[发明专利]一种高产核酸的工业酿酒酵母及其应用

说明书

本发明属于生物工程技术领域，涉及工业微生物的育种，尤其是一种在过表达YHR094C的基础上敲除YOR185C和YGR088W基因的高产核酸酿酒酵母工业菌及其构建方法与应用。本发明选育得到的酿酒酵母BY9、BY95、BY958核酸含量(胞内核酸含量与菌体干重的比值)分别为17.53％﹑18.24％﹑18.94％，亲本菌株BY23核酸含量为16.22％，相比于亲本菌株核酸含量分别提高了8.08％﹑12.45％﹑16.76％，提高了酵母核酸含量。

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，尤其是一种在过表达YHR094C 的基础上敲除YOR185C和YGR088W基因的高产核酸酿酒酵母工业菌及其构建方法与应用。

背景技术:

核糖核酸(简称核酸，RNA)是一类重要的生物大分子，首先，对于生物体来说，核糖核酸在基因表达、蛋白质生物合成以及其它生理功能中都起着重要的作用。其次，对于人类社会来说在食品医药工业等方面对于核糖核酸的降解产物也有着大量的需求。在食品工业方面，由酵母提取核酸后，采用分解法和直接发酵法等制备的核苷酸被广泛用于味精、酱油等调味品中。在医药工业方面，核糖核酸的降解产物及其衍生物在抗病毒、抗肿瘤和治疗心脏病的药物中有着广泛的应用。相比于广泛的需求量，核酸含量还远远不够满足市场需求。之前多利用经过诱变筛选后的假丝酵母进行核糖核酸的生产，但是假丝酵母至今为止还不能完全确定是对人畜健康无害的，而酿酒酵母早在几个世纪前就已经被用于面包﹑酒精和啤酒的生产，是公认的GRAS菌株。另外，诱变育种具有随机性和不稳定性，相比于诱变育种采用分子生物学育种显得更具有目的性和针对性。

YHR094C编码葡萄糖转运蛋白，当葡萄糖浓度大于等于1％时，过表达YHR094C基因葡萄糖利用率得到提高。YOR185C基因编码GSP2蛋白，GSP2及其同源物GSP1参与了GTP 的结合与代谢，但GSP2对于细胞存活和代谢不起关键作用。YGR088W编码过氧化氢酶Ctt1。

发明内容：

本发明的目的是解决产核酸酵母菌种性能差，核酸含量低等问题，提供一种高产核酸的工业酿酒酵母。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

以酿酒酵母为出发菌株，通过在酿酒酵母出发菌株中过表达YHR094C基因，敲除YOR185C和YGR088W基因从而构建了高产核酸的工业酿酒酵母菌株；

优选地，所述酿酒酵母出发菌株可以是BY4741，INVSc1，CICC 32253或CICC 1450等；

更优选地，所述酿酒酵母为BY23，或者CICC 32253；

所述YHR094C基因的Gene ID为：856494，序列如SEQ ID NO.1所示；

所述YOR185C基因的Gene ID为：854357，序列如SEQ ID NO.2所示；

所述YGR088W基因的Gene ID为：852979，序列如SEQ ID NO.3所示；

本发明的另一目的在于提供上述高产核酸酿酒酵母工程菌的构建方法，所述高产核酸酿酒酵母工程菌是通过将YHR094C基因的上游同源序列﹑筛选标记基因KanMX﹑强启动子 (PGK1)﹑YHR094C基因﹑终止子(PGKt)以及YHR094C基因的下游同源序列片段，通过醋酸锂化学转化法导入宿主菌株中，将强启动子插入到目的基因之前，达到基因过表达的目的；将YOR185C和YGR088W基因两端的同源序列与筛选标记基因KanMX通过醋酸锂化学转化法转入待改造的菌株中，KanMX基因替代待敲除基因从而实现基因的敲除。

具体步骤如下：