[发明专利]酵母中用于增加醇和赖氨酸生产的CDC42效应因子破坏

说明书

描述的是组合物和方法，所述组合物和方法涉及具有遗传突变的酵母，所述遗传突变导致Cdc42效应因子蛋白的量减少，从而使醇和赖氨酸生产增加。这样的酵母非常适用于商业醇生产以提高产量并提高价值这样的酵母非常适用于商业醇生产以提高产量并提高含氨基酸的发酵联产物的价值。

技术领域

本发明的菌株和方法涉及具有遗传突变的酵母，所述遗传突变导致Cdc42效应因子蛋白的量减少，从而使醇和赖氨酸生产增加。这样的酵母非常适用于在商业醇生产中使用以提高产量并提高含氨基酸的发酵产物和联产物的价值。

背景技术

许多国家从可发酵的底物(例如玉米淀粉、甘蔗、木薯和糖蜜)制造燃料醇。根据可再生燃料协会(美国华盛顿特区)，仅仅在美国，2015年的燃料乙醇生产就接近150亿加仑。

除了生产约2.8加仑乙醇外，在干磨乙醇工厂加工的一蒲式耳(56磅)玉米还生产约17.5磅的动物饲料。动物饲料通常呈具溶解物的干酒糟(distillers dried grainswith solute，DDGS)的形式，并且代表耗尽淀粉的玉米部分加上用于发酵的酵母的生物质。按单位重量，DDGS对动物比未加工玉米更有营养，因为它更富含蛋白质和脂肪。除了DDGS，干磨乙醇工厂还能够生产用于动物饲料应用的其他富含蛋白质的玉米联产物。

赖氨酸是大多数动物的必需氨基酸，如果不能在DDGS中足量供应赖氨酸以满足饲料转化预期，则必须补充赖氨酸。合成的赖氨酸昂贵，并且可意味着动物饲料的一个重要成本。存在对改善或维持从含淀粉原料生产醇同时提高动物饲料联产物的营养价值的方法的需要。

发明内容

描述的是组合物和方法，所述组合物和方法涉及具有遗传突变的酵母细胞，所述遗传突变导致Cdc42效应因子蛋白的量减少，从而使醇和赖氨酸生产增加。这样的酵母非常适用于商业醇生产以提高产量并提高含氨基酸的发酵产物和联产物的价值。所述组合物和方法的方面和实施例描述于以下独立编号的段落中。

1.在一个方面，提供了衍生自亲本酵母细胞的经修饰的酵母细胞，所述经修饰的细胞包含遗传改变，所述遗传改变导致所述经修饰的细胞生产与所述亲本细胞相比减少量的功能性Cdc42效应因子多肽，其中与所述亲本细胞相比，在等同发酵条件下，所述经修饰的细胞表现出增加的醇生产和/或增加的赖氨酸生产。

2.在如段落1所述的经修饰的细胞的一些实施例中，与所述亲本细胞相比，所述遗传改变减少了或阻止了功能性Gic1和/或Gic2多肽的生产。

3.在如段落1所述的经修饰的细胞的一些实施例中，所述细胞生产了减少量的Gic1和/或Gic2多肽，或未生产可测量的量的Gic1和/或Gic2多肽。

4.在如段落1-3中任一项所述的经修饰的细胞的一些实施例中，所述遗传改变包括存在于所述亲本细胞中的YHR061c基因或其编码Gic1多肽的同源物的破坏和/或YDR309c基因或其编码Gic2多肽的同源物的破坏。

5.在如段落4所述的经修饰的细胞的一些实施例中，所述破坏是由所述YHR061c基因或其同源物和/或所述YDR309c基因或其同源物的分别全部或部分缺失导致。

6.在如段落4所述的经修饰的细胞的一些实施例中，所述破坏是由基因组DNA的分别包含所述YHR061c基因或其同源物和/或所述YDR309c基因或其同源物的一部分的缺失导致。

7.在如段落4所述的经修饰的细胞的一些实施例中，所述破坏是由所述YHR061c基因或其同源物和/或所述YDR309c基因或其同源物的分别诱变导致。

8.在如段落4-7中任一项所述的经修饰的细胞的一些实施例中，所述YHR061c基因或其同源物和/或所述YDR309c基因或其同源物的分别破坏与在相应遗传基因座处引入目的基因组合进行。

9.在如段落1-8中任一项所述的经修饰的细胞的一些实施例中，所述细胞进一步包含磷酸转酮酶途径的一个或多个基因。