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基于基因组序列的树干毕赤酵母生理特性解析: 2015年; 树干毕赤酵母作为一种潜在的纤维素乙醇生产菌株,有其独特的生理优势。然而与酿酒酵母生产乙醇相比,树干毕赤酵母生产纤维素乙醇还存在着诸多阻碍。为了从细胞整体水平进一步解析树干毕赤酵母的生理代谢特征,基于树干毕赤酵母的全基因组序列,利用生物信息学的分析算法,分别解析了树干毕赤酵母与酿酒酵母代谢网络的异同;利用流量平衡分析(FBA)验证了C源生长表型;预测了158个生长必需反应;鉴定了364个转录因子并对重要调控蛋白的功能进行了分析。; 刘婷刘立明史仲平; 关键词：树干毕赤酵母基因组序列生理特性

高渗胁迫对光滑球拟酵母转录组的影响被引量：2: 2014年; 采用表达谱芯片技术,研究了光滑球拟酵母细胞在不同渗透压条件下(860、1 765、2 603m Os mol/kg和3 324 m Os mol/kg)的转录水平变化情况。结果表明,在高渗透压条件下,表达量大幅度提高的基因主要包括一些与细胞壁、细胞膜合成相关的基因,以及细胞膜上的信息素蛋白质基因。中心代谢途径(即糖酵解途径、三羧酸循环和氧化磷酸化途径)整体表现为显著上调,特别是参与ATP和NADH合成的相关基因。此外,对可能作为相容性溶质的氨基酸,如谷氨酸、脯氨酸、精氨酸的合成代谢途径的分析表明,脯氨酸和谷氨酸合成途径中的酶转录水平均有一定程度的提高,但是幅度不大;而精氨酸分解途径中的尿素羧化酶转录水平发生显著下调,其转录水平下降至1/100以下。; 徐沙刘立明; 关键词：光滑球拟酵母转录组

光滑球拟酵母生产2，3-丁二酮的系统代谢工程策略被引量：1: 2014年; 【目的】调控丙酮酸工业生产菌株光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)CCTCC M202019碳代谢流分布促进2,3-丁二酮积累。【方法】过量表达来源于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的乙酰乳酸合成酶(ALS);在此基础上,借助T.glabrata全基因组规模代谢网络模型(GSMM)iNX804解析敲除基因ILV5的必要性;敲除基因BDH以阻断2,3-丁二酮的降解。【结果】过量表达ALS将ALS活性提高了4.6倍,发酵液中2,3-丁二酮浓度从0.01 g/L提高至0.57 g/L。敲除基因ILV5使2,3-丁二酮浓度提高28.1%。敲除基因BDH导致丁二酮还原酶和丁二醇脱氢酶活性分别降低74.4%、76.1%,同时2,3-丁二酮进一步代谢产物3-羟基丁酮和2,3-丁二醇浓度则分别降低52.2%和71.4%,2,3-丁二酮浓度为0.95 g/L。【结论】基于GSMM的系统代谢工程策略能够将碳代谢流从丙酮酸节点导向2,3-丁二酮,实现2,3-丁二酮的有效积累。; 高翔徐楠李树波刘立明; 关键词：光滑球拟酵母

启动子工程改造大肠杆菌K4生产果糖软骨素被引量：2: 2014年; 为了进一步提高大肠杆菌K4发酵生产果糖软骨素(K4CPS)的产量,将合成基因簇region 3启动子(PR3)3'端非翻译区(UTR)进行缺失突变,研究其对突变菌株K4CPS合成的影响。研究表明:在ops序列(RfaH蛋白结合位点)存在时,PR3启动子强度和K4CPS产量与UTR的长度变化无关;但ops序列缺失时,UTR的延长可导致PR3启动子的强度和K4CPS产量均低于对照菌株;反之,UTR的缩短能显著提高PR3启动子的强度,进而使K4CPS产量比原菌增加了46%,达到751 mg/L。; 吴秋林刘佳杨爱华刘立明; 关键词：硫酸软骨素 RED同源重组

基于基因组技术的维生素C生产菌株生理功能解析与应用被引量：2: 2012年; 维生素C是我国主要的大宗发酵产品之一,年产量占世界总产量的80%以上。二步发酵法是维生素C工业生产的主要方法,主要通过两个发酵步骤转化L-山梨糖为2-酮基-L-古龙酸。本文综述了最近几年针对维生素C二步发酵过程关键科学问题的研究进展,重点讲述了以维生素C生产菌株基因组为基础的一系列系统生物学技术在解析维生素C生产菌株生理功能及其相互作用关系的应用,同时也为如何提高其它大宗发酵产品生产效率提供了可借鉴的方法和策略。; 邹伟刘杰刘立明陈坚; 关键词：维生素C 二步发酵系统生物学

