Browsing tag: Saccharomyces cerevisiae

GENOME SHUFFLING AS AN ALTERNATIVE METHOD OF IMPROVING THE PROPERTIES OF DISTILLERY YEAST

Tasowanie genomowe jako alternatywna metoda ulepszania właściwości technologicznych drożdży gorzelniczych
Aleksandra Wawro

DOWNLOAD PDF FILE

Abstract: Modern technologies of bioethanol production require distillation yeast characterized by thermotolerance, osmotolerance and increased resistance to secondary metabolites. To date, no strains have been observed in nature which possess all of the above-mentioned characteristics. For many years, intensive research has been carried out to improve the technological properties of industrial strains. A number of methods have been developed to allow genetic improvement of distillery yeasts. One of the most promising and effective methods is genome shuffling, allowing the creation of hybrids whose genome is a combination of large DNA fragments derived from strains with distinct phenotypic traits. Genome shuffling creates a chance that the new strain will have valuable functional genes, including their full operons. This, in turn, increases the chance of a long-term maintenance of beneficial technological features by the obtained hybrids.

1. Introduction. 2. Yeast Saccharomyces cerevisiae. 2.1. Yeast genome. 2.2. Role of Saccharomyces cerevisiae yeast in the bioethanol production. 3. Pathways of genetic improvement. 4. Methods of genetic improvement. 5. Genome shuffling. 5.1. Improvement of Saccharomyces cerevisiae yeast strains by genome shuffling method. 6. Conclusion

 

Streszczenie: Nowoczesne technologie produkcji bioetanolu wymagają drożdży gorzelniczych charakteryzujących się termotolerancji, osmotolerancji i zwiększonej odporności na metabolity wtórne. Do tej pory nie zaobserwowano w naturze żadnych szczepów łączących wszystkie wyżej wymienione cechy. Od wielu lat prowadzone są intensywne badania nad poprawą właściwości technologicznych szczepów przemysłowych. Opracowano szereg metod umożliwiających genetyczną poprawę drożdży gorzelniczych. Jedną z najbardziej obiecujących i skutecznych metod jest tasowanie genomowe, umożliwiające tworzenie hybryd, których genom jest wynikiem połączenia dużych fragmentów DNA pochodzących ze szczepów o wyraźnych różnych cechach fenotypowych. Tasowanie genomowe stwarza wielką szansę na to, że nowy szczep będzie posiadał cenne geny funkcjonalne, łącznie z ich kompletnymi operonami, co zwiększa szansę na długoterminowe utrzymanie korzystnych cech technologicznych przez uzyskane hybrydy drożdży gorzelniczych.

1. Wstęp. 2. Drożdże Saccharomyces cerevisiae. 2.1. Genom drożdży. 2.2. Udział drożdży Saccharomyces cerevisiae w procesie produkcji bioetanolu. 3. Kierunki ulepszania genetycznego. 4. Metody ulepszania genetycznego. 5. Tasowanie genomowe. 5.1. Doskonalenie cech drożdży Saccharomyces cerevisiae metodą tasowania genomowego. 6. Podsumowanie

Ewolucja adaptatywna genomów drożdży z grupy Saccharomyces cerevisiae sensu stricto

Adaptive evolution of yeasts genomes from Saccharomyces cerevisiae sensu stricto
A. Misiewicz, S. Wróblewska-Kabba

1. Wstęp. 2. Historia badań. 3. Występowanie winorośli i drożdży 4. Różnicowanie drożdży Saccharomyces cerevisiae 5. Wyodrębnianie gatunków w grupie Saccharomyces sensu stricto. 6. Budowa hybrydowa. 6.1. Drożdże piwowarskie lager. 6.2. Drożdże piwowarskie ale. 6.3. Drożdże winiarskie. 6.4. Drożdże do produkcji cydru. 7. Zmiany w budowie genomu. 7.1. Duże rearanżacje chromosomalne. 7.2. Zmienna liczby kopii genów. 7.3. Polimorfizm sekwencji. 7.4. Transfer DNA. Introgresje. 7.5. Sekwencje powtórzone. 8. Pangenom drożdży Saccharomyces sensu stricto. Różnorodność szczepów w obrębie grupy. 9. Modele ewolucji u drożdży Saccharomyces cerevisiae

Abstract: Saccharomyces sensu stricto yeasts includes important strains for many biotechnological procesess, specially in wine and brewery fermentation. Their plasticity and adaptation to different industrial niches may be result of complex genomic construction, polyploidy, chromosomal rearragements, DNA transfer, SNP occurrence. “Mixed” genetic lines known as hybrids, have more adaptation “abilities” than “pure” lines. Genomic datas from the first strain yeast S288c, sequencing in 1996, and from many others sequencing strains from different origins and applications was obtained. Adaptative evolution of industrial yeast using different molecular tools became as important area to research in last few years.

1. Introduction. 2. History of investigation. 3. Biogeography of grape and yeasts. 4. Differentiation of Saccharomyces cerevisiae yeasts. 5. Identification of yeasts in Saccharomyces cerevisiae group. 6. Hybrids. 6.1. Lager brewers yeasts. 6.2. Ale brewers yeasts. 6.3. Wine yeasts. 6.4. Cidr yeasts. 7. Changes in genome construction. 7.1. Gross chromosomal rearagements. 7.2. Variable number of gene copies 7.3. Sequence polymorphism. 7.4. DNA transfer. Introgressions. 7.5. Repeated sequences. 8. Pangenom of Saccharomyces sensu stricto yeasts. Biodiversity of strains in this group. 9. Evolution models in Saccharomyces cerevisiae yeasts

POSTĘPY MIKROBIOLOGII 2020, 59, 2

POSTĘPY MIKROBIOLOGII 2020, 59, 2

POSTĘPY MIKROBIOLOGII
2020, 59, 2

O Towarzystwie

PTM

Celem Polskiego Towarzystwa
Mikrobiologów jest propagowanie rozwoju nauk mikrobiologicznych

i popularyzowanie osiągnięć
mikrobiologii wśród członków Towarzystwa oraz szerokich kręgów społeczeństwa. Formami działalności jest organizowanie zjazdów, posiedzeń naukowych, kursów, wykładów
i odczytów oraz konkursów prac naukowych; wydawanie i popieranie wydawania czasopism naukowych, książek
i innych publikacji
z dziedziny mikrobiologii; opiniowanie o stanie i potrzebach mikrobiologii polskiej

i występowanie w jej sprawach wobec
władz państwowych; współpraca
z pokrewnymi stowarzyszeniami
w kraju i za granicą.