目的:萜類化合物(Terpenoids)為主要存在于植物的根、莖、花、葉、花、果實中的天然產物。三萜及三萜皂苷是由6個異戊二烯單元組成的萜類化合物,化學結構復雜,藥理活性多樣。烏索烷型三萜皂苷是由α-香樹脂醇(α-amyrin)衍生而來的五環(huán)三萜類化合物。多種烏索烷型三萜,如熊果酸、18-去氫烏索酸等,具有抗菌消炎、抗血栓、保肝等生物學活性,有著較高的藥物開發(fā)價值�？纱蠖鄶抵参锼娜萍叭圃碥战M成成分復雜,含量不均,分離提純提取困難,嚴重限制了它們的開發(fā)與利用。近年來,隨著合成生物學的發(fā)展,異源生物合成使得大量獲得有藥用價值的天然活性成分成為了可能。因此,本論文根據合成生物學的原理,以釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)WAT11為宿主,并結合酵母內源萜類合成通路相關關鍵酶基因的調控,構建高產α-amyrin的酵母菌株,為后期構建完整的三萜皂苷合成通路,并實現(xiàn)在釀酒酵母中持續(xù)、大量生產熊果酸、18-去氫烏索酸等烏索烷型三萜化合物奠定基礎。方法:1.WAT11基因編輯靶點分析通過查閱文獻,明確本實驗室保存的釀酒酵母菌種WAT11的營養(yǎng)缺陷型。在NCBI上搜索各...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
英文縮略詞表
摘要
Abstract
引言
第一章 文獻研究
    1 植物萜類化合物的研究進展
        1.1 三萜皂苷簡介
        1.2 三萜皂苷生物合成研究
        1.3 α-amyrin與其它烏索烷型萜類的研究進展
    2 合成生物學與代謝工程
        2.1 合成生物學簡介
        2.2 代謝工程簡介
        2.3 合成生物學與代謝工程的應用
    3 基于釀酒酵母系統(tǒng)的萜類合成生物學研究進展
        3.1 酵母內源MVA途徑研究及改造
        3.2 在萜類藥效活性成分代謝工程中的應用
    4 基因編輯技術
        4.1 ZFNs和TALENs基因組編輯技術
        4.2 CRISPR/Cas9技術
    5 課題組前期基礎與研究思路
        5.1 課題組前期基礎
        5.2 本課題研究思路
第二章 材料和方法
    1 材料
        1.1 菌株
        1.2 主要試劑
        1.3 主要儀器設備
        1.4 培養(yǎng)基配制
        1.5 酵母轉化試劑
        1.6 常用軟件
    2 方法
        2.1 菌株的培養(yǎng)
        2.2 釀酒酵母WAT11基因組分析
        2.3 CRISPR/Cas9基因插入與敲除
        2.4 酵母生長情況與代謝產物檢測
        2.5 pEXPR/IaAS1質粒的轉化
        2.6 IaAS1表達盒的基因敲入
        2.7 釀酒酵母香樹脂醇產量檢測
第三章 實驗結果
    1 CRISPR/Cas9靶位點分析
        1.1 釀酒酵母WAT11基因組分析
        1.2 小結與討論
    2 WAT11單基因編輯衍生菌株的構建與考察
        2.1 WAT11t/f/s/i1/i2/Δg菌株的構建
        2.2 WAT11t/f/s/i1/i2/Δg的生長曲線繪制
        2.3 菌株角鯊烯產量的比較
        2.4 小結與討論
    3 WAT11多基因編輯衍生菌株的構建與考察
        3.1 WAT11tf/ti1/ts菌株的構建
        3.2 WAT11tf/ti1/ts的生長曲線繪制
        3.3 角鯊烯產量的比較
        3.4 乙酰輔酶A合酶的引入
        3.5 WAT11tfA菌株生長曲線繪制
        3.6 角鯊烯產量的比較
        3.7 小結與討論
    4 α-amyrin的細胞工廠構建
        4.1 IaAS1基因表達盒的制備
        4.2 WAT11tfAX菌株構建與WAT11tfA游離質粒轉化
        4.3 各菌株的香樹脂醇產量比較
        4.4 小結與討論
結語
    1 結論
    2 創(chuàng)新點
    3 展望
參考文獻
附錄
在校期間發(fā)表論文和參與科研情況
致謝
附件



本文編號：3810635