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多不饱和脂肪酸和类胡萝卜素因其在食品和医药领域的广泛作用而得到人们极大的关注,当前利用微生物发酵生产多不饱和脂肪酸和类胡萝卜素具有诸多优点,由于酵母生产迅速且生物量较高,利用酵母生产多不饱和脂肪酸和类胡萝卜素已成为人们关注的热点,以代谢工程方法改造酵母生产多不饱和脂肪酸和类胡萝卜素也具有良好前景。我们前期研究表明,病毒STSV2编码的ORF2蛋白在感染宿主过程中能显著上调病毒和宿主基因的转录水平,可能是一个潜在的转录激活因子。此外,产油酵母—红冬孢酵母（Rhodosporidium kratochvilovae）YM25235菌株同时产多不饱和脂肪酸和类胡萝卜素,因此本研究拟将ORF2基因转化YM25235菌株中进行表达,分析其对YM25235菌株生长以及多不饱和脂肪酸和类胡萝卜素合成的影响。将ORF2基因插入表达载体pRH2304,构建重组表达质粒pRH2034ORF2,利用农杆菌介导的转化法将其转化至红冬孢酵母YM25235中,然后分析ORF2基因表达对YM25235菌株环境胁迫抗性的影响。结果显示,ORF2基因表达提高了YM25235菌株的高盐胁迫,高渗透压胁迫和低温胁迫的耐受性,同时也能促进转基因菌株中甘油合成量。进一步脂肪酸分析结果表明,ORF2转基因菌株中亚油酸（linoleic acid,LA）和亚麻酸（linoleinic acid,ALA）含量较野生型菌株从16.97%和3.42%增加到22.39%和5.88%,分别增加了1.32倍和1.72倍,而油酸（oleic acid,OA）的含量明显减少。mRNA转录水平结果还显示,ORF2基因表达促进了催化转基因菌株中催化OA连续转化为LA和ALA的Δ12/15-脂肪酸脱氢酶基因RKD12的mRNA转录水平提高了1.89倍。进一步的凝胶阻滞技术（EMSA）分析发现,通过大肠杆菌BL21异源表达的ORF2蛋白可以与RKD12基因的启动子RKD12P之间存在相互作用。这些结果表明在YM25235转基因菌株中ORF2基因编码产物结合RKD12基因的启动子RKD12P,促进RKD12基因的mRNA转录水平,从而增加了PUFAs的合成量,进而提高了菌株的低温适应性。为了研究ORF2基因表达对红冬孢酵母YM25235菌株油脂和类胡萝卜素合成的影响,进一步对ORF2转化的YM25235菌株中油脂和类胡萝卜素含量变化进行分析。结果显示,与对照菌株相比,ORF2基因转化的YM25235转基因菌株中油脂含量为31.06 mg/g,较野生型菌株的20.3 mg/g提高了1.53倍,而且转基因菌株中类胡萝卜素含量为2.29 mg/g,较野生型菌株的类胡萝卜素含量1.33mg/g提高了约1.72倍。mRNA转录水平分析结果也表明,ORF2基因表达能促进了油脂和类胡萝卜素合成相关基因的转录,从而提高了转基因菌株中油脂和类胡萝卜素的合成。这些结果进一步证表明,ORF2蛋白是一个普遍性的能促基因转录的转录调节因子。综上所述,硫化叶菌病毒STSV2基因ORF2表达促进了红冬孢酵母YM25235菌株抗高盐和高渗透压胁迫以及低温生长适应性,还显著提高了YM25235菌株中多不饱和脂肪酸、油脂和类胡萝卜素的合成。本研究结果为红冬孢酵母多不饱和脂肪酸、油脂和类胡萝卜素的代谢工程化生产提供了理论依据,同时也为进一步分析ORF2蛋白的结构和功能提供参考。