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用于在发酵中生产、回收和分泌疏水化合物的改进方法与流程

2022-06-01 19:17:13 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及用于在涉及微生物诸如酵母的培育的发酵工艺中生产疏水化合物,特别是作为信息素(诸如昆虫信息素)的疏水化合物的改进方法,所述微生物产生所述疏水化合物,其中所述方法促进来自发酵肉汤的所述疏水化合物的回收,增加所述疏水化合物的滴度并且/或者增加来自所述微生物的所述疏水化合物的分泌。


背景技术:

2.活细胞,特别是微生物细胞,如今被广泛用于许多化合物的生物生产。此类化合物的实例是脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯和脂肪醛,诸如昆虫信息素,它们可以在例如酵母细胞中产生。此类化合物在农业中有应用,并且可以例如被用作绿色害虫驱虫剂。可由细胞(例如经基因工程改造的细胞)产生的其他有用的化合物是萜烯和类萜。萜烯是由植物天然产生的,并且在食品、制药、化妆品和生物技术等领域有许多工业应用。例如,它们被用作天然农业杀虫剂的一部分。类萜(也称为类异戊二烯)是含有额外基团(通常是含o基团)的改性萜烯。它们通常因其芳香特性而被使用并被用作传统草药方剂的一部分。虽然萜烯和类萜广泛存在,但它们从天然来源中的提取通常是有问题的。因此,它们通常是通过化学合成来生产,通常由石化产品生产。
3.上述化合物的共同特性是它们是疏水的或亲脂的。它们从发酵肉汤中的回收通常涉及多种有机溶剂,这引入了许多挑战,包括工艺安全性、对多个提取步骤的需求、对从终产物中去除溶剂残留物的需求,以及大量的劳动力和成本(金钱成本和环境成本二者)。
4.涉及重组微生物的发酵工艺带来的另一个挑战是感兴趣的化合物可能大部分保留在细胞内。因此,一种或多种产物从细胞中有限分泌到发酵肉汤中可能限制感兴趣的化合物的回收,或者最好的情况下也需要涉及细胞裂解以使化合物释放到肉汤中的额外步骤。使产物从细胞中分泌到发酵肉汤中存在多种优势,诸如降低产物抑制和降解、减少对宿主细胞的影响、更高的滴度,以及更容易且更便宜的回收工艺(borodina i.,2019)。当所分泌的亲脂性产物可以在单独的相中回收时,则实现了特定的工艺优势。
5.因此,对用于回收疏水性发酵产物的改进方法,以及对用于在发酵工艺中增加来自细胞的疏水化合物的分泌的改进方法存在需求。


技术实现要素:

6.本发明的方法解决了上述挑战。
7.本文提供了一种用于在发酵中生产疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯诸如类萜的方法,所述方法包括提供能够产生所述疏水化合物的微生物以及在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物的步骤,其中培养基包含提取剂,该提取剂的量等于或大于它在水溶液中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子表面活性剂,诸如消泡剂,优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇(polyethylene polypropylene glycol)、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬
脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或者基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂以及其组合,所述方法任选地进一步包括回收疏水化合物的步骤。因此,本文提供了一种用于在发酵中生产选自脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯的疏水化合物的方法,所述方法包括提供能够产生所述疏水化合物的酵母细胞以及在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述酵母细胞的步骤,其中培养步骤是在培育温度下执行,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在培育温度下在水溶液(诸如培养基)中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子乙氧基化表面活性剂,该方法进一步包括回收疏水化合物的步骤。
8.本文还提供了一种用于在发酵中增加疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯诸如类萜的滴度的方法,所述方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养能够产生所述疏水化合物的微生物,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中的混浊浓度,其中提取剂是非离子表面活性剂,诸如消泡剂,优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
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醇的消泡剂以及其组合,由此使疏水化合物的滴度与在相似条件下在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。本文还提供了一种用于在发酵中增加选自脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯的疏水化合物的滴度的方法,所述方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养能够产生所述疏水化合物的酵母细胞,其中培养步骤是在培育温度下执行,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在培育温度下在水溶液中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子乙氧基化表面活性剂,由此使疏水化合物的滴度与在相同条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在相同培育温度下在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。
9.本文还提供了一种用于在发酵中增加来自能够产生所述疏水化合物的微生物的疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯(诸如类萜)的分泌的方法,所述方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子表面活性剂,诸如消泡剂,优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂以及其组合,由此使来自微生物的疏水化合物的分泌与在相似条件下在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于它在水溶液中被测得的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。本文还提供了一种用于在发酵中增加来自能够产生所述疏水化合物的酵母细胞的选自脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯的疏水化合物的分泌的方法,所述方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述酵母细胞,其中培养步骤是在培育温度下执行,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在培育温度下在水溶液中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子乙氧基化表面活性剂,由此使来自酵母细胞的疏水化合物的分泌与在相同条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于它在培育温度下在水溶液中被测得的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。
10.本文还提供了可通过本文公开的方法获得的疏水化合物,优选其中疏水化合物选自脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯。
11.本文还提供了一种监测害虫的存在或干扰害虫交配的方法,所述方法包括以下步骤:
12.i)通过本文描述的方法生产疏水化合物,其中疏水化合物如本文所定义,
13.ii)将所述去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯和/或去饱和脂肪醛配制为信息素组合物,以及
14.iii)使用所述信息素组合物作为综合害虫治理组合物。
附图说明
15.图1通过发酵产生的脂肪醇的原位提取和回收。消泡剂a在能够产生脂肪醇的解脂耶氏酵母(yarrowia lipolytica)菌株的发酵中是以以下浓度添加的:0体积%(a);0.4体积%(b);2体积%(c)或5体积%(d)。当消泡剂a不存在(a)或为0.4体积%(b)时,离心后的发酵肉汤由两个相(固体细胞级分和水相)组成。当消泡剂a是以2体积%(c)或5体积%(d)添加时,观察到额外的不混溶相。离心后的发酵肉汤由三个相组成:固体细胞相、水相以及包含消泡剂和脂肪醇的产物相。因此脂肪醇是在该相中分离出来的。
16.图2消泡剂和作为提取剂的油。各种消泡剂在能够产生脂肪醇的解脂耶氏酵母菌株的发酵中是以3体积%的浓度添加的。(a)无消泡剂;(b)玉米油;(c)油酸;(d)消泡剂a;(e)p407;(f)a-204;(g)西甲硅油;(h)十二烷。离心后,在添加了消泡剂a(d)、p407(e)、a-204(f)或西甲硅油(g)的发酵肉汤中观察到包括产物相在内的三个相。
具体实施方式
17.本公开涉及这样的发现,即可以通过将非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂(例如消泡剂)以等于或大于其在水性体系中的混浊浓度的量纳入来以多种方式改进能够产生疏水化合物的微生物(特别是酵母)的发酵。在此类条件下,非离子乙氧基化表面活性剂充当提取剂,由此促进疏水化合物的回收。此外,非离子乙氧基化表面活性剂的存在出人意料地增加了发酵中疏水化合物的滴度,并且还可以增加来自酵母细胞的疏水化合物的分泌,从而进一步提高产量并促进回收。
18.定义
19.表面活性剂:此术语是指降低两种液体之间、气体和液体之间,或者液体和固体之间的表面张力(或界面张力)的化合物。表面活性剂可充当清洁剂、润湿剂、乳化剂、消泡剂和分散剂。表面活性剂通常是两亲的有机化合物,意味着它们含有疏水基团(它们的尾部)和亲水基团(它们的头部)二者。因此,表面活性剂通常含有水不溶性(或油溶性)组分和水溶性组分。最常见的是,表面活性剂是根据极性头基进行分类。非离子表面活性剂在其头部没有带电基团。
20.提取剂:如本文所用的术语“提取剂”是指非离子表面活性剂,更特别是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如也可被用作促进发酵中产生的疏水化合物的回收的消泡剂的剂,
特别是乙氧基化表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物或选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂以及其组合。非离子乙氧基化表面活性剂通常也称为低泡消泡剂。
21.聚乙氧基化表面活性剂:在本文中此术语是指乙氧基化表面活性剂,其可以是聚乙氧基化表面活性剂,即非离子表面活性剂。
22.基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂:此术语是指一组包含c
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的乙氧基化和丙氧基化醇(例如cas号68002-96-0,也被称为c
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烷基醇乙氧基化物丙氧基化物或c
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醇乙氧基化丙氧基化聚合物)或主要由其组成的聚乙氧基化非离子表面活性剂。该组中的一些化合物通常被用作消泡剂,而其他化合物则不是,因此在本文中一般被称为“基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂”。
23.聚乙二醇聚丙二醇:此术语是指一组包含peg-ppg-peg嵌段共聚物消泡剂(例如p407(cas号9003-11-6),也被称为聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇))或主要由其组成的聚乙氧基化非离子表面活性剂。
24.聚醚分散体的混合物:此术语是指一组包含聚醚分散体的混合物(例如来自sigma aldrich的有机消泡剂204(产品编号a6426和a8311,mdl编号mfcd00130523))或主要由其组成的聚乙氧基化非离子表面活性剂。
25.西甲硅油:此术语是指一组包含西甲硅油(也被称为二甲硅油(cas号8050-81-5)、二甲基聚硅氧烷或经活化的聚甲基硅氧烷)或主要由其组成的聚乙氧基化非离子表面活性剂。西甲硅油是一种还含有1.2-1.6%的聚乙二醇单硬脂酸酯的基于硅酮的乳液。
26.浊点:表面活性剂(特别是非离子表面活性剂)或乙二醇溶液在溶液(例如水溶液)中的浊点是所述表面活性剂和所述溶液(例如所述水溶液)的混合物开始相分离并且两相出现从而变混浊时的温度。此行为是含有聚氧亚乙基链的非离子表面活性剂的特征,该非离子表面活性剂在水中表现出溶解度与温度相反的行为,因此随着温度升高在某个点出现“混浊”。表现出此行为的二醇被称为“浊点二醇”。浊点受盐度影响,在含盐较多的流体中一般较低。
27.混浊浓度:此术语在本文中将被用于指代这样的表面活性剂(特别是非离子表面活性剂)或乙二醇溶液在溶液中的浓度,高于该浓度时,在给定温度下所述表面活性剂和所述溶液开始相分离,并且两相出现,从而变混浊。例如,在给定温度下,表面活性剂在水溶液中的混浊浓度是所述表面活性剂在与水溶液混合产生两相时的最低浓度。混浊浓度可以从表面活性剂的制造商处获得,或者可以通过制作投加量曲线并确定混合物相分离时的浓度来通过实验确定。例如,可以应用实施例7中使用的方法。混浊浓度可以在室温下在水溶液中,例如在本发明的方法中使用的培养基中测定。它也可以在执行培育步骤的培育温度下,例如在30℃下测定。在可被用作消泡剂的表面活性剂的情况下,混浊浓度通常大于制造商推荐用于泡沫管理的浓度。
28.非离子乙氧基化表面活性剂
29.本发明的方法依赖于在发酵肉汤中基本上充当提取剂的非离子乙氧基化表面活性剂(例如消泡剂)的使用,其中非离子乙氧基化表面活性剂以等于或大于它在水溶液中被测得的混浊浓度的量存在。因此,产生的疏水化合物与在将相同非离子乙氧基化表面活性
剂以低于它在水溶液中被测得的混浊浓度的量使用时执行的发酵,诸如在不存在非离子乙氧基化表面活性剂的情况下执行的发酵相比较是以较高的滴度生产的,更容易从生产微生物(producing microorganism),特别是产生酵母的细胞分泌到肉汤中,并且/或者更容易回收。
30.虽然包括非离子乙氧基化表面活性剂(特别是消泡剂)在内的非离子表面活性剂在发酵工艺中被常规地用来防止泡沫的形成,但本发明人已经发现非离子乙氧基化表面活性剂在以等于或大于它在水溶液中被测得的混浊浓度的量包含在发酵肉汤中时会导致疏水化合物的滴度增加、分泌增加并且促进疏水化合物的回收。在水溶液中的混浊浓度是在给定温度下测定的,优选在室温下或在执行发酵的温度例如30℃下测定的;此温度在本文中被称为“培育温度”。如本文使用的术语“提取剂”是指非离子表面活性剂,更特别是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是消泡剂,其促进发酵中产生的疏水化合物的回收。例如,非离子表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物或例如选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂以及其组合。
31.特别可用于本发明方法的非离子表面活性剂是乙氧基化和聚乙氧基化表面活性剂,其中一些还被常规地用作消泡剂,尽管它们作为消泡剂的应用通常与它们以低于本文所述浓度的浓度(即以低于它们的如在水溶液中被测得的混浊浓度的浓度)使用相关。这些非离子表面活性剂包括聚乙烯脂肪醇烷氧基化物以及聚乙氧基化表面活性剂,诸如聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂以及其组合。
32.因此,在一个实施方案中,充当提取剂的非离子表面活性剂是消泡剂。在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物。在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是聚乙氧基化表面活性剂。在一些实施方案中,消泡剂是聚乙二醇聚丙二醇。在另一个实施方案中,消泡剂是聚醚分散体的混合物。在另一个实施方案中,消泡剂是包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂或西甲硅油。在另一个实施方案中,消泡剂是基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂。在一些实施方案中,提取剂是所述剂或消泡剂和/或非离子乙氧基化表面活性剂的混合物。
33.在本发明方法的优选实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如包含基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂或由其组成的消泡剂。例如,c
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烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)、agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、消泡剂204、包含聚乙二醇单硬脂酸酯和脂肪醇烷氧基化物(特别是下述脂肪醇烷氧基化物)的表面活性剂被发现特别有利。因此,在一个实施方案中,消泡剂是c
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烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)。
34.在本发明方法的另一个实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如包含聚乙二醇聚丙二醇或由其组成的消泡剂。例如,消泡剂是p407(cas号9003-11-6)。
35.在本发明方法的另一个实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活
性剂,诸如包含聚醚分散体的混合物或由其组成的消泡剂。例如,消泡剂是来自sigma aldrich的消泡剂204(产品编号a6426或a8311)。
36.在本发明方法的另一个实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如包含以下或由以下组成的消泡剂:包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂或西甲硅油(cas号8050-81-5,优选西甲硅油。
37.在本方法的另一个实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如agnique bp420(cas号68002-96-0)。
38.在本发明方法的另一个实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如消泡剂204。
39.在本发明方法的一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物,其优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0),优选lf300或2574。
40.在一个实施方案中,提取剂是lf300(cas号196823-11-7)。在另一个实施方案中,提取剂是lf1300(68002-96-0)。在另一个实施方案中,提取剂是slf180(cas号196823-11-7)。在另一个实施方案中,提取剂是2574(cas号68154-97-2)。在另一个实施方案中,提取剂是imbentin sg/251(cas号68002-96-0)。
41.本发明人已经发现,上述非离子表面活性剂,特别是上述非离子乙氧基化表面活性剂(其中的一些被常规地用于发酵中的泡沫管理)在以等于或大于其在水溶液中的混浊浓度的量,即高于泡沫管理需要的量添加时,导致发酵中产生的疏水化合物的滴度增加、分泌增加并促进所述疏水化合物的回收。表面活性剂的混浊浓度是这样的表面活性剂浓度,当表面活性剂以该浓度混合在水溶液中时,混合物开始相分离,并且两相出现,因此混合物变混浊。
42.为了确定表面活性剂的混浊浓度,并且因此确定在本发明方法中使用的表面活性剂的最小量,本领域技术人员将知道如何执行投加量曲线,其中将表面活性剂添加到给定温度下的溶液中,优选添加到水溶液中,以确定观察到混合物中出现两相时的表面活性剂的浓度。混浊浓度可以在室温下,即介于18℃和25℃之间,例如在19℃、20℃、21℃、22℃、23℃或24℃下,或者在适合于设想的发酵工艺的温度,例如30℃或37℃下测定。发酵肉汤的温度可在发酵后进行调节以增强如本文描述的相分离。实施例7描述了一种确定表面活性剂的混浊浓度的方式。
43.在一些实施方案中,非离子表面活性剂或非离子乙氧基化表面活性剂是以大于它在水溶液中被测得的混浊浓度的量添加的。在一些实施方案中,乙氧基化表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂是以大于它在水溶液中被测得的混浊浓度的量添加的。混浊浓度可在室温下或在培育温度下测定。
44.在一些实施方案中,培养基包含这样的量的提取剂,即非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂,所述量比所述提取剂的混浊浓度大至少50%,诸如至少
100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%或更多,其中混浊浓度优选是在水溶液中,例如在室温下或在培育温度下测量的。提取剂优选是脂肪醇烷氧基化物或乙氧基化表面活性剂,诸如选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的消泡剂以及其组合。
45.在一些实施方案中,培养基包含这样的量的提取剂,即非离子乙氧基化表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物或选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:agnique bp420(cas号68002-96-0)、消泡剂204、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
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醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
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醇的消泡剂以及其组合,所述量比所述提取剂的混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%或更多,其中混浊浓度优选是在水溶液中,例如在室温下或在培育温度下测量的。
46.在一些实施方案中,培养基包含这样的量的提取剂,即非离子乙氧基化表面活性剂,诸如选自以下的脂肪醇烷氧基化物:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)以及imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选为lf300或2574),以及其组合,所述量比所述提取剂的混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%或更多,其中混浊浓度优选是在水溶液中,例如在室温下或在培育温度下测量的。
47.在其他实施方案中,培养基包含这样的量的提取剂,即非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂,所述量是所述提取剂的混浊浓度的至少2倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少3倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少4倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少6倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少7倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少8倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少9倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少10倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少12.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少15倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少17.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少20倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少25倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少30倍,其中混浊浓度优选是在水溶液中,例如在室温下或在培育温度下测量的。
48.在其他实施方案中,培养基包含这样的量的提取剂,即非离子乙氧基化表面活性剂,诸如选自以下的脂肪醇烷氧基化物:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合,所述量是所述提取剂的混浊浓度的至少2倍,诸如所述提取
剂的混浊浓度的至少3倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少4倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少6倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少7倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少8倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少9倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少10倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少12.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少15倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少17.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少20倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少25倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少30倍,其中混浊浓度优选是在水溶液中,例如在室温下或在培育温度下测量的。
