酿酒酵母抗乙醛胁迫关键基因识别及功能分析

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31201414
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    22.0万
  • 负责人：
    李二虎
  • 依托单位：
    华中农业大学
  • 学科分类：
    C2003.食品微生物学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2012
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2013-01-01 至2015-12-31

项目摘要

It is known that acetaldehyde is toxic to yeast strains during alcoholic fermentation. It blocks cell growth and interferes with a wide range of metabolic activities. Identification genes responsible for acetaldehyde tolerance in the yeast Saccharomyces cerevisiae has great practical relevance. In this proposal, global transcription machinery engineering (gTME) and direct evolution methods will be applied to engineer and screen S. cerevisiae mutants with improved acetaldehyde tolerance, respectively. Crucial genes associated with acetaldehyde tolerance will be recognized by serial analysis of gene expression of the mutants. The function of each genes will be examined by individual gene knockouts on the phenotype. The results of this research will be a guideline to engineer S. cerevisiae strains with improved acetaldehyde tolerance.
乙醛对酿酒酵母具有较强的胁迫性，可抑制菌株生长，影响代谢的正常进行。识别酿酒酵母抗乙醛胁迫关键基因对工业菌株改良具有重要意义。本项目拟采用全转录机制工程（gTME）和定向驯化技术构建、筛选酿酒酵母抗乙醛胁迫表型突变菌株，利用基因表达系列分析（SAGE）技术对突变菌株和对照菌株的差异基因表达谱进行分析，并借助生物信息学软件识别出酿酒酵母抗乙醛胁迫的关键基因，最后通过基因敲除或过表达手段对识别出的关键基因进行功能验证。本项目的研究结果将有助于理解酿酒酵母抗乙醛胁迫应答的分子机制，为酿酒酵母工程菌株的基因改良提供理论依据。

结项摘要

乙醛是酵母酒精发酵的中间产物，高浓度乙醛对酿酒酵母菌株具有一定的胁迫性，影响发酵的正常进行。本项目以研究酿酒酵母抗乙醛胁迫关键基因识别为目标，通过易错PCR技术对酿酒酵母BY4741通用转录因子编码基因进行随机突变。构建突变文库并对突变菌株抗乙醛胁迫能力进行筛选。筛选培养基中乙醛浓度为2 g/L时，突变菌株的乙醛抗性与原始菌株差异不显著。在本试验条件下，通过易错技术产生转录因子编码基因随机突变，未能筛选到乙醛抗性显著提高的突变菌株。后续研究中需要改进突变方法及筛选技术，从菌株代谢过程调控出发，探索酿酒酵母乙醛胁迫相关基因。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
电子鼻检测复合果汁饮料中的脂环酸芽孢杆菌
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    中国食品学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王鲁峰;范刚;徐晓云;潘思轶
  • 通讯作者：
    潘思轶
基于电子舌技术检测商业果汁中脂环酸芽孢杆菌
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    食品科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李二虎;冯佳洁;许灿;潘思轶
  • 通讯作者：
    潘思轶
酸土脂环酸芽孢杆菌对玉米果汁饮料挥发性成分及色度的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    现代食品科技
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    许灿;李二虎;王鲁峰;范刚;徐晓云;潘思轶
  • 通讯作者：
    潘思轶

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其他文献

伊敏褐煤不同化学组分结构特征的红外光谱研究
  • DOI：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    李二虎
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    李二虎
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  • DOI：
    10.19726/j.cnki.ebcc.201904001
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李超飞;相建华;邓小鹏;李二虎;刘浩
  • 通讯作者：
    刘浩
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    李二虎
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020-11
  • 期刊：
    食品科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    钟武;王腾腾;张娜威;龚丽娟;余策;李二虎
  • 通讯作者：
    李二虎

其他文献

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李二虎的其他基金

果酒发酵过程中酿酒酵母低产乙酸QTL定位及其功能分析
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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