| 烯酰还原酶基因的替换对裂殖壶菌合成二十碳五烯酸的影响 |
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| 引用本文： | 杨瑞雄,郑鑫,陆涛,赵誉泽,杨庆华,卢英华,何宁,凌雪萍.烯酰还原酶基因的替换对裂殖壶菌合成二十碳五烯酸的影响[J].化工学报,2021,72(7):3768-3779. |
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| 作者姓名： | 杨瑞雄 郑鑫 陆涛 赵誉泽 杨庆华 卢英华 何宁 凌雪萍 |
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| 作者单位： | 厦门大学化学化工学院,福建厦门361005;厦门大学化学化工学院,福建厦门361005;福建省海洋生物资源开发利用协同创新中心,福建厦门361005;福建省化学生物学重点实验室(厦门大学),福建厦门361005;厦门大学化学化工学院,福建厦门361005;福建省海洋生物资源开发利用协同创新中心,福建厦门361005 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重点项目(21736009);国家自然科学基金面上项目(31871779) |
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| 摘 要： | 二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）因具有调节血脂、降低纤维蛋白、预防心血管疾病以及抗炎抗过敏的生理功能，被广泛应用于食品、医疗、化妆品以及饲料添加等领域。目前，EPA的需求日益增加，但是富含多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids，PUFAs）的鱼油等自然资源逐渐匮乏，利用改造的微生物菌种发酵生产EPA的方式成为主要趋势。本研究利用同源重组技术将Shewanella sp. SCRC2738的烯酰还原酶基因（enoyl-reductase，sh-ER）分别敲入Schizochytrium limacinum SR21的ORFB-ER和ORFC-ER基因中，调控多不饱和脂肪酸合成的偏好性以提高EPA的产量。研究表明，sh-ER替换ORFB-ER基因的重组菌株（B-sh-ER）中EPA含量提高了85.7%，聚酮合酶（polyketide synthases，PKS）途径相关基因转录水平明显上调。而sh-ER替换ORFC-ER基因的重组菌株（C-sh-ER）中PUFAs合成基本不变。在5 L发酵罐中放大培养后，B-sh-ER重组菌株总油脂提高28.7%，达到73.2 g/L；EPA产量提高71.6%，达到732.4 mg/L。本研究为促进裂殖壶菌PUFAs高产提供了新的策略，同时也为调控裂殖壶菌合成EPA提供了新的视角。
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| 关 键 词： | 裂殖壶菌 希瓦氏菌 二十碳五烯酸 烯酰还原酶 分子生物学 发酵 代谢 |
| 收稿时间： | 2020-12-15 |
Effects of substitution of ER domains on the synthesis of eicosapentaenoic acid in Schizochytrium limacinum SR21 |
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| YANG Ruixiong,ZHENG Xin,LU Tao,ZHAO Yuze,YANG Qinghua,LU Yinghua,HE Ning,LING Xueping.Effects of substitution of ER domains on the synthesis of eicosapentaenoic acid in Schizochytrium limacinum SR21[J].Journal of Chemical Industry and Engineering(China),2021,72(7):3768-3779. |
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| Authors: | YANG Ruixiong ZHENG Xin LU Tao ZHAO Yuze YANG Qinghua LU Yinghua HE Ning LING Xueping |
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| Affiliation: | 1.College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, Fujian, China;2.Fujian Collaborative Innovation Center for Exploitation and Utilization of Marine Biological Resources, Xiamen 361005, Fujian, China;3.The Key Laboratory for Chemical Biology of Fujian Province (Xiamen University), Xiamen 361005, Fujian, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Schizochytrium limacinum Shewanella EPA enoyl-reductase molecular biology fermentation metabolism |
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