49.在一些实施方案中,培养基包含这样的量的提取剂,即非离子乙氧基化表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物或选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合,所述量是所述提取剂的混浊浓度的至少2倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少3倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少4倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少6倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少7倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少8倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少9倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少10倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少12.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少15倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少17.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少20倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少25倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少30倍,其中混浊浓度优选是在水溶液中,例如在室温下或在培育温度下测量的。
50.在一些实施方案中,培养基包含这样的量的提取剂,即非离子乙氧基化表面活性剂,诸如选自以下的脂肪醇烷氧基化物:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574),以及其组合,所述量是所述提取剂的混浊浓度的至少2倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少3倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少4倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少6倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少7倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少8倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少9倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少10倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少12.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少15倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少17.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少20倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少25倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少30倍,其中混浊浓度优选是在水溶液中,例如在室温下或在培育温度下测量的。
51.在一些实施方案中,培养基包含至少1体积%的提取剂,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,
诸如至少30体积%的提取剂,其中提取剂是非离子表面活性剂。在一些实施方案中,培养基包含至少1体积%的提取剂,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5%体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的提取剂,其中提取剂是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物(诸如选自以下的脂肪醇烷氧基化物:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合),或者聚乙氧基化表面活性剂(其诸如选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合)。
52.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是包含基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂(例如c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0))或由其组成的消泡剂。c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当此消泡剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,或更高体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物。
53.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是包含聚乙二醇聚丙二醇(例如p407(cas号9003-11-6),也被称为聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇))或由其组成的消泡剂。p407的混浊浓度在大于100℃的温度下为10%。因此,当聚乙二醇聚丙二醇诸如p407被使用时,培养基优选包含至少10体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,诸如至少11体积%,诸如至少12体积%,诸如至少13体积%,诸如至少14体积%,诸如至少15体积%,诸如至少16体积%,诸如至少17体积%,诸如至少18体积%,诸如至少19体积%,诸如至少20体积%,诸如至少25体积%,诸如至少30体积%,诸如至少35体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,或更高体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407。
54.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是包含聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204(来自sigma aldrich的产品编号a6426或a8311)或由其组成的消泡剂。消泡剂204的混浊浓度在18.0至21.0℃的温度下在水溶液中为1%。因此,当聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚醚
分散体的混合物诸如消泡剂204,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,或更高体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204。
55.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是包含以下或由以下其组成的消泡剂:含有聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂或西甲硅油。西甲硅油包含聚乙二醇单硬脂酸酯,不受理论约束,其似乎是对西甲硅油充当提取剂的能力很重要的化合物。聚乙二醇单硬脂酸酯在5℃下在水溶液中的浊点为1%。因此,当西甲硅油或包含聚乙二醇单硬脂酸酯的表面活性剂被用作消泡剂时,培养基优选包含至少1体积%的聚乙二醇单单硬脂酸酯或西甲硅油,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油,或更高体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油。
56.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是agnique bp420(cas号68002-96-0)。agnique bp420(cas号68002-96-0)在室温下在水溶液中的浊点为1%。因此,当agnique bp420(cas号68002-96-0)被用作消泡剂时,培养基优选包含至少1体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0)。
57.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是脂肪醇烷氧基化物,诸如lf300(cas号196823-11-7)。lf300(cas号196823-11-7)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当lf300(cas号196823-11-7)被使用时,培养基优选包含至少1体积%的lf300(cas号196823-11-7),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的lf300(cas号196823-11-7),或更高体积%的lf300(cas号196823-11-7)。
58.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是脂肪醇烷氧基化物,诸如lf1300(68002-96-0)。lf1300(68002-96-0)
的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当lf1300(68002-96-0)被使用时,培养基优选包含至少1体积%的lf1300(68002-96-0),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的lf1300(68002-96-0),或更高体积%的lf1300(68002-96-0)。
59.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是脂肪醇烷氧基化物,诸如slf180(cas号196823-11-7)。slf180(cas号196823-11-7)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当slf180(cas号196823-11-7)被使用时,培养基优选包含至少1体积%的slf180(cas号196823-11-7),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的slf180(cas号196823-11-7),或更高体积%的slf180(cas号196823-11-7)。
60.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是脂肪醇烷氧基化物,诸如2574(cas号68154-97-2)。2574(cas号68154-97-2)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当2574(cas号68154-97-2)被使用时,培养基优选包含至少1体积%的2574(cas号68154-97-2),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的2574(cas号68154-97-2),或更高体积%的2574(cas号68154-97-2)。
61.在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,特别是脂肪醇烷氧基化物,诸如imbentin sg/251(cas号68002-96-0)。imbentin sg/251(cas号68002-96-0)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当imbentin sg/251(cas号68002-96-0)被使用时,培养基优选包含至少1体积%的imbentin sg/251(cas号68002-96-0),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,
诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的imbentin sg/251(cas号68002-96-0),或更高体积%的imbentin sg/251(cas号68002-96-0)。
62.疏水化合物
63.本文公开的方法可用于促进来自发酵肉汤的疏水化合物的回收、用于在发酵中增加疏水化合物的滴度以及增加来自生产微生物的疏水化合物的分泌。
64.疏水化合物可以是在发酵中由微生物产生的任何疏水化合物。在优选的实施方案中,微生物是酵母细胞。特别地,疏水化合物可以选自:脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛以及萜烯(诸如类萜)。疏水化合物可以是几种疏水化合物,例如至少一种脂肪醇、至少一种脂肪酰基乙酸酯、至少一种脂肪醛以及至少一种萜烯(诸如至少一种类萜)中的一种或多种的混合物。在一些实施方案中,疏水化合物是一种或多种脂肪醇、一种或多种脂肪酰基乙酸酯以及/或者一种或多种脂肪醛的混合物。在一些实施方案中,疏水化合物是一种或多种萜烯混合物,诸如一种或多种类萜的混合物或一种或多种萜烯与一种或多种类萜的混合物。
65.本发明方法特别可用于生产和回收作为信息素,特别是昆虫信息素的疏水化合物。
66.脂肪醇
67.脂肪醇可以是饱和脂肪醇、去饱和脂肪醇或其混合物。在一个实施方案中,脂肪醇具有8的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有9的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有10的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有11的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有12的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有13的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有14的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有15的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有16的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有17的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有18的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有19的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有20的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有21的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇具有22的链长。
68.在一些实施方案中,脂肪醇是去饱和脂肪醇。此类化合物是例如由昆虫细胞天然产生,所述化合物在昆虫细胞中充当信息素。去饱和脂肪醇可以是:
[0069]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ3去饱和脂肪醇;
[0070]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ3去饱和脂肪醇;
[0071]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醇;
[0072]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醇;
[0073]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醇;
[0074]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醇;
[0075]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醇;
[0076]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醇;
[0077]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醇;
[0078]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醇;
[0079]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醇;
[0080]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醇;
[0081]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醇;
[0082]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醇;
[0083]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醇;
[0084]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醇;
[0085]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醇;
[0086]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醇;
[0087]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醇;以及
[0088]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醇。
[0089]
在一些实施方案中,脂肪醇是具有14的碳链长度的去饱和脂肪醇,诸如:
[0090]-具有14的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醇;
[0091]-具有14的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醇;
[0092]-具有14的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醇;
[0093]-具有14的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醇;
[0094]-具有14的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醇;
[0095]-具有14的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醇;
[0096]-具有14的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醇;
[0097]-具有14的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醇;
[0098]-具有14的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醇;
[0099]-具有14的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醇;
[0100]-具有14的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醇;
[0101]-具有14的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醇;
[0102]-具有14的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醇;
[0103]-具有14的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醇;
[0104]-具有14的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醇;
[0105]-具有14的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醇;
[0106]-具有14的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醇;以及
[0107]-具有14的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醇。
[0108]
在一些实施方案中,脂肪醇是具有16的碳链长度的去饱和脂肪醇,诸如:
[0109]-具有16的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醇;
[0110]-具有16的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醇;
[0111]-具有16的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醇;
[0112]-具有16的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醇;
[0113]-具有16的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醇;
[0114]-具有16的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醇;
[0115]-具有16的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醇;
[0116]-具有16的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醇;
[0117]-具有16的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醇;
[0118]-具有16的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醇;
[0119]-具有16的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醇;
[0120]-具有16的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醇;
[0121]-具有16的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醇;
[0122]-具有16的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醇;
[0123]-具有16的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醇;
[0124]-具有16的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醇;
[0125]-具有16的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醇;以及
[0126]-具有16的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醇。
[0127]
去饱和脂肪醇可以在多于一个位置处被去饱和。去饱和脂肪醇可以在至少两个位置,诸如至少三个位置,诸如四个位置处被去饱和。
[0128]
例如,脂肪醇是具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醇。在一些实施方案中,脂肪醇是具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22(例如14)的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醇。在一些实施方案中,脂肪醇是具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醇。在其他实施方案中,脂肪醇是具有14的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醇。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇是具有14的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醇。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇是具有14的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醇。例如,脂肪醇是具有12的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醇。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇是具有12的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醇。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇是具有12的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醇。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇是具有12的碳链长度的(e)8,(e)10去饱和脂肪醇。
[0129]
在特定实施方案中,脂肪醇是(z)-11-十六碳烯-1-醇或(z)-9-十四碳烯-1-醇。
[0130]
脂肪醇酯
[0131]
脂肪醇酯可以是饱和脂肪醇酯、去饱和脂肪醇酯或其混合物。在一个实施方案中,
脂肪醇酯具有8的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有9的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有10的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有11的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有12的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有13的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有14的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有15的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有16的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有17的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有18的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有19的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有20的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有21的链长。在另一个实施方案中,脂肪醇酯具有22的链长。
[0132]
在一些实施方案中,脂肪醇酯是去饱和脂肪醇酯。此类化合物是例如由昆虫细胞天然产生,所述化合物在昆虫细胞中充当信息素。去饱和脂肪醇酯可以是:
[0133]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ3去饱和脂肪醇酯;
[0134]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ3去饱和脂肪醇酯;
[0135]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醇酯;
[0136]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醇酯;
[0137]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醇酯;
[0138]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醇酯;
[0139]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醇酯;
