适应于异养培养条件的微藻制造技术

技术编号:17662070 阅读:65 留言:0更新日期:2018-04-08 13:06
本发明专利技术提供了用于制备具有相对于其衍生的株具有改进的特性的微藻株的方法。在说明性实施例中,执行这些方法以产生适应于在微藻衍生的生物质产品的工业生产中使用的微藻株,该生物质产品包括但不限于甘油三酸酯和脂肪酸。还提供了可以使用本文所述的方法获得的微藻株,以及可以从此类微藻株生产的微藻衍生的生物质产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】适应于异养培养条件的微藻相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2015年3月31日提交的美国临时申请号62/141,167的权益,出于所有目的将该美国临时申请通过引用以其全文结合在此。政府资助在加利福尼亚州的加州能源委员会(CaliforniaEnergyCommission)基金号pir-08-048的支持下进行了本专利技术的某些实施例。该能源委员会时本专利技术具有一定的权利。
本专利技术涉及适应于异养培养条件的微藻株和制备此类株的方法。这些株特别适用于生产培养产品例如甘油三酸酯和脂肪酸、以及生产由培养产品制成的下游产品例如油脂化学品。
技术介绍
某些微藻能够将固定碳能源转化为更高价值的产品,例如甘油三酸酯、脂肪酸、碳水化合物和蛋白质。另外,微藻本身作为食物来源可能是有价值的。某些物种的微藻已被基因工程化以产生“定制油”,这意味着相对于衍生自这些微藻的株,这些微藻的甘油三酸酯含量显示脂肪酸链长度和脂肪酸饱和度的改变的分布。参见PCT公开号2008/151149、2009/126843、和2010/045358。虽然小球藻属(Chlorella)株一直是在开发甘油三酸酯生产方法方面诸多努力的焦点,但是近来无绿藻属(Prototheca)株已被鉴定为甘油三酸酯(包括用于特定应用的定制油)的一种新来源具有甚至更好的前景。参见PCT公开号2010/063031和2010/063032以及PCT申请号US11/038463和US11/038464。使用微藻用于生产甘油三酸酯和其他有价值的化学品的主要挑战是使用固定碳能源的成本。固定碳原料是指不是二氧化碳的碳源,该二氧化碳具有太低的自由能以致于作为异养微藻培养的能量输入使用不是最佳的。已经用于微藻培养的固定碳源包括葡萄糖、果糖、蔗糖和甘油。当使用纯化的糖(例如蔗糖或葡萄糖)作为固定碳原料用于培养时,从植物材料(例如甘蔗、甜菜和加工的纤维素材料)中纯化糖是整体培养成本的主要贡献者。通常需要纯化,因为固定碳原料可能包含对微藻具有抑制性或毒性的物质。例如,存在于这些低成本糖源中的高水平的钾盐和/或钠盐和化合物(例如木糖和糠醛)可能抑制微藻生长和甘油三酸酯产生。结合这些问题,由于微藻中的竞争性代谢途径,微藻不能将添加到培养中的许多固定碳源转化为所希望的产品。最后,许多微藻物种在需要冷却培养基的温度下表现出最佳生长,增加了大量的培养成本。
技术实现思路
在某些实施例中,本专利技术提供了能够被异养地培养的微藻物种的适应实验室的株。该适应实验室的株能够在100mM钾离子的存在下生长并且具有小于12小时的倍增时间,其中该物种的未适应的或天然存在的微藻株在100mM钾离子的存在下不能生长或具有大于或等于12小时的倍增时间。例如,该适应实验室的株能够在100mM钾离子的存在下生长并且具有在2小时与12小时之间的倍增时间,例如约2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12小时,例如约4-5小时。在各种实施例中,该适应实验室的株能够在至少约200mM(例如至少约300mM、400mM、500mM、600mM、700mM、800mM、900mM、多达约1000mM)的钾离子或钠离子的存在下生长。在某些实施例中,该适应实验室的株能够产生以干细胞重量计至少约10%(例如至少约20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、多达约90%)的甘油三酸酯。在具体实施例中,该适应实验室的株衍生自如下物种,该物种不是海洋物种或适盐物种。合适的物种包括无绿藻属或小球藻属的物种,例如桑椹形无绿藻(Protothecamoriformis)或原壳小球藻(Chlorellaprotothecoides)。在某些实施例中,本专利技术的另一个方面包括微藻物种的适应实验室的株,该适应实验窒的株适应限制糖的条件以致于在相同培养条件下相对于亲本株具有增加的甘油三酸酯产率。在说明性实施例中,相对于亲本株,该适应实验室的株的甘油三酸酯产率(油滴度或脂质滴度)增加至少3%、5%、7%或9%。