导读:本文包含了青霉菌株论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:草酸,转录,因子,霉菌,汤姆,消化酶,糖苷。
青霉菌株论文文献综述
赵文婧,乔宏萍[1]（2019）在《汤姆青霉PT95和Q1菌株产酶活力及抗菌活性研究》一文中研究指出为探讨汤姆青霉菌株产酶活力以及抑菌性能。实验采用Folin酚法、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)糖化力法、二硝基水杨酸(DNS)比色法和对硝基苯酚法进行蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶和脂肪酶活力测定;同时采用牛津杯法测定发酵滤液对金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、大肠杆菌(Escherichia coli)的抑制作用,并测定最小抑菌浓度(MIC)。结果表明PT95菌株产蛋白酶活力为230.473 U、纤维素酶活力为3.463 U,产淀粉酶活力为1.679 MMU、脂肪酶活力10.793 U;Q1菌株产蛋白酶活力为167.247 U、纤维素酶活力为2.147 U,产淀粉酶活力为1.402 MMU、脂肪酶活力为6.350 U;PT95菌株对枯草芽孢杆菌和大肠杆菌抑菌率分别可以达到53.73%和19.47%,Q1菌株对叁种待测菌都有抑菌作用,抑菌率分别是56.37%(枯草芽孢杆菌)、26.87%(金黄色葡萄球菌)和19.47%(大肠杆菌),两株菌株发酵液中均存在抑菌物质,且均对枯草芽孢杆菌的抑菌率最高,两株菌的发酵液对枯草芽孢杆菌的最小抑菌浓度分别为0.64和0.32 mg/mL。(本文来源于《天然产物研究与开发》期刊2019年10期）
夏呈强[2]（2019）在《转录激活因子XlnR及其同系物在草酸青霉中的功能研究与纤维素酶系高产菌株的构建》一文中研究指出丝状真菌由于能够分泌较完整的木质纤维素降解酶系,并且产酶水平比较高,因此广泛应用于工业纤维素酶的生产。构建具有高产酶能力的丝状真菌菌株是降低木质纤维素降解酶生产成本、推动纤维素乙醇等行业发展的重要途径。丝状真菌中木质纤维素降解酶的合成主要受转录因子的组合调控。根据转录因子对木质纤维素降解酶基因的激活或抑制功能,一般将其分为两类:第一类为转录激活因子,主要包括CLR-1、CLR-2/ClrB、XLR-1/Xyr1/XlnR、ACEⅡ、ACEⅢ、AraR/ARA1等;第二类为转录抑制因子,主要包括CRE1/CreA、ACEI、BglR等。目前,在草酸青霉中已经鉴定到的木质纤维素降解酶基因调控转录因子有CreA、ClrB、XlnR和AmyR等。其中,XlnR是调控木聚糖酶基因表达最重要的转录激活因子,并且参与部分纤维素酶基因的表达调控。在多数木质纤维素降解丝状真菌中都可以发现转录激活因子XlnR同系物的存在,该蛋白结构和功能相对比较保守,并且在半纤维素降解和木糖代谢过程中发挥至关重要的作用。在本论文中,我们研究了草酸青霉转录调控因子XlnR的结构域组成特征,并探究了异源XlnR同系物在草酸青霉中的调控特性。对XlnR及其同系物的研究有助于加深对不同物种间XlnR同系物功能保守性的认识,同时也有利于为菌株的理性改造与木质纤维素降解酶高产菌株的构建提供有效靶点。本论文的主要研究结果如下:1.草酸青霉XlnR功能结构域的研究借助于酵母报告基因检测系统,通过构建不同区域的XlnR序列与酵母转录因子Gal4 DNA结合域的融合蛋白,对草酸青霉XlnR的激活结构域进行鉴定,确定了第351-694位氨基酸序列含有激活结构域。