抽象背景木质纤维素生物量作为原料具有巨大的生化生产潜力。仍然,源自木质纤维素衍生的水解物的有效液化受到其复杂和异质组成的挑战,以及抑制性化合物的存在,例如呋喃醛。使用微生物联盟,其中两个专门的微生物相互补充可以作为提高木质纤维素生物质升级效率的潜在方法。结果本研究描述了由合成的木质纤维素水解物的同时抑制剂解毒和产生乳酸和蜡酯,并通过确定的酿酒酵母和抗酸细菌的糖含量的共培养物和囊杆菌baylyi adp1。A。Baylyi ADP1显示出存在于水解产物中的Furan醛的有效生物转化,即富含毛细血管和5-羟基甲基甲基甲基甲醛,并且没有与S. cerevisiae竞争的底物,从而强调了其作为同伴的潜力。此外,酿酒酵母的剩余碳源和副产品由A. Baylyi Adp1引向蜡酯的产生。与塞维西亚链球菌的单载体相比,与贝利a a a a a baylyi ADP1的共培养中,酿酒酵母的乳酸生产率约为1.5倍(至0.41±0.08 g/l/h)。结论显示,酵母和细菌的共培养可以改善木质纤维素层的消耗量以及乳酸从合成木质纤维素水解的生产力。关键词乳酸,共培养,排毒,acinetobacter baylyi adp1,酿酒酵母,蜡酯,木质纤维素高排毒能力和通过A. baylyi Adp1产生高价值产物的能力表明,这种菌株是共培养的潜在候选者,以提高酿酒酵母发酵的生产效率和经济学。
抽象的酿酒酵母是最早的驯化真菌,深入研究了真菌。当用于食品发酵时,酿酒酵母对产品的质量,风味和香气有重要影响。未来的发展将集中于增强风味多样性,提高生产效率,可持续性和产品一致性,并通过使用先进技术来提高发酵特性。糖疗法是合成生物学研究的理想底物,通常用于乳酸,萜烯,类固醇,疫苗等的生产,有助于降低生产成本,缩短生产周期,提高生产能力,并具有非常广泛的应用程序前景。此外,在环境保护领域,生物燃料乙醇是具有能源和环境安全潜力的有前途且受欢迎的燃料之一。然而,使用木质纤维素生物量作为产生生物燃料乙醇的酿酒酵母面临着重大挑战。
结果与讨论:为进一步探究糠醛耐受性增强的机制,基于全基因组重测序数据,利用 CRISPR/Cas9 技术构建了 ADR1_1802 突变体。结果表明,当糠醛为 4 g/L 时,ADR1_1802 开始生长的时间与参考菌株(S. cerevisiae CEN.PK113-5D)相比缩短了 20 小时。此外,根据实时荧光定量 PCR 分析,ADR1_1802 突变体中 GRE2 和 ADH6 的转录水平分别增加了 53.69% 和 44.95%。这些发现表明突变体糠醛耐受性的增强是由于糠醛降解加速。重要性:全球可再生碳对于实现“零碳”目标至关重要。从生物质中获得的生物乙醇就是其中之一。为了使生物乙醇的价格与化石燃料具有竞争力,必须提高乙醇产量,因此,应通过酿酒酵母将生物质预处理过程中产生的单糖有效地转化为乙醇。然而,葡萄糖或木糖氧化形成的抑制剂会降低乙醇产量。因此,抑制剂耐受性酿酒酵母对这一过程非常重要。糠醛作为预处理水解液的主要成分之一,对酿酒酵母的生长和乙醇生产有明显的影响。为了获得对糠醛耐受的酿酒酵母并找到潜在机制,本研究应用了适应性实验室进化和CRISPR/Cas9技术
摘要:氨基甲酸乙酯(EC)是酒精饮料中乙醇与尿素在发酵和储存过程中发生反应而产生的一种天然物质。少量饮用EC会引起头晕和呕吐,过量饮用则会导致肾癌。因此,减少酒精饮料中EC的形成对食品安全和人类健康具有重要意义。降低酒精饮料中EC含量的策略之一是开发一种新的酵母发酵剂菌株,以减少发酵过程中EC的形成。在本研究中,我们从Nuruk(韩国传统的以谷物为基础的野生酵母和霉菌接种物)中分离出一种多倍体野生型酵母酿酒酵母菌株,并通过基因组工程开发了一种发酵剂来降低酒精饮料中的EC含量。我们利用基于CRISPR/Cas9的基因组编辑工具删除了酿酒酵母中参与EC形成的目标基因的多个拷贝。首先,在酿酒酵母的基因组中完全删除编码负责尿素形成的精氨酸酶的CAR1基因。此外,在酿酒酵母中删除编码控制与尿素吸收和降解相关的几个基因(DUR1、2和DUR3)表达水平的转录因子的GZF3基因,以进一步减少EC的形成。通过RT-qPCR验证基因缺失的效果,以确认与EC相关的基因转录水平的变化。与野生型菌株相比,携带CAR1和GZF3基因双缺失的酿酒酵母菌株成功降低了发酵培养基中的EC含量,而酒精含量和发酵曲线没有显著变化。最后,我们使用 S. cerevisiae dCAR1&GZF3 双缺失菌株酿造了韩国传统米酒 Makgeolli,与野生型菌株相比,Makgeolli 中的 EC 含量显著降低,最高可达 41.6%。这项研究成功地展示了通过 CRISPR/Cas9 基因组编辑野生酵母来开发一种发酵剂以减少酒精饮料中的 EC 形成。