在具体实施例中,适应实验室的株能够以在2小时与24小时之间(例如约2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24小时,例如约4-5小时)的倍增时间生长。在某些实施例中,该适应实验室的株能够产生以干细胞重量计至少约10%(例如至少约20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、多达约90%)的甘油三酸酯。在具体实施例中,该适应实验室的株衍生自如下物种,该物种不是海洋物种或适盐物种。合适的物种包括无绿藻属或小球藻属的物种,例如桑椹形无绿藻(Protothecamoriformis)或原壳小球藻(Chlorellaprotothecoides)。本专利技术还提供了一种用于生产微藻产品的方法。在某些实施例中,该方法包括在具有高盐浓度的培养基中异养地培养微藻,其中该微藻适应在高盐条件下生长,然后从培养基中回收微藻产品。在微藻产品包括甘油三酸酯或脂肪酸的情况下,该方法可以进一步包括将甘油三酸酯或脂肪酸从剩余的微藻生物质中分离。在各种实施例中,该微藻能够产生以干细胞重量计至少约20%和多达约90%的甘油三酸酯,例如产生以干细胞重量计在约20%-30%、30%-40%、40%-50%、60%-70%、70%-80%或80%-90%范围内的甘油三酸酯。在某些实施例中,该微藻可以是无绿藻属或小球藻属,例如桑椹形无绿藻或原壳小球藻。在各种实施例中,该方法中使用的钠条件或钾条件可以比用于亲本或天然存在的株的生长的典型条件(例如淡水盐度条件,例如具有小于500百万分率(ppm)溶解盐、约7mg/L或以下的钠离子和约3mg/L或以下的钾离子的水)大至少约100mM、200mM、300mM、400mM、500mM、多达约600mM。在具体实施例中,向该培养基中供应原料,该原料为衍生自植物的产品,该产品主要是蔗糖、葡萄糖或果糖、水解的纤维素和/或水解的半纤维素。在各种实施例中,向培养基中供应具有至少约100mM(例如至少约150mM、200mM、250mM、多达约300mM)的总的合并的钾离子或钠离子的盐浓度的原料,以便将培养基的总的合并的钾离子或钠离子浓度提高至大于50mM。在某些实施例中,该微藻是通过在高的但亚致死的盐浓度下繁殖例如至少10代(例如至少15、20、30、40、50、60、70、80、90、100、120、130、140或150代)使其适应在高盐条件下生长的那些微藻。在此类实施例中,该高的但亚致死的盐浓度可以是例如在约100mM至约1000mM之间、或从约500mM至约900mM的总的合并的钠离子或钾离子。在各种实施例中,该高盐浓度大于或等于约100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000mM的总的合并的钠离子或钾离子。在一些实施例中,该方法需要在高的但亚致死的盐浓度的存在下繁殖之前对微藻进行诱变处理。在具体实施例中,该高盐浓度是由在培养基中添加高盐糖原料引起的。在某些实施例中,可以向培养基中供应糖原料,该糖原料被去离子至比没有使用适应的微藻所需要的更少的程度。例如,该糖原料可以被去离子至300mM或150mM总本文档来自技高网
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适应于异养培养条件的微藻

【技术保护点】
一种能够被异养地培养的微藻物种的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够在100mM钾离子的存在下生长并且具有小于12小时的倍增时间,其中该物种的未适应的或天然存在的微藻株在至少约100mM钾离子的存在下不能生长或具有大于或等于12小时的倍增时间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.31 US 62/141,1671.一种能够被异养地培养的微藻物种的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够在100mM钾离子的存在下生长并且具有小于12小时的倍增时间,其中该物种的未适应的或天然存在的微藻株在至少约100mM钾离子的存在下不能生长或具有大于或等于12小时的倍增时间。2.根据权利要求1所述的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够在至少约100mM钾离子的存在下生长并且具有在2小时与12小时之间的倍增时间。3.根据权利要求1至2中任一项所述的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够在至少约100mM钾离子的存在下生长并且具有在4小时与5小时之间的倍增时间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够在至少约200钾离子或钠离子的存在下生长。