[0140]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醇酯;
[0141]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醇酯;
[0142]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醇酯;
[0143]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醇酯;
[0144]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醇酯;
[0145]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醇酯;
[0146]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醇酯;
[0147]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪
醇酯;
[0148]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醇酯;
[0149]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醇酯;
[0150]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醇酯;
[0151]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醇酯;以及
[0152]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醇酯。
[0153]
在一些实施方案中,脂肪醇酯是具有14的碳链长度的去饱和脂肪醇酯,诸如:
[0154]-具有14的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醇酯;
[0155]-具有14的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醇酯;
[0156]-具有14的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醇酯;
[0157]-具有14的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醇酯;
[0158]-具有14的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醇酯;
[0159]-具有14的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醇酯;
[0160]-具有14的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醇酯;
[0161]-具有14的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醇酯;
[0162]-具有14的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醇酯;
[0163]-具有14的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醇酯;
[0164]-具有14的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醇酯;
[0165]-具有14的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醇酯;
[0166]-具有14的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醇酯;
[0167]-具有14的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醇酯;
[0168]-具有14的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醇酯;
[0169]-具有14的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醇酯;
[0170]-具有14的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醇酯;以及
[0171]-具有14的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醇酯。
[0172]
在一些实施方案中,脂肪醇酯是具有16的碳链长度的去饱和脂肪醇酯,诸如:
[0173]-具有16的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醇酯;
[0174]-具有16的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醇酯;
[0175]-具有16的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醇酯;
[0176]-具有16的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醇酯;
[0177]-具有16的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醇酯;
[0178]-具有16的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醇酯;
[0179]-具有16的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醇酯;
[0180]-具有16的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醇酯;
[0181]-具有16的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醇酯;
[0182]-具有16的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醇酯;
[0183]-具有16的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醇酯;
[0184]-具有16的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醇酯;
[0185]-具有16的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醇酯;
[0186]-具有16的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醇酯;
[0187]-具有16的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醇酯;
[0188]-具有16的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醇酯;
[0189]-具有16的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醇酯;以及
[0190]-具有16的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醇酯。
[0191]
去饱和脂肪醇酯可以在多于一个位置处被去饱和。去饱和脂肪醇酯可以在至少两个位置,诸如至少三个位置,诸如四个位置处被去饱和。
[0192]
例如,脂肪醇酯是具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醇酯。在一些实施方案中,脂肪醇酯是具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22(例如14)的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醇酯。在一些实施方案中,脂肪醇酯是具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醇酯。在其他实施方案中,脂肪醇酯是具有14的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醇酯。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇酯是具有14的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醇酯。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇酯是具有14的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醇酯。例如,脂肪醇酯是具有12的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醇酯。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇酯是具有12的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醇酯。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇酯是具有12的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醇酯。在其他实施方案中,去饱和脂肪醇酯是具有12的碳链长度的(e)8,(e)10去饱和脂肪醇酯。
[0193]
在特定实施方案中,脂肪醇酯是(z)-11-十六碳烯-1-醇酯或(z)-9-十四碳烯-1-醇酯。
[0194]
脂肪醇酯可以是脂肪醇乙酸酯。
[0195]
脂肪酰基乙酸酯
[0196]
脂肪酰基乙酸酯可以是饱和脂肪酰基乙酸酯或去饱和脂肪酰基乙酸酯或其混合物。脂肪酰基乙酸酯,尤其是去饱和脂肪酰基乙酸酯,也天然地包含在信息素,特别是由属于鳞翅目(lepidoptera)的物种产生的信息素内。
[0197]
在一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有8的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有9的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有10的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有11的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有12的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有13的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有14的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有15的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有16的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有17的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有18的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有19的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有20的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有21的链长。在另一个实施方案中,脂肪酰基乙酸酯具有22的
链长。
[0198]
在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是去饱和脂肪酰基乙酸酯。去饱和脂肪酰基乙酸酯可以是具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0199]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ3去饱和脂肪醇;
[0200]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ3去饱和脂肪醇;
[0201]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0202]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0203]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0204]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0205]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0206]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0207]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0208]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0209]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0210]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0211]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0212]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0213]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0214]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0215]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0216]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪酰基
乙酸酯;
[0217]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪酰基乙酸酯;以及
[0218]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪酰基乙酸酯。
[0219]
在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有14的碳链长度的去饱和脂肪酰基乙酸酯,诸如:
[0220]-具有14的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0221]-具有14的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0222]-具有14的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0223]-具有14的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0224]-具有14的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0225]-具有14的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0226]-具有14的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0227]-具有14的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0228]-具有14的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0229]-具有14的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0230]-具有14的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0231]-具有14的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0232]-具有14的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0233]-具有14的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0234]-具有14的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0235]-具有14的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0236]-具有14的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪酰基乙酸酯;以及
[0237]-具有14的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪酰基乙酸酯。
[0238]
在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有16的碳链长度的去饱和脂肪酰基乙酸酯,诸如:
[0239]-具有16的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0240]-具有16的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0241]-具有16的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0242]-具有16的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0243]-具有16的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0244]-具有16的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0245]-具有16的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0246]-具有16的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0247]-具有16的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0248]-具有16的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0249]-具有16的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0250]-具有16的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0251]-具有16的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0252]-具有16的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0253]-具有16的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0254]-具有16的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪酰基乙酸酯;
[0255]-具有16的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪酰基乙酸酯;以及
[0256]-具有16的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪酰基乙酸酯。
[0257]
去饱和脂肪酰基乙酸酯可以在多于一个位置处被去饱和。去饱和脂肪酰基乙酸酯可以在至少两个位置,诸如至少三个位置,诸如四个位置处被去饱和。
[0258]
例如,脂肪酰基乙酸酯是具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪酰基乙酸酯。在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪酰基乙酸酯。在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪酰基乙酸酯。在其他实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有14的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪酰基乙酸酯。在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有14的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪酰基乙酸酯。在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有14的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪酰基乙酸酯。在其他实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有12的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪酰基乙酸酯。在一些实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是具有12的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪酰基乙酸酯。
[0259]
在特定实施方案中,脂肪酰基乙酸酯是(z)-11-十六碳烯-1-基乙酸酯或(z)-9-十四碳烯-1-基乙酸酯。
[0260]
脂肪酰基乙酸酯可以在发酵中由微生物产生,例如在发酵中微生物能够将脂肪醇转化为相应的脂肪酰基乙酸酯,或者它们可以通过本领域已知的化学转化来获得。
[0261]
脂肪醛
[0262]
脂肪醛可以是饱和脂肪醛或去饱和脂肪醛或其混合物。脂肪醛,特别是去饱和脂肪醛,也天然地包含在信息素内,特别是包含在昆虫信息素内。
[0263]
在一个实施方案中,脂肪醛酯具有8的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有9的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有10的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有11的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有12的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有13的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有14的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有15的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有16的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有17的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有18的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有19的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有20的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有21的链长。在另一个实施方案中,脂肪醛具有22的链长。
[0264]-在一些实施方案中,脂肪醛是去饱和脂肪醛。去饱和脂肪醛可以具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度,诸如:
[0265]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ3去饱和脂肪醛;
[0266]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ3去
饱和脂肪醛;
[0267]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醛;
[0268]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醛;
[0269]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醛;
[0270]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醛;
[0271]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醛;
[0272]-具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醛;
[0273]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醛;
[0274]-具有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醛;
[0275]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醛;
[0276]-具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醛;
[0277]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醛;
[0278]-具有11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醛;
[0279]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醛;
[0280]-具有12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醛;
[0281]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醛;
[0282]-具有13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醛;
[0283]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醛;以及
[0284]-具有14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醛。
[0285]
在一些实施方案中,脂肪醛是具有14的碳链长度的去饱和脂肪醛,诸如:
[0286]-具有14的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醛;
[0287]-具有14的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醛;
[0288]-具有14的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醛;
[0289]-具有14的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醛;
[0290]-具有14的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醛;
[0291]-具有14的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醛;
[0292]-具有14的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醛;
[0293]-具有14的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醛;
