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发酵过程中经常出现细胞产能导致发酵温度升高,生长代谢异常,必需冷却才能正常发酵,导致能耗大。产甘油假丝酵母（Candida glycerinogenes）作为一株优良的工业抗逆菌株,与模式菌株酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）相比,在高温下呈现明显的生长优势,具有良好的高温胁迫耐受性。启动子作为基因表达调控的重要元件,从C.glycerinogenes中筛选高温诱导启动子可为工业酵母菌株改造提供基础。本论文研究内容具体如下:根据C.glycerinogenes转录组数据结合S.cerevisiae高温胁迫相关基因的文献,从C.glycerinogenes中筛选得到了33个潜在的高温胁迫应答基因,利用荧光定量PCR技术进一步检测了这些基因在高温胁迫下基因的相对转录水平,发现CWP1、AAC、POT1、HSP12、ATP1、INO1和SCL基因的转录水平在高温胁迫下上调最为明显。克隆基因对应的启动子,利用在线分析软件JASPAR数据库分析启动子序列中的高温相关转录因子结合位点,发现启动子均有高温转录因子调控特征位点。以绿色荧光蛋白基因GFP为报告基因,构建高温诱导启动子重组表达载体,转到C.glycerinogenes感受态细胞中得到荧光检测重组菌,利用荧光显微镜分别检测不同温度培养后的重组菌荧光强度,发现荧光强度随着温度的增加逐渐增强,7个启动子均为高温诱导启动子。为考察高温诱导启动子的通用性,以模式菌株S.cerevisiae为宿主细胞,构建高温诱导启动子重组质粒,转到S.cerevisiae感受态细胞中得到荧光检测重组菌,检测在不同温度培养后的重组菌荧光强度,发现荧光强度随着温度的增加逐渐增强。因此,启动子PCgcwp1、PCgaac、PCgpot1、PCghsp12、PCgatp1、PCgino1和PCgscl均为在酵母细胞中通用的高温诱导启动子,其中PCgcwp1为最强启动子。为研究启动子的工业化应用,克隆XYL1基因,连接到启动子的表达载体中,将表达载体转入C.glycerinogenes感受态细胞中构建获得7个产木糖醇重组菌,7个重组菌在42°C下诱导具有较高的木糖还原酶酶活,其中重组菌C.g-PCgcwp1-xyl1的酶活最高,是30°C下酶活的3.8倍。发酵结果可知,XYL1基因在C.glycerinogenes中成功表达,7个重组菌均可以生产木糖醇,且在42°C下的木糖醇产量比30°C下高,其中重组菌C.g-PCgcwp1-xyl1的木糖醇产量最高,达到15.4 g·L-1,比30°C下提高了204.3%。表明高温诱导启动子能够在高温下增强XYL1基因的表达,使转化子具有更强的木糖醇合成能力,为高温发酵菌株的分子改造提供借鉴。