5.根据权利要求1至4中任一项所述的适应实验室的株,其中该物种不是海洋物种或适盐物种。6.根据权利要求1至5中任一项所述的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够生产以干细胞重量计至少约10%的甘油三酸酯。7.根据权利要求1至6中任一项所述的适应实验室的株,其中该物种属于无绿藻属或小球藻属。8.根据权利要求7所述的适应实验室的株,其中该物种是桑椹形无绿藻或原壳小球藻。9.一种微藻物种的适应实验室的株,该适应实验室的株适应于糖的生长限制条件以便在相同培养条件下相对于亲本株具有增加的甘油三酸酯产率。10.根据权利要求9所述的适应实验室的株,其中该糖的生长限制条件包括小于约1.0g/L的糖浓度。11.根据权利要求9至10中任一项所述的适应实验室的株,其中该适应实验室的株相对于亲本株具有以干细胞重量计增加至少约3%的甘油三酸酯产率。12.根据权利要求11所述的适应实验室的株,其中该甘油三酸酯产率的增加是干细胞重量的至少约5%。13.根据权利要求9至12中任一项所述的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够以在2小时与24小时之间的倍增时间生长。14.根据权利要求9至13中任一项所述的适应实验室的株,其中该适应实验室的株能够以在4小时与5小时之间的倍增时间生长。15.根据权利要求9至14中任一项所述的适应实验室的株,其中该物种不是海洋物种或适盐物种。16.根据权利要求9至15中任一项所述的适应实验室的株,其中该株能够生产以干细胞重量计至少约20%的甘油三酸酯。17.根据权利要求9至16中任一项所述的适应实验室的株,其中该物种属于无绿藻属或小球藻属。18.根据权利要求17所述的适应实验室的株,其中该物种是桑椹形无绿藻或原壳小球藻。19.一种用于生产微藻产品的方法,该方法包括在具有高盐浓度的培养基中异养地培养微藻并且回收该微藻产品,其中该微藻适应于在该高盐条件下生长。20.根据权利要求19所述的方法,其中该微藻产品包括甘油三酸酯或脂肪酸,并且该方法进一步包括将该甘油三酸酯或脂肪酸从该剩余的微藻生物质中分离。21.根据权利要求20所述的方法,其中该微藻产生以干细胞重量计从约20%至约90%的甘油三酸酯。22.根据权利要求19至21中任一项所述的方法,其中该微藻属于无绿藻属或小球藻属。23.根据权利要求19至22中任一项所述的方法,其中将该微藻培养在钠条件或钾条件下,该钠条件或钾条件比用于亲本或天然存在的株的生长的典型条件大至少约100mM。24.根据权利要求19至23中任一项所述的方法,其中向该培养基中供应的原料,该原料为植物衍生的产品,该植物衍生的产品主要是蔗糖、葡萄糖或果糖、水解的纤维素和/或水解的半纤维素。25.根据权利要求19至24中任一项所述的方法,其中向该培养基中供应具有至少约100mM总的合并的钾离子或钠离子的盐浓度的原料以致于将培养基的总的合并的钾离子或钠离子浓度提高至大于50mM。26.根据权利要求19至25中任一项所述的方法,其中该微藻通过在高的但亚致死的盐浓度下繁殖来进行适应。27.根据权利要求26所述的方法,其中该微藻在该高的但亚致死的盐浓度的存在下繁殖至少10代。28.根据权利要求19至27所述的方法,其中该高的但亚致死的盐浓度为在约100mM至约1000mM之间的总的合并的钠离子或钾离子。29.根据权利要求26至28中任一项所述的方法,该方法进一步包括在该高的但亚致死的盐浓度的存在下在繁殖之前诱变处理该微藻。30.根据权利要求19所述的方法,该方法进一步包括向该培养基中供应糖原料,该糖原料被去离子至与没有使用该适应的微藻的情况下所需要的程度相比更少的程度。31.根据权利要求30所述的方法,其中该糖原料被去离子至约300mM的总的合并的钠离子和钾离子的水平。32.根据权利要求30所述的方法,其中该糖原料被去离子至约150mM的总的合并的钠离子和钾离子的水平。33.根据权利要求19至32中任一项所述的方法,其中该微藻在这种盐浓度下的倍增时间为5小时或更少。34.根据权利要求19至33中任一项所述的方法,其中该微藻被基因工程化以生产改变的脂肪酸链长度和/或脂肪酸饱和度的分布。35.根据权利要求34所述的方法,其中该微藻包括外源性酰基-ACP硫酯酶、蔗糖转化酶或脂肪去饱和酶去饱和酶中的一种或多种。36.根据权利要求34所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶来自选自下组的植物,该组由以下各项组成:樟树、加州月桂、细叶萼距花、湿地萼距花、披针叶萼距花、德国鸢尾、肉豆蔻、湿地萼距花和美洲榆。37.