[0294]-具有14的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醛;
[0295]-具有14的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醛;
[0296]-具有14的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醛;
[0297]-具有14的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醛;
[0298]-具有14的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醛;
[0299]-具有14的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醛;
[0300]-具有14的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醛;
[0301]-具有14的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醛;
[0302]-具有14的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醛;以及
[0303]-具有14的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醛。
[0304]
在一些实施方案中,脂肪醛是具有16的碳链长度的去饱和脂肪醛,诸如:
[0305]-具有16的碳链长度的(z)-δ5去饱和脂肪醛;
[0306]-具有16的碳链长度的(e)-δ5去饱和脂肪醛;
[0307]-具有16的碳链长度的(z)-δ6去饱和脂肪醛;
[0308]-具有16的碳链长度的(e)-δ6去饱和脂肪醛;
[0309]-具有16的碳链长度的(z)-δ7去饱和脂肪醛;
[0310]-具有16的碳链长度的(e)-δ7去饱和脂肪醛;
[0311]-具有16的碳链长度的(z)-δ8去饱和脂肪醛;
[0312]-具有16的碳链长度的(e)-δ8去饱和脂肪醛;
[0313]-具有16的碳链长度的(z)-δ9去饱和脂肪醛;
[0314]-具有16的碳链长度的(e)-δ9去饱和脂肪醛;
[0315]-具有16的碳链长度的(z)-δ10去饱和脂肪醛;
[0316]-具有16的碳链长度的(e)-δ10去饱和脂肪醛;
[0317]-具有16的碳链长度的(z)-δ11去饱和脂肪醛;
[0318]-具有16的碳链长度的(e)-δ11去饱和脂肪醛;
[0319]-具有16的碳链长度的(z)-δ12去饱和脂肪醛;
[0320]-具有16的碳链长度的(e)-δ12去饱和脂肪醛;
[0321]-具有16的碳链长度的(z)-δ13去饱和脂肪醛;以及
[0322]-具有16的碳链长度的(e)-δ13去饱和脂肪醛。
[0323]
产生的去饱和脂肪酯可以在多于一个位置处被去饱和。去饱和脂肪醛可以在至少两个位置,诸如至少三个位置,诸如四个位置处被去饱和。
[0324]
例如,脂肪醛是具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22(诸如14)的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醛。在一些实施方案中,脂肪醛是具有14的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醛。在一些实施方案中,脂肪醛是具有14、15、16、17、18、19、20、21或22(诸如14)的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醛。在其他实施方案中,去饱和脂肪醛是具有12的碳链长度的(e)7,(z)9去饱和脂肪醛。在其他实施方案中,脂肪醛是具有
12的碳链长度的(e)3,(z)8,(z)11去饱和脂肪醛。在一些实施方案中,脂肪醛是具有12的碳链长度的(z)9,(e)11,(e)13去饱和脂肪醛。
[0325]
在特定实施方案中,脂肪醛是(z)-11-十六碳烯醛。
[0326]
脂肪醛可以在发酵中由微生物产生,例如在发酵中微生物能够将脂肪醇转化为相应的脂肪醛,或者它们可以通过本领域已知的化学转化来获得。
[0327]
萜烯和类萜
[0328]
萜烯是由植物天然产生的,并且在食品、制药、化妆品和生物技术等领域有许多工业应用。例如,它们被用作天然农业杀虫剂的一部分。类萜(也称为类异戊二烯)是含有额外基团(通常是含o基团)的改性萜烯。它们通常因其芳香特性而被使用并被用作传统草药方剂的一部分。
[0329]
在本发明方法的一些实施方案中,疏水化合物是萜烯,诸如半萜、单萜、倍半萜、二倍半萜(disesterterpene)、三萜、三倍半萜(sesquarterpene)、四萜或多萜。在一些实施方案中,萜是单萜,诸如香叶醇、萜品醇、柠檬烯、月桂烯、芳樟醇、蒎烯或薄荷醇。在一些实施方案中,萜是倍半萜,诸如葎草烯、法呢烯或法呢醇。在一些实施方案中,萜是三萜,诸如角鲨烯。在一些实施方案中,萜是四萜(诸如番茄红素),以及胡萝卜素(诸如α-胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素)。
[0330]
在一些实施方案中,疏水化合物是萜烯,诸如类萜,诸如半类萜、单类萜、倍半类萜、二倍半类萜(disesterterpenoid)、三类萜、三倍半类萜(sesquarterpenoid)、四类萜或多类萜。在一些实施方案中,类萜是单类萜,诸如单环单类萜(诸如薄荷醇、百里酚或香芹酚),或双环单类萜(诸如樟脑、冰片或桉树脑)。在一些实施方案中,类萜是倍半类萜,诸如土臭素、岩兰草天蓝烃(vetivazulene)、愈创天蓝烃(guaiazulene)或法呢醇。在一些实施方案中,类萜是二类萜,诸如紫杉烯(taxene)、视黄醇或叶绿醇。在一些实施方案中,类萜是三类萜,诸如类固醇,例如甾醇或葫芦素。在一些实施方案中,类萜是四类萜,诸如类胡萝卜素。
[0331]
微生物
[0332]
本发明方法可用于回收在发酵中由微生物产生的疏水化合物,以及/或者用于增加疏水化合物的滴度和/或用于增加来自微生物的疏水化合物的分泌。优选地,微生物是酵母。
[0333]
微生物可以是细菌或真核生物。在一些实施方案中,微生物是酵母细胞。
[0334]
在一些实施方案中,已例如通过在基因组中的基因编辑在基因组水平上对微生物或酵母细胞进行修饰。还可以通过插入至少一种核酸构建体,诸如至少一种载体来修饰所述细胞。所述载体可以如技术人员已知的那样被设计成使得核酸序列能够被整合到基因组中,或者使得包含在载体中的核酸序列编码的多肽能够在不进行基因组整合的情况下被表达。在其他实施方案中,微生物是期望疏水化合物的天然生产者,例如天然产生脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯的酵母。
[0335]
在本公开的某些实施方案中,采用了包括但不限于以下属的酵母或真菌:布拉霉属(blakeslea)、假丝酵母属(candida)、隐球菌属(cryptococcus)、小克银霉属(cunninghamella)、油脂酵母属(lipomyces)、被孢霉属(mortierella)、毛霉属(mucor)、须霉属(phycomyces)、腐霉菌属(pythium)、红冬孢酵母属(rhodosporidium)、红酵母属
(rhodotorula)、毛孢子菌属(trichosporon)、酵母属(saccharomyces)以及耶氏酵母属(yarrowia)。在某些特定的实施方案中,使用了包括但不限于以下的物种的生物体:三孢布拉霉(blakeslea trispora)、铁红假丝酵母(candida pulcherrima)、拉考夫假丝酵母(c.revkaufi)、热带假丝酵母(c.tropicalis)、弯曲隐球菌(cryptococcus curvatus)、刺孢小克银汉霉菌(cunninghamella echinulata)、秀丽隐杆线虫(c.elegans)、日本柳杉(c.japonica)、斯达氏油脂酵母(lipomyces starkeyi)、产油油脂酵母(l.lipoferus)、高山被孢霉(mortierella alpina)、深黄被孢霉(m.isabellina)、拉曼被孢霉(m.ramanniana)、葡萄酒色被孢霉(m.vinacea)、卷枝毛霉(mucor circinelloides)、布拉克须霉(phycomyces blakesleanus)、畸雌腐霉菌(pythium irregulare)、圆红冬孢酵母(rhodosporidium toruloides)、粘红酵母(rhodotorula glutinis)、瘦弱红酵母(r.gracilis)、禾本红酵母(r.graminis)、胶红酵母(r.mucilaginosa)、松树红酵母(r.pinicola)、范芽毛孢子菌(trichosporon pullans)、皮状毛孢子菌(t.cutaneum)、酿酒酵母(saccharomyces cerevisiae)以及解脂耶氏酵母(yarrowia lipolytica)。在优选的实施方案中,微生物是酵母,特别是解脂耶氏酵母或酿酒酵母。
[0336]
几种微生物,特别是酵母细胞已经被描述可以产生疏水化合物,特别是脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯和脂肪醛,这些疏水化合物可被配制成信息素组合物并且被用作害虫驱虫剂。本发明方法在此类酵母细胞被培育的发酵工艺中被用来生产此类化合物以及促进它们的回收、增加它们的滴度以及/或者增加它们从细胞的分泌。此类酵母细胞以及所得产物详细描述于例如wo 2016/207339、wo 2018/109163、wo 2018/109167、国际申请pct/ep2020/053306以及同一申请人于2019年12月20日提交并且名称为“yeast cells and methods for production of e8,e10-dodecadienyl coenzyme a,codlemone and derivatives thereof”的ep申请19218703.7中。
[0337]
一般而言,可用于生产此类化合物的酵母细胞依赖于几种酶,特别是异源酶(例如去饱和酶诸如δ11去饱和酶(ec 1.14.19.5)、脂肪酰基还原酶(far)(ec 1.2.1.84)、脂肪酰基coa合成酶(faa)(ec2.3.1.86)、乙酰转移酶(ec 2.3.1.84)或酰基coa氧化酶(ec 1.3.3.6))的表达。
[0338]
本文下面描述了一些具体的实施方案。
[0339]
去饱和脂肪醇
[0340]
在一些实施方案中,微生物是酵母细胞,例如产油酵母(oleaginous yeast)细胞,并且疏水化合物是去饱和脂肪醇。酵母细胞,例如耶氏酵母细胞,诸如解脂耶氏酵母细胞,能够产生去饱和脂肪醇:
[0341]-表达至少一种能够在脂肪酰基-coa中引入至少一个双键的异源去饱和酶;以及
[0342]-表达至少一种能够将所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分转化成去饱和脂肪醇的异源脂肪酰基-coa还原酶;以及
[0343]-具有导致fao1(seq id no:11)活性降低的突变和导致hfd1(seq id no:12)、hfd4(seq id no:13)、pex10(seq id no:14)和gpat(seq id no:15)中至少一者的活性降低的突变,或者具有导致至少一种与fao1(seq id no:11)具有至少90%同源性的蛋白质的活性降低的突变和导致hfd1(seq id no:12)、hfd4(seq id no:13)、pex10(seq id no:14)和gpat(seq id no:15)中至少一者的活性降低的突变,诸如与fao1(seq id no:11)以及
hfd1(seq id no:12)、hfd4(seq id no:13)、pex10(seq id no:14)和gpat(seq id no:15)中的至少一者具有至少91%的同源性,诸如至少92%的同源性,诸如至少93%的同源性,诸如至少94%的同源性,诸如至少95%的同源性,诸如至少96%的同源性,诸如至少97%的同源性,诸如至少98%的同源性,诸如至少99%的同源性。
[0344]
在本公开整篇中,应理解导致蛋白质或酶活性降低的突变优选是编码所述蛋白质或酶的基因中的突变。所述突变优选在基因的启动子中,或在基因的编码序列中,或在两者中。
[0345]
去饱和酶优选选自由以下组成的组:δ3去饱和酶、δ5去饱和酶、δ6去饱和酶、δ7去饱和酶、δ8去饱和酶、δ9去饱和酶、δ10去饱和酶、δ11去饱和酶、δ12去饱和酶、δ13去饱和酶以及δ14去饱和酶,优选其中所述去饱和酶衍生自昆虫,例如衍生自鳞翅目,优选所述去饱和酶是与如seq id no:1中列出的来自脐橙螟蛾(amyelois transitella)的δ11去饱和酶具有至少60%同源性的δ11去饱和酶或与如seq id no:16列出的来自黑腹果蝇(drosophila melanogaster)的δ9去饱和酶具有至少60%同源性的δ9去饱和酶。在一些实施方案中,脂肪酰基还原酶选自:
[0346]
i)与如seq id no:5中列出的来自棉铃虫(helicoverpa armigera)的far具有至少80%同源性的far;
[0347]
ii)与如seq id no:7中列出的来自烟青虫(helicoverpa assulta)的far具有至少80%同源性的far;
[0348]
iii)与如seq id no:6中列出的来自亚曲实夜蛾(heliothis subflexa)的far具有至少80%同源性的far;以及
[0349]
iv)与如seq id no:17中列出的来自偏瞳蔽眼蝶(bicyclus anynana)的far具有至少80%同源性的far,
[0350]
优选地,所述far与来自棉铃虫的far或来自亚曲实夜蛾的far具有至少80%的同源性。
[0351]
此类酵母细胞很适合于生产如本文所限定的疏水化合物,特别是去饱和脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯和脂肪醛,并且详细描述于wo 2016/207339中。
[0352]
在一些实施方案中,所述微生物是能够产生所述去饱和脂肪醇的酵母细胞,诸如耶氏酵母细胞,例如解脂耶氏酵母细胞,所述酵母细胞表达:
[0353]-至少一种能够在具有14的碳链长度的脂肪酰基-coa中引入至少一个双键的异源去饱和酶;以及
[0354]-至少一种能够将所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分转化成去饱和脂肪醇的异源脂肪酰基-coa还原酶(far)。
[0355]
优选地,此类实施方案中的去饱和酶对十四烷酰基-coa的特异性高于对十六烷酰基-coa的特异性,并且/或者其中脂肪酰基-coa还原酶对去饱和十四烷酰基-coa的特异性高于对去饱和十六烷酰基-coa的特异性。此类酵母细胞非常适合于生产碳链长度14的去饱和脂肪醇,并详细描述于wo 2018/109167中。
[0356]
在此类实施方案中,所述至少一种异源去饱和酶可以衍生自选自以下的生物体:天竺葵(pelargonium hortorum)、蓖麻(ricinus communis)、黑腹果蝇(drosophila melanogaster)、斜纹贪夜蛾(spodoptera litura)和赤拟谷盗(tribolium castaneum),优
选地,所述去饱和酶衍生自黑腹果蝇,优选地,所述至少一种异源去饱和酶选自由以下组成的组:
[0357]
i)与如seq id no:16中列出的来自黑腹果蝇的δ9去饱和酶具有至少60%同源性的δ9去饱和酶;
[0358]
ii)与如seq id no:18中列出的来自斜纹贪夜蛾(spodoptera litura)的δ9去饱和酶具有至少60%同源性的δ9去饱和酶;
[0359]
iii)与如seq id no:43中列出的来自葡萄花翅小卷蛾(lobesia botrana)的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶;
[0360]
iv)与如seq id no:44中列出的来自格瑞姆肖果蝇(drosophila grimshawi)的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶;以及
[0361]
v)与如seq id no:45中列出的来自黑果蝇(drosophila virilis)的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶,
[0362]
vi)与如seq id no:42中列出的来自平行色卷蛾(choristoneura parallela)的δ11去饱和酶具有至少60%同源性的δ11去饱和酶;
[0363]
vii)与如seq id no:35中列出的来自玫瑰色卷蛾(choristoneura rosaceana)的δ11去饱和酶具有至少60%同源性的δ11去饱和酶。
[0364]
与给定去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶具有至少60%同源性,诸如至少61%同源性,诸如至少62%同源性,诸如至少63%同源性,诸如至少64%同源性,诸如至少65%同源性,诸如至少66%同源性,诸如至少67%同源性,诸如至少68%同源性,诸如至少69%同源性,诸如至少70%同源性,诸如至少71%同源性,诸如至少72%同源性,诸如至少73%同源性,诸如至少74%同源性,诸如至少75%同源性,诸如至少76%同源性,诸如至少77%同源性,诸如至少78%同源性,诸如至少79%同源性,诸如至少80%同源性,诸如至少81%同源性,诸如至少82%同源性,诸如至少83%同源性,诸如至少84%同源性,诸如至少85%同源性,诸如至少86%同源性,诸如至少87%同源性,诸如至少88%同源性,诸如至少89%同源性,诸如至少90%同源性,诸如至少91%同源性,诸如至少92%同源性,诸如至少93%同源性,诸如至少94%同源性,诸如至少95%同源性,诸如至少96%同源性,诸如至少97%同源性,诸如至少98%同源性,诸如至少99%同源性。
[0365]
脂肪酰基还原酶可以选自:
[0366]
i)与如seq id no:5中列出的来自棉铃虫(helicoverpa armigera)的far具有至少80%同源性的far;
[0367]
ii)与如seq id no:7中列出的来自烟青虫(helicoverpa assulta)的far具有至少80%同源性的far;
[0368]
iii)与如seq id no:6中列出的来自亚曲实夜蛾(heliothis subflexa)的far具有至少80%同源性的far;以及
[0369]
iv)与如seq id no:17中列出的来自偏瞳蔽眼蝶(bicyclus anynana)的far具有至少80%同源性的far,
[0370]
优选地,所述far是与如seq id no:5中列出的来自棉铃虫的far具有至少80%同源性的far。
[0371]
与给定far具有至少80%同源性的far具有至少80%同源性,诸如至少81%同源
性,诸如至少82%同源性,诸如至少83%同源性,诸如至少84%同源性,诸如至少85%同源性,诸如至少86%同源性,诸如至少87%同源性,诸如至少88%同源性,诸如至少89%同源性,诸如至少90%同源性,诸如至少91%同源性,诸如至少92%同源性,诸如至少93%同源性,诸如至少94%同源性,诸如至少95%同源性,诸如至少96%同源性,诸如至少97%同源性,诸如至少98%同源性,诸如至少99%同源性。
[0372]
在一些实施方案中,疏水化合物是去饱和脂肪醇,并且微生物是能够产生所述去饱和脂肪醇的酵母细胞,其中酵母细胞:
[0373]-具有一种或多种导致一种或多种自身酰基-coa氧化酶的活性降低的突变;以及
[0374]-表达至少一种第一组包含至少一种能够氧化脂肪酰基-coa的酰基-coa氧化酶的酶,其中所述第一组的酶能够将第一碳链长度x的脂肪酰基-coa缩短至具有第二碳链长度x'的经缩短的脂肪酰基-coa,其中x'≤x-2;以及
[0375]-表达至少一种能够在所述脂肪酰基-coa中和/或在所述经缩短的脂肪酰基-coa中引入至少一个双键的异源去饱和酶;以及
[0376]-表达至少一种能够将所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分转化成去饱和脂肪醇的异源脂肪酰基-coa还原酶。
[0377]
此类酵母细胞被详细描述于申请wo 2020/169389中。
[0378]
自身酰基-coa氧化酶和/或异源酰基-coa氧化酶可以是过氧化物酶体酰基-coa氧化酶。在一些实施方案中,第一组酶中的至少一种酰基coa氧化酶是自身酰基-coa氧化酶或异源酰基-coa氧化酶,其与不表达所述至少一种第一组酶的参考酵母菌株相比可被过表达。在一些实施方案中,第一组酶中的至少一种酰基-coa氧化酶是异源酰基coa氧化酶。在一些实施方案中,所述至少一种第一组酶包含衍生自选自以下的属的生物体的酰基-coa氧化酶:耶氏酵母属、地夜蛾属(agrotis)、拟南芥属(arabidopsis)、曲霉属(aspergillus)、南瓜属(cucurbita)、人属(homo)、类节杆菌属(paenarthrobacter)和鼠属(rattus)。优选地,所述至少一种第一组酶包括衍生自解脂耶氏酵母、黄地老虎(agrotis segetum)、拟南芥(arabidopsis thaliana)、构巢曲霉(aspergillus nidulans)、印度南瓜(cucurbita maxima)、智人(homo sapiens)、产脲类节杆菌(paenarthrobacter ureafaciens)或褐家鼠(rattus norvegicus)的酰基-coa氧化酶。在特定实施方案中,优选地,第一组酶中的至少一种酰基-coa氧化酶是选自由以下组成的组的酰基-coa氧化酶:yli_pox1(seq id no:19)、yli_pox2(seq id no:20)、yli_pox3(seq id no:21)、yli_pox4(seq id no:22)、yli_pox5(seq id no:23)、yli_pox6(seq id no:24)、ase_pox(seq id no:25)、ath_pox1(seq id no:26)、ath_pox2(seq id no:27)、ani_pox(seq id no:28)、cma_pox(seq id no:29)、hsa_pox1-2(seq id no:30)、pur_pox(seq id no:31)以及rno_pox2(seq id no:32),或者它们的与它们具有至少60%同源性,诸如与其至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少81%,诸如至少82%,诸如至少83%,诸如至少84%,诸如至少85%,诸如至少86%,诸如至少87%,诸如至少88%,诸如至少89%,诸如至少90%,诸如至少91%,诸如至少92%,诸如至少93%,诸如至少94%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%同源性的功能变体。
[0379]
在一些实施方案中,所述至少一种异源去饱和酶选自由以下组成的组:δ3去饱和酶、δ5去饱和酶、δ6去饱和酶、δ7去饱和酶、δ8去饱和酶、δ9去饱和酶、δ10去饱和酶、
δ11去饱和酶、δ12去饱和酶、δ13去饱和酶和δ14去饱和酶,并且/或者其中去饱和酶衍生自酵母,诸如酵母属或耶氏酵母属,诸如酿酒酵母或解脂耶氏酵母,或者衍生自昆虫,诸如衍生自双翅目(diptera)、鞘翅目(coleoptera)或鳞翅目(lepidoptera),诸如amyelois、色卷蛾属、果蝇属、玉米螟属(ostrinia)、异舟蛾属(thaumetopoea)、dendrophilus、小食心虫属(grapholita)、蠹蛾属(cydia)、浅褐卷蛾属(epiphyas)或贪夜蛾属(spodoptera),诸如黑腹果蝇、脐橙螟蛾、玫瑰色卷蛾、欧洲玉米螟(ostrinia nubilalis)、松异舟蛾(thaumetopoea pityocampa)、dendrophilus punctatus、梨小食心虫(grapholita molesta)、苹果蠹蛾(cydia pomonella)、苹浅褐卷蛾(epiphyas postvittana)、海贪夜蛾(spodoptera littoralis)或平行色卷蛾(choristoneura parallela)。例如,去饱和酶是δ
z9-去饱和酶(诸如sce_ole1(seq id no:33)、yli_ole1(seq id no:34)或dme_d9(seq id no:16))、δ
z11-去饱和酶(诸如atr_d11(seq id no:1)、cro_z11(seq id no:35)、onu_11(seq id no:36)、tpi_d13(seq id no:37))、δ
e9-去饱和酶(诸如dpu_e9-14(seq id no:38))、δ
z/e10-去饱和酶(诸如gmo_cprq(seqid no:39))或去饱和酶(诸如epo_e11(seq id no:40)、sls_ze11(seq id no:41)、lbo_pptq(seq id no:43)、dgd9(seq id no:44)、dvd9(seq id no:45)或cpa_e11(seq id no:42)),或者它们的与它们具有至少60%同源性,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少81%,诸如至少82%,诸如至少83%,诸如至少84%,诸如至少85%,诸如至少86%,诸如至少87%,诸如至少88%,诸如至少89%,诸如至少90%,诸如至少91%,诸如至少92%,诸如至少93%,诸如至少94%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%同源性的功能变体。
[0380]
在一些实施方案中,脂肪酰基-coa还原酶衍生自昆虫,诸如鳞翅目的昆虫,诸如铃夜蛾属(helicoverpa)、实夜蛾属(heliothis)或蔽眼蝶属(bicyclus)的昆虫,优选所述脂肪酰基-coa还原酶是棉铃虫、烟青虫、亚曲实夜蛾、偏瞳蔽眼蝶或其功能变体自身产生的脂肪酰基-coa还原酶,优选所述脂肪酰基-coa还原酶选自由与har_far(seq id no:5)、has_far(seq id no:7)、ban_far(seq id no:17)或hs_far(seq id no:6)具有至少80%同源性的脂肪酰基-coa还原酶组成的组。
[0381]
产生去饱和脂肪醇的酵母细胞可以进一步表达脂肪酰基合成酶(faa),诸如sc_faa1(seq id no:8)或yl_faa(seq id no:9),或者它们的与sc_faa1(seq id no:8)或yl_faa(seq id no:9)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性、诸如至少85%同源性、诸如至少90%同源性、诸如至少91%同源性、诸如至少92%同源性、诸如至少93%同源性、诸如至少94%同源性、诸如至少95%同源性、诸如至少96%同源性、诸如至少97%同源性、诸如至少98%同源性、诸如至少99%同源性、诸如100%同源性的变体。
[0382]
微生物可被进一步修饰成表达乙酰转移酶诸如异源乙酰转移酶(act)或过表达自身乙酰转移酶,其中所述乙酰转移酶能够将产生的去饱和脂肪醇的至少一部分转化成相应的脂肪酰基乙酸酯。在一些实施方案中,乙酰转移酶是sc_atf1(seq id no:10)或者它的与sc_atf1(seq id no:10)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性、诸如至少85%同源性、诸如至少90%同源性、诸如至少91%同源性、诸如至少92%同源性、诸如至少93%同源性、诸如至少94%同源性、诸如至少95%同源性、诸如至少96%同源性、诸如至少97%同源性、诸如至少98%同源性、诸如至少99%同源性、诸如100%同源性的变体。
[0383]
去饱和脂肪醇也可通过化学转化,例如通过执行使用由细胞产生的去饱和脂肪醇作为底物的乙酰化反应来转化成相应的脂肪酰基乙酸酯。
[0384]
(z)-11-十六碳烯-1-醇
[0385]
在一些实施方案中,疏水化合物是(z)-11-十六碳烯-1-醇。在一些实施方案中,微生物是能够产生具有至少0.2mg/l的滴度的(z)-11-十六碳烯-1-醇的酵母细胞。该酵母细胞表达:
[0386]-选自由以下组成的组的δ11-去饱和酶:脐橙螟蛾δ11-去饱和酶(atr_δ11;seq id no:1)、海贪夜蛾δ11-去饱和酶(sl_δ11;seq id no:2)、黄地老虎δ11-去饱和酶(as_δ11;seq id no:3)和粉纹夜蛾(trichoplusia ni)δ11-去饱和酶(tni_δ11;seq id no:4)或者它们的与atr_δ11(seq id no:1)、sl_δ11(seq id no:2)、as_δ11(seq id no:3)或tni_δ11(seq id no:4)具有至少65%同源性,诸如至少70%同源性、诸如至少71%同源性、诸如至少72%、诸如至少73%、诸如至少74%、诸如至少75%、诸如至少80%、诸如至少85%、诸如至少90%、诸如至少95%、诸如100%同源性的变体,以及
[0387]-选自由以下组成的组的醇形成脂肪酰基-coa还原酶(far):har_far(seq id no:5)、hs_far(seq id no:6)以及has_far(seq id no:7),或者它们的与har_far(seq id no:5)、hs_far(seq id no:6)或has_far(seq id no:7)具有至少80%同源性,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%,诸如100%同源性的变体;
