富鐵酵母工程菌的構建及細胞中鐵的生物轉化、分布和結合狀態(tài)的研究.pdf

1、四川大學博士學位論文富鐵酵母工程菌的構建及細胞中鐵的生物轉化、分布和結合狀態(tài)的研究姓名：袁玉蘭申請學位級別：博士專業(yè)：遺傳學指導教師：劉世貴20040420四川大學博士學位論文接種量20%，控制pH34.5,30℃下發(fā)酵16h.在此條件下細胞生物量(千勤達9.3g/L，細胞鐵含量達39.8mg/g干細胞，細胞總鐵含量比搖瓶實驗結果提高了約1.4倍。3.研究分析和探討了富鐵酵母細胞將富集的無機鐵轉化成有機鐵的有機化程度、鐵在細胞中的分布情

2、況及結合狀態(tài)。酵母細胞在添加有600gg/mLFe2的培養(yǎng)基上經培養(yǎng)后吸收的鐵約為45.7%,富集的鐵中約有97.6%轉化為有機鐵，其中有相當數量的鐵與DNA,RNA和蛋白質發(fā)生了結合。細胞富集的鐵主要分布在細胞壁和液泡中。4.在發(fā)酵工業(yè)中，酵母菌細胞的絮凝在釀酒、乙醇等生物制品的制備過程中具有重要意義。有研究表明，絮凝性酵母具有吸附金屬離子的能力。為此構建了以銅抗性為篩選標記、含有絮凝基因的大腸桿菌酵母菌穿梭整合表達質粒。將帶有多拷貝

3、絮凝基因重組質粒和構建的上述整合質粒引入到富鐵酵母菌ZYF-15中。初步探討了絮凝基因對細胞鐵富集能力的影響。具體結果如下:從穿梭重組質粒pCF-1上經酶切獲得絮凝基因(FLOIG)片斷，此片斷與大腸桿菌一酵母菌穿梭整合載體YIPS連接并轉化大腸桿菌DH5a，獲得重組質粒pIF。然后以質粒pIF為基礎，將銅抗性基因表達框(CUPID-AM)插入質粒pIF中，轉化大腸桿菌DH5a，獲得了以銅抗性為篩選標記的整合表達質粒pIFCa將實驗室保

4、存的附加體型重組質粒pEF-1和上述構建的質粒pIFC分別轉化富鐵酵母菌ZYF-15，獲得了帶有多拷貝絮凝基因的重組菌株ZYEF和整合到菌株ZYF-15染色體上URA3基因座的重組菌株ZYIFC。研究顯示，絮凝基因在菌株ZYF-15中的表達具有累加效應，即隨基因拷貝數的增多，絮凝程度加強，對鐵的富集能力也增強。重組菌株ZYEF和ZYIFC均能明顯增強細胞對鐵的富集能力，其細胞總鐵含量分別是ZYF-15的1.5和1.3倍。富鐵酵母菌株ZY