其脂质

在裂殖壶菌属中开发一种有效的基因编辑工具并改善其脂质和萜类化合物的生物合成

Schizochytrium sp. HX-308是一种生长速度快、脂质含量高的海洋微藻，具有作为脂质化合物生物合成的微生物细胞工厂的潜力，开发高效的基因编辑工具，发现Schizochytrium sp. HX-308中脂质化合物生物合成的分子靶点具有重要意义。本研究在HX-308中开发了一种高效的基因编辑工具，由根癌农杆菌AGL-1介导。结果表明，随机整合效率达到100%，同源重组效率达到30%左右。此外，还设计了脂质和萜类化合物生物合成的代谢途径。首先，利用强组成型启动子在HX-308中过表达乙酰辅酶A c -乙酰转移酶。随着乙酰辅酶A c-乙酰转移酶的过表达，更多的乙酰辅酶A被用于合成萜类化合物，角鲨烯、β-胡萝卜素和虾青素的产量分别增加了5.4倍、1.8倍和2.4倍。有趣的是，饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的产量也发生了变化。此外，利用同源重组敲除了催化β-氧化第一步的三种酰基辅酶A氧化酶基因。结果表明，在三个敲除菌株中脂质的产量增加。我们的结果表明，农杆菌介导的转化方法对于功能基因的研究以及将裂殖壶菌开发为生产高价值产品的强大细胞工厂将具有重要意义。