将草酸青霉XlnR靠近N端的一段特有的谷氨酰胺(Q)重复序列删除以后,XlnR对纤维素酶与半纤维素酶基因的调控能力增强,说明该段序列在一定程度上抑制了草酸青霉XlnR活性的发挥。发现位于XlnR C末端的序列对于草酸青霉XlnR活性发挥至关重要,其删除会使XlnR丧失调控活性,这与黑曲霉中XlnR C末端删除后的结果不同。通过对XlnR中可能参与解除葡萄糖抑制的氨基酸保守位点(第868-871位氨基酸)进行研究发现,XlnR中第871位氨基酸的极性与XlnR激活功能的发挥有直接关系,且第871位氨基酸的丢失会造成XlnR活性的丧失。当第871位的丙氨酸删除之后,XlnR激活能力丧失;突变为亲水性氨基酸之后,XlnR的激活能力降低;突变为疏水性氨基酸,XlnR激活能力变强,且该位点氨基酸疏水性越强,XlnR激活能力越强。此外,借助于酵母双杂交实验,我们确定了XlnR激活结构域与位于C端的氨基酸序列存在相互作用,说明两者之间可能在草酸青霉中通过改变相互作用的有无来实现XlnR活性的调节。2.异源XlnR同系物在草酸青霉中的功能研究将与草酸青霉XlnR亲缘关系较近的黑曲霉AXlnR、亲缘关系较远的里氏木霉Xyrl以及粗糙脉孢菌XLR-1,分别在草酸青霉xlnR缺失突变株中进行异源表达,发现这叁种异源XlnR同系物均能够激活草酸青霉木质纤维素降解酶系的表达。在包括草酸青霉本源XlnR在内的四种XlnR同系物中,里氏木霉Xyr1对草酸青霉纤维素酶基因调控能力最强,这可能与Xyr1在里氏木霉本源宿主菌中具有较强的纤维素酶基因调控能力有关。粗糙脉孢菌XLR-1对草酸青霉纤维素酶基因调控能力最弱。前人研究表明,XLR-1在粗糙脉孢菌中并不参与纤维素酶基因的调控,但在草酸青霉中,粗糙脉孢菌XLR-1却可以在一定程度上参与纤维素酶调控,提高xlnR缺失株的纤维素酶酶活。总的来说,XlnR同系物在异源宿主菌株中仍旧具有功能的保守性,可以参与到异源宿主菌的木质纤维素降解酶表达调控网络中,并发挥其调控功能。将XlnR同系物的保守氨基酸进行点突变,发现点突变后的Xyr-1A824V、XLR-1A828V、AXlnRA805V对草酸青霉木质纤维素降解酶基因的激活能力较突变前Xyr1、XLR-1、AXlnR分别更强。其中,Xyr1A824V在四种XlnR同系物突变体中的激活能力最强。同时,首次发现黑曲霉保守位点突变A805V也能够提高其对草酸青霉木质纤维素降解酶表达的激活效果。在草酸青霉中,该突变体与草酸青霉XlnRA871V激活效果接近。此前的研究结果证明,在本源宿主菌中突变后的XlnR同系物与突变前相比对木质纤维素降解酶基因具有持续激活能力及增强激活功能,本论文研究发现在异源宿主菌(草酸青霉)中这种持续激活的优势依旧存在。这些异源突变体功能的发现为草酸青霉菌株的遗传改造提供了更多的选择性。3.异源XlnR表达调控模块在草酸青霉中的功能研究以M12作为出发株,在草酸青霉菌株DB2中成功地建立了 Rec/six筛选标记重复利用系统,并且发现该系统对草酸青霉纤维素酶的产生没有影响。将含有里氏木霉转录激活因子Txyr1A824V及其靶标纤维素酶基因Tcbh1-Teg1的表达调控模块在草酸青霉中进行异源表达,发现纤维素酶基因Tcbh1和Teg1能够进行低水平的表达,且Xyr1A824V表达调控模块对草酸青霉纤维素酶酶活的提升效果优于单独Xyr1A824V的表达。由于外源的纤维素酶基因启动子在草酸青霉中不能高效地启动基因的表达,将其更换为草酸青霉本源的启动子,进而使外源纤维素酶基因实现了高效表达。纤维素酶基因启动子优化后的里氏木霉来源和粗糙脉孢菌来源表达调控模块均优于转录因子的单独过表达,显示将转录因子和其靶标基因共表达在菌株遗传改造中具有可行性。