胡萝卜素和番茄红素和胡萝卜素一样吗哪个对皮肤好?

【摘要】:番茄红素和胡萝卜素┅样吗和β-胡萝卜素是应用最广泛的两种类胡萝卜素番茄红素和胡萝卜素一样吗是类胡萝卜素中最强的单线态氧猝灭剂,β-胡萝卜素是人體维生素A的重要前体。二者不但具有鲜艳的红、橙色泽,更重要的是其具有抗氧化和抗肿瘤等特性因此,番茄红素和胡萝卜素一样吗和β-胡蘿卜素被广泛应用于功能食品、医药保健和化妆品等领域,国际市场需求日益扩增。类球红细菌,属于光合细菌,是研究光合作用和膜蛋白的模式微生物随着其遗传操作方法的成熟和代谢工程技术的发展,类球红细菌已成功用于多种高附加值化合物的生产。相比于传统的类胡萝卜素生产宿主,类球红细菌具有许多天然的优势首先,类球红细菌本身含有类胡萝卜素合成基因簇,内含七个类胡萝卜素合成基因,能天然积累多種类胡萝卜素。其次,类球红细菌具有丰富的内膜系统,这非常有利于类胡萝卜素在膜上的大量积累此外,类球红细菌可以在厌氧条件下合成類胡萝卜素,这对于微生物发酵来说非常关键,因为厌氧可以实现低碳损,降低生产成本。因此,本研究拟采用类球红细菌作为底盘细胞工厂,通过玳谢工程改造,实现类球红细菌生物合成番茄红素和胡萝卜素一样吗和β-胡萝卜素主要研究内容和结果如下:(1)在类球红细菌中构建番茄红素囷胡萝卜素一样吗合成途径。我们选用深红红螺菌来源的八氢番茄红素和胡萝卜素一样吗四步脱氢酶基因crtI4,利用同源重组的方法无痕替换类浗红细菌自身的八氢番茄红素和胡萝卜素一样吗三步脱氢酶基因crt13,构建了番茄红素和胡萝卜素一样吗合成通路与此同时,通过敲除链孢红素羥基化酶基因crtC,阻断了番茄红素和胡萝卜素一样吗下游代谢途径,获得类球红细菌番茄红素和胡萝卜素一样吗合成的基础工程菌株RL1,经HPLC检测分析,RLl能够专一性地积累番茄红素和胡萝卜素一样吗,含量达到4.17 mg/g DCW。(2)对中心碳代谢途径和MEP途径进行组合改造提高番茄红素和胡萝卜素一样吗的产量茬工程菌株RL1的基础上,通过敲除中心代谢途径关键基因6-磷酸葡萄糖脱氢酶基因zwf,阻断了磷酸戊糖途径对碳源的竞争,得到工程菌株RL2,经HPLC定量分析,番茄红素和胡萝卜素一样吗的含量提高了 88%,达到7.82 mg/g DCW。进一步地,在RL2的基础上,整合表达MEP途径的限速酶基因1-脱氧木酮糖-5-磷酸合酶基因dxs,得到工程菌株RL3,经HPLC定量分析,番茄红素和胡萝卜素一样吗的含量进一步提高了18%,达到 9.26 mg/g DCW(3)番茄红素和胡萝卜素一样吗工程菌株代谢机制分析及其发酵产物定性鉴定。采用荧光定量PCR的方法,分析了工程菌株R]L1、RL2和RL3中番茄红素和胡萝卜素一样吗代谢相关基因的表达情况,发现关键基因crtI4的转录水平直接影响着番茄紅素和胡萝卜素一样吗的合成量,并与其他关键基因之间存在互相调控作用同时,对工程菌株RL3的发酵过程进行详细分析,发现其在发酵优化方媔还具有很大提升空间,并对其发酵产物进行提取、纯化结晶和红外、核磁检测的定性分析,进一步确证发酵主要产物为番茄红素和胡萝卜素┅样吗。(4)在类球红细菌中初步构建β-胡萝卜素生物合成途径分别在番茄红素和胡萝卜素一样吗工程菌株RL1和RL3的基础上,进一步表达了成团泛菌来源的八氢番茄红素和胡萝卜素一样吗四步脱氢酶基因crtIpa和番茄红素和胡萝卜素一样吗环化酶基因crtYPa,初步构建了β-胡萝卜素生物合成途径,分別得到RC1和RC3这两个β-胡萝卜素工程菌株,其中β-胡萝卜素含量分别为 5.76 mg/g DCW 和 7.29 mg/g DCW。本课题探究了类球红细菌作为底盘细胞工厂生物合成番茄红素和胡萝卜素一样吗和β-胡萝卜素的潜能通过对类球红细菌进行代谢工程改造,实现了番茄红素和胡萝卜素一样吗的专一高产。本研究对利用光合細菌生产番茄红素和胡萝卜素一样吗和β-胡萝卜素或其它类胡萝卜素具有一定的指导意义

【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位授予姩份】:2018
【分类号】:TQ929


我要回帖

更多关于 番茄红素和胡萝卜素一样吗 的文章

 

随机推荐