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热带假丝酵母Candida tropicalis 基因敲除

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热带假丝酵母Candida tropicalis 基因敲除

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热带假丝酵母(Candida tropicalis)在发酵工业中具有重要的应用潜力,但二倍体遗传结构和较低的遗传 转化效率限制了其代谢工程育种技术的应用。建立可靠的遗传转化技术并高效的删除目的基因是代谢工程改造 热带假丝酵母的重要前提。文章以 C. tropicalis ATCC 20336 为出发菌株,通过化学诱变筛选获得了尿嘧啶缺陷 型突变株 C. tropicalis XZX(ura3/ura3)。以丙酮酸脱羧酶(Pyruvate decarboxylase,PDC)基因作为靶基因构建了 两端包含同源臂并在选择性标记 C. tropicalis URA3(Orotidine-5′-phosphate decarboxylase,乳清酸核苷-5-磷酸脱 羧酶)基因两侧同向插入源于沙门氏菌(Salmonella typhimurium)的 hisG 序列的基因敲除盒 PDC1-hisG-URA3-hisGPDC1(PHUHP),并转化宿主菌株 C. tropicalis XZX,筛选获得 PHUHP 片段正确整合到染色体的 PDC 基因位点 的转化子 XZX02。在此基础上,将转化子 XZX02 涂布于 5-FOA(5-氟乳清酸)选择培养基上,筛选得到 URA3 基因从 PHUHP 片段中丢失的营养缺陷型菌株 XZX03。进一步构建了第 2 个 PDC 等位基因的删除表达盒 PDCmURA3-PDCm,并转化 C. tropicalis XZX03 菌株,获得转化子 C. tropicalis XZX04。经 PCR 和 DNA 测序确认转 化子 C. tropicalis XZX04 细胞染色体上的两个 PDC 等位基因被成功敲除。文章建立了一种营养缺陷型标记可 重复使用的热带假丝酵母遗传转化技术,利用该技术成功敲除了细胞的 PDC 基因,为进一步利用代谢工程改 造热带假丝酵母奠定了基础。

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