4.木质纤维素降解酶高产菌株的构建借助于Rec/six筛选标记重复利用系统,在菌株DB2的基础上累积过表达来自于草酸青霉、里氏木霉和粗糙脉孢菌的XlnR表达调控模块,使菌株的纤维素酶和半纤维素酶酶活均得到大幅提升。其中,构建的高产菌株RE-4-2相比于原始菌株M12滤纸酶活提高了5.1倍,木聚糖酶活提高了28倍。高产菌株RE-4-2所产酶系对预处理后的玉米秸秆的糖化效率也比出发菌株M12提高了 93%,纤维素转化率提高了 1.57倍。为进一步提高菌株对半纤维素的降解能力,在高产菌株RE-4-2的基础上过表达了点突变的AraRA731V,得到菌株RE-4-2-AraRA731V,其阿拉伯呋喃糖苷酶活比RE-4-2提高了 7.2倍,木糖苷酶活也提高了 1.2倍。通过对预处理后玉米秸秆的糖化实验,发现菌株RE-4-2-AraRA731V所产还原糖比菌株RE-4-2提高了13%。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-22）
徐佳迪[3]（2019）在《草酸青霉纤维素酶嵌合转录调控因子的构建及菌株的组合遗传改造》一文中研究指出木质纤维素生物质可被纤维素酶降解,降解产生的可发酵糖经进一步转化后可在一定程度上替代利用化石原料生产的燃料及化学品。目前,纤维素酶使用成本较高,限制了木质纤维素的广泛利用。因此,提高纤维素酶产量、降低纤维素酶生产成本具有重大的应用价值和现实意义。丝状真菌纤维素酶基因的表达主要在转录水平受到调控。已有研究表明,多个转录调控因子(ClrB、XlnR等正调控因子,以及CreA、ACEI等负调控因子)共同参与其中。构建转录激活因子ClrB的持续激活突变体以解除纤维素酶基因转录对纤维素的依赖性,以及通过分子改造的方式将CreA的转录阻遏作用转换为转录激活作用,均有助于提高纤维素酶的合成水平。本论文基于草酸青霉中两个关键的纤维素酶转录调控因子ClrB和CreA,构建了能够促进纤维素酶基因转录的人工嵌合转录因子,并结合其它改造靶点开展了菌株的组合遗传改造工作。本论文的主要研究内容和结果如下:1.基于ClrB DNA结合域的纤维素酶嵌合转录激活因子构建及功能分析转录因子ClrB对草酸青霉木质纤维素降解酶的表达具有激活作用,其激活活性需要纤维素的诱导。将ClrB的DNA结合域分别与草酸青霉中受淀粉诱导的淀粉酶转录激活因子AmyR、受木聚糖诱导的木聚糖酶转录激活因子XlnR及其持续激活突变体XlnRA871V的非DNA结合域的序列组装,构建了嵌合因子CA、CX和CXC。将ClrB的DNA结合域与酿酒酵母转录激活因子Ga14的转录激活域组装,构建了嵌合因子CG。将ClrB的DNA结合域、XlnRA871V的非DNA结合域和疱疹病毒来源的转录激活域变体VP64串联组装,构建了嵌合因子CXCV。此外,使用bgl2的启动子启动嵌合因子CXC编码基因的表达,构建了理论上具有正反馈属性的基因表达盒bCXc。将以上嵌合因子基因表达盒转化草酸青霉菌株得到了重组菌株,对不同培养条件下的纤维素酶合成水平进行了测定,发现使用PgpdA启动CXC编码基因表达的策略对诱导型培养基上纤维素酶活力提高的效果最佳。在葡萄糖为碳源的阻遏性条件下,各菌株均不具备明显的纤维素酶合成能力。2.碳分解代谢物阻遏因子CreA功能结构域的改造CreA是草酸青霉中抑制纤维素酶等基因表达的关键阻遏蛋白。本论文设计了CreA的DNA结合域与ClrB的转录激活域嵌合的转录因子,命名为CrCl。理论上,CrCl能够与纤维素酶基因启动子结合,但其转录抑制活性将转变为转录激活活性。使用CrCl的编码基因替换creA基因,得到了菌株CrCl-△creA。