[发明专利]高温高效木糖发酵的耐热工程酵母菌株及其应用

权利要求书

1.一种木糖发酵的耐热工程酵母菌株，其以敲除了木糖还原酶和木糖醇脱氢酶基因的耐热酵母马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)菌株作为宿主，并将含有密码子优化后的木糖异构酶基因的耐热酵母表达载体转化到所述宿主中。

2.权利要求1的耐热工程酵母菌株，其中所述密码子优化后的木糖异构酶基因的序列如SEQ ID NO：1所示。

3.权利要求1的耐热工程酵母菌株，其中通过对在野生型马克斯克鲁维酵母菌株NBRC1777的基础上敲除了磷酸核糖基邻氨酸苯甲酸异构酶基因、5’-乳清核苷酸磷酸脱羧酶基因、3-异丙基苹果酸脱氢酶基因的菌株进行木糖还原酶基因和木糖醇脱氢酶基因的敲除，并进一步敲除其中转入的选择标记基因5’-乳清核苷酸磷酸脱羧酶基因而获得所述宿主。

4.权利要求1的耐热工程酵母菌株，其中所述宿主为YRL002。

5.一种木糖发酵的耐热工程酵母菌株的驯化菌株，其使用权利要求1-4中任一项的耐热工程酵母菌株经过驯化步骤而获得，其保藏号为：CGMCC 6389。

6.一种制备权利要求1-4中任一项的耐热工程酵母菌株的方法，其包括以下步骤：

通过按照马克斯克鲁维酵母中密码子进行优化获得密码子优化后的木糖异构酶基因；

构建含有所述密码子优化后的木糖异构酶基因的耐热酵母表达载体；

对在野生型马克斯克鲁维酵母菌株NBRC1777的基础上敲除了磷酸核糖基邻氨酸苯甲酸异构酶基因、5’-乳清核苷酸磷酸脱羧酶基因、3-异丙基苹果酸脱氢酶基因的菌株进行木糖还原酶基因和木糖醇脱氢酶基因的敲除，并进一步敲除其中转入的选择标记基因5’-乳清核苷酸磷酸脱羧酶基因从而获得宿主；和

将所述含有密码子优化后的木糖异构酶基因的耐热酵母表达载体转化到所述宿主中，从而获得耐热工程酵母菌株。

7.一种制备权利要求5的驯化菌株的方法，其包括以下步骤：

通过按照马克斯克鲁维酵母中密码子进行优化获得密码子优化后的木糖异构酶基因；

构建含有所述密码子优化后的木糖异构酶基因的耐热酵母表达载体；

对在野生型马克斯克鲁维酵母菌株NBRC1777的基础上敲除了磷酸核糖基邻氨酸苯甲酸异构酶基因、5’-乳清核苷酸磷酸脱羧酶基因、3-异丙基苹果酸脱氢酶基因的菌株进行木糖还原酶基因和木糖醇脱氢酶基因的敲除，并进一步敲除其中转入的选择标记基因5’-乳清核苷酸磷酸脱羧酶基因从而获得宿主；

将所述含有密码子优化后的木糖异构酶基因的耐热酵母表达载体转化到所述宿主中，从而获得耐热工程酵母菌株；和

对所获得的耐热工程酵母菌株进行驯化。

8.权利要求5的驯化菌株用于通过木糖发酵产生乙醇的应用。

9.权利要求5的驯化菌株用于利用玉米芯水解物发酵产生乙醇的应用。