[0388]
由此
[0389]-所述δ11-去饱和酶能够将所述十六烷酰基-coa的至少一部分转化成(z)11-十六碳烯酰基-coa;以及
[0390]-所述far能够将所述(z)11-十六碳烯酰基-coa的至少一部分转化成(z)-11-十六碳烯醇。在一些实施方案中,酵母细胞是酿酒酵母细胞。
[0391]
产生(z)-11-十六碳烯-1-醇的酵母细胞可进一步表达脂肪酰基合成酶(faa),诸如sc_faa1(seq id no:8)或yl_faa(seq id no:9),或者它们的与sc_faa1(seq id no:8)或yl_faa(seq id no:9)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性、诸如至少85%同源性、诸如至少90%同源性、诸如至少91%同源性、诸如至少92%同源性、诸如至少93%同源性、诸如至少94%同源性、诸如至少95%同源性、诸如至少96%同源性、诸如至少97%同源性、诸如至少98%同源性、诸如至少99%同源性、诸如100%同源性的变体。
[0392]
微生物可被进一步修饰成表达乙酰转移酶(诸如异源乙酰转移酶(act))或过表达自身乙酰转移酶,其中所述乙酰转移酶能够将(z)-11-十六碳烯-1-醇的至少一部分转化成(z)11-十六碳烯-1-基乙酸酯。在一些实施方案中,乙酰转移酶是sc_atf1(seq id no:10)或者它的与sc_atf1(seq id no:10)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性、诸如至少85%同源性、诸如至少90%同源性、诸如至少91%同源性、诸如至少92%同源性、诸如至少93%同源性、诸如至少94%同源性、诸如至少95%同源性、诸如至少96%同源性、诸如至少97%同源性、诸如至少98%同源性、诸如至少99%同源性、诸如100%同源性的变体。
[0393]
(z)-11-十六碳烯-1-醇也可以通过化学转化,例如通过执行使用由所述细胞产生的(z)11-十六碳烯-1-醇作为底物的乙酰化反应来转化成(z)11-十六碳烯-1-基乙酸酯。
[0394]
此类酵母细胞很适合于生产如本文所限定的疏水化合物,特别是去饱和脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯和脂肪醛,并且详细描述于wo2016/207339中。
[0395]
十二碳二烯醇
[0396]
在一些实施方案中,疏水化合物是十二碳二烯醇(e8,e10-十二碳二烯-1-醇),或其衍生物e8,e10-十二碳二烯基乙酸酯和/或e8,e10-十二碳二烯醛中的一种或多种。
[0397]
能够产生十二碳二烯醇,或其衍生物中的一种或多种的酵母细胞优选表达至少一种能够在具有12的碳链长度的脂肪酰基-coa中引入一个或多个双键,从而将所述脂肪酰基-coa转化成去饱和脂肪酰基-coa的异源去饱和酶,其中所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分是e8,e10-十二碳二烯基辅酶a(e8,e10-c12:coa),并且进一步表达至少一种能够将所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分转化成去饱和脂肪醇的异源脂肪酰基-coa还原酶(ec 1.2.1.84),其中脂肪酰基-coa还原酶能够将所述e8,e10-十二碳二烯基辅酶a(e8,e10-c12:coa)的至少一部分转化成e8,e10-十二碳二烯基-1-醇。此类酵母细胞被详细描述于由与本发明申请相同的申请人于2019年12月20日提交的标题为“yeast cells and methods for production of e8,e10-dodecadienyl coenzyme a,codlemone and derivatives thereof”的欧洲申请19218703.7中。该申请描述了特别可用于生产十二碳二烯醇及其衍生物的去饱和酶和脂肪酰基-coa还原酶,特别是在标题为“去饱和酶”的部分(ep 19218703.7的第12至16页)和标题为“脂肪酰基-coa还原酶(ec 1.2.1.84)”的部分(ep 19218703.7的第16至20页)中。十二碳二烯醇可进一步被转化成e8,e10-十二碳二烯基乙酸酯;这可以如本领域已知的那样离体完成,例如通过化学转化来完成,或者它可以通过能够将由细胞产生的e8,e10-十二碳二烯基-1-醇的至少一部分转化成e8,e10-十二碳烯乙酸酯的乙酰转移酶(ec 2.3.1.84)的作用在体内完成,如标题为“e8,e10-十二碳二烯基乙酸酯的生产”的部分(ep 19218703.7的第37-38页)中所述。还可能令人感兴趣的是进一步将由细胞产生的e8,e10-十二碳二烯基-1-醇的至少一部分转化成e8,e10-十二碳二烯醛。这可以通过化学转化或通过进一步工程改造酵母细胞来完成,例如如标题为“e8,e10-十二碳二烯醛的生产”的部分(ep 19218703.7的第39-40页)中所述。
[0398]
用于生产疏水化合物的方法
[0399]
本文公开了用于生产疏水化合物的方法,所述疏水化合物可以是本文前面描述的任何疏水化合物。所述方法包括提供能够产生所述疏水化合物的微生物以及在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物的步骤,其中所述培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中,优选在培育温度下,或在室温下被测得的混浊浓度。如上文详述,此类剂通常在发酵中被用于泡沫管理,然而当被用作消泡剂时,此类剂是以低于在水溶液中被测得的混浊浓度的浓度使用。优选地,微生物是酵母。提取剂是非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物(其优选选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合),或者聚乙氧基化表面活性剂诸如消泡剂(例如选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合)。该方法还可进一步包括从发酵肉汤回收疏水化合物的步骤。
[0400]
本发明方法特别可用于促进由能够产生疏水化合物的微生物(例如上述“微生物”部分中描述的任何微生物)的发酵产生的疏水化合物的回收。疏水化合物可为上述“疏水化合物”部分中描述的任何化合物,特别是脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯(诸如类萜)。
[0401]
本发明人已经发现,当非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂(其优选为脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂,诸如消泡剂,特别是上述“非离子乙氧基化表面活性剂”部分中描述的任何非离子表面活性剂和消泡剂)以等于或大于其优选在培育温度下在水溶液中被测得的混浊浓度的量被纳入到培养基或发酵肉汤中时,非离子表面活性剂充当原位提取剂,并且促进来自发酵肉汤的疏水化合物的回收。
[0402]
因此,本文提供了一种用于在发酵中生产疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯诸如类萜的方法,所述方法包括提供能够产生所述疏水化合物的微生物以及在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物的步骤,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子表面活性剂诸如消泡剂,优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或者基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合,所述方法任选地进一步包括从发酵肉汤回收疏水化合物的步骤。因此,本文提供了一种用于在发酵中生产选自脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯的疏水化合物的方法,所述方法包括提供能够产生所述疏水化合物的酵母细胞以及在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述酵母细胞的步骤,其中培养步骤是在培育温度下执行,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在培育温度下在水溶液(诸如培养基)中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子乙氧基化表面活性剂,该方法进一步包括回收疏水化合物的步骤。
[0403]
在一些实施方案中,疏水化合物是如本文描述的脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯或脂肪醛。在其他实施方案中,疏水化合物是如本文描述的萜烯,诸如类萜。在一些实施方案中,疏水化合物是疏水化合物的混合物,诸如如本文描述的脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯(诸如类萜)的混合物。在特定实施方案中,疏水化合物是如本文描述的去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯或去饱和脂肪醛。
[0404]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,例如脂肪醇烷氧基化物(其优选选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合),或者非离子聚乙氧基化表面活性剂,例如消泡剂。消泡剂优选为聚乙氧基化表面活性剂,诸如聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂,或其组合。
[0405]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是以大于其在水溶液中被测得的混浊浓度的量添加的。在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是以大于其在水溶液中被测
得的混浊浓度的量添加的。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂是以大于其在水溶液中的混浊浓度的量添加的。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物是以大于其在水溶液中被测得的混浊浓度的量添加的。混浊浓度可在培育基(cultivation medium)中例如在室温下或在如本文别处详细描述的培育温度下测定。
[0406]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是以比其混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。
[0407]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是以比其混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在的非离子乙氧基化表面活性剂。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。
[0408]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物,其以比其混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574),以及其组合。
[0409]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是聚乙氧基化表面活性剂,其以比其混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。
[0410]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。
[0411]
在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂(提取剂)的量为其混浊浓度的至
少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,乙氧基化表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。
[0412]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是聚乙氧基化表面活性剂,并且聚乙氧基化表面活性剂(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。
[0413]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物,并且脂肪醇烷氧基化物(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。优选混浊浓度是在培育基中例如在室温下或在培育温度下确定的。
[0414]
在一些实施方案中,培养基包含至少1体积%的提取剂,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的提取剂,其中提取剂是非离子表面活性剂,优选非离子乙氧基化物表面活性剂(诸如脂肪醇烷氧基化物)或非离子聚乙氧基化物表面活性剂。在一些实施方案中,非离子表面活性剂是聚乙氧基化物表面活性剂,其诸如选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。在一些实施
方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。
[0415]
在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂,例如,c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)。c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当此消泡剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,或更高体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物。
[0416]
在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是聚乙二醇聚丙二醇,例如p407(cas号9003-11-6),也被称为聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)。p407的混浊浓度在大于100℃的温度下为10%。因此,当聚乙二醇聚丙二醇诸如p407被使用时,培养基优选包含至少10体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,诸如至少11体积%,诸如至少12体积%,诸如至少13体积%,诸如至少14体积%,诸如至少15体积%,诸如至少16体积%,诸如至少17体积%,诸如至少18体积%,诸如至少19体积%,诸如至少20体积%,诸如至少25体积%,诸如至少30体积%,诸如至少35体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,或更高体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407。
[0417]
在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是聚醚分散体的混合物,诸如消泡剂204(来自sigma aldrich的产品编号a6426或a8311)。消泡剂204的混浊浓度在18.0至21.0℃的温度下在水溶液中为1%。因此,当聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,或更高体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204。
[0418]
在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是agnique bp420(cas号68002-96-0)。agnique bp420(cas号68002-96-0)的混浊浓度在18.0-21.0℃的温度下在水溶液中
为1%。因此,当聚醚分散体诸如消泡剂204的混合物被使用时,培养基优选包含至少1体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0)的混合物,或更高体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0)的混合物。
[0419]
在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是包含聚乙二醇单硬脂酸酯或的消泡剂或西甲硅油。西甲硅油包含聚乙二醇单硬脂酸酯,不受理论约束,其似乎是对西甲硅油充当提取剂的能力很重要的化合物。聚乙二醇单硬脂酸酯在5℃下在水溶液中的浊点为1%。因此,当西甲硅油或包含聚乙二醇单硬脂酸酯的表面活性剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚乙二醇单单硬脂酸酯或西甲硅油,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油,或更高体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油。
[0420]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物,诸如lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0),优选lf300或2574。这些表面活性剂的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)被使用时,培养基优选包含至少1体积%的pllf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(ca s号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0),或更高体积%的lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、
slf180(cas号196823-11-7)、de2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)。
[0421]
发酵本身可如本领域所已知的那样执行。在一些实施方案中,发酵是在生物反应器中执行。发酵是在允许存在于发酵中的微生物产生感兴趣的疏水化合物的条件下进行。
[0422]
提取剂(即非离子乙氧基化表面活性剂,优选脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂,诸如本文描述的任何消泡剂)的添加导致发酵肉汤中产生乳液,其中由微生物(优选酵母细胞)产生的疏水化合物存在于乳液中。因此,该方法还可以包括破坏乳液以回收包含提取剂和疏水化合物的产物相的步骤。一旦乳液被破坏,发酵肉汤就被分成三个相:主要包含水和水性化合物的水相、包含细胞和细胞碎片的相,以及主要包含提取剂和疏水化合物的产物相。因此,获得由三个相组成的组合物。在优选的实施方案中,发酵肉汤的大部分疏水化合物存在于产物相中。例如,至少50%的疏水化合物存在于产物相中,诸如至少55%,诸如至少60%,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%,例如100%的疏水化合物存在于产物相中。在一些实施方案中,产物相包含至少50%的初始存在于发酵肉汤中的疏水化合物,诸如至少55%,诸如至少60%,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%,例如100%的初始存在于发酵肉汤中的疏水化合物。
[0423]
破坏乳液的步骤可以如本领域所已知的那样,例如通过使乳液经受如本领域所已知的相分离步骤来执行。在一些实施方案中,相分离步骤是离心,例如以10000g离心5分钟。在一些实施方案中,离心被执行1分钟或更长时间,诸如2分钟或更长时间,诸如3分钟或更长时间,诸如4分钟或更长时间,诸如5分钟或更长时间,诸如6分钟或更长时间,诸如7分钟或更长时间,诸如8分钟或更长时间,诸如9分钟或更长时间,诸如10分钟或更长时间。在一些实施方案中,离心是以3000g或更高,诸如4000g或更高,诸如5000g或更高,诸如6000g或更高,诸如7000g或更高,诸如8000g或更高,诸如9000g或更高,诸如10000g或更高,诸如11000g或更高,诸如12000g或更高,诸如13000g或更高,诸如14000g或更高,诸如15000g或更高,诸如17500g或更高,诸如20000g或更高被执行。
[0424]
在破坏乳液的步骤之后,可从组合物中回收包含提取剂和疏水化合物的产物相。在此类实施方案中,所述方法可进一步包括将疏水化合物从提取剂中分离出来的步骤。这可以通过本领域已知的方法,诸如通过蒸馏,例如在降低的压力下蒸馏,或柱纯化执行。提取剂可以被再循环,例如它可被再循环回发酵。
[0425]
在一些实施方案中,所述方法涉及培养能够产生脂肪醇诸如去饱和脂肪醇或(饱和和/或去饱和)脂肪醇的混合物的微生物。在一些实施方案中,所述方法涉及培养能够产生脂肪醇诸如去饱和脂肪醇或(饱和和/或去饱和)脂肪醇的混合物的酵母细胞。去饱和脂肪醇可以如前面描述的那样进行回收。在此类实施方案中,所述方法可进一步包括回收产生的脂肪醇并将其至少一部分化学转化成相应的脂肪酰基乙酸酯以及/或者转化成相应的脂肪醛的步骤。此处的术语“相应的”是指由脂肪醇得到的具有与脂肪醇相同的碳链长度和一个或多个双键位置的化合物脂肪酰基乙酸酯或脂肪醛。
[0426]
因此,当微生物诸如酵母细胞产生脂肪醇时,所述方法可进一步包括回收所述脂
肪醇(例如如上所描述)并将所述脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪酰基乙酸酯的步骤。这可以通过执行如本领域已知,例如如fritz等人(1959)或mattson等人(1964)中的描述的乙酰化反应来完成。该方法可以额外地或替代地包括将所述脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪醛的步骤。这可以通过执行本领域已知,例如如steves等人(2013)中的描述的氧化反应来完成。然后,可以回收所得的脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛。
[0427]
例如,乙酰化可以使用吡啶作为催化剂用乙酸酐进行。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得的脂肪族乙酸酯,并且通过蒸发去除溶剂。
[0428]
氧化可以例如使用已知的伯醇氧化的程序进行,所述程序包括但不限于由使用四乙腈三氟甲磺酸铜(i)/tempo催化剂体系的hoover等人(2011)、omura等人(1978)、corey等人(1972)、ratcliffe等人(1970)、ley等人(1994)或anelli等人(1987)发表的那些。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得脂肪醛,并且可通过蒸发去除溶剂,并且使用蒸馏或柱层析纯化该醛。
[0429]
用于提高发酵中疏水化合物滴度的方法
[0430]
本文公开了用于提高发酵中疏水化合物滴度的方法。该方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养能够产生所述疏水化合物的微生物的步骤,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中被测得的混浊浓度。优选地,微生物是酵母细胞。优选地,混浊浓度是在室温下或在培育温度下确定的。提取剂是非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂,其优选选自脂肪醇烷氧基化物(该脂肪醇烷氧基化物优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0),优选lf300或2574),以及聚乙氧基化表面活性剂诸如消泡剂(例如选自以下的聚乙氧基化非离子表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合)。该方法还可进一步包括从发酵肉汤回收疏水化合物的步骤。
[0431]
本发明方法特别可用于增加由能够产生疏水化合物的微生物(例如酵母细胞),例如上述“微生物”部分中描述的任何微生物的发酵产生的疏水化合物的滴度。疏水化合物可为上述“疏水化合物”部分中描述的任何化合物,特别是脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯(诸如类萜)。培养基中非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂(其优选选自脂肪醇烷氧基化物,诸如lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574);或消泡剂,特别是聚乙氧基化表面活性剂)的存在导致疏水化合物的滴度与在相似条件下但在非离子表面活性剂的量以低于其混浊浓度存在的情况下执行的发酵中获得的滴度相比增加。因此,本发明方法可用于使疏水化合物的滴度与在相同条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在培育温度下或在室温下在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。
[0432]
在一些实施方案中,疏水化合物是如本文描述的脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯或脂肪醛。在其他实施方案中,疏水化合物是如本文描述的萜烯,诸如类萜。在一些实施方案中,疏水化合物是疏水化合物的混合物,诸如本文描述的脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯(诸如类萜)的混合物。在特定实施方案中,疏水化合物是如本文描述的去饱和脂肪醇、去饱和脂肪醇酯、去饱和脂肪酰基乙酸酯或去饱和脂肪醛。
[0433]
非离子表面活性剂优选地为非离子乙氧基化表面活性剂或脂肪醇烷氧基化物(其优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)),或诸如聚乙氧基化表面活性剂的消泡剂(其例如选自:聚乙氧基化非离子表面活性剂,诸如聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合)。
[0434]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂或非离子乙氧基化表面活性剂是以大于其在水溶液中,优选在室温下或在培育温度下被测得的混浊浓度的量添加的。在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂(优选脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂)是以大于其在水溶液中,优选在室温下或在培育温度下被测得的混浊浓度的量添加的。
[0435]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是以比其混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0436]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是诸如聚乙氧基化表面活性剂的消泡剂。因此,聚乙氧基化表面活性剂优选以大于其混浊浓度至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0437]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物,诸如lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0),优选lf300或2574。因此,脂肪醇烷氧基化物优选以大于其混浊浓度至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选
lf300或2574)以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0438]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0439]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是聚乙氧基化表面活性剂。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0440]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0441]