该菌株在葡萄糖培养基上的纤维素酶合成水平高于creA敲除菌株△creA,纤维二糖水解酶基因的转录水平也高于△creA。在麸皮、纤维素为碳源的诱导条件下,CrCl-△creA菌株的纤维素酶产量可达到出发菌株的1.75倍,但低于creA敲除菌株。3.纤维素酶系合成调控因子及酶组分编码基因的组合遗传改造在对嵌合转录因子的功能进行分析的基础上,对草酸青霉中其它纤维素酶转录调控相关基因以及纤维素酶基因进行了组合遗传改造,以进一步提高纤维素酶产量并优化纤维素酶系的组成。首先,选取纤维素酶活提高效果最佳的M12-gCXc菌株,敲除对纤维素酶合成具有负调控作用的胞内β-葡萄糖苷酶编码基因bgl2,同时表达来源于黑曲霉的胞外β-葡萄糖苷酶基因Anbgl1,得到gCXc-bB菌株。在麸皮、纤维素条件下进行发酵培养,发现其β-葡萄糖苷酶活力比M12-gCXc提高了495倍。进一步在敲除碳降解物阻遏因子CreA编码基因的同时表达来源于里氏木霉的纤维二糖水解酶编码基因Trcbh1,得到gCXc-bB-cC菌株。在麸皮、纤维素条件下进行发酵培养,该菌株的滤纸酶活力较M12-gCXc提高了3.2倍,达到14.4U/ml,纤维二糖水解酶活力在96h时较M12-gCXc提高了 7.7倍。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-18）
金宏杰,牛玉静,曹红,李春,罗婷[4]（2019）在《产紫青霉突变菌株Li-3-9的发酵条件优化及红色素安全性评价》一文中研究指出本实验对前期研究得到的具有高产红色素能力的产紫青霉突变菌株Penicilliumpurpurogenum Li-3-9的发酵条件进行优化的同时作出了对红色素的安全性评价。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken试验设计优化了蔗糖浓度、酵母膏浓度和装液量对红色素色价的影响;并且研究了P. purpurogenum Li-3-9产生的红色素对斑马鱼胚胎的毒性效应。结果表明,最佳发酵条件为:蔗糖40g/L、酵母膏4g/L、装液量为45mL、接种量4%、培养温度32℃、初始pH值6.9、培养时间168h、摇床转速150r/min,红色素色价最高达到了11.4U/mL。通过计算斑马鱼胚胎致死率、心率、畸形率及孵化率可知,该色素无致死毒性,并且对斑马鱼胚胎发育具有一定的促进作用。(本文来源于《菌物学报》期刊2019年07期）
任季平,李发康,丁有来,王雪,薛应钰[5]（2019）在《木霉T6和青霉K菌株混合培养的溶磷促生效应》一文中研究指出为拓展木霉T6与青霉K两种生防菌的使用范围,将二者混合培养后测定其溶磷能力及其培养液的促生作用。解磷试验结果表明:木霉T6和青霉K混合培养溶磷量呈现先增高后逐渐稳定的趋势,混合培养溶磷量较木霉T6和青霉K单独培养时的解磷量分别增加了646.52%和17.82%。第7 d的溶磷量达到最大,为614.06μg/mL。且两种菌株混合培养后溶磷量的变化趋势与混合发酵液pH值的变化趋势相反;盆栽试验结果表明,木霉T6与青霉K的混合培养液对小麦和白菜幼苗的生长具有明显的促生作用,能够显着增加幼苗根长、株高、鲜干重及叶绿素含量,且促生效果高于木霉T6和青霉K单独处理后的效果。由此得出,木霉T6与青霉K菌株混合培养具有很好的溶磷促生作用。(本文来源于《草原与草坪》期刊2019年02期）
