杂交有机体的稀有产物的鉴定制造技术

本发明专利技术涉及基于用染料，优选荧光染料对亲本细胞进行染色以鉴定杂种有机体的方法。优选的染料是琥珀酰亚胺酯偶联的染料。本发明专利技术还涉及标记有染料的所得杂种有机体，优选种间杂种有机体。有机体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】杂交有机体的稀有产物的鉴定
[0001]本专利技术涉及有机体领域，特别是微生物如酵母领域。更具体地，本专利技术涉及杂种有机体的产生和鉴定，特别是如通过稀有交配事件产生的种间杂种的产生和鉴定。
[0002]酵母属的酵母被广泛用于各种生物技术产业，包括啤酒酿造[Krogerus等人,2017.Appl Microbiol Biotechnol 101:65-78]、葡萄酒酿造[Marsit和Dequin,2015.FEMS Yeast Res 15:72]、生物药物蛋白的生产[Nielsen,2013.Bioengin 4:207-211]以及第一代和第二代生物燃料的合成[Balat,2011.Energy Conv Management 52:858-875；Jansen等人,2017.FEMS Yeast Res 17:Fox044]。狭义酵母属(Saccharomyces sensu stricto)复合体涵盖9种不同的物种：酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、奇异酵母(S.paradoxus)、里约酵母(S.cariocanus)、葡萄汁酵母(S.uvarum)、米卡塔酵母(S.mikatae)、库德里阿兹威酵母(S.kudriavzevii)、S.arboricola、真贝酵母(S.eubayanus)和最近发现的S.Jurei[Hittinger,2013.Trends Genet 29:309-317；Naseeb等人,2017.Int J Syst Evol Microbiol 67:2046-2052]。在不同的酵母物种之间存在合子后屏障，这意味着在物种之间进行种间交配是可能的，但产生了不育的后代[Greig等人,2002.Proc Royal Society London B:Biology Sciences 269:1167-1171；Hou等人,2014.Current Biol 24:1153-1159]。尽管在不同的自然环境中已经发现了一些种间杂种，如在黄蜂的肠中[Stefanini等人,2016.PNAS 113:2247-2251]，但在驯养环境中最常见酵母杂种，并用于各种工业发酵过程[Boynton和Greig,2014.Yeast,31:449-462；Gorter de Vries等人,2017.Applied Environm Microbiol83:e03206-16]。例如，用酿酒酵母和真贝酵母之间的杂种巴斯德酵母(S.pastorianus)进行Lager酿造[Libkind等人,2011.PNAS 108:14539-14544]，其将酿酒酵母的发酵能力和糖利用与真贝酵母的耐冻性相结合[Hebly等人,2015.FEMS Yeast Res 15:fov005]。已经从葡萄酒发酵中分离出酿酒酵母、库德里阿兹威酵母和葡萄汁酵母之间的各种双交种和三交种，并且其似乎在香味产生中起重要作用[Gonz
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lez等人,2006.FEMS Yeast Res 6:1221-1234]。杂交对驯化的酵母菌株的遗传变异的另一个重要贡献是基因渗入，其由种间杂交以及之后多轮的与亲本菌株之一回交引起。这种渗入在许多驯化的酵母菌株中是常见的，并且有助于例如苹果酒发酵葡萄汁酵母菌株和葡萄酒发酵酿酒酵母菌株的独特表型[Naumova等人,2011.Research Microbiol 162:204-213；Dunn等人,2012.Genome Res 22:908-924]。
[0003]杂种中两种或更多种酵母基因组的组合通常导致协同效应——一种称为“杂种优势(heterosis)”或“杂种活力(hybrid vigor)”的现象，其使得杂种在特定环境中比其亲本中的任一种表现得更好[Shapira等人,2014.Heredity 113:316]。因此，酵母属酵母的靶向杂交通常被用于产生具有用于工业应用的新的或改进的表型的菌株。例如，相比其亲本菌株，实验室制备的酿酒酵母
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真贝酵母杂种显示出更高的耐寒性和低聚糖消耗[Hebly等人,2015.FEMS Yeast Res 15:fov005]、不同的风味特征[Steensels等人,2014.Applied Environment Microbiol 80:6965-6975]、更高的发酵速率和更高的乙醇滴度[Krogerus等人,2015.J Industrial Microbiol&Biotechnol 42:769-778]。除了天然存在的杂种之外，还产生了自然界中尚未分离的新的种间杂种，如酿酒酵母