在一些实施方案中,培养基包含至少1体积%的提取剂,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的提取剂,其中提取剂是非离子表面活性剂。在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如聚乙氧基化表面活性剂或脂肪醇烷氧基化物。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂选自:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混
合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。
[0442]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是消泡剂。在一些实施方案中,消泡剂是基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂,例如,c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)。c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当此消泡剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,或更高体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物。
[0443]
在一些实施方案中,消泡剂是聚乙二醇聚丙二醇,例如p407(cas号9003-11-6),其也被称为聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)。p407的混浊浓度在大于100℃的温度下为10%。因此,当聚乙二醇聚丙二醇诸如p407被使用时,培养基优选包含至少10体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,诸如至少11体积%,诸如至少12体积%,诸如至少13体积%,诸如至少14体积%,诸如至少15体积%,诸如至少16体积%,诸如至少17体积%,诸如至少18体积%,诸如至少19体积%,诸如至少20体积%,诸如至少25体积%,诸如至少30体积%,诸如至少35体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,或更高体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407。
[0444]
在一些实施方案中,消泡剂是聚醚分散体的混合物,诸如消泡剂204(来自sigma aldrich的产品编号a6426或a8311)。消泡剂204的混浊浓度在18.0至21.0℃的温度下在水溶液中为1%。因此,当聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,或更高体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204。
[0445]
在一些实施方案中,消泡剂是agnique bp420(cas号68002-96-0)。agnique bp420(cas号68002-96-0)的混浊浓度在18.0-21.0℃的温度下在水溶液中为1%。因此,当agnique bp420(cas号68002-96-0)被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚醚分散体的混合物(诸如消泡剂204),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0),或更多的agnique bp420(cas号68002-96-0)。
[0446]
在一些实施方案中,消泡剂是包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂或西甲硅油。西甲硅油包含聚乙二醇单硬脂酸酯,不受理论约束,其似乎是对西甲硅油充当提取剂的能力很重要的化合物。聚乙二醇单硬脂酸酯在5℃下在水溶液中的浊点为1%。因此,当西甲硅油或包含聚乙二醇单硬脂酸酯的表面活性剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚乙二醇单单硬脂酸酯或西甲硅油,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油,或更高体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油。
[0447]
在一些实施方案中,提取剂是优选选自以下的脂肪醇烷氧基化物:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。这些脂肪醇烷氧基化物在室温下在水溶液中具有1%的浊点。因此,当优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2),和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合的脂肪醇烷氧基化物被使用时,培养基优选包含至少1体积%的所述脂肪醇烷氧基化物,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2),和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合的脂肪醇烷氧基化物。
[0448]
本发明方法中使用的微生物(其优选为酵母细胞)可能已经被工程改造或被选择成以高滴度生产疏水化合物。本发明方法可以进一步提高滴度。在一些实施方案中,疏水化合物的滴度与在相似条件下在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵中获得的滴度相比增加了至少5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少45%,诸如增加了至少46%,诸如增加了至少47%,诸如增加了至少48%,诸如增加了至少49%,诸如增加了至少50%,诸如增加了至少51%,诸如增加了至少52%,诸如增加了至少53%,诸如增加了至少54%,诸如增加了至少55%或增加了更多。本文的术语“相似条件”是指相同微生物或酵母细胞的这样的发酵,该发酵是在相同条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在培育温度下或在室温下在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行。在一些实施方案中,疏水化合物是脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛。在一些实施方案中,疏水化合物是萜烯,诸如类萜。
[0449]
因此,当微生物诸如酵母细胞产生脂肪醇时,所述方法可进一步包括回收所述脂肪醇(例如如上所描述)并将所述脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪酰基乙酸酯的步骤。这可以通过执行如本领域已知,例如如fritz等人(1959)或mattson等人(1964)中的描述的乙酰化反应来完成。该方法可以额外地或替代地包括将所述脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪醛的步骤。这可以通过执行本领域已知,例如如steves等人(2013)中的描述的氧化反应来完成。然后,可以回收所得的脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛。
[0450]
乙酰化可以使用吡啶作为催化剂用乙酸酐进行。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得的脂肪族乙酸酯,并且通过蒸发去除溶剂。
[0451]
氧化可以使用已知的伯醇氧化的程序进行,所述程序包括但不限于由使用四乙腈三氟甲磺酸铜(i)/tempo催化剂体系的hoover等人(2011)、omura等人(1978)、corey等人(1972)、ratcliffe等人(1970)、ley等人(1994)或anelli等人(1987)发表的那些。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得脂肪醛,并且可通过蒸发去除溶剂,并且使用蒸馏或柱层析纯化该醛。
[0452]
用于增加发酵中疏水化合物的分泌的方法
[0453]
本文公开了用于增加发酵中疏水化合物的分泌的方法。该方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养能够产生所述疏水化合物的微生物的步骤,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中被测得的混浊浓度。因此,所述方法优选包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养酵母细胞,其中培养步骤是在培育温度下执行的,其中培养基包含提取剂,其量等于或大于其在培育温度下在水溶液中被测得的混浊浓度,其中提取剂是非离子乙氧基化表面活性剂,由此使来自酵母细胞的疏水化合物的分泌与在相同条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于它在相同培育温度下在水溶液中被测得的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。所述提取剂是非离子表面活性剂,所述非离子表面活性剂优选地为脂肪醇烷氧基化物(其优选选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251
(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合),或者非离子乙氧基化表面活性剂诸如消泡剂(例如选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合)。该方法还可进一步包括从发酵肉汤回收疏水化合物的步骤。因此,所述方法使分泌与在相似条件下在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。本文的术语“相似条件”是指相同微生物或酵母细胞的这样的发酵,该发酵是在相同条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在培育温度下或在室温下在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行。
[0454]
本发明方法特别可用于增加由能够产生疏水化合物的微生物(优选酵母细胞)或者例如上述“微生物”部分中描述的任何微生物的发酵产生的疏水化合物的分泌。疏水化合物可为上述“疏水化合物”部分中描述的任何化合物,特别是脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯(诸如类萜)。培养基中非离子表面活性剂(特别是非离子乙氧基化表面活性剂,诸如消泡剂,优选脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂)的存在导致来自微生物的疏水化合物的分泌与在相似条件下但非离子表面活性剂的量低于其混浊浓度时执行的发酵中观察到的分泌相比增加。
[0455]
在一些实施方案中,疏水化合物是如本文描述的脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯或脂肪醛。在其他实施方案中,疏水化合物是如本文描述的萜烯,诸如类萜。在一些实施方案中,疏水化合物是疏水化合物的混合物,诸如如本文描述的脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯(诸如类萜)的混合物。在特定实施方案中,疏水化合物是如本文描述的去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯或去饱和脂肪醛。
[0456]
非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂,其可以是消泡剂。消泡剂优选为聚乙氧基化非离子表面活性剂,诸如聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂,或其组合。
[0457]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是非离子乙氧基化表面活性剂(其优选选自脂肪醇烷氧基化物和聚乙氧基化表面活性剂),并且以大于其在水溶液中被测得的混浊浓度的量添加。在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂是聚乙氧基化表面活性剂,并且以大于其在水溶液中被测得的混浊浓度的量添加。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0458]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是以比其混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在的非离子乙氧基化表面活性剂。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0459]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是优选选自脂肪醇烷氧基化物和聚乙氧基化表面活性剂的非离子乙氧基化表面活性剂,并且以比其混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高的量存在。在一
些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂化物选自:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574),以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0460]
在一些实施方案中,非离子乙氧基化表面活性剂的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0461]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是聚乙氧基化表面活性剂。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂化物选自:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0462]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是脂肪醇烷氧基化物。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物(提取剂)的量为其混浊浓度的至少2倍,诸如其混浊浓度的至少3倍,诸如其混浊浓度的至少4倍,诸如其混浊浓度的至少5倍,诸如其混浊浓度的至少6倍,诸如其混浊浓度的至少7倍,诸如其混浊浓度的至少8倍,诸如其混浊浓度的至少9倍,诸如其混浊浓度的至少10倍,诸如其混浊浓度的至少12.5倍,诸如其混浊浓度的至少15倍,诸如其混浊浓度的至少17.5倍,诸如其混浊浓度的至少20倍,诸如其混浊浓度的至少25倍,诸如其混浊浓度的至少30倍。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0463]
在一些实施方案中,培养基包含至少1体积%的提取剂,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的提取剂,其中提取剂是非离子乙氧基化物表面活性剂,诸如脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂。在一些实施方案中,聚乙氧基化表面活性剂化物选自:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。在一些实施方案中,脂肪醇烷氧基化物选自:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。混浊浓度可在培育基中,例如在室温下或在培育温度下测定。
[0464]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是消泡剂。在一些实施方案中,消泡剂是基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂,例如,c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)。c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)的混浊浓度在室温下为约1体积%。因此,当此消泡剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,或更高体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物。
[0465]
在一些实施方案中,消泡剂是聚乙二醇聚丙二醇,例如p407(cas号9003-11-6),其也被称为聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)。p407的混浊浓度在大于100℃的温度下为10%。因此,当聚乙二醇聚丙二醇诸如p407被使用时,培养基优选包含至少10体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,诸如至少11体积%,诸如至少12体积%,诸如至少13体积%,诸如至少14体积%,诸如至少15体积%,诸如至少16体积%,诸如至少17体积%,诸如至少18体积%,诸如至少19体积%,诸如至少20体积%,诸如至少25体积%,诸如至少30体积%,诸如至少35体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,或更高体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407。
[0466]
在一些实施方案中,非离子表面活性剂是消泡剂。在一些实施方案中,消泡剂是agnique bp420(cas号68002-96-0)。agnique bp420(cas号68002-96-0)的混浊浓度在室温
下为约1体积%。因此,当此消泡剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0),或更高体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0)。
[0467]
在一些实施方案中,消泡剂是聚醚分散体的混合物,诸如消泡剂204(来自sigma aldrich的产品编号a6426或a8311)。消泡剂204的混浊浓度在18.0至21.0℃的温度下在水溶液中为1%。因此,当聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,或更高体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204。
[0468]
在一些实施方案中,消泡剂是包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂或西甲硅油。西甲硅油包含聚乙二醇单硬脂酸酯,不受理论约束,其似乎是对西甲硅油充当提取剂的能力很重要的化合物。聚乙二醇单硬脂酸酯在5℃下在水溶液中的浊点为1%。因此,当西甲硅油或包含聚乙二醇单硬脂酸酯的表面活性剂被使用时,培养基优选包含至少1体积%的聚乙二醇单单硬脂酸酯或西甲硅油,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油,或更高体积%的聚乙二醇单硬脂酸酯或西甲硅油。
[0469]
在一些实施方案中,提取剂是优选选自以下的脂肪醇烷氧基化物:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合。这些脂肪醇烷氧基化物在室温下在水溶液中具有1%的浊点。因此,当优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2),和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合的脂肪醇烷氧基化物被使用时,培养基优选包含至少1体积%的所述脂肪醇烷氧基化物,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至
少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2),和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574)以及其组合的脂肪醇烷氧基化物。
[0470]
本发明方法中使用的微生物可能已经被工程改造或被选择成生产疏水化合物。优选地,微生物是酵母细胞。本发明方法可进一步帮助增加疏水化合物的分泌。在一些实施方案中,来自细胞的疏水化合物的分泌与在相似条件下在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵中观察到的分泌相比增加了至少5%,诸如增加了至少7.5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少12.5%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少36%,诸如增加了至少37%,诸如增加了至少38%,诸如增加了至少39%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少或增加了更多。本文的术语“相似条件”是指相同微生物或酵母细胞的这样的发酵,该发酵是在相同条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在培育温度下或在室温下在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行。
[0471]
在一些实施方案中,疏水化合物是脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛。在一些实施方案中,疏水化合物是萜烯,诸如类萜。
[0472]
因此,当微生物(特别是酵母)产生脂肪醇时,所述方法可进一步包括回收所述脂肪醇(例如如上所描述)并将脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪酰基乙酸酯的步骤。这可以通过执行如本领域已知,例如如fritz等人(1959)或mattson等人(1964)中的描述的乙酰化反应来完成。该方法可以额外地或替代地包括将所述脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪醛的步骤。这可以通过执行本领域已知,例如如steves等人(2013)中的描述的氧化反应来完成。然后,可以回收所得的脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛。
[0473]
例如,乙酰化可以使用吡啶作为催化剂用乙酸酐进行。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得的脂肪族乙酸酯,并且通过蒸发去除溶剂。
[0474]
氧化可以例如使用已知的伯醇氧化的程序进行,所述程序包括但不限于由使用四乙腈三氟甲磺酸铜(i)/tempo催化剂体系的hoover等人(2011)、omura等人(1978)、corey等人(1972)、ratcliffe等人(1970)、ley等人(1994)或anelli等人(1987)发表的那些。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得脂肪醛,并且通过蒸发除去溶剂,并且使用蒸馏或柱层析纯化该醛。
[0475]
包含疏水化合物的产物相**
[0476]
发酵本身可如本领域所已知的那样执行。在一些实施方案中,发酵是在生物反应器中执行。发酵是在允许存在于发酵中的微生物产生感兴趣的疏水化合物的条件下进行。适合于酵母细胞产生疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯(诸如类萜)的此类条件对于技术人员来说是容易获得的。合适的微生物(特别是酵母细
胞)是本领域已知的,例如此类酵母细胞被描述于例如wo 2016/207339、wo 2018/109163、wo 2018/109167、国际申请pct/ep2020/053306和ep申请19218703.7中,并且也在本文也进行了描述。
[0477]
提取剂(即非离子表面活性剂,特别是非离子乙氧基化表面活性剂,其优选选自脂肪醇烷氧基化物或聚乙氧基化表面活性剂,例如本文描述的任何非离子表面活性剂、非离子乙氧基化表面活性剂、消泡剂或聚乙氧基化表面活性剂)导致发酵肉汤中产生乳液,其中由微生物产生的疏水化合物存在于乳液中。类似地,此类表面活性剂以等于或大于其在水溶液中,例如在培育温度下或在室温下被测得的混浊浓度的浓度添加于其中微生物是酵母细胞的发酵中同样导致发酵肉汤中产生含有疏水化合物的乳液。因此,本发明方法中的任何方法还可以包括破坏乳液以回收包含提取剂和疏水化合物的产物相的步骤。一旦乳液被破坏,发酵肉汤就被分成三个相:主要包含水和水性化合物的水相、包含细胞和细胞碎片的相,以及主要包含提取剂和疏水化合物的产物相。因此,获得由三个相组成的组合物。
[0478]
因此,在一些实施方案中,该方法用于生产疏水化合物,并且包含提供能够产生所述疏水化合物的微生物(优选酵母细胞)并在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物的步骤,其中培养基包含非离子表面活性剂,更特别是非离子乙氧基化表面活性剂,其优选选自脂肪醇烷氧基化物(该脂肪醇烷氧基化物优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574a),以及其组合),以及聚乙氧基化表面活性剂(诸如选自以下的聚乙氧基化表面活性剂或消泡剂:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合),所述表面活性剂的量等于或大于其在水溶液中,优选在培育温度下或在室温下被测得的混浊浓度,由此在发酵肉汤中获得由三相组成的组合物,并且该方法进一步包括回收产物相的步骤。
[0479]
在一些实施方案中,该方法用于在发酵中增加如本文前面描述的疏水化合物的滴度,并且包括提供能够产生所述疏水化合物的微生物(优选酵母细胞)并在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物或酵母细胞的步骤,其中培养基包含非离子表面活性剂,更特别是非离子乙氧基化表面活性剂,其优选选自脂肪醇烷氧基化物(该脂肪醇烷氧基化物优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574),以及其组合),以及聚乙氧基化表面活性剂(诸如选自以下的聚乙氧基化表面活性剂或消泡剂:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合),所述表面活性剂的量等于或大于其在水溶液中,优选在培育温度下或在室温下被测得的混浊浓度,由此在发酵肉汤中获得由三相
组成的组合物,并且该方法进一步包括回收产物相的步骤。
[0480]
在一些实施方案中,该方法用于在发酵中增加如本文前面描述的疏水化合物的分泌,并且包括提供能够产生所述疏水化合物的微生物(优选酵母细胞)并在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物或酵母细胞的步骤,其中培养基包含非离子表面活性剂,更特别是非离子乙氧基化表面活性剂,其优选选自脂肪醇烷氧基化物(该脂肪醇烷氧基化物优选选自lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0)(优选lf300或2574),以及其组合),以及聚乙氧基化表面活性剂(诸如选自以下的消泡剂:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合),所述表面活性剂的量等于或大于其在水溶液中,优选在培育温度下或在室温下被测得的混浊浓度,由此在发酵肉汤中获得由三个相组成的组合物,并且该方法进一步包括回收产物相的步骤。
[0481]
在优选的实施方案中,发酵肉汤的大部分疏水化合物存在于产物相中。例如,至少50%的疏水化合物存在于产物相中,诸如至少55%,诸如至少60%,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%,例如100%的疏水化合物存在于产物相中。在一些实施方案中,产物相包含至少50%的初始存在于发酵肉汤中的疏水化合物,诸如至少55%,诸如至少60%,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%,例如100%的初始存在于发酵肉汤中的疏水化合物。在一些实施方案中,疏水化合物是脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛。在一些实施方案中,疏水化合物是萜烯,诸如类萜。