倪赛,刘银春,李健,李肖鹤,朱向东[6]（2019）在《响应面法优化桔青霉PA-33菌株的发酵工艺》一文中研究指出【目的】优化桔青霉Penicillium citrinum PA-33发酵培养基和发酵条件,以提高桔青霉PA-33的抗菌活性。【方法】采用单因素试验确定桔青霉PA-33发酵所需最适基础培养基、碳氮源和无机盐,并利用响应面法设计确定最适发酵培养基配方;在发酵条件单因素试验基础上,采用叁元二次通用旋转组合设计和频率分析法优化其最适发酵条件组合。【结果】经优化后,最佳发酵培养基配方为马铃薯汁液219.91 g·L-1、甘露醇34.11 g·L-1、黄豆粉6.25 g·L-1;最适发酵条件为装液量50 mL、接种量3.5%(φ)、发酵温度28℃,摇床转速150 r·min-1、发酵时间12 d。优化后发酵液对大肠埃希菌Escherichia coli的抑菌圈直径为28.99 mm,较优化前抑菌圈直径(18.73 mm)增加了10.26 mm。【结论】采用响应面法、叁元二次通用旋转组合设计和频率分析法优化发酵工艺,显着提高了桔青霉PA-33发酵液的抗菌活性,为该菌株的抗菌活性物质的分离以及工业化生产提供依据。(本文来源于《华南农业大学学报》期刊2019年02期）
杜彩莲,张灿,袁芳,李佳颖,孙廷飞[7]（2018）在《温度、pH和培养基对长毛拟青霉菌株SP053生长和繁殖的影响》一文中研究指出【目的】分析不同温度、pH及培养基对长毛拟青霉[Paecilomyces penicillatus(H?hn)]菌株SP053生长特性的影响,为SP053菌株的大规模发酵及微生物农药的研制与开发提供理论依据。【方法】以SP053菌株为试验材料,采用常规的固体培养方法,分别测试该菌株在6个温度梯度(17、20、23、26、29和32℃)、5个pH(5、6、7、8和9)和3种不同培养基[马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)、萨氏培养基(SDAY)和察氏琼脂培养基(Czapek)]等培养条件下的孢子萌发率、菌落生长速率和产孢量。【结果】温度、pH和培养基类型对SP053菌株的生长特性具有明显影响。高温(32℃)和低温(17℃)均不利于SP053菌株生长,23～29℃为该菌株的最适生长温区,在26℃下的孢子萌发率(94.50%)、菌落直径(47.5 mm)和产孢量(4.450×109个孢子/皿)均最高。在26℃下,SP053菌株在PDA和Czapek培养基上生长较快、产孢量较多,培养15 d的菌落直径分别为47.7和46.3 mm,产孢量分别为5.357×109和2.570×109个孢子/皿。pH在7～8时SP053菌株的生长、萌发和产孢效果最佳。【结论】SP053菌株在26℃下、pH为7～8的PDA培养基上的生长和产孢效果最佳。(本文来源于《南方农业学报》期刊2018年12期）
周小露,周才富,刘丽明,罗学尹,李兴春[8]（2018）在《黔南州茶园土壤中优势菌株变幻青霉分离及鉴定》一文中研究指出本实验通过对黔南州茶园土壤中菌种的分离,纯化出变幻青霉,为研究茶园土壤中的变幻青霉对茶树的影响奠定基础。以黔南州茶园土壤为研究对象,采用微生物中的分离纯化技术,通过菌种的形态学特征和ITS序列鉴定出茶园土壤中能作为优势菌种培养的变幻青霉,为生物有机肥的研发提供参考价值。(本文来源于《福建茶叶》期刊2018年11期）
贺凌霜,付山,赵艳敏,郑昌杰,刘岱琳[9]（2018）在《特异青霉菌株对根皮苷的微生物转化研究》一文中研究指出【目的】利用特异青霉菌株(IFFI 04013)对根皮苷进行微生物转化,分离鉴定转化产物。【方法】将根皮苷投入含有特异青霉的液体培养基中,28℃、160 r/min条件下共培养5 d,然后超声处理,正丁醇萃取获得富集的转化产物发酵液,利用多种色谱学方法对转化产物进行分离纯化,通过核磁共振波谱技术,结合文献数据鉴定转化产物的结构。【结果】得到3个根皮苷的转化产物,分别为根皮素-2',4'-O-β-D-二葡萄糖苷、3-羟基根皮苷和根皮素。利用特异青霉可以转化根皮苷,使其发生糖苷化、羟基化以及水解等反应。【结论】该结果丰富了根皮苷生物转化的研究,并为获取根皮苷衍生物提供了技术支持。(本文来源于《武警后勤学院学报(医学版)》期刊2018年08期）
