來源 : 西北農林科技大學葡萄酒學院

近日，葡萄酒學院劉樹文教授團隊在合成生物學權威期刊ACS Synthetic Biology上發表題為 “Optimization of Electrotransformation Parameters and Engineered Promotersfor Lactobacillus plantarum from Wine” 的封面研究論文。博士研究生孟強和碩士研究生原雨欣為該論文的共同作者，劉樹文教授和團隊青年教師石侃為該論文共同通訊作者。

蘋果酸-乳酸發酵是釀造優質葡萄酒的重要過程，該過程能夠降低葡萄酒酸度、增加葡萄酒的細菌學穩定性并對葡萄酒進行風味修飾。葡萄酒乳酸菌是蘋果酸-乳酸發酵過程中的主要微生物。然而，由于缺乏有效的遺傳操作工具，目前葡萄酒乳酸菌相關研究大多關注菌株來源、發酵條件、產香性能，或通過組學技術解析葡萄酒生境下乳酸菌的物質變化，無法通過直接有效的遺傳操作進一步深入研究。劉樹文教授團隊以篩選自新疆葡萄酒產區的植物乳桿菌XJ25為研究對象，首先對其電轉化條件進行了優化，實現了106 CFU/μg DNA的穩定轉化效率。隨后研究了截短啟動子trcP23和四個合成啟動子POL1、POL2、POL3和POL4在植物乳桿菌XJ25細胞內的表達活性、葡萄酒生境下的細胞毒性以及在不同菌株內的適用性，確定了這些啟動子的表達特性。研究成果可為葡萄酒乳酸菌的分子機制研究、優良菌種選育及分子改造提供有效的工具。

該研究得到了國家重點研發計劃（2019YFD1002503）、國家自然科學基金項目（32072206）和國家現代農業產業技術體系建設專項（CARS-29-jg-03）等項目資助。

文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acssynbio.1c00123

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