代谢工程改造酿酒酵母生产β-胡萝卜素

β-胡萝卜素在食品、药品和化妆品领域有广泛用途。为获得生产β-胡萝卜素的微生物细胞工厂，本研究首先在酿酒酵母by4742中过表达甲羟戊酸(mva)途径的限速酶3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶a还原酶(hmgr)基因及二萜化合物合成的关键酶牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(ggps)基因，来提高牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸(ggpp)的供给。在酿酒酵母底盘菌by4742-t2的基础上整合来源于成团泛菌和红法夫酵母的β-胡萝卜素合成基因，比较酿酒酵母工程菌生产β-胡萝卜素的差别。结果表明提高酿酒酵母中hmgr和ggps酶基因的表达能将工程菌中β-胡萝卜素的产量提高26.0倍。另外，来源于真核生物红法夫酵母的合成基因相比成团泛菌，更有利于酿酒酵母生产β-胡萝卜素。最终获得的酿酒酵母工程菌bw02能生产1.56mg/g干细胞重的β-胡萝卜素，为进一步获得高产β-胡萝卜素细胞工厂提供基础。