闫勤[10]（2018）在《草酸青霉在牛粪发酵产乙醇中的应用及菌株改造》一文中研究指出目前,石化能源的过度利用给自然环境带来了严重的破坏,比如酸雨、雾霾等气候灾害越来越严重。同时,石化能源作为一类不可再生的资源,随着大规模的开采和应用,其存量也日益减少。因此,寻找和利用一种环境友好的可再生能源作为石化原料的替代型能源变的尤其重要。生物质是已知规模最为丰富的可再生资源,其来源特别广泛,包括农作物秸秆、林业废弃物、农业废弃物等。在生物质的复杂结构组成中,木质纤维素是其最主要的成分,可占到生物质干重的60%以上。当前,以木质纤维素为原料的生物炼制技术取得了较为快速的发展,并延伸生产出了较多种类的大宗化学品,如燃料乙醇、丁醇等。在这些可大规模获取的生物质资源中,牛粪是养殖产业中最主要的废弃物,也是生物炼制产业中一种纤维素含量比较丰富的重要原料。目前,牛粪主要的应用还主要集中于沼气的厌氧发酵生产,以及有机肥的简单利用。牛粪的这些简单应用过程并没有充分体现其应有的应用价值。本论文结合当前对生物能源的重大需求,着重研究了牛粪在纤维素酶的诱导和木质纤维素乙醇生产上的应用潜力。由于在木质纤维素乙醇生产的过程中,纤维素酶解是将木质纤维素原料降解为可发酵糖最为关键的一步。因此,纤维素酶的高效生产对降低木质纤维素生物质的生物炼制成本存在显着的影响。本研究论文主要集中于牛粪诱导草酸青霉纤维素酶的表达、牛粪燃料乙醇的生产和草酸青霉高产纤维素酶菌株构建等生物过程。主要的研究结果如下:一:牛粪对草酸青霉纤维素酶表达的诱导将产沼气前后的牛粪依次替换产酶培养基中的脱木素木糖渣,配制成产沼气前的牛粪培养基和产沼气后的牛粪培养基,并与实验室已有的产酶培养基对照分析。利用草酸青霉野生菌株114-2及其基因工程菌RE-8、RE-10、RBB1-10,测试牛粪对菌株诱导表达纤维素酶的效能。酶活测定结果显示,以产沼气前后的牛粪为主要原料配制的培养基对草酸青霉纤维素酶的表达均具有较明显的诱导作用。二:草酸青霉纤维素酶对牛粪乙醇发酵的影响分别以玉米秸秆、产沼气前的牛粪、产沼气后牛粪为主要原料进行水解,并将水解液作为酿酒酵母的发酵培养基,进行纤维素乙醇的生产。结果显示,商业纤维素酶SN-1(草酸青霉生产)、草酸青霉RBB1-10纤维素酶、以及两种纤维素酶的混合酶叁种纤维素酶系中,使用商业纤维素酶SN-1水解木质纤维素原料产糖并进而生产乙醇的转化率较好。其中,玉米秸秆、产沼气前牛粪、产沼气后牛粪的乙醇得率分别是67.49%、65.70%、49.02%。叁:草酸青霉纤维素酶分批水解牛粪发酵生产乙醇经过预处理后的木质纤维素原料分批水解发酵可以有效提高乙醇的产量和得率。当预处理后的水解底物终浓度为15%时,单批水解发酵和分批水解发酵中玉米秸秆的乙醇产量分别是45.49 g/L、44.59 g/L;产沼气前牛粪的乙醇产量分别是18.76g/L、22.29g/L;产沼气后牛粪的乙醇产量分别是8.12g/L、15.8g/L;单批水解发酵和分批水解发酵中玉米秸秆的乙醇转化率分别是68.82%、67.46%;产沼气前牛粪的乙醇转化率分别是43.39%、51.55%;产沼气后牛粪的乙醇得率分别是21.11%、41.08%。乙醇的产量和得率都有了明显的提升。四:终止子对草酸青霉纤维素酶调控因子功能的影响基因表达模块中的启动子和终止子区是影响纤维素酶基因表达活性的重要因素。