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本文采用基因工程的方法改造黄酒酵母,选育低产尿素的黄酒酵母菌株,通过敲除精氨酸酶基因(CAR1),降低精氨酸酶表达量,减少酵母分解精氨酸产生的尿素,从而降低发酵醪液中的尿素含量,进而降低酒液中氨基甲酸乙酯(ethyl carbamate,简称EC)含量。同时以选育的低产尿素黄酒酵母85~#: Δcar1为出发菌株,以黄酒中尿素含量为考察指标,对其发酵工艺条件进行优化。研究结果如下:构建了低产尿素黄酒酵母工程菌。成功提取酵母基因组DNA,PCR获得研究中需要的各个基因。用一种高效快速的免克隆方法——overlap-PCR,构建基因敲除组件,以Sh ble基因做为筛选标记,在Sh ble基因两端引入loxp位点并连接470bp左右的同源臂,利用同源重组机制使其在CAR1基因位点发生基因置换,精确敲除CAR1。重组成功后抗性基因整合到酵母基因组中,利用Cre/loxp位点特异性重组酶系统切除抗性标记,并传代丢失Cre重组酶表达质粒,经过鉴定得到了单拷贝CAR1基因缺失的黄酒酵母工程菌株,命名为85~#: Δcar1。比较了85~#菌株和工程菌85~#: Δcar1的发酵性能。分析出发菌株和低产尿素工程菌胞内精氨酸酶活力,并进行黄酒发酵实验,测定发酵液中尿素和EC含量及其他常规指标等。结果表明,敲除部分CAR1基因的工程菌85~#: Δcar1与85~#菌株相比,精氨酸酶活力降低了56.2%,酒液中尿素的含量降低了72.1%,EC含量降低了36.9%,贮存150d后EC含量仅为出发菌株的48.7%,并且常规指标无明显差异,说明85~#: Δcar1菌株能够明显降低黄酒中尿素及EC含量,并且基因改造对酵母的发酵性能影响不大。经传代验证85~#: Δcar1菌株中敲除的CAR1基因能够稳定遗传。对工程菌85~#: Δcar1进行工艺优化,以尿素为考察指标,研究主酵温度、浸米时间、料水比和酿造用稻米品种四个因素对尿素产生量的影响。选取主酵温度、浸米时间、料水比为设计因子,通过正交实验确定发酵工艺最优组合为:主酵温度28℃,浸米时间28h,料水比为1:2.0。验证实验表明,工艺优化后,85~#: Δcar1菌株发酵液中尿素含量降低到7.13mg/L,比优化前降低了13.5%,较出发菌株降低了75.9%。