[发明专利]一株含有Rpf1基因的产核酸酿酒酵母工程菌及其构建方法与应用

说明书

本发明公开了一株含有Rpf1基因的产核酸酿酒酵母工程菌及其构建方法与应用，属于生物工程技术领域。以Rpf1基因为目的基因，选育的酵母菌株对酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)核仁RNA结合蛋白基因Rpf1进行过表达，与亲本菌株相比，所构建的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株基本发酵性能不受影响，摇瓶发酵后，选育菌株核酸含量达11.39％，亲本菌株核酸含量为8.43％，选育菌株相比较亲本菌株提高了35.11%。选育的酿酒酵母菌株显著提高核酸含量，在酵母及核酸产业广泛的应用。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，涉及工业微生物的育种，尤其是一株含有Rpf1基因的高产核酸酿酒酵母工程菌及其构建方法与应用。

背景技术

高核酸酵母泛指一类核酸含量较高的食用酵母，常用于生产高品质的酵母抽提物，特别是高核酸酵母抽提物。而其中的核酸类物质及其衍生物是遗传工程，医药，食品，农业生产和科研领域十分重要的生化试剂和原料。我国是酵母生产大国之一，酵母工业也成为我国食品发酵工程领域的核心产业之一。自2012年起，我国酵母及深加工产品年销量分别同比增长25％，20％，28％，而且有继续增加的趋势。在酵母抽提物中，起鲜味增强作用的主要是呈味核苷酸（5’-鸟苷酸和5’-肌苷酸），而目前富含5’-鸟苷酸和5’-肌苷酸的酵母抽提物所需要的高核酸酵母菌种性能较低，核酸含量不够。因此，高核酸酵母菌种的选育是酵母抽提物产业升级换代的必由之路。其次在自然界中，RNA含量较高的酵母菌多属于假丝酵母，而之前关于高核酸酵母菌株的选育多集中在假丝酵母属，但是假丝酵母并不是GRAS（generally recognized as safe）菌株，近年来随着对视频安全性的考虑，越来越多的研究集中在选育高核酸酿酒酵母的工作方面。

酿酒酵母胞内RNA主要包括：信使RNA，核糖体RNA，转运RNA和非编码RNA。其中核糖体RNA是其中含量最多的一类RNA，占RNA总量的82％左右，也是其中相对分子质量最大的一类RNA。所以增加胞内核糖体RNA的产量或者生成速率是一种有效的选育高核酸酿酒酵母的方法。Rpf1编码的蛋白是一类核仁RNA结合蛋白，是参与核糖体合成的一个重要的组装因子。该蛋白有一个长度为17个氨基酸的识别区域，能够特异性地与35S，27SA，27SB rRNA结合，并且作为66S核糖体前体的组装因子，参与66S核糖体前体的核内组装。

发明内容

本发明的目的是解决高核酸酵母菌株菌种性能低，核酸产量低等问题，提供一株高产核酸的酿酒酵母。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

一株含有Rpf1基因的高产核酸酿酒酵母工程菌，是以酿酒酵母为出发菌株，通过基因工程手段过表达核仁RNA结合蛋白的基因Rpf1而获得，所述Rpf1基因序列如SEQ NO:1所示。

所述Rpf1基因的Gene ID 为：856488。

所述高产核酸酿酒酵母工程菌是通过构建强启动子与Rpf1基因以及筛选标记基因的连接片段，通过同源重组的方法，将连接片段整合到酿酒酵母宿主菌的Rpf1基因原位点处，从而获得重组工程菌。

优选地，所述出发菌株为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)W303a。

优选地，所述强启动子为强启动子PGK1。

优选地，所述筛选标记基因为Kan基因片段。

优选地，所述宿主菌为酿酒酵母W303a。