类、醛类、醇类等挥发性风味物质的产生,显著提高丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、庚醛、壬醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛和1-辛烯-3-醇的气味活性值(OAV),赋予酸肉玫瑰香味、蘑菇味、焦香味、水果味等风味。     

共轭亚油酸的合成

共轭亚油酸(CLA)是亚油酸(LA)的同分异构体,是一种非常重要的功能性油脂,在医药保健、食品工业、饲料等方面的应用有着广阔的应用前景.从CLA的生产方法着手,重点描述了传统CLA的制备方法-化学异构化法、羟基脂肪酸脱水法,生物合成法和光异构化法.并对这些方法的研究手段、国内外研究水平、存在的问题、解决措施、优缺点和应用前景进行了介绍.尤其是生物合成法,由于其产物选择性高、异构体种类少、培养易于控制等,具有很好的商业应用前景.