绿僵菌NTL基因上游调控序列的克隆及分析

实验室已经克隆了金龟子绿僵菌中性海藻糖酶基因(NTL)的编码序列(GenBank登录号:AY557612),为了解该基因的上游调控信息,采用Panhandle Polymerase Chain Reaction Amplification方法获得了长为982bp的中性海藻糖酶基因上游序列。序列分析表明,该序列含有5个CAAT启动子元件和一个压力反应元件(CCCCT).经PCR和Southern杂交验证表明,利用panhandle PCR法成功地获得了金龟子绿僵菌CQMa102中性海藻糖酶基因上游序列,并且该基因在金龟子绿僵菌基因组中以单拷贝形式存在.

酿酒酵母海藻糖含量与酒精和高温耐性的关系

海藻糖的积累对增加酿酒酵母多种压力耐性具有重要作用。为了深入研究海藻糖与酒精和高温耐性的关系,以工业酵母菌株为出发菌株构建中性海藻糖酶突变株(△nth1)。研究结果显示,与出发菌株相比,突变株△nth1海藻糖积累能力提高,用20%的酒精处理后仍可保持高的细胞存活率,无呼吸缺陷型的出现,并且在45℃发酵时仍能保持相对较高的产酒量,表明高海藻糖含量可以保护细胞,提高细胞酒精耐性和高温耐性,突变株△nth1可作为酿酒和燃料酒精等工业优良生产菌株。

香蕉枯萎病菌4号生理小种中性海藻糖酶NTH1基因敲除和功能分析

为了研究中性海藻糖酶在香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc4-37)致病和耐受不良环境中的作用,笔者构建了中性海藻糖酶编码基因敲除突变体Δnth1,并对敲除突变体的致病力、生物学特性和对氰烯菌酯的抗药性开展测定分析。结果表明:与野生型相比,Δnth1菌落生长缓慢、孢子萌发率下降,对巴西蕉苗致病力明显减弱,但产孢量没有显著差异,对氰烯菌酯的敏感性(EC50=6.07 mg·L^−1)也无明显变化。由此推断NTH1基因参与调控香蕉枯萎病菌的分生孢子萌发和生长,参与细胞壁合成和氧化应激反应的应答,不参与FOC对渗透压力、高糖和高低温胁迫的应答。

中性海藻糖酶基因缺失对面包酵母耐冷冻性的影响

研究了中性海藻糖酶基因(NTH1和NTH2)对面包酵母耐冷冻性的影响。通过分析中性海藻糖酶基因缺失突变株和亲本菌株(BY6-9α)的生长曲线、生物量、比生长速率、中性海藻糖酶酶活力、胞内海藻糖含量、胞内海藻糖降解速率、冷冻存活率、冷冻前产气量、比发酵力、冷冻后产气量和相对发酵力,结果表明,中性海藻糖酶基因对酵母生物量、比生长速率、胞内海藻糖含量和比发酵力均无显著影响,而相对于亲本菌株(BY6-9α),TL-101(nth1)和TL-201(nth1 nth2)的胞内海藻糖降解速率分别减慢了9.22%和15.60%,冷冻后CO2产生量分别提高了63.04%和65.22%,-20℃冷冻28 d后冷冻存活率分别提高了91.06%和103.01%,冷冻后相对发酵力分别提高了95.95%和116.04%,这充分说明敲除NTH1基因能明显改善酵母菌株的耐冷冻特性,而且酵母的耐冷冻特性与胞内海藻糖降解速率呈负相关。TL-102(nth2)的耐冷冻特性与亲本菌株无显著差异,说明单敲NTH2基因对酵母耐冷冻性无显著影响。