植物病原菌を利用したバイオエタノール生産

利用植物病原体生产生物乙醇

基本信息

批准号：
19658122
负责人：
有江力
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

1.H19年度に作出した、上流に常時発現型プロモーターpTEFを接続したピルビン酸脱炭酸遺伝子導入形質転換株について、ピルビン酸脱炭酸酵素遺伝子の転写を確認した。同株によるエタノール生産は、親株(Fusarrum oxysporum f. sp. lycopersici、以降FOL)に比べて有意に上昇しなかった。以上のことは、FOLによるエタノール生産の律速段階がピルビン酸脱炭酸酵素が司る、ピルビン酸→アセトアルデヒドの反応以外に存在することを示した。2.酵母の発芽関連因子と相同であることが推測されるタンパク質をコードする遺伝子をゲノムデータベースを参考にクローン化、FOLを親株として遺伝子破壊株を作出した。この破壊株はPDB培地での液体振とう培養で、親株と異なり、bud cellを形成することができなくなった。同時に、液体振とう培養でのエタノール生産も見られなくなった。固体培地での菌糸生育状態での菌学的性状やエタノール生産能の親株との比較は進行中である。3.ピルビン酸脱炭酸酵素遺伝子の発現様式をRT-PCR等によって解析した結果、セルロースやペクチンなど高分子の糖を炭素源とすると、スクロースやグルコースを炭素源にした場合よりも発現が低下することが判明した。そこで、セルロースとグルコースを炭素源にして生育させたFOLから抽出したタンパク質を二次元電気泳動によってそれぞれプロファイリングした。両条件下で発現が異なるタンパク質スポット複数が見いだされたが、1.によって、ピルビン酸脱炭酸酵素がFOLのエタノール生産のキーエンザイムでないことが判明したため、各スポットの解析は中止した。4.植物病原性子嚢菌20種、約30菌株を対象に、基質としてスクロースおよびセルロースを炭素源とする液体培地での振とう培養におけるエタノール生産能を調査した。エタノール生産が確認された菌は、F. oxysporum、F. moniliforme、Geotrichum sp.等であり、FOLを含むF. oxysporum複数菌株が1.3%程度のエタノールを生産した。

1。丙酮酸脱羧酶基因的转录在2007年产生的丙酮酸脱羧酶基因基因转染转染的转化剂中得到证实，并连接到上游不断表达启动子PTEF的上游。与母体菌株相比，该菌株的乙醇产生并未显着增加（fusarm oxysporumf。sp。sp。lycopersici，以下简称fol）。以上表明，除丙酮酸对乙醛反应以外的乙醇产生的速率限制步骤，该反应由丙酮酸脱羧酶控制。 2。使用基因组数据库克隆编码与发芽相关因素同源的蛋白质的基因，并使用FOL作为父菌株创建了基因破坏菌株。这种破坏应变是在PDB培养基中的液体摇动中培养的，与母体菌株不同，它不再能够形成芽细胞。同时，不再观察到液体发抖培养物中的乙醇的产生。目前正在进行与真菌学特性和固体培养基中产生乙醇生产能力的父母菌株的比较。 3。通过RT-PCR对丙酮酸脱羧酶基因表达的分析表明，当将聚合物（例如纤维素或果胶）的糖用作碳源时，表达低于将蔗糖或葡萄糖用作碳源时的表达。因此，用二维电泳从使用纤维素和葡萄糖作为碳源生长的人物中提取的蛋白质。尽管在两种条件下都发现了几个具有不同表达的蛋白质斑点，但1。表明丙酮酸脱羧酶不是FOL乙醇的产生的关键酶，因此对每个斑点的分析都被停用。 4。我们研究了在20种植物致病性下菌和约30种菌株中，在含有蔗糖和纤维素作为底物的液体培养基中的乙醇生产能力。已确认产生乙醇的细菌是氧化菌，F。moniliforme，Geotrichum sp。和几种含有约1.3％乙醇的FOL的F. oxysporum菌株。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Genetical and phylogenetical studies on diversity and evolution of phytopathogenicity in Fusarium oxysporum

尖镰孢植物致病性多样性和进化的遗传和系统发育研究

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村克純;下京未来;伊藤克;下京未来;伊藤克;伊藤克;下京未来;杉村和人;Takanobu Yoshida;有江力;Tsut omu Ar i e
通讯作者：
Tsut omu Ar i e

Fusarium oxysporumにおけるピルビン酸脱炭酸酵素遺伝子の破壊

尖镰孢丙酮酸脱羧酶基因的破坏

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村克純;下京未来;伊藤克;下京未来;伊藤克;伊藤克;下京未来;杉村和人;Takanobu Yoshida;有江力;Tsut omu Ar i e;本山愛
通讯作者：
本山愛

Fusarium oxysporumのアルコール発酵能は病原性に関わるのか

尖孢镰刀菌的酒精发酵能力与致病性有关吗？

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村克純;下京未来;伊藤克;下京未来;伊藤克;伊藤克;下京未来;杉村和人;Takanobu Yoshida;有江力;Tsut omu Ar i e;本山愛;本山愛
通讯作者：
本山愛

Biocontrol activity in a nonpathogenic REMI mutant or pas arlum oxysporum f. sp. conglatinans and characterizationof its disrupted gene

非致病性 REMI 突变体或 pas Arlum oxysporum f 的生物防治活性。

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
J Pes t ic Sci 33
影响因子：
0
作者：
Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村克純;下京未来;伊藤克;下京未来;伊藤克;伊藤克;下京未来;杉村和人;Takanobu Yoshida
通讯作者：
Takanobu Yoshida

Pusarium oxysporumにおける病原性の多様性

尖孢镰刀菌的致病多样性

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
土壌伝染病談話会レポート 24
影响因子：
0
作者：
Yamagishi;K.;Sugiyama;M.;Kaneko;Y.;Nishizawa;M.;Harashima;S.;Yuko Katsuno;Kazuto Sugimura;Masaharu TAKEMURA;奥村克純;下京未来;伊藤克;下京未来;伊藤克;伊藤克;下京未来;杉村和人;Takanobu Yoshida;有江力
通讯作者：
有江力