[发明专利]一种具有甘油三酯（TAG）合成功能的基因及其构建方法和应用

说明书

本发明属于生物技术领域。本发明涉及一种具有甘油三酯合成功能的基因及其构建方法和在理性调控产油微藻甘油三酯及多不饱和脂肪酸含量方面的应用。基因为：1)具有SEQ ID NO 1或2所示的碱基序列；或，2)与序列表中序列1或2所限定的核酸序列具有95％以上同源性、且编码相同生物学功能蛋白质的DNA序列。本发明获得全长基因及氨基酸序列为微拟球藻中的首次报道，丰富了DGAT基因家族的成员；过表达上述基因能够显著提高微拟球藻合成TAG之能力，证明了其在利用基因工程手段提高生物体生产TAG方面的应用价值；此外，过表达上述基因能够提高TAG中特定的PUFA含量，因此该方法还具有提高微藻高附加值化合物产量的应用潜力。

技术领域

本发明属于生物技术领域。本发明涉及一种具有甘油三酯(TAG)合成功能的基因及其构建方法和在理性调控产油微藻甘油三酯及多不饱和脂肪酸含量方面的应用。

背景技术

多不饱和脂肪酸(PUFA)是维持人体健康的一类重要化合物，绝大多数PUFA属于必需脂肪酸，人体无法直接合成，只能从外界摄入(Kwak et al.,2012)。其中，亚油酸(C18:2，LA)具有降血脂和软化血管的作用，有“血管清道夫”的美誉；亚麻酸(C18:3)可增强智力，保护视力，改善睡眠；花生四烯酸(C20:4)是许多循环二十烷酸衍生物的生物活性物质，对脂质蛋白的代谢、血管弹性、白细胞功能和血小板激活等具有重要的调节作用；二十碳五烯酸(C20:5,EPA)可减少有害的免疫反应，促进循环系统的健康，促进婴儿生长发育(Abdukeyumet al.,2008)。然而，较高浓度的游离PUFA由于双键较多，自身不稳定且对细胞具有毒害作用，一般由各种贮存脂质结合并在胞内贮存(Timmis et al.,2004)。

目前市场上的PUFA产品主要为乙酯型和甘油酯型，其中乙酯型PUFA在人体中不仅消化和吸收比较困难，且存在安全隐患(Ikeda et al.,1995)；甘油酯型是绝大多数PUFA(如EPA)的天然存在形式，安全、利于人体消化吸收，已成为PUFA保健品的主流形式(Borget al.,2001,Valenzuela et al.,2005)。此外，甘油三酯(TAG)作为贮存脂质中的主要类型，对PUFA的贮存和运输，以及维持PUFA储库的动态平衡，也起到极为重要的作用(Listenberger et al.,2003)，因此，如能调节TAG中的PUFA组分及含量，将极大推动甘油酯型PUFA保健品的产业发展。

甘油酯型PUFA的生产主要通过化学法和酶法实现，其中，大多酯酶由于具有较高的催化效率与位点专一性，成为生产甘油酯型PUFA的首选(Akanbi et al.,2013)。然而，酯酶生产甘油酯型PUFA存在诸多问题，例如酶回收率低、成本高、产品产率低、通用性差，等等(Sun et al.,2015)，此外，酯酶法也无法满足目前日益增长的“纯天然植物提取”与“个体定制化”需求。