原生质体诱变选育高产谷胱甘肽菌株及基因表达分析

doi:10.7506/spkx1002-6630-201323037

食品科学

原生质体诱变选育高产谷胱甘肽菌株及基因表达分析

孙姜1，朱益波2，王立梅2，邓大庆2，齐斌2,*

1.吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林长春 130118；
2.常熟理工学院发酵工程技术研究中心，苏州食品生物技术重点实验室，江苏常熟 215500

出版日期:2013-12-15 发布日期:2014-01-03
通讯作者: 齐斌
基金资助:
国家自然科学基金项目(31171758)；江苏省高校“青蓝工程”中青年学术带头人项目；苏州市科技发展计划项目(SZS201007)

Mutation of Saccharomyces cerevisiae Protoplasts for Enhanced Production of GSH and Gene Expression of GSH Over-accumulating Mutants

SUN Jiang1，ZHU Yi-bo2，WANG Li-mei2，DENG Da-qing2，QI Bin2,*

1. College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China；
2. Soochow Key Laboratory of Food Biotechnology, Research Centre of Fermentation Engineering Technology,
Changshu Institute of Technology, Changshu 215500, China

Online:2013-12-15 Published:2014-01-03
Contact: QI Bin

摘要/Abstract

摘要：

以Saccharomyces cerevisiae Y518为出发菌株，通过原生质体诱变提高产谷胱甘肽的能力。结果表明：用0.03mol/L HNO2处理原生质体3min，致死率为85.96%，突变率为6.85%；经过4轮连续的HNO2诱变，筛选得到一株胞内谷胱甘肽产量(14.85mg/g干质量)约比出发菌株高24%的突变株。进一步研究谷胱甘肽合成相关的基因表达量，发现其合成途径编码限速酶的基因GSH1的表达量上调了2.26倍。因此，突变株胞内谷胱甘肽水平的提高可能是由上调的GSH1的表达量导致的。

关键词: Saccharomyces cerevisiae, 原生质体诱变, 谷胱甘肽, 基因GSH1

Abstract:

In this study, Saccharomyces cerevisiae Y518 was improved for enhanced GSH production by protoplast
mutagenesis. The mortality of Saccharomyces cerevisiae protoplasts after being treated with 0.03 mol/L HNO2 for 3 min
was 85.96%. After 4 repeated treatments, a mutant was obtained which produced 14.85 mg of GSH per g dry weight, a 24%
increase over the original strain. The gene GSH1 encoding the rate-limiting enzyme in the synthesis route showed a 2.26-fold
increased expression, thus resulting in increased GSH production from the mutant strain.

Key words: Saccharomyces cerevisiae, protoplast mutagenesis, glutathione, gene GSH1

中图分类号:

Q815

孙姜1，朱益波2，王立梅2，邓大庆2，齐斌2,*. 原生质体诱变选育高产谷胱甘肽菌株及基因表达分析[J]. 食品科学, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201323037.

SUN Jiang1，ZHU Yi-bo2，WANG Li-mei2，DENG Da-qing2，QI Bin2,*. Mutation of Saccharomyces cerevisiae Protoplasts for Enhanced Production of GSH and Gene Expression of GSH Over-accumulating Mutants[J]. FOOD SCIENCE, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201323037.

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原生质体诱变选育高产谷胱甘肽菌株及基因表达分析

Mutation of Saccharomyces cerevisiae Protoplasts for Enhanced Production of GSH and Gene Expression of GSH Over-accumulating Mutants

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