尤其具对基因表达强度提高有促进作用的高活性终止子的筛选和特性分析少有报道。为构建更高表达活性的纤维素酶基因表达模块,本研究中,根据草酸青霉多种条件下的转录组分析,分别筛选并获得到了2个(TD、TegI)、5个(TbglII、TcbhI、TD、TegI、TGpdA)终止子。对纤维素酶关键激活因子编码基因clrB、xlnR重组表达的验证分析,发现重组菌株YC-1的FPA酶活达到1.55 U/mL,是出发菌株的8.56倍。同时,菌株G-75中cbhI终止子区在xlnR表达盒中的应用使其FPA酶活相比出发菌株提高了10%。(本文来源于《齐鲁工业大学》期刊2018-05-30）
青霉菌株论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
丝状真菌由于能够分泌较完整的木质纤维素降解酶系,并且产酶水平比较高,因此广泛应用于工业纤维素酶的生产。构建具有高产酶能力的丝状真菌菌株是降低木质纤维素降解酶生产成本、推动纤维素乙醇等行业发展的重要途径。丝状真菌中木质纤维素降解酶的合成主要受转录因子的组合调控。根据转录因子对木质纤维素降解酶基因的激活或抑制功能,一般将其分为两类:第一类为转录激活因子,主要包括CLR-1、CLR-2/ClrB、XLR-1/Xyr1/XlnR、ACEⅡ、ACEⅢ、AraR/ARA1等;第二类为转录抑制因子,主要包括CRE1/CreA、ACEI、BglR等。目前,在草酸青霉中已经鉴定到的木质纤维素降解酶基因调控转录因子有CreA、ClrB、XlnR和AmyR等。其中,XlnR是调控木聚糖酶基因表达最重要的转录激活因子,并且参与部分纤维素酶基因的表达调控。在多数木质纤维素降解丝状真菌中都可以发现转录激活因子XlnR同系物的存在,该蛋白结构和功能相对比较保守,并且在半纤维素降解和木糖代谢过程中发挥至关重要的作用。在本论文中,我们研究了草酸青霉转录调控因子XlnR的结构域组成特征,并探究了异源XlnR同系物在草酸青霉中的调控特性。对XlnR及其同系物的研究有助于加深对不同物种间XlnR同系物功能保守性的认识,同时也有利于为菌株的理性改造与木质纤维素降解酶高产菌株的构建提供有效靶点。本论文的主要研究结果如下:1.草酸青霉XlnR功能结构域的研究借助于酵母报告基因检测系统,通过构建不同区域的XlnR序列与酵母转录因子Gal4 DNA结合域的融合蛋白,对草酸青霉XlnR的激活结构域进行鉴定,确定了第351-694位氨基酸序列含有激活结构域。将草酸青霉XlnR靠近N端的一段特有的谷氨酰胺(Q)重复序列删除以后,XlnR对纤维素酶与半纤维素酶基因的调控能力增强,说明该段序列在一定程度上抑制了草酸青霉XlnR活性的发挥。发现位于XlnR C末端的序列对于草酸青霉XlnR活性发挥至关重要,其删除会使XlnR丧失调控活性,这与黑曲霉中XlnR C末端删除后的结果不同。通过对XlnR中可能参与解除葡萄糖抑制的氨基酸保守位点(第868-871位氨基酸)进行研究发现,XlnR中第871位氨基酸的极性与XlnR激活功能的发挥有直接关系,且第871位氨基酸的丢失会造成XlnR活性的丧失。当第871位的丙氨酸删除之后,XlnR激活能力丧失;突变为亲水性氨基酸之后,XlnR的激活能力降低;突变为疏水性氨基酸,XlnR激活能力变强,且该位点氨基酸疏水性越强,XlnR激活能力越强。此外,借助于酵母双杂交实验,我们确定了XlnR激活结构域与位于C端的氨基酸序列存在相互作用,说明两者之间可能在草酸青霉中通过改变相互作用的有无来实现XlnR活性的调节。2.