根据权利要求35至36中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶与选自下组的多肽具有至少约60%序列同一性,该组由以下各项组成:SEQIDNO:15、SEQIDNO:17、SEQIDNO:19、SEQIDNO:21、SEQIDNO:23、SEQIDNO:25、SEQIDNO:27、SEQIDNO:29和SEQIDNO:31。38.根据权利要求35至37中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:16、SEQIDNO:18、SEQIDNO:20、SEQIDNO:22、SEQIDNO:24、SEQIDNO:26、SEQIDNO:28、SEQIDNO:30、SEQIDNO:32、SEQIDNO:35、SEQIDNO:36、SEQIDNO:37、SEQIDNO:38、SEQIDNO:39和SEQIDNO:58。39.根据权利要求35至38中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶选自下组,该组由以下各项组成:Δ12脂肪酸去饱和酶(d12FAD)、硬脂酰-ACP去饱和酶2A(SAD2A)和硬脂酰-ACP去饱和酶2B(SAD2B)。40.根据权利要求35至39中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:42、SEQIDNO:45和SEQIDNO:48。41.根据权利要求35至40中任一项所述的方法,其中该外源性蔗糖转化酶由与SEQIDNO:53的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的盒表达。42.根据权利要求34至41中任一项所述的方法,其中该微藻进一步包括内源性脂肪酸去饱和酶或酰基-ACP硫酯酶的敲除或敲低。43.根据权利要求42所述的方法,其中编码内源性脂肪酸去饱和酶的敲除或敲低的该多核苷酸与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性,该组由以下各项组成:SEQIDNO:40和SEQIDNO:41、SEQIDNO:43和SEQIDNO:44、以及SEQIDNO:46和SEQIDNO:47。44.根据权利要求34至43中任一项所述的方法,其中该微藻生产具有以下脂肪酸分布特征之一的甘油三酸酯:>25%C12、>60%C18:1、>20%C18:0或>30%C12-C14,并且该方法包括将该甘油三酸酯或脂肪酸从该剩余的微藻生物质中进一步分离。45.根据权利要求19至44中任一项所述的方法,其中该高盐浓度大于或等于约100mM总的合并的钠离子或钾离子。46.根据权利要求19至45中任一项所述的方法,其中该高盐浓度由将高盐糖原料添加到该培养基中引起。47.一种用于适应异养微藻的方法,该方法包括在高的但亚致死的盐浓度的存在下培养该微藻,以便产生能够在该高水平盐的存在下增加生长速率的适应的微藻。48.根据权利要求47所述的方法,其中该高的但亚致死的盐浓度在约100mM至约1000mM的范围内。49.根据权利要求47至48中任一项所述的方法,该方法进一步包括选择能够在高的但亚致死的盐浓度的存在下生产以干细胞重量计至少50%甘油三酸酯的适应的微藻。50.根据权利要求47至49中任一项所述的方法,其中该微藻经由引入编码活性外源性硫酯酶的基因、引入编码活性外源性脂肪酸去饱和酶的基因、抑制内源性硫酯酶或抑制内源性脂肪酸去饱和酶中的一种或多种来进行基因工程化以生产改变的脂肪酸链长度和/或脂肪酸饱和度分布。51.根据权利要求50所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶来自选自下组的植物,该组由以下各项组成:樟树、加州月桂、细叶萼距花、湿地萼距花、披针叶萼距花、德国鸢尾、肉豆蔻、湿地萼距花和美洲榆。52.根据权利要求50至51中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶与选自下组的多肽具有至少约60%序列同一性,该组由以下各项组成:SEQIDNO:15、SEQIDNO:17、SEQIDNO:19、SEQIDNO:21、SEQIDNO:23、SEQIDNO:25、SEQIDNO:27、SEQIDNO:29和SEQIDNO:31。53.根据权利要求50至52中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:16、SEQIDNO:18、SEQIDNO:20、SEQIDNO:22、SEQIDNO:24、SEQIDNO:26、SEQIDNO:28、SEQIDNO:30、SEQIDNO:32、SEQIDNO:35、SEQIDNO:36、SEQIDNO:37、SEQIDNO:38、SEQIDNO:39和SEQIDNO:58。54.