在整个进化过程中,大多数酿酒酵母菌株都失去了合成生物素的能力,生物素是几种羧化酶的必不可少的辅助因子。结果,必须从环境中吸收必需的维生素或其前体,并经常在发酵中补充以达到高细胞密度。与生物素无关的酿酒酵母菌株的工程是消除对外部生物素供应的需求。在此,我们通过工程旁乙酰辅酶A羧化酶(一种在合成脂肪酸的合成中的基本生物素依赖性酶)来描述了与生物素无关的酵母菌菌株的构建。除了无生物素培养基中的生长量完全挽救外,与生物素相比,酿酒酵母菌株的生长显着改善。除了其工业相关性之外,此处报道的酵母菌菌株在基础研究领域可能很有价值,例如,用于开发新的选择标记或提高生物蛋白 - 链霉亲蛋白技术在生物系统中的多功能性。
进化史和与人为环境的早期关联使Saccha- romyces酿酒酵母成为典型的葡萄酒酵母。该物种通常主导任何自发的葡萄酒发酵,直到最近,几乎所有商业上可用的葡萄酒起动器都属于该物种。Crabtree效应以及在完全厌氧条件下增长的能力,在这种环境中的主导地位有决心。,但并非所有的酿酒酵母菌株都同样适合起始培养物。在本文中,我们回顾了酿酒酵母葡萄酒菌株的生理和遗传特征,以及通过进化而塑造它们的生物和非生物因素。这组酵母的有限遗传多样性可能是解决新的烯象学杂志的限制。然而,从基因工程和经典的遗传工具到将其他酵母菌物种纳入葡萄酒酵母目录中的其他多年的研究已经提供了增加这种多样性的工具来增加这种多样性。有时,这些较少的传统物种可能有助于与酿酒酵母的杂种杂种。因此,我们对葡萄酒葡萄酒和其他葡萄酒酵母的葡萄酒菌株的了解一直在扩大。在过去的几十年中,葡萄酒酵母研究一直是现代化的现代化的支柱,我们可以表达,酵母生物技术将不断为解决任何挑战(例如气候变化)做出贡献,例如我们将来可能面临的气候变化。
167 168图1。L.(L。)墨西哥具有保存良好的NAT10同源物。A.在人类,墨西哥L.和S. cerevisiae中分布169个Nat10域。所有三个物种共享Nat10酶功能的170个必需域:TMCA,解旋酶,GNAT和TRNA。每个域上方的数字171表示每个域内氨基酸的起点和末端位置。172不同利什曼原虫物种和酿酒酵母之间Nat10的序列身份约为173,约为36%,而L.(L。)墨西哥和人类Nat10之间的身份为39.4%。174 L.(L。)墨西哥的GNAT结构域分别显示为43.86%和46.43%的序列身份,分别与175个酿酒酵母和人类中的175个相应域。B.预测了L.(L。)墨西哥,酿酒酵母的176 Nat10蛋白的3D结构,以及人类突出了GNAT(蓝色),177个TRNA结合(红色),TMCA(紫色)和解旋酶(绿色)(绿色)领域,表明L.(L.)178墨西哥蛋白质具有高度的水平。179 C. GNAT结构域的结构覆盖层显示了三种蛋白质中的高度结构保护180,进一步说明了该关键功能域中的相似性。181 182
蔗糖发酵是一个过程,涉及通过某些类型的微生物(例如酵母菌和细菌)将蔗糖转化为乙醇和二氧化碳的过程。此过程具有多种应用,从酒精饮料的生产到生物燃料和其他化学物质的工业生产。在本文中,我们将探讨蔗糖发酵背后的科学,包括所涉及的微生物,生化途径以及该过程的应用。蔗糖发酵通常由酵母和细菌等微生物进行。在蔗糖发酵中使用的最常见的酵母中是酿酒酵母和Zygosacchachomyces rouxii,而诸如Zymomonas mobilis和actobotobacter xylinum之类的细菌也能够执行此过程。酿酒酵母,也称为酿酒酵母,是一种单细胞的真菌,通常用于啤酒,葡萄酒和面包的生产中。它可以通过将蔗糖分解为葡萄糖和果糖来发酵,然后将其转化为乙醇和二氧化碳。在存在氧气的情况下,酿酒酵母也可以将乙醇转化为乙醛,该醛将进一步氧化为乙酸。Zygosaccharomyces rouxii是能够发酵的酵母。与酿酒酵母不同,它可以直接发酵蔗糖而不先将其分解成葡萄糖和果糖。Z. rouxii通常用于生产甜葡萄酒和强化葡萄酒,以及生产某些发酵食品(例如酱油和味oo)。它能够发酵Zymomonas mobilis是一种细菌,以其以非常高的速度发酵糖的能力而闻名。