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奇异酵母杂种[Bellon等人,
2011.Appl Microbiol and Biotechnol 91:603-612]、酿酒酵母
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米卡塔酵母杂种[Bellon等人,2013.PLoS One 8:e62053；Nikulin等人,2018.Yeast 35:113-127]、酿酒酵母
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S.arboricola杂种[Nikulin等人,2018.Yeast 35:113-127]和酿酒酵母
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葡萄汁酵母杂种[Bellon等人,2015.Appl Microbiol Biotechnol 99:8597-8609；Lopandic等人,2016.Appl Microbiol Biotechnol 100:6331-6343]。这些杂种结合了两种亲本菌株的特性，导致了新的表型多样性，其可用于从发酵饮料工业到生物燃料生产范围的应用[Peris等人,2017.Biotechnol Biofuels 10:78]。
[0004]杂种优势是一种复杂的现象，尚未得到充分的理解；它最可能是由多种因素的组合引起的，包括染色体拷贝数的量[Gorter de Vries等人,2017.Applied Environm Microbiol 83:e03206-16；Krogerus等人,2016.Appl Microbiol Biotechnol 100:7203-7222]、不同显性和隐性等位基因之间的相互作用，以及上位性相互作用[Shapira等人,2014.Heredity 113:316]。所得表型并不总是模糊的：显性表型和通常更复杂的表型如耐冻性或絮凝通常完全遗传自亲本菌株之一[Hebly等人,2015.FEMS Yeast Res 15:fov005；Coloretti等人,2006.Food Microbiol 23:672-676]，而对于风味化合物和其它次生代谢物，杂种通常产生的浓度为约其亲本菌株产生的浓度的平均值[Krogerus等人,2015.J Industrial Microbiol&Biotechnol 42:769-778；Bellon等人,2011.Appl Microbiol and Biotechnol 91:603-612]。杂种优势不仅依赖于用于种间杂交的亲本物种，而且依赖于所使用的特定菌株，使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.鉴定杂种有机体的方法，其包括(a)提供来自第一亲本有机体和第二亲本有机体的细胞，其中所述第一亲本有机体和第二有机体是交配相容的，其中所述第一亲本有机体不同于所述第二亲本有机体，其中所述第一亲本有机体，而非所述第二亲本有机体，携带营养缺陷型标志物，(b)用荧光染料标记来自所述第二亲本有机体的细胞；(c)在比所述第一亲本有机体和/或所述第二亲本有机体的最佳生长温度低至少5℃的温度下，将来自所述第一亲本的细胞与来自所述第二亲本的标记细胞杂交；以及(d)将杂种有机体鉴定为营养缺陷型的标记细胞。2.鉴定杂种有机体的方法，其包括-用染料A标记来自第一亲本有机体的细胞；-用染料B标记来自第二亲本有机体的细胞；其中所述第一亲本有机体不同于所述第二亲本有机体，其中所述第一亲本有机体和第二亲本有机体是交配相容的，其中染料A和染料B是荧光染料，且染料A不同于染料B，并且其中可以将用染料A标记的细胞与用染料B标记的细胞区分开；-在比所述第一亲本有机体和/或所述第二亲本有机体的最佳生长温度低至少5℃的温度下，将来自所述第一亲本有机体的标记细胞与来自所述第二亲本有机体的标记细胞杂交；以及-将杂种有机体鉴定为双标记细胞。3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中来自所述第一亲本有机体和/或所述第二亲本有机体的细胞是萌发后被标记的配子或孢子。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中来自所述第一亲本有机体或来自所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚瑟，
申请(专利权)人：喜力供应链有限公司，
类型：发明
国别省市：