根据权利要求50至53中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶选自下组,该组由以下各项组成:Δ12脂肪酸去饱和酶(d12FAD)、硬脂酰-ACP去饱和酶2A(SAD2A)和硬脂酰-ACP去饱和酶2B(SAD2B)。55.根据权利要求50至54中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:42、SEQIDNO:45和SEQIDNO:48。56.根据权利要求50至55中任一项所述的方法,其中通过引入与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸来实现对内源性去饱和酶的抑制,该组由以下各项组成:SEQIDNO:40和SEQIDNO:41、SEQIDNO:43和SEQIDNO:44、以及SEQIDNO:46和SEQIDNO:47。57.根据权利要求50至56中任一项所述的方法,其中该基因工程化在该培养之前进行以产生在该高盐的存在下能够增加生长速率的该适应的微藻。58.根据权利要求50至56中任一项所述的方法,其中该基因工程化在该培养之后进行以产生在该高盐的存在下能够增加生长速率的该适应的微藻。59.一种微藻株,该微藻株通过如权利要求47至58中任一项所述的方法产生。60.一种产品,该产品通过使用如权利要求59所述的微藻株生产。61.一种用于生产微藻产品的方法,该方法包括:在培养基中异养地培养适应于在低糖条件下生长的微藻,并且回收该微藻产品。62.根据权利要求61所述的方法,其中该适应的微藻能够生产以干细胞重量计至少20%的甘油三酸酯,并且其中该微藻的适应导致更高的糖向脂肪酸转化的效率。63.根据权利要求61至62中任一项所述的方法,该方法进一步包括将该甘油三酸酯或脂肪酸从该剩余的微藻生物质中分离。64.根据权利要求61至63中任一项所述的方法,其中该适应的微藻能够生产以干细胞重量计约20%至约90%的甘油三酸酯。65.根据权利要求61至64中任一项所述的方法,其中该微藻属于无绿藻属或小球藻属。66.根据权利要求61至65中任一项所述的方法,其中该微藻在该低糖条件的存在下繁殖至少10代。67.根据权利要求61至66中任一项所述的方法,该方法进一步包括在该低糖条件下繁殖之前诱变处理该微藻。68.根据权利要求61至67中任一项所述的方法,其中该低糖条件包括小于1.0g/L的糖浓度。69.根据权利要求61至68中任一项所述的方法,其中该微藻被基因工程化以生产改变的脂肪酸链长度和/或脂肪酸饱和度的分布。70.根据权利要求61至69中任一项所述的方法,其中该微藻包括外源性酰基-ACP硫酯酶或脂肪酸去饱和酶中的一种或多种。71.根据权利要求70所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶来自选自下组的植物,该组由以下各项组成:樟树、加州月桂、细叶萼距花、湿地萼距花、披针叶萼距花、德国鸢尾、肉豆蔻、湿地萼距花和美洲榆。72.根据权利要求70至71中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶与选自下组的多肽具有至少约60%序列同一性,该组由以下各项组成:SEQIDNO:15、SEQIDNO:17、SEQIDNO:19、SEQIDNO:21、SEQIDNO:23、SEQIDNO:25、SEQIDNO:27、SEQIDNO:29和SEQIDNO:31。73.根据权利要求70至72中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:16、SEQIDNO:18、SEQIDNO:20、SEQIDNO:22、SEQIDNO:24、SEQIDNO:26、SEQIDNO:28、SEQIDNO:30、SEQIDNO:32、SEQIDNO:35、SEQIDNO:36、SEQIDNO:37、SEQIDNO:38、SEQIDNO:39和SEQIDNO:58。74.根据权利要求70至73中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶选自下组,该组由以下各项组成:Δ12脂肪酸去饱和酶(d12FAD)、硬脂酰-ACP去饱和酶2A(SAD2A)和硬脂酰-ACP去饱和酶2B(SAD2B)。75.根据权利要求70至74中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:42、SEQIDNO:45和SEQIDNO:48。76.根据权利要求70至75中任一项所述的方法,其中该微藻包括内源性脂肪酸去饱和酶或酰基-ACP硫酯酶的敲除或敲低。77.