[0482]
破坏乳液的步骤可以如本领域所已知执行,例如通过使乳液经受如本领域所已知的相分离步骤。在一些实施方案中,相分离步骤是离心步骤,例如以10000g离心5分钟。在一些实施方案中,离心被执行1分钟或更长时间,诸如2分钟或更长时间,诸如3分钟或更长时间,诸如4分钟或更长时间,诸如5分钟或更长时间,诸如6分钟或更长时间,诸如7分钟或更长时间,诸如8分钟或更长时间,诸如9分钟或更长时间,诸如10分钟或更长时间。在一些实施方案中,离心是以3000g或更高,诸如4000g或更高,诸如5000g或更高,诸如6000g或更高,诸如7000g或更高,诸如8000g或更高,诸如9000g或更高,诸如10000g或更高,诸如11000g或更高,诸如12000g或更高,诸如13000g或更高,诸如14000g或更高,诸如15000g或更高,诸如17500g或更高,诸如20000g或更高被执行。
[0483]
在破坏乳液的步骤之后,可从组合物中回收包含提取剂和疏水化合物的产物相。在此类实施方案中,所述方法可进一步包括将疏水化合物从提取剂中分离出来的步骤。这可以通过本领域已知的方法,诸如通过蒸馏,例如在降低的压力下蒸馏,或通过柱纯化,或任何其他合适的方法执行。提取剂可被再循环到发酵罐或生物反应器中。
[0484]
在一些实施方案中,所述方法涉及培养能够产生脂肪醇诸如去饱和脂肪醇或(饱
和和/或去饱和)脂肪醇的混合物的微生物(优选酵母细胞)。去饱和脂肪醇可以如前面描述的那样进行回收。在此类实施方案中,所述方法可进一步包括回收产生的脂肪醇并将其至少一部分化学转化成相应的脂肪酰基乙酸酯以及/或者转化成相应的脂肪醛的步骤。此处的术语“相应的”是指由脂肪醇得到的具有与脂肪醇相同碳链长度的化合物脂肪酰基乙酸酯或脂肪醛。
[0485]
因此,当微生物(优选酵母细胞)产生脂肪醇时,所述方法可进一步包括回收所述脂肪醇(例如如上所描述)并将脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪酰基乙酸酯的步骤。这可以通过执行如本领域已知,例如如fritz等人(1959)或mattson等人(1964)中的描述的乙酰化反应来完成。该方法可以额外地或替代地包括将所述脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪醛的步骤。这可以通过执行本领域已知,例如如steves等人(2013)中的描述的氧化反应来完成。然后,可以回收所得的脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛。
[0486]
例如,乙酰化可以使用吡啶作为催化剂用乙酸酐进行。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得的脂肪族乙酸酯,并且通过蒸发去除溶剂。
[0487]
氧化可以例如使用四乙腈三氟甲磺酸铜(i)/tempo催化剂体系根据stahl方案进行。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得的脂肪醛,并且可通过蒸发去除溶剂。
[0488]
通过本发明方法获得的疏水化合物
[0489]
本公开还提供了可通过本文描述的方法获得的疏水化合物。
[0490]
特别地,公开了可通过本发明方法获得的脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯(诸如类萜)。
[0491]
在一些实施方案中,通过本发明方法获得的疏水化合物是脂肪醇。脂肪醇可以是饱和的或去饱和的。从微生物例如酵母细胞,特别是被工程改造成产生感兴趣的脂肪醇的微生物和酵母细胞生物生产脂肪醇可产生包含奇数链脂肪醇的脂肪醇混合物——这与在化学合成工艺中观察到的情况相反,在化学合成工艺中仅获得偶数链脂肪醇。因此,在一些实施方案中,通过本发明方法获得的疏水化合物包含脂肪醇混合物或由其组成,所述脂肪醇混合物除包含偶数链脂肪醇之外,还包含奇数链脂肪醇。术语“奇数链”脂肪醇是指具有这样的碳链长度的脂肪醇,所述碳链长度是奇数个碳原子,诸如1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23个碳原子。术语“偶数链”脂肪醇是指具有这样的碳链长度的脂肪醇,所述碳链长度是偶数个碳原子,诸如8、10、12、14、16、18、20或22个碳原子。
[0492]
本发明方法允许在单一工艺中回收由微生物,优选酵母细胞产生的不同脂肪醇。当表达昆虫去饱和酶和还原酶时,所得的由微生物产生的脂肪醇混合物通常将具有与昆虫信息素腺中产生的脂肪醇相似的组成。这允许生产适用于各种昆虫的信息素混合物,而不是在单独的工艺中生产然后需要以适当比例混合的单独的信息素组分。然而,如实施例5所示,所得的脂肪醇混合物可能含有生物生产所特有的副产物。因此,在一些执行期望的去饱和脂肪醇生产的实施方案中,所生产的脂肪醇包含至少1%,诸如至少2%,诸如至少3%,诸如至少4%,诸如至少5%,诸如至少10%,诸如至少15%,诸如至少20%的在除期望脂肪醇外的另一个位置具有去饱和的去饱和脂肪醇,以及/或者至少1%,诸如至少2%,诸如至少3%,诸如至少4%,诸如至少5%,诸如至少10%,诸如至少15%,诸如至少20%的相应饱和脂肪醇。如果从发酵肉汤中回收的脂肪醇混合物被化学氧化成醛或被乙酰化成乙酸酯,则产生相应的醛和乙酸酯的混合物。
[0493]
在一些实施方案中,由本发明方法获得的疏水化合物是脂肪醇酯,其可以是饱和的或去饱和的。在一些实施方案中,由本发明方法获得的疏水化合物包含脂肪醇酯的混合物或由其组成,所述脂肪醇的混合物除包含偶数链脂肪醇酯之外,还包含奇数链脂肪醇酯。术语“奇数链”醇酯是指具有这样的碳链长度的脂肪醇酯,所述碳链长度是奇数个碳原子,诸如1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23个碳原子。术语“偶数链”脂肪醇酯是指具有这样的碳链长度的脂肪醇,所述碳链长度是偶数个碳原子,诸如8、10、12、14、16、18、20或22个碳原子。
[0494]
在一些实施方案中,由本发明方法获得的疏水化合物是脂肪醛,其可以是饱和的或去饱和的。在一些实施方案中,由本发明方法获得的疏水化合物包含脂肪醛的混合物或由其组成,所述脂肪醛的混合物除包含偶数链脂肪醛之外,还包含奇数链脂肪醛。术语“奇数链”脂肪醛是指具有这样的碳链长度的脂肪醛,所述碳链长度是奇数个碳原子,诸如1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23个碳原子。术语“偶数链”脂肪醛是指具有这样的碳链长度的脂肪醛,所述碳链长度是偶数个碳原子,诸如8、10、12、14、16、18、20或22个碳原子。
[0495]
在一些实施方案中,由本发明方法获得的疏水化合物是脂肪酰基乙酸酯,其可以是饱和的或去饱和的。在一些实施方案中,由本发明方法获得的疏水化合物包含脂肪酰基乙酸酯的混合物或由其组成,所述脂肪酰基乙酸酯的混合物除包含偶数链脂肪酰基乙酸酯之外,还包含奇数链脂肪酰基乙酸酯。术语“奇数链”脂肪酰基乙酸酯是指具有这样的碳链长度的脂肪酰基乙酸酯,所述碳链长度是奇数个碳原子,诸如1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23个碳原子。术语“偶数链”脂肪酰基乙酸酯是指具有这样的碳链长度的脂肪酰基乙酸酯,所述碳链长度是偶数个碳原子,诸如8、10、12、14、16、18、20或22个碳原子。
[0496]
在一些实施方案中,由本发明方法获得的疏水化合物是萜烯,诸如类萜,例如如本文上面所描述。
[0497]
信息素组合物
[0498]
本文中还公开了包含去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯和/或去饱和脂肪醛的信息素组合物。例如,信息素组合物可包含(z)-11-十六碳烯醇、(z)-11-十六碳烯醛和/或(z)-11-十六碳烯-1-基乙酸酯。例如,信息素组合物可包含十二碳二烯醇(e8,e10-十二碳二烯-1-醇)、e8,e10-十二碳二烯基乙酸酯和/或e8,e10-十二碳二烯醛。去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯和去饱和脂肪醛中的至少一种优选可通过本文前面公开的方法获得。
[0499]
在本公开的一些实施方案中,信息素组合物包含(z)-11-十六碳烯醇、(z)-11-十六碳烯醛和(z)-11-十六碳烯-1-基乙酸酯,其中(z)-11-十六碳烯醇、(z)-11-十六碳烯醛或(z)-11-十六碳烯-1-乙酸酯中的至少一种可通过本文前面公开的方法获得。在其他实施方案中,信息素组合物包含十二碳二烯醇(e8,e10-十二碳二烯-1-醇)、e8,e10-十二碳二烯基乙酸酯和/或e8,e10-十二碳二烯醛。
[0500]
因此,本发明方法可进一步包括将回收的去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯或去饱和脂肪醛配制成信息素组合物的步骤。本发明的信息素组合物可被用作可用于监测害虫存在的方法中或可用于干扰害虫交配的方法中的综合性害虫治理产品。
[0501]
如本文公开的信息素组合物可被用作生物杀虫剂。此类组合物可被喷洒或分配在培养物中,喷洒或分配在田地中,或者喷洒或分配在果园中。它们也可如本领域所已知的,
被浸泡在例如橡胶隔片上,或与其他组分混合。这可能导致交配中断,从而防止害虫繁殖,或者它可以与诱捕装置结合使用以诱捕害虫。本发明的信息素组合物可被用于对抗的害虫的非限制性实例是:棉螟蛉(cotton bollworm)(棉铃虫(helicoverpa armigera))、条纹螟虫(striped stemborer)(二化螟(chilo suppressalis))、小菜蛾(diamond back moth)(小菜蛾(plutella xylostella))、甘蓝夜蛾(cabbage moth)(甘蓝夜蛾(mamestra brassicae))、大甘蓝心毛毛虫(large cabbage-heart caterpillar)(大菜螟(crocidolomia binotalis))、欧洲钻心虫(european corn stalk borer)(玉米钻心虫(sesamia nonagrioides))、醋栗透翅蛾(currant clearwing)(茶藨子透翅蛾(synanthedon tipuliformis))和洋蓟羽蛾(artichoke plume moth)(朝鲜蓟羽蛾(platyptilia carduidactylal))。因此,本发明组合物在培养物上的使用可导致作物产量增加,而基本上没有影响环境。
[0502]
本发明的信息素组合物中不同化合物的相对量可以根据作物特性和/或待控制的害虫特性而变化;也可能存在地域差异。因此,确定最佳相对量可能需要常规优化。
[0503]
被用作驱虫剂的组合物的实例可见于以下:对于棉铃虫见kehat&dunkelblum(1993),对于二化螟见alfaro等人(2009),对于玉米钻心虫见eizaguirre等人(2002),对于小菜蛾见wu等人(2012),对于朝鲜蓟羽蛾见bari等人(2003)。
[0504]
在本公开的一些实施方案中,信息素组合物可进一步包含一种或多种额外的化合物,诸如液体或固体载体或底物。例如,合适的载体或底物包括植物油、精炼矿物油或其级分、橡胶、塑料、二氧化硅、硅藻土、蜡基质和纤维素粉末。
[0505]
信息素组合物可以如本领域所已知的那样配制。例如,它可以为溶液、凝胶、粉末的形式。信息素组合物可以被配制成使得它能够易于分配,如本领域所已知的。
[0506]
实施例
[0507]
所有菌株都描述于表6中。
[0508]
实施例1-通过发酵产生的脂肪醇的原位提取
[0509]
经工程改造的解脂耶氏酵母菌株st8327和st8762能够产生脂肪醇(饱和的和不饱和的)。菌株st8327已被工程改造成产生(z)11-十六碳烯-1-醇。它还产生较少量的(z)9-十六碳烯-1-醇和十六烷醇。该菌株表达来自脐橙螟蛾(seq id no:1)的δ11去饱和酶和来自棉铃虫的脂肪酰基-coa还原酶(seq id no:5)。菌株st8762已被工程改造成产生(z)9-十四碳烯-1-醇。该菌株表达来自黑腹果蝇的δ9去饱和酶(seq id no:16)和来自棉铃虫的脂肪酰基-coa还原酶(seq id no:5)。这两种菌株都具有减少脂肪醇降解并改善脂肪酸生物合成的额外修饰。将菌株从ypd琼脂板(10g/l酵母提取物、10g/l蛋白胨、20g/l葡萄糖、15g/l琼脂)接种至初始od
600
为0.1-0.2的24孔板(enzyscreen)中的2.5ml ypg培养基(10g/l酵母提取物、10g/l蛋白胨、40g/l甘油)中。将板在28℃和300rpm下孵育22小时。将孔板在4℃下以3,500g离心5分钟,去除培养基并将细胞重悬于1.25ml生产培养基(50g/l甘油、5g/l酵母提取物、4g/l kh2po4、1.5g/l mgso4、0.2g/l nacl、0.265g/l cacl2·
2h2o,2ml/l微量元素溶液:4.5g/l cacl2·
2h2o、4.5g/l znso4·
7h2o、3g/l feso4·
7h2o、1g/lh3bo3、1g/l mncl2·
4h2o、0.4g/ln na2moo4·
2h2o、0.3g/l coc
l2
·
6h2o、0.1g/l cuso4·
5h2o、0.1g/l ki、15g/l edta)中。同时,添加95μl消泡剂a(乙氧基化和丙氧基化c16-18醇,cas号68002-96-0),其相当于约7体积%((即高于泡沫管理的推荐剂量0.1体积%并且高于混浊浓度)。
将板在28℃和300rpm下孵育28小时。每个实验均在生物三次重复中执行。
[0510]
如下那样评估脂肪醇的细胞内和细胞外浓度。将1000μl培养肉汤转移到4ml气密玻璃提取小瓶中。将样品在室温下以3,500g离心5分钟。将上清液转移到新的装有990μl己烷和10μl内标(is)溶液(20mg/l z10-十七碳烯酸甲酯在乙酸乙酯中的溶液)的玻璃小瓶中。将小瓶涡旋10秒并如前面那样离心。将250μl上层己烷相转移到gc小瓶中以进行细胞外脂肪醇浓度的gc-ms分析。将从经离心的培养肉汤中去除上清液后剩余的沉淀物重新悬浮在990μl溶剂混合物(etoac和etoh)和10μl如前面所述的is溶液中。将样品在定期混合的情况下孵育1小时。添加300μl水,并将小瓶在室温下以3,500g离心5分钟。将250μl上层有机相转移到gc小瓶中以进行细胞内脂肪醇的gc-ms分析。gc-ms分析是在与质量选择检测器agilent 5977b联用的agilent 7820a gc上执行的。gc配备有db fatwax柱(30m
×
0.25mm
×
0.25μm),并且用氦气作为载气。ms是在电子碰撞模式(70ev)下运行,在m/z 30和400之间扫描,进样器被配置为处于220℃下的分离模式20:1。柱温箱温度被设定为80℃并保持1分钟,然后以20℃/min的速率升高至210℃,然后在210℃下保持7分钟,然后以20℃/min的速率升高至230℃。通过与参考化合物的保留时间和质谱进行比较来鉴定化合物。通过离子55.1m/z量化化合物。数据是通过agilent masshunter软件分析的。基于用参考标准制作的标准校准曲线计算脂肪醇的浓度。
[0511]
结果显示在表1中,标准偏差是由生物三次重复计算的。消泡剂的添加有两个有益作用:首先,增加脂肪醇的总滴度;其次,增加产生的总脂肪醇的细胞外级分(从2-8%增加到70-73%)。这些作用简化了下游加工并改善了工艺的整体经济性。
[0512]
因此,该实施例证明,添加大于其混浊浓度的量的提取剂导致饱和脂肪醇的滴度和不饱和脂肪醇的滴度二者都增加,以及导致饱和脂肪醇和不饱和脂肪醇的细胞外浓度增加。这与菌株的基因型无关,因为它在两种不同的菌株中被观察到,并在其他菌株中得到证实(参见实施例12)。
[0513]
表1.通过发酵产生的脂肪醇的原位提取。
[0514]
[0515]
实施例2-通过发酵产生的脂肪醇的原位提取和回收
[0516]
在这里,我们研究了添加的不同数量的消泡剂以及对单独相中脂肪醇回收的影响。在微生物发酵中通常用作消泡剂的物质如消泡剂a是已知的乳化剂。通过实验确定在水溶液中消泡剂a的混浊浓度为约1体积%的消泡剂。制造商推荐用于泡沫管理的剂量为0.1体积%。
[0517]
实验是按照实施例1中所示的程序,用经工程改造的解脂耶氏酵母菌株st8881执行。菌株st8881与st8327相似,但具有进一步增强脂肪酸生物合成的若干额外遗传修饰。消泡剂a是以0体积%、0.4体积%、2体积%或5%体积的浓度添加的。结果示于表2和图1中。
[0518]
当消泡剂a是以0.4体积%(低于其与水性体系的混浊浓度)添加时,消泡剂a充当发酵培养物中的乳化剂(图1b)。在这种情况下,目标疏水化合物的分泌率为14.5%,产物中大部分都保留在细胞内。在室温下以16,000g施加离心5分钟导致固体细胞级分与液相分离。然而,在室温下以16,000g离心5分钟并没有导致成功破乳,这意味着需要使用有机溶剂和细胞破碎进行疏水目标化合物的复杂回收。
[0519]
当消泡剂a以2体积%和5体积%(高于与水性体系的混浊浓度)添加时,它构成单独的不混溶轻相(图1c和1d)。该单独的不混溶油相显然起到原位提取剂的作用,并导致66.5%和78.0%的目标疏水化合物分泌。在室温下以16,000g施加离心5分钟成功地分离了三个存在的相,导致油相中疏水目标化合物的分离,而无需运用成本高昂的细胞破碎技术和用有机溶剂提取来进行产物回收。
[0520]
表2.通过发酵产生的脂肪醇的原位提取和回收
[0521][0522]
实施例3-使用各种消泡剂进行通过发酵产生的脂肪醇的原位提取和回收
[0523]
在这里,我们研究了不同的消泡油和消泡剂对单独相中脂肪醇回收的影响。实验是按照实施例1中的程序,用经工程改造的解脂耶氏酵母菌株st8881进行的。
[0524]
以下常用消泡油和消泡剂是以3体积%测试的:
[0525]-玉米油,
[0526]-油酸,
[0527]-消泡剂a,
[0528]-p407(聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)),
[0529]-a-204(有机聚醚分散体的混合物),
[0530]-西甲硅油(硅酮乳液),以及
[0531]-十二烷。
[0532]
供应商如表3中所指示。对照实验是在不添加任何消泡油或消泡剂的情况下执行。消泡油和消泡剂是以3体积%被添加到培养肉汤中,该浓度显著低于本领域已知的经典双相发酵中的有机相浓度(高于5-10体积%)。
[0533]
常用消泡油和消泡剂的原位提取性能如表3中所示。含玉米油、消泡剂a、p407、a-204和西甲硅油的培养物与对照培育物相比显示出增加的脂肪醇浓度。含玉米油、消泡剂a、p407、a-204和西甲硅油的培养物与对照培育物相比也呈现出更高的脂肪醇分泌率。
[0534]
在油酸、消泡剂a、p407、a-204和西甲硅油情况下,在30℃下以10,000g施加离心5分钟导致固体细胞级分从液相分离(图2c、图2d、图2e、图2f和图2g)。在玉米油和十二烷情况下,固体细胞级分与上层有机相一起构成分散体(分别为图2b和图2h)。
[0535]
在消泡剂a、p407、a-204和西甲硅油情况下,在30℃下以10,000g离心5分钟导致成功的水-油乳液破乳。
[0536]
表3.使用消泡剂进行通过发酵产生的脂肪醇的原位提取和回收
[0537][0538]
实施例4

其他亲脂/疏水化合物的原位提取和回收
[0539]
将能够产生各种亲脂化合物的微生物,例如经工程改造成产生游离脂肪酸、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和萜烯(类萜)的微生物在浓度等于或高于其混浊浓度的消泡剂(诸如聚乙氧基化表面活性剂)存在下培育。
[0540]
对所得发酵肉汤进行离心,并通过离心分离含有非离子表面活性剂和产物的轻相。进一步对轻相进行蒸馏(可能在真空下进行),以将产物与非离子表面活性剂和其他非挥发性杂质分离。经蒸馏的产物可以是例如脂肪醇的混合物。可将脂肪醇混合物乙酰化成相应的脂肪醇乙酸酯或氧化成相应的脂肪醛。
[0541]
乙酰化是使用吡啶作为催化剂用乙酸酐进行。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得的脂肪醇乙酸酯,并且将溶剂通过蒸发去除。氧化是使用四乙腈三氟甲磺酸铜(i)/tempo催化剂体系根据stahl方案进行。然后,用有机溶剂从反应混合物中提取所得的脂肪醛,并且将溶剂通过蒸发去除。将所得脂肪醇乙酸酯或脂肪醛配制并用于保护植物免受昆虫侵害。
[0542]
实施例5

通过发酵获得的信息素制剂的生物活性
[0543]
由解脂耶氏酵母发酵产生的(z)11-十六碳烯-1-醇(z11-16:oh),例如,将通常与因自身解脂耶氏酵母去饱和酶ole1作用而产生的(z)9-十六碳烯-1-醇(z9-16:oh)共存。在经工程改造的菌株中,z9-16:oh也是以z11-16:oh的量的5-20%的量产生。当还原酶直接作用于饱和底物十六碳烯基-coa时,碳链16的饱和脂肪醇也作为副产物产生。
[0544]
当从发酵肉汤中回收的脂肪醇混合物被化学氧化成醛或被乙酰化成乙酸酯时,则产生相应的醛和乙酸酯的混合物。
[0545]
在示例性样品制备中,组成如下:65%z11-16:ald、4%z9-16:ald、10%16:ald。
[0546]
经发酵的z11-16:ald可被用于通过交配中断来控制棉螟蛉(棉铃虫)的交配中断。棉铃虫的信息素腺体含有z11-16:ald、z9-16:ald和16:ald。
[0547]
z11-16:ald和z9-16:ald之间的比例在从99:1到90:10间变化(http://www.pherobase.com/database/species/species-helicoverpa-armigera.php)。z9-16:ald是棉铃虫信息素混合物的次要成分,据报道当将它添加到z11-16:ald中时,它可以增强人造信息素制剂的活性(kehat等人,1990)。正十六碳醛16:ald也可以4-20%存在于棉铃虫信息素腺体中,但它在行为反应方面是中性的。
[0548]
经发酵的z11-16:ald可被用于通过交配干扰来控制亚洲水稻螟(二化螟)。二化螟的信息素腺体也含有z11-16:ald、z9-16:ald和16:ald。z11-16:ald和z9-16:ald之间的比例为10:1(http://www.pherobase.com/database/species/species-chilo-suppressalis.php)。z9-16:ald与两种主要信息素成分z11-16:ald和z13-18:ald具有协同作用(tatsuki等人,2983)。正十六碳醛16:ald是中性成分,不会引起行为反应。
[0549]
经发酵的z11-16:ald可被用于通过交配干扰来控制三化螟(yellow rice stemborer)(三化螟(scirpophaga incertulas))。三化螟的信息素腺体含有z11-16:ald、z9-16:ald和16:ald。z11-16:ald和z9-16:ald之间的比例为4:1至2:1(http://www.pherobase.com/database/species/species-scirpophaga-incertulas.php)。
[0550]
因此,由经工程改造的酵母产生的两种关键副产物是以与昆虫中信息素组成的天然范围相似的量存在。z9-16化合物通常具有生物活性并且对行为活动有益。
[0551]
实施例6

菌株构建
[0552]
菌株st3705(wo 2016/207339的实施例2和表4)和st5290(wo 2018/109167的实施例4)是分别是经工程改造成产生(z)11-十六碳烯-1-醇和z9-十四碳烯基乙酸酯的酿酒酵母菌株。菌株st3705表达来自脐橙螟蛾的δ11去饱和酶和来自棉铃虫的脂肪酰基-coa还原酶。菌株st5290表达来自黑腹果蝇的δ9去饱和酶、来自棉铃虫的脂肪酰基-coa还原酶和来自酿酒酵母的乙酰转移酶atf1。
[0553]
菌株st4840是解脂耶氏酵母野生型菌株。解脂耶氏酵母菌株st6629是一种解脂耶氏酵母菌株,之前已在wo 2018/109167(wo 2018/109167的实施例9)中进行了描述。在该菌株中,基因hfd4(yali0b01298g)、hfd3(yali0a17875)、hfd2(yali0e15400)和hfd1(yali0f23793g)的开放阅读框,以及gpat(yali0c00209g)编码序列上游的核苷酸1130至100被删除。在pex10(yali0c01023g)和fao1(yali0b14014g)中引入了过早的终止密码子和移码,导致非功能基因。
[0554]
在解脂耶氏酵母中,菌株st9426被工程改造成改善甲羟戊酸通路通量并用作类萜平台菌株。在该菌株中,基因ku70(yali0c08701g)和pex10(yali0c01023g)的开放阅读框,
以及角鲨烯合酶(sqs1,yali0a10076g)编码序列上游的核苷酸529至50被删除。此外,基因异戊烯二磷酸δ-异构酶(idi1,yali0f04015g)、法呢基二磷酸合酶(erg20,yali0e05753g)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶a还原酶(hmg1,yali0e04807g)和香叶基香叶基焦磷酸合酶(ggpps,seq id:46)也被过度表达。
[0555]
解脂耶氏酵母菌株st7982、st8327、st9253、st10229、st10230、st10231、st9423、st9424和st10151被构建如下。
[0556]
所有异源基因均由geneart(life technologies)在密码子优化型式的解脂耶氏酵母中合成。所有基因都使用phusion u hot start dna聚合酶(thermofisher)通过pcr扩增,以获得用于克隆到酵母表达载体中的片段。引物和所得的dna片段(biobricks)被列于表4中。将pcr产物在含有redsafe
tm
(intron biotechnology)的1%琼脂糖凝胶上分离。将正确大小的pcr产物从凝胶中切下,并使用nucleospin凝胶和pcr clean-up试剂盒(macherey-nagel)进行纯化。
[0557]
将带有user盒的整合酵母载体在37℃下用fastdigest sfaai(thermofisher)线性化2小时,然后在65℃下用nb.bsml(new england biolabs)制造缺口1小时。将所得含有粘性末端的载体通过凝胶电泳分离,从凝胶上切下,并使用nucleospin凝胶和pcr clean-up试剂盒(macherey-nagel)进行凝胶纯化。如(holkenbrink等人,2018)中所述,通过user克隆将dna片段克隆到如此制备的载体中。将反应物转化到化学感受态大肠杆菌dhalpha细胞中,并将细胞铺板在含有100mg/l氨苄西林的溶源性肉汤(lb)琼脂板上。将平板在37℃下孵育过夜,并通过菌落pcr筛选所得菌落。从过夜大肠杆菌液体培养物中纯化质粒,并通过测序确认正确的克隆。所构建的载体列在表5中。
[0558]
酵母菌株是如holkenbrink等人(2018)中所述的那样通过dna载体的转化来构建的。在转化前用fastdigest noti将整合载体线性化。当需要时,将促进整合到特异性基因组区域的辅助载体与整合质粒或dna修复片段共同转化(表4和5)。通过适当的抗生素选择,在酵母蛋白胨右旋糖(ypd)琼脂上选择菌株。正确的基因型是通过菌落pcr来确认,并且在需要时通过测序来确认。所得菌株列在表6中。
[0559]
表4.使用所指示的模板和引物通过pcr获得的dna片段(biobricks)。
[0560]
[0561]
[0562]
[0563][0564]
表5.所用载体的列表
[0565]
[0566][0567]
表6.酵母菌株。
[0568]
[0569][0570]
实施例7-表面活性剂的选择:乙氧基化物/乙氧基化非离子表面活性剂
[0571]
测试了选定的具有商品名、制造商、化学名称、cas号、浊点(℃,由供应商提供)、混浊浓度(体积%,在室温下在水性体系中通过实验测量)、推荐的泡沫管理剂量(%,由供应商提供)的非离子乙氧基化表面活性剂(表7)。
[0572]
简单模型混合物实验是在2ml旋转管中使用补加有0体积%、0.1体积%(低于测得的混浊浓度,接近推荐的泡沫管理剂量)和3体积%(高于测得的混浊浓度)表面活性剂的1ml生产培养基(50g/l甘油、5g/l酵母提取物、4g/l kh2po4、1.5g/l mgso4、0.2g/l nacl、0.265g/l cacl2·
2h2o,2ml/l微量元素溶液:4.5g/l cacl2·
2h2o、4.5g/l znso4·
7h2o、3g/l feso4·
7h2o、1g/lh3bo3、1g/l mncl2·
4h2o、0.4g/ln na2moo4·
2h2o、0.3g/l coc
l2
·
6h2o、0.1g/l cuso4·
5h2o、0.1g/l ki、15g/l edta)执行的。将管涡旋5秒以模拟发酵过程中的混合条件。旋转测试是在室温下在台式离心机中以15,000g进行5分钟。
[0573]
旋转测试显示,当表面活性剂在发酵工艺中以推荐的低的泡沫管理剂量(0.1体积%,低于其混浊浓度)施加时,未检测到相分离(仅一个均匀的水相)。然而,当表面活性剂以高于其混浊浓度的浓度使用时,疏水性油相和亲水性水相可以很容易地通过旋转测试期间施加的离心力来分离。施加高于其推荐泡沫管理剂量以及高于其混浊浓度的表面活性剂实现了通过原位提取增加发酵的疏水性信息素产物的生产、分泌。此外,通过简单的机械分离,促进了发酵的疏水性信息素产物的简单且经济的回收。
[0574]
表7.测得的混浊浓度:在室温下在水性体系(生产培养基-示例a)中被测得的混浊浓度(体积%)。泡沫管理剂量:提供商推荐的泡沫管理剂量(%)。ow:仅在高于混浊浓度时有可见的油水相分离;ow*:仅在高于混浊浓度时有可见的油水相分离(水相混浊-表面活性剂与水有一些混溶性);ow**:仅在高于混浊浓度时有可见的油水相分离,两个分离的相的界面有一些混浊。