众所周知,发酵食品中的微生物含有代谢产物,可能改善人类和动物的健康。然而,尽管对发酵食品的功能作用进行了一些研究,但有效芽孢杆菌菌株的分离和鉴定仍在进行中。本研究的目的是从分子上鉴定发酵食品来源中产生生物膜的芽孢杆菌属 (BPB) 和酵母,并研究它们与 Lysinibacillus louembei 菌株的相互作用。共获得 133 个芽孢杆菌分离株以及 32 个酵母分离株,以进行详细鉴定和研究。根据使用 fibE 聚合酶链式反应 (PCR) 多重和 ITS-PCR 技术的表型和分子表征,芽孢杆菌属的种类被鉴定为短小芽孢杆菌 (12%)、枯草芽孢杆菌 (12%)、萨法芽孢杆菌 (6%)、解淀粉芽孢杆菌 (6%)、地衣芽孢杆菌 (6%) 和酿酒酵母 (0.05%)。使用多重 PCR 扩增了枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和短小芽孢杆菌中参与生物膜形成过程的 yfi Q、eps H、ymc A 和 tas A 基因,并对其进行了鉴定和确认。作为表型结果,使用刚果红琼脂法 (CRA) 鉴定了 45% 的 BPB 分离株。使用乳化指数 (EI24) 测试了芽孢杆菌和酵母生产生物表面活性剂的能力。65% 和 69% 的芽孢杆菌和酵母分离株能够乳化汽油。56% 的芽孢杆菌分离株生物表面活性剂粗提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌表现出抗菌活性。在芽孢杆菌属、酿酒酵母和 L. louembei 之间进行了培养。结果,在酵母菌株 V3 与 B. pumilus 菌株 VB15 以及 L. louembei 与解淀粉芽孢杆菌中获得了类共生相互作用,在酿酒酵母菌株 P3 和芽孢杆菌属中获得了类竞争相互作用。菌株 VP11,以及与 B. pumilus 和 S. cerevisiae 以及芽孢杆菌属菌株 VP34 和 S. cerevisiae 菌株 P1 的类反式相互作用。这些结果表明,微生物在发酵过程中保持着不同的关系。关键词:芽孢杆菌、酿酒酵母、Lysinibacillus louembei、发酵食品、微生物相互作用、生物表面活性剂、生物膜。引言微生物对各种食品的发酵是最古老的食品生物保存形式之一(Diaz-
Prior Mold Mix: Absidia Ramosa, Acrothecium robust, Aspergillus (yellow, smoky, black, nidulants), curvature, epicoccecium, alternaria Botrytis cinerea, Chaetomium, Geotrichum white, gliocladium edges, Helminthosporium, humílmosporium Grisea, Microsporum Audouinii, Monilia spp。 