根据权利要求76所述的方法,其中编码内源性脂肪酸去饱和酶的敲除或敲低的该多核苷酸与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性,该组由以下各项组成:SEQIDNO:40和SEQIDNO:41、SEQIDNO:43和SEQIDNO:44、以及SEQIDNO:46和SEQIDNO:47。78.根据权利要求69至77中任一项所述的方法,其中该微藻生产具有以下脂肪酸分布特征之一的甘油三酸酯:>25%C12、>60%C18:1、>20%C18:0或>30%C12-C14,并且该方法包括将该甘油三酸酯或脂肪酸从该剩余的微藻生物质中进一步分离。79.一种用于适应异养微藻的方法,该方法包括在低浓度糖的存在下培养该微藻。80.根据权利要求79所述的方法,其中该糖浓度为小于约1.0g/L。81.根据权利要求79至80中任一项所述的方法,该方法进一步包括选择能够生产以干细胞重量计至少50%甘油三酸酯的适应的微藻。82.根据权利要求79至81中任一项所述的方法,其中该微藻经由引入编码活性外源性硫酯酶的基因、引入编码活性外源性脂肪酸去饱和酶的基因、抑制内源性硫酯酶或抑制内源性脂肪酸去饱和酶中的一种或多种来进行基因工程化以生产改变的脂肪酸链长度和/或脂肪酸饱和度分布。83.根据权利要求82所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶来自选自下组的植物,该组由以下各项组成:樟树、加州月桂、细叶萼距花、湿地萼距花、披针叶萼距花、德国鸢尾、肉豆蔻、湿地萼距花和美洲榆。84.根据权利要求82至83中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶与选自下组的多肽具有至少约60%序列同一性,该组由以下各项组成:SEQIDNO:15、SEQIDNO:17、SEQIDNO:19、SEQIDNO:21、SEQIDNO:23、SEQIDNO:25、SEQIDNO:27、SEQIDNO:29和SEQIDNO:31。85.根据权利要求82至84中任一项所述的方法,其中该外源性酰基-ACP硫酯酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:16、SEQIDNO:18、SEQIDNO:20、SEQIDNO:22、SEQIDNO:24、SEQIDNO:26、SEQIDNO:28、SEQIDNO:30、SEQIDNO:32、SEQIDNO:35、SEQIDNO:36、SEQIDNO:37、SEQIDNO:38、SEQIDNO:39和SEQIDNO:58。86.根据权利要求82至85中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶选自下组,该组由以下各项组成:Δ12脂肪酸去饱和酶(d12FAD)、硬脂酰-ACP去饱和酶2A(SAD2A)和硬脂酰-ACP去饱和酶2B(SAD2B)。87.根据权利要求82至86中任一项所述的方法,其中该外源性脂肪酸去饱和酶由与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸编码,该组由以下各项组成:SEQIDNO:42、SEQIDNO:45和SEQIDNO:48。88.根据权利要求82至87中任一项所述的方法,其中通过引入与选自下组的多核苷酸具有至少约60%序列同一性的多核苷酸来实现对内源性去饱和酶的抑制,该组由以下各项组成:SEQIDNO:40和SEQIDNO:41、SEQIDNO:43和SEQIDNO:44、以及SEQIDNO:46和SEQIDNO:47。89.根据权利要求82至88中任一项所述的方法,其中该基因工程化是在通过在低浓度糖的存在下培养使该微藻适应之前进行。90.根据权利要求82至88中任一项所述的方法,其中该基因工程化是在通过在低浓度糖的存在下培养使该微藻适应之后进行。91.一种微藻株,该微藻株通过如权利要求79至90中任一项所述的方法产生。92.一种产品,该产品通过使用如权利要求91所述的微藻株生产。93.一种适应实验室的微藻株,该适应实验室的微藻株的特征在于当在相同条件下培养时,比该物种的亲本株或天然存在的株大5%的生长速率。94.一种微藻物种的适应实验室的株,该适应实验室的株能够在包含甘蔗汁、甜菜汁、糖蜜或高粱汁的培养基中被异养地培养,其中该甘蔗汁、甜菜汁、糖蜜或高粱汁包括钾离子和/或钠离子,其中该培养基包含至少100mM总的合并的钾离...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·L·维D·袁W·卢R·雷根廷J·维拉里
申请(专利权)人:柯碧恩生物技术公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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