异源XlnR同系物在草酸青霉中的功能研究将与草酸青霉XlnR亲缘关系较近的黑曲霉AXlnR、亲缘关系较远的里氏木霉Xyrl以及粗糙脉孢菌XLR-1,分别在草酸青霉xlnR缺失突变株中进行异源表达,发现这叁种异源XlnR同系物均能够激活草酸青霉木质纤维素降解酶系的表达。在包括草酸青霉本源XlnR在内的四种XlnR同系物中,里氏木霉Xyr1对草酸青霉纤维素酶基因调控能力最强,这可能与Xyr1在里氏木霉本源宿主菌中具有较强的纤维素酶基因调控能力有关。粗糙脉孢菌XLR-1对草酸青霉纤维素酶基因调控能力最弱。前人研究表明,XLR-1在粗糙脉孢菌中并不参与纤维素酶基因的调控,但在草酸青霉中,粗糙脉孢菌XLR-1却可以在一定程度上参与纤维素酶调控,提高xlnR缺失株的纤维素酶酶活。总的来说,XlnR同系物在异源宿主菌株中仍旧具有功能的保守性,可以参与到异源宿主菌的木质纤维素降解酶表达调控网络中,并发挥其调控功能。将XlnR同系物的保守氨基酸进行点突变,发现点突变后的Xyr-1A824V、XLR-1A828V、AXlnRA805V对草酸青霉木质纤维素降解酶基因的激活能力较突变前Xyr1、XLR-1、AXlnR分别更强。其中,Xyr1A824V在四种XlnR同系物突变体中的激活能力最强。同时,首次发现黑曲霉保守位点突变A805V也能够提高其对草酸青霉木质纤维素降解酶表达的激活效果。在草酸青霉中,该突变体与草酸青霉XlnRA871V激活效果接近。此前的研究结果证明,在本源宿主菌中突变后的XlnR同系物与突变前相比对木质纤维素降解酶基因具有持续激活能力及增强激活功能,本论文研究发现在异源宿主菌(草酸青霉)中这种持续激活的优势依旧存在。这些异源突变体功能的发现为草酸青霉菌株的遗传改造提供了更多的选择性。3.异源XlnR表达调控模块在草酸青霉中的功能研究以M12作为出发株,在草酸青霉菌株DB2中成功地建立了 Rec/six筛选标记重复利用系统,并且发现该系统对草酸青霉纤维素酶的产生没有影响。将含有里氏木霉转录激活因子Txyr1A824V及其靶标纤维素酶基因Tcbh1-Teg1的表达调控模块在草酸青霉中进行异源表达,发现纤维素酶基因Tcbh1和Teg1能够进行低水平的表达,且Xyr1A824V表达调控模块对草酸青霉纤维素酶酶活的提升效果优于单独Xyr1A824V的表达。由于外源的纤维素酶基因启动子在草酸青霉中不能高效地启动基因的表达,将其更换为草酸青霉本源的启动子,进而使外源纤维素酶基因实现了高效表达。纤维素酶基因启动子优化后的里氏木霉来源和粗糙脉孢菌来源表达调控模块均优于转录因子的单独过表达,显示将转录因子和其靶标基因共表达在菌株遗传改造中具有可行性。4.木质纤维素降解酶高产菌株的构建借助于Rec/six筛选标记重复利用系统,在菌株DB2的基础上累积过表达来自于草酸青霉、里氏木霉和粗糙脉孢菌的XlnR表达调控模块,使菌株的纤维素酶和半纤维素酶酶活均得到大幅提升。其中,构建的高产菌株RE-4-2相比于原始菌株M12滤纸酶活提高了5.1倍,木聚糖酶活提高了28倍。高产菌株RE-4-2所产酶系对预处理后的玉米秸秆的糖化效率也比出发菌株M12提高了 93%,纤维素转化率提高了 1.57倍。为进一步提高菌株对半纤维素的降解能力,在高产菌株RE-4-2的基础上过表达了点突变的AraRA731V,得到菌株RE-4-2-AraRA731V,其阿拉伯呋喃糖苷酶活比RE-4-2提高了 7.2倍,木糖苷酶活也提高了 1.2倍。通过对预处理后玉米秸秆的糖化实验,发现菌株RE-4-2-AraRA731V所产还原糖比菌株RE-4-2提高了13%。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
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