[发明专利]一种酿酒酵母中2-苯乙醇的制备方法

说明书

本发明公开了一种酿酒酵母中2‑苯乙醇的制备方法。本发明保护一种提高酿酒酵母生产2‑苯乙醇的产量的方法，包括如下步骤：提高酿酒酵母中转录因子Cat8p的表达量和/或活性，从而提高酿酒酵母生产2‑苯乙醇的产量。本发明还保护将转录因子Cat8p的编码基因导入酿酒酵母后得到的重组菌株。本发明提供的产2‑苯乙醇的酿酒酵母菌株与宿主菌相比，艾氏途径关键调控因子及关键酶基因表达水平增强，细胞的2‑苯乙醇合成能力显著提高，且该酵母菌株发酵条件简单，发酵周期短，有利于该菌株工业化生产2‑苯乙醇。

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种酿酒酵母中2-苯乙醇的制备方法。

背景技术

2-苯乙醇(2-phenylethanol)是一种具有玫瑰风味的芳香醇，存在于玫瑰、茉莉等多种植物精油中，也是葡萄酒、黄酒、啤酒、面包等多种发酵食品的自然风味物质，是决定发酵食品品质的一个关键因素。2-苯乙醇的香气颇受人们欢迎，是国际香精香料的主流风格，在食品和日化用品等领域中应用广泛，其使用量仅次于香兰素，是第二大香料成分。此外，2-苯乙醇作为杀菌剂和血管紧张素转化酶抑制剂，在医药行业也具有重要的应用。

目前，工业生产的2-苯乙醇主要有化学合成法和自然合成法，由于化学合成法副产物难以去除，严重影响了产品的品质和使用范围。自然合成法包括植物提取和微生物发酵，植物提取法虽然产物纯度高，但是生产成本高，产率低，不足以满足日益增长的市场需求。

微生物发酵法成本低，周期短，效率高，是提高2-苯乙醇生产的主要途径。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为一种安全的模式生物，是2-苯乙醇合成能力较高的微生物之一，同时对多种环境胁迫具有很好的适应性，因此是微生物发酵法生产2-苯乙醇的理想菌种。已有研究主要集中在菌种的自然筛选、传统的微生物育种或发酵工艺改进上，存在2-苯乙醇合成能力有限，难于进行大规模工业化生产的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种酿酒酵母中2-苯乙醇的制备方法。

本发明提供了一种提高酿酒酵母生产2-苯乙醇的产量的方法，包括如下步骤：提高酿酒酵母中转录因子Cat8p的表达量和/或活性，从而提高酿酒酵母生产2-苯乙醇的产量。

所述转录因子Cat8p的氨基酸序列为如下(a1)或(a2)或(a3):

(a1)序列表的序列5所示的氨基酸序列；

(a2)将序列表的序列5所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有相同功能的氨基酸序列；

(a3)与序列表的序列5所示的氨基酸序列具有75％或75％以上的同源性且具有相同功能的氨基酸序列。

所述“提高酿酒酵母中转录因子Cat8p的表达量和/或活性”是通过向酿酒酵母中导入转录因子Cat8p的编码基因实现的。

所述转录因子Cat8p的编码基因(CAT8基因)如下(b1)或(b2)或(b3):

(b1)序列表的序列2自5’端第657至4958位所示的DNA分子；

(b2)与(b1)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同源性，且编码转录因子CAT8的DNA分子；

(b3)在严格条件下与(b1)或(b2)限定的核苷酸序列杂交，且编码转录因子CAT8的DNA分子。

所述严格条件可为用0.1×SSPE(或0.1×SSC)，0.1％SDS的溶液，在DNA或者RNA杂交实验中65℃下杂交并洗膜。

所述酿酒酵母中，由组成型启动子启动所述编码基因的表达。所述组成型启动子具体可为TEF1启动子。