光滑球拟酵母生理功能解析与调控: 2012年; 多重维生素营养缺陷型光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata),是工业发酵生产丙酮酸最具竞争力的菌株。由于其独特的基因组特征和优越的生产表型,通过营养、环境条件和辅因子水平能有效地调控T.glabrata的生理功能,进而将代谢流最大化、快速化的导向目标产物。本文总结了T.glabrata在基因组测序、生理功能解析与调控等方面所取得的研究进展,并评估了利用T.glabrata生产精细化学品的潜力。; 陈修来李树波刘立明; 关键词：光滑球拟酵母基因组信息生理功能

基因组规模代谢网络模型的约束算法及其应用被引量：5: 2012年; 工业微生物是微生物制造的核心,而微生物制造过程中微生物的生产性能是提高微生物制造过程效率的关键。结合基于约束条件的优化算法的基因组规模代谢网络模型是全局规模上认识、调控和优化工业微生物生理功能的重要平台。本文在简述基因组规模代谢网络模型构建的基础上,详细介绍了基于约束条件的优化算法的原理、分类和应用实例,为提高微生物制造过程效率奠定了坚实的基础。; 刘立明刘婷邹伟; 关键词：工业微生物

土曲霉菌体形态对衣康酸生产效率的影响被引量：3: 2013年; 以土曲霉Aspergillus terreus发酵生产衣康酸(IA),通过改变孢子接种量和摇瓶类型,获得A.terreus在深层发酵过程中的3种形态:菌丝、菌团和菌球,研究了3种形态下发酵液的流变性能和IA生产效率.结果表明,当A.terreus为菌团时单位细胞合成IA能力和消耗葡萄糖能力最高.通过调节培养基中KH2PO4浓度和培养温度考察菌团大小对IA积累的影响,单位细胞合成IA能力和消耗葡萄糖能力与菌团直径密切相关,KH2PO4为0、35℃时菌团直径最佳,为0.40～0.50mm,单位细胞合成IA能力和消耗葡萄糖能力分别为4.42g/g和8.38g/g,比KH2PO4 0.05g/L、37℃时提高35.4%和27.5%.; 高倩刘杰刘立明陈坚; 关键词：土曲霉衣康酸菌体形态生产效率

发酵法生产硫酸软骨素的研究进展被引量：5: 2012年; 硫酸软骨素是一种典型的硫酸化糖胺聚糖,具有多种药物活性,广泛应用于药品、保健品及化妆品行业。硫酸软骨素是动物软骨中蛋白聚糖的主要成分和少数几种细菌的荚膜多糖,因此可利用动物提取法和发酵法进行生产。以下综述了硫酸软骨素的发酵生产及其合成机制的研究进展,并对其发展趋势进行了展望。; 吴秋林刘立明陈坚; 关键词：硫酸软骨素发酵生产代谢调控

一种增加重组毕赤酵母拷贝数提高胰岛素前体产量的策略被引量：6: 2013年; 【目的】为了进一步提高毕赤酵母表达生产人胰岛素前体的产量,【方法】将构建的表达载体pPICZα-IP电转至毕赤酵母X-33中,在100μg/mL zeocin的YPDS抗性平板筛选获得过量表达人源胰岛素前体(IP)的重组菌株B4和S6。在此基础上,以过量表达胰岛素前体的B4和S6为出发菌株,以SacI线性化的表达载体pPICZα-IP进行重复电转化,并在1000μg/mL zeocin的YPDS平板上筛选获得一株拷贝数为7的重组毕赤酵母2B4。【结果】该菌株在5 L规模发酵罐上,人源胰岛素前体产量是低拷贝数菌株B7的2.7倍,且菌体并未因拷贝数高而表现出生长不良的现象。实时定量PCR检测后,发现2B4菌株胰岛素前体基因的转录水平是B7的2倍。【结论】综上结果表明,采用抗性筛选和重复电转相结合的高拷贝重组毕赤酵母构建策略,能有效促进目的基因的转录水平,最终显著提高目标蛋白的产量。; 龚香艺丁重阳刘立明吴静

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