成果報告書詳細
管理番号20100000002379
タイトル平成21年度成果報告書 平成21年度第1回採択産業技術研究助成事業 09A27005a 低コストエタノール生産プロセスに使用する耐熱性酵母株の研究開発 平成21年度中間
公開日2011/1/25
報告書年度2009 - 2009
委託先名国立大学法人山口大学星田尚司
プロジェクト番号P00041
部署名研究開発推進部
和文要約 高温でのエタノール発酵能力が強化された株を取得するために、耐熱性酵母K. marxianusに対して、紫外線による変異処理、形質転換によるトランスポゾン変異様ランダム遺伝子破壊、および環境適応変異のための制限条件での繰り返し培養を行った。
 紫外線照射と遺伝子破壊では増殖限界温度で改良株の取得を試みたが目的の株を得ることはできなかった。一方、3つの異なる条件での繰り返し培養を行った結果、試験管スケールの45℃発酵試験で野生株よりもエタノール生産能力が増した株を取得することに成功した。これらの結果から目的株の取得には温度よりもエタノール発酵能力を重視した選択圧が有効であることが示唆された。
 高温での網羅的発現解析を行った結果、特定機能に関与する遺伝子の発現が増加していることに加え、高温で高発現あるいは誘導的に発現する遺伝子が明らかになった。これらの情報をもとに遺伝子工学的な優良株の開発が期待できる。
 新規な酵母育種法の開発にも取り組み、大きな染色体構造変化を生じさせることが可能なことを証明した。一方で問題点も明らかになってきておりこの解決が今後の課題となる。
英文要約To isolate the strain that have enhanced ethanol fermentation ability at higher temperature, UV mutagenesis, random gene disruption, and repeated culture in restricted conditions were conducted. In repeated cultures some enhanced strains were obtained while no target strain was obtained by UV mutagenesis and gene disruption. This suggested that adaptive mutation during repeated culture will be suitable to isolate desired strains.
Genome-wide expression analysis by using Illumina GAII revealed several genes that expression was significantly increased in high temperature. This information is very useful for genetic engineering of K. marxianus.
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