div> microsporum aging, mucus (Mucedo, plumbeus, racemosus), Mycogene, Neurospora (gross, intermediates, Neurospora, Nigrospora oryzae, Papularia, Penicillium, Chrysogenum, expansum, Italian, Market, Roquefortiva), Pullularia, Phoma Destructiva, Phycomyces, Phoma destructiva, Phycomyces Blakesleeanus, Rhodoturola Saccharomyces, Rhodoturola Saccharomyces cerevisiae, Scopulariopsis brevical, Spondylocladium, Sporotrichum pruinosum, stachybotrys of paper, stemphylium, streptomycesgriseus, Syncephalastrum racemosum,四孢子虫,毛植物schoenleinii,trichoderma,verticillium白黑。 div>Prior Mold Mix: Absidia Ramosa, Acrothecium robust, Aspergillus (yellow, smoky, black, nidulants), curvature, epicoccecium, alternaria Botrytis cinerea, Chaetomium, Geotrichum white, gliocladium edges, Helminthosporium, humílmosporium Grisea, Microsporum Audouinii, Monilia spp。 div>microsporum aging, mucus (Mucedo, plumbeus, racemosus), Mycogene, Neurospora (gross, intermediates, Neurospora, Nigrospora oryzae, Papularia, Penicillium, Chrysogenum, expansum, Italian, Market, Roquefortiva), Pullularia, Phoma Destructiva, Phycomyces, Phoma destructiva, Phycomyces Blakesleeanus, Rhodoturola Saccharomyces, Rhodoturola Saccharomyces cerevisiae, Scopulariopsis brevical, Spondylocladium, Sporotrichum pruinosum, stachybotrys of paper, stemphylium, streptomycesgriseus, Syncephalastrum racemosum,四孢子虫,毛植物schoenleinii,trichoderma,verticillium白黑。 div>microsporum aging, mucus (Mucedo, plumbeus, racemosus), Mycogene, Neurospora (gross, intermediates, Neurospora, Nigrospora oryzae, Papularia, Penicillium, Chrysogenum, expansum, Italian, Market, Roquefortiva), Pullularia, Phoma Destructiva, Phycomyces, Phoma destructiva, Phycomyces Blakesleeanus, Rhodoturola Saccharomyces, Rhodoturola Saccharomyces cerevisiae, Scopulariopsis brevical, Spondylocladium, Sporotrichum pruinosum, stachybotrys of paper, stemphylium, streptomycesgriseus, Syncephalastrum racemosum,四孢子虫,毛植物schoenleinii,trichoderma,verticillium白黑。 div>