[0575]
[0576][0577]
实施例8-通过发酵产生的脂肪醇的原位提取和回收
[0578]
在这里,我们研究了添加的不同数量的消泡剂以及对单独相中脂肪醇回收的影响。在微生物发酵中通常用作消泡剂的物质如消泡剂a(bekchem)是已知的乳化剂。通过实验确定在水溶液中消泡剂a的混浊浓度为约1体积%的消泡剂。制造商推荐用于泡沫管理的剂量为0.1体积%。
[0579]
实验是按照实施例1中的程序,用经工程改造的解脂耶氏酵母菌株st8327进行的。消泡剂a是以0体积%、0.4体积%、2体积%或5%体积的浓度添加的。结果在表8中示出。
[0580]
当消泡剂a以0.4体积%(低于其在水溶液中被测得的混浊浓度)添加时,消泡剂a在发酵培养物中充当乳化剂,类似于在实施例2中观察到的。在这种情况下,目标疏水化合物的分泌为20-25%,大部分产物留在细胞内。在室温下以16,000g施加离心5分钟导致固体细胞级分与液相分离。然而,在室温下以16,000g离心5分钟并没有导致成功破乳,这意味着需要使用有机溶剂和细胞破碎进行疏水目标化合物的复杂回收。
[0581]
当消泡剂a以2体积%和5体积%(高于其在水溶液中被测得的混浊浓度)添加时,它构成单独的不混溶轻相(也如图1c和1d中所见)。该单独的不混溶油相显然起到原位提取剂的作用,并导致73-74%和67%的目标疏水化合物分泌。在室温下以16,000g施加离心5分钟成功地分离了三个存在的相,导致油相中疏水目标化合物的分离,而无需运用成本高昂的细胞破碎技术和用有机溶剂提取来进行产物回收。
[0582]
表8.通过发酵产生的脂肪醇的原位提取和回收
[0583][0584]
*仅技术性重复
[0585]
实施例9-酿酒酵母的脂肪醇产生、分泌和回收增加
[0586]
在这里,证明了经工程改造的酵母酿酒酵母的脂肪醇产生、分泌和回收增加。
[0587]
将菌株st3705从ypd琼脂板(10g/l酵母提取物、10g/l蛋白胨、20g/l葡萄糖、15g/l琼脂)接种至初始od
600
为0.1-0.2的24孔板(enzyscreen)中的2.5ml ypd培养基(10g/l酵母提取物、10g/l蛋白胨、40g/l葡萄糖)中。将板在28℃和300rpm下孵育22小时。将孔板在4℃下以3,500g离心5分钟,去除培养基,并将细胞再悬浮于1.25ml生产培养基(50g/l葡萄糖、20mg/l尿嘧啶、5g/l酵母提取物、4g/l kh2po4、1.5g/l mgso4、0.2g/l nacl、0.265g/l cacl2·
2h2o,2ml/l微量元素溶液:4.5g/l cacl2·
2h2o、4.5g/l znso4·
7h2o、3g/l feso4·
7h2o、1g/l h3bo3、1g/l mncl2·
4h2o、0.4g/l n na2moo4·
2h2o、0.3g/l coc
l2
·
6h2o、0.1g/l cuso4·
5h2o、0.1g/l ki、15g/l edta)中。同时,给对照1(0体积%表面活性剂)、对照2(0.1体积%表面活性剂(近似制造商推荐的泡沫管理剂量)和3体积%(高于表面活性剂的混浊浓度))添加以下表面活性剂:消泡剂a(bekchem;乙氧基化和丙氧基化c16-18醇,cas号68002-96-0);agnique bp420(basf;乙氧基化和丙氧基化c16-18醇,cas号68002-96-0);lf1300(basf;乙氧基化和丙氧基化c16-18醇,cas号68002-96-0);2574(basf;乙氧基化和丙氧基化脂肪醇,cas号:68154-97-2)。将板在28℃和300rpm下孵育28小时。每个实验均在生物三次重复中执行。
[0588]
脂肪醇的细胞内和细胞外浓度被评估如下。将1000μl的适当稀释的培养肉汤转移到4ml气密玻璃提取小瓶中。将样品在室温下以3,500g离心5分钟。将上清液转移到新的装有1000μl己烷和10μl内标(is)溶液(20mg/l十九烷酸甲酯在乙酸乙酯中的溶液)的玻璃小瓶中。将小瓶涡旋10秒并如前面那样离心。将250μl上层己烷相转移到gc小瓶中以进行细胞外脂肪醇浓度的gc-ms分析。将从经离心的培养肉汤中去除上清液后剩余的沉淀物重新悬浮在1000μl溶剂混合物(etoac和etoh)和10μl如前面所述的is溶液中。将样品在定期混合的情况下孵育1小时。添加300μl水,并将小瓶在室温下以3,500g离心5分钟。将250μl上层有机相转移到gc小瓶中以进行细胞内脂肪醇的gc-ms分析。
[0589]
gc-ms分析是在与质量选择检测器agilent 5977b联用的agilent 7820a gc上执行的。gc配备有db fatwax柱(30m
×
0.25mm
×
0.25μm),并且用氦气作为载气。ms是在电子碰撞模式(70ev)下运行,在m/z 30和400之间扫描,进样器被配置为处于220℃下的分离模式20:1。柱温箱温度被设定为80℃并保持1分钟,然后以20℃/min的速率升高至210℃,然后在210℃下保持7分钟,然后以20℃/min的速率升高至230℃。通过与参考化合物的保留时间和质谱进行比较来鉴定化合物。通过离子55.1m/z量化化合物。数据是通过agilent masshunter软件分析的。基于用参考标准制作的标准校准曲线计算脂肪醇的浓度。
[0590]
结果示于表9中。当表面活性剂以高浓度,即高于其混浊浓度的浓度添加时,获得显著量的细胞外脂肪醇。此外,当表面活性剂以高浓度(3体积%)添加时,脂肪醇的总产量也增加。当表面活性剂是以高于其混浊浓度的量投加时,它与原位提取的脂肪醇一起构成单独的不混溶疏水相。因此,可通过简单的机械相分离来促进相分离和产物回收,而无需使用有机溶剂或成本高昂的分离方法。
[0591]
表9
[0592]
[0593][0594]
实施例10-酿酒酵母的脂肪醇乙酸酯产生、分泌和回收增加
[0595]
在这里,证明了经工程改造的酵母酿酒酵母的脂肪醇乙酸酯产生、分泌和回收增加。
[0596]
实验是按照如实施例9中使用菌株st5290的程序进行,修改之处是给生产培养基补充额外的76mg/l组氨酸、0.5g/l肉豆蔻酸甲酯。对于脂肪醇的乙酸酯,gc-ms分析是按照实施例9中的程序执行。除脂肪醇的乙酸酯之外,其他酯的非目标数据筛选揭示没有显著产生其他酯化合物。
[0597]
结果示于表10中。当培育物补充有高于其混浊浓度(3体积%)的表面活性剂时,观察到脂肪醇乙酸酯的显著产生和分泌。当表面活性剂是以高于其混浊浓度的量投加时,它与原位提取的脂肪醇一起构成单独的不混溶疏水相。因此,可通过简单的机械相分离来促进相分离和产物回收,而无需使用有机溶剂或成本高昂的分离方法。
[0598]
表10
[0599][0600]
实施例11-解脂耶氏酵母的脂肪醇产生、分泌和回收增加
[0601]
在这里,证明了经工程改造的酵母解脂耶氏酵母的脂肪醇产生、分泌和回收增加。
[0602]
实验是使用菌株st8327和st9253按照如实施例9中所示程序进行,修改之处是使用ypg培养基(10g/l酵母提取物、10g/l蛋白胨、40g/l甘油)和生产培养基(50g/l甘油、5g/l酵母提取物、4g/l kh2po4、1.5g/l mgso4、0.2g/l nacl、0.265g/l cacl2·
2h2o,2ml/l微量元素溶液:4.5g/l cacl2·
2h2o、4.5g/l znso4·
7h2o、3g/l feso4·
7h2o、1g/l h3bo3、1g/l mncl2·
4h2o、0.4g/l n na2moo4·
2h2o、0.3g/l coc
l2
·
6h2o、0.1g/l cuso4·
5h2o、0.1g/l ki、15g/l edta)。
[0603]
对于菌株st8327,gc-ms分析是如实施例9中所述执行。对于菌株st9253,柱温箱温度被设置为80℃,持续1分钟,然后以20℃/min的速率升高至150℃,然后以1℃/min的速率
升至200℃,然后以20℃/min的速率升至230℃。
[0604]
结果示于表11和表12中。当表面活性剂是以高于其混浊浓度(3体积%)补充时,观察到总滴度和分泌显著增加。当表面活性剂是以高于其混浊浓度的量投加时,它与原位提取的脂肪醇一起构成单独的不混溶疏水相。因此,可通过简单的机械相分离来促进相分离和产物回收,而无需使用有机溶剂或成本高昂的分离方法。
[0605]
表11
[0606]
[0607][0608]
表12
[0609]
[0610][0611]
实施例12-解脂耶氏酵母的脂肪醇产生、分泌和回收增加
[0612]
在这里,证明了经工程改造的酵母解脂耶氏酵母的脂肪醇产生、分泌和回收增加。
[0613]
实验是使用菌株st10229、st10230和st10231按照实施例11中的程序执行,修改之处是给ypg和生产培养基补充150mg/l诺尔丝菌素。当细胞被再悬浮于生产培养基中时,给对照1(0体积%消泡剂a)、对照2(0.1体积%消泡剂a(近似制造商推荐的泡沫管理剂量)和3体积%(高于表面活性剂的混浊浓度))添加消泡剂a(bekchem;乙氧基化和丙氧基化c16-18醇,cas号68002-96-0)。gc-ms分析是如实施例9中所述的那样执行。
[0614]
结果示于表13中。当培育物补充有高于其混浊浓度(3体积%)的表面活性剂时,观察到脂肪醇的显著产生和分泌。当表面活性剂是以高于其混浊浓度的量投加时,它与原位提取的脂肪醇一起构成单独的不混溶疏水相。因此,可通过简单的机械相分离来促进相分离和产物回收,而无需使用有机溶剂或成本高昂的分离方法。
[0615]
表13
[0616]
[0617][0618]
*仅技术性重复可用
[0619]
实施例13-解脂耶氏酵母的脂肪醛分泌和回收增加
[0620]
在这里,证明了经工程化的酵母解脂耶氏酵母的脂肪醛分泌和回收增加。
[0621]
实验是使用菌株st8327按照实施例10中的程序执行。gc-ms分析是如实施例9中所述的那样执行。
[0622]
结果示于表14中。当表面活性剂是以高于其混浊浓度(3体积%)补充时,观察到显著的分泌。当表面活性剂是以高于其混浊浓度的量投加时,它与原位提取的脂肪醇一起构成单独的不混溶疏水相。因此,通过简单的机械相分离来促进相分离和产物回收,而无需使用有机溶剂或成本高昂的分离方法。
[0623]
表14
[0624]
[0625][0626]
实施例14-从回收的脂肪醇和表面活性剂的混合物纯化脂肪醇
[0627]
通过蒸馏展示了从脂肪醇和表面活性剂的疏水混合物中纯化脂肪醇。
[0628]
用不同的可商购获得的乙氧基化表面活性剂(来自bekchem的消泡剂a、lf 1300、2574)和技术级脂肪醇混合物制备模型混合物。在配备有vigreux柱的实验室规模蒸馏装置中对模型混合物进行真空蒸馏。实验是施加5mbar真空、200-210℃最终罐和170-180℃最终接收器温度进行的。收集轻相并分析其质量和组成。
[0629]
将适量的样品转移到50ml容量瓶中,并在分析天平上称重。将样品溶解在容量瓶中的乙酸乙酯中并充分混合。将1ml稀释的等分试样转移到gc小瓶中,并向每个gc小瓶中添加10μl内标(is)溶液(20mg/l十九烷酸甲酯在乙酸乙酯中的溶液)。分析前将小瓶涡旋10秒。gc和数据分析是如实施例11中描述的那样执行。
[0630]
结果示于表15中。从模型混合物蒸馏实验中收集的轻相的组成证明了相关级分中目标脂肪醇化合物的富集。蒸馏是从实施例9-11和13中提供的回收的疏水表面活性剂-脂肪醇、脂肪醇酯和脂肪醛混合物中纯化目标化合物的经济有效的解决方案。
[0631]
表15
[0632][0633][0634]
实施例15-解脂耶氏酵母的类异戊二烯分泌和回收增加
[0635]
在这里,证明了经工程改造的酵母解脂耶氏酵母的类异戊二烯分泌和回收增加。
[0636]
经工程改造的解脂耶氏酵母菌株st10151能够产生β-法呢烯。该菌株表达来自黄花蒿(artemisia annua)的β-法呢烯合酶(seq id no:47)。该菌株具有增加甲羟戊酸(mva)通路通量的额外修饰。
[0637]
实验是使用菌株st10151按照实施例11中的程序执行。当细胞被再悬浮于生产培养基中时,以0体积%、0.1体积%或3体积%表面活性剂的量添加以下表面活性剂:消泡剂a(bekchem)或a-204(sigma)。将板在28℃和300rpm下孵育28小时。每个实验均在生物三次重复中执行。
[0638]
用于gc-ms分析的细胞外和细胞内样本是按照实施例9中的程序分析,但是使用广藿香醇(2g/l广藿香醇在乙酸乙酯中的溶液)作为内标。β-法呢烯的gc-fid分析是使用带有火焰离子化检测器(fid)并配备有熔融石英毛细管柱(bp5,30m x 0.32mm id,0.25μm,agilent technologies)的agilent gc 7890b执行。用恒定流速为2.0ml/min的氢气作为载气。gc柱温箱温度从50℃开始并保持1.5分钟,然后以30℃/min的速率升高至170℃并保持1.5分钟。然后,以15℃/min从170升高到300℃并保持4.5分钟。进样器和检测器端口均保持在300℃,进样器以20:1的分流模式运行。为了量化β-法呢烯,制备了含有浓度范围为0.01mg/ml至1mg/ml的β-法呢烯的校准标准。将10μl 2g/l广藿香醇在乙酸乙酯中的溶液添加到990μl标准品中,并获得校准曲线。数据分析是用masshunter定量分析10.1版执行。
[0639]
结果示于表16中。当表面活性剂(消泡剂a和a-204)以高于其混浊浓度(3%)的量供应时,观察到显著的类异戊二烯产生和分泌。当表面活性剂是以高于其混浊浓度的量投加时,它与原位提取的类异戊二烯一起构成单独的不混溶疏水相。因此,通过简单的机械相分离来促进相分离和产物回收,而无需使用有机溶剂或成本高昂的分离方法。
[0640]
表16
[0641][0642]
参考文献
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[0656]
wo 2016/207339
[0657]
wo 2018/109163
[0658]
wo 2018/109167
[0659]
wo 2020/169389
[0660]
序列概述
[0661]
[0662]
[0663][0664]
项目
[0665]
1.一种用于在发酵中生产疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯诸如类萜的方法,所述方法包括提供能够产生所述疏水化合物的微生物,优选酵母细胞,以及在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物的步骤,其中所述培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中的混浊浓度,其中所述提取剂是非离子表面活性剂诸如消泡剂,优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或者基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合,所述方法任选地进一步包括回收所述疏水化合物的步骤。
[0666]
2.一种用于在发酵中增加疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯诸如类萜的滴度的方法,所述方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养能够产生所述疏水化合物的微生物,优选酵母细胞,其中所述培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中的混浊浓度,其中所述提取剂是非离子表面活性剂诸如消泡剂,优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或者基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合,由此使所述疏水化
合物的滴度与在相似条件下在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。
[0667]
3.一种用于在发酵中增加来自能够产生所述疏水化合物的微生物,优选酵母细胞的疏水化合物诸如脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯、脂肪醛和/或萜烯诸如类萜的分泌的方法,所述方法包括在允许产生所述疏水化合物的条件下在培养基中培养所述微生物,其中所述培养基包含提取剂,其量等于或大于其在水溶液中的混浊浓度,其中所述提取剂是非离子表面活性剂诸如消泡剂,优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或者基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合,由此使来自所述微生物的疏水化合物的分泌与在相似条件下在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加。
[0668]
4.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述提取剂是非离子乙氧基化表面活性剂。
[0669]
5.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述提取剂是脂肪醇烷氧基化物或优选选自以下的聚乙氧基化表面活性剂:聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或者基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及其组合。
[0670]
6.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述脂肪醇是饱和脂肪醇、去饱和脂肪醇,或者其混合物。
[0671]
7.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述脂肪酰基乙酸酯是饱和脂肪酰基乙酸酯、去饱和脂肪酰基乙酸酯,或者其混合物。
[0672]
8.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述脂肪醛是饱和脂肪醛、去饱和脂肪醛,或者其混合物。
[0673]
9.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述脂肪醇酯是饱和脂肪醇酯、去饱和脂肪醇酯,或者其混合物。
[0674]
10.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛具有8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22的碳链长度。
[0675]
11.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述萜烯为半萜、单萜、倍半萜、二倍半萜(disesterterpene)、三萜、三倍半萜、四萜或多萜。
[0676]
12.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述萜烯为类萜,诸如半类萜、单类萜、倍半类萜、二倍半类萜、三类萜、三倍半类萜(sesquarterpenoid)、四类萜或多类萜。
[0677]
13.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述提取剂为基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂,其优选在水溶液中具有1体积%的混浊浓度。
[0678]
14.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述提取剂选自c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0)、agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、消泡剂204、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的表面活性剂,以及脂肪醇烷氧基化物,诸如p407(cas号9003-11-6)、西甲硅油、lf300(cas号196823-11-7)、
lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)或imbentin sg/251(cas号68002-96-0)。
[0679]
15.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述培养基包含至少1体积%的提取剂,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的提取剂。
[0680]
16.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述非离子表面活性剂是消泡剂。
[0681]
17.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述非离子表面活性剂是基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂,诸如c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物(cas号68002-96-0),并且其中所述培养基包含至少1体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的c
16-c
18
烷基醇乙氧基化物丙氧基化物,或更高体积%的烷基醇乙氧基化物丙氧基化物。
[0682]
18.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述非离子表面活性剂是聚乙二醇聚丙二醇,例如p407(cas号9003-11-6),并且其中所述培养基包含至少10体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,诸如至少11体积%,诸如至少12体积%,诸如至少13体积%,诸如至少14体积%,诸如至少15体积%,诸如至少16体积%,诸如至少17体积%,诸如至少18体积%,诸如至少19体积%,诸如至少20体积%,诸如至少25体积%,诸如至少30体积%,诸如至少35体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407,或更高体积%的聚乙二醇聚丙二醇诸如p407。
[0683]
19.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述非离子表面活性剂是agnique bp420(cas号68002-96-0),并且其中所述培养基包含至少10体积%的agnique bp420(cas号68002-96-0),诸如至少11体积%,诸如至少12体积%,诸如至少13体积%,诸如至少14体积%,诸如至少15体积%,诸如至少16体积%,诸如至少17体积%,诸如至少18体积%,诸如至少19体积%,诸如至少20体积%,诸如至少25体积%,诸如至少30体积%,诸如至少35体积%的聚乙二醇聚丙二醇(诸如agnique bp420(cas号68002-96-0)),或更高体积%的聚乙二醇聚丙二醇(诸如agnique bp420(cas号68002-96-0))。
[0684]
20.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述非离子表面活性剂是聚醚分散体的混合物,诸如消泡剂204,并且其中所述培养基包含至少1体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,
诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204,或更高体积%的聚醚分散体的混合物诸如消泡剂204。
[0685]
21.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述非离子表面活性剂是西甲硅油,并且其中所述培养基包含至少1体积%的西甲硅油,诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的西甲硅油,或更高体积%的西甲硅油。
[0686]
22.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述非离子表面活性剂是选自以下的脂肪醇烷氧基化物:lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)和imbentin sg/251(cas号68002-96-0),优选lf300或2574,并且其中所述培养基包含至少1体积%的lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)、imbentin sg/251(cas号68002-96-0),诸如至少1.5体积%,诸如至少2体积%,诸如至少2.5体积%,诸如至少3体积%,诸如至少3.5体积%,诸如至少4体积%,诸如至少5体积%,诸如至少6体积%,诸如至少7体积%,诸如至少8体积%,诸如至少9体积%,诸如至少10体积%,诸如至少12.5体积%,诸如至少15体积%,诸如至少17.5体积%,诸如至少20体积%,诸如至少22.5体积%,诸如至少25体积%,诸如至少27.5体积%,诸如至少30体积%的lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)、imbentin sg/251(cas号68002-96-0),或更高体积%的lf300(cas号196823-11-7)、lf1300(68002-96-0)、slf180(cas号196823-11-7)、2574(cas号68154-97-2)、imbentin sg/251(cas号68002-96-0)。
[0687]
23.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述培养基包含这样的量的所述提取剂,所述量比所述提取剂的混浊浓度大至少50%,诸如至少100%,诸如至少150%,诸如至少200%,诸如至少250%,诸如至少300%,诸如至少350%,诸如至少400%,诸如至少500%,诸如至少750%,诸如至少1000%,或更高。
[0688]
24.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述培养基包含这样的量的所述提取剂,所述量是所述提取剂的混浊浓度的至少2倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少3倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少4倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少6倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少7倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少8倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少9倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少10倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少12.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少15倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少17.5倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少20倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少25倍,诸如所述提取剂的混浊浓度的至少30倍。
[0689]
25.根据前述项目中任一项所述的方法,其中由微生物产生的疏水化合物存在于发酵肉汤中的乳液中,所述方法进一步包括破坏所述乳液,从而获得包含含有所述提取剂和所述疏水化合物的产物相的组合物的步骤。
[0690]
26.根据项目25所述的方法,其中所述破坏乳液的步骤包括发酵肉汤的相分离步骤诸如离心步骤或者由发酵肉汤的相分离步骤诸如离心步骤组成,从而获得由以下三个相组成的组合物:水相、包含细胞和细胞碎片的相,以及包含所述提取剂和所述疏水化合物的产物相。
[0691]
27.根据项目26所述的方法,其中所述产物相包含至少50%,诸如至少55%,诸如至少60%,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%或更高初始存在于发酵肉汤中的疏水化合物。
[0692]
28.根据项目26至27中任一项所述的方法,其进一步包括从组合物中回收包含所述提取剂和所述疏水化合物的产物相,并且任选地进一步从所述提取剂中分离出所述疏水化合物,其中所述分离优选地是蒸馏诸如在降低的压力下蒸馏,或者柱纯化。
[0693]
29.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物是一种或多种脂肪醇,并且其中所述方法进一步包括以下步骤:
[0694]-优选通过蒸馏步骤诸如在降低的压力下蒸馏或通过柱纯化来回收所述一种或多种脂肪醇,从而获得脂肪醇的混合物,
[0695]-将所述混合物的脂肪醇的至少一部分化学转化成相应的脂肪酰基乙酸酯和/或转化成相应的脂肪醛。
[0696]
30.根据项目29所述的方法,其中所述脂肪醇的至少一部分通过乙酰化被转化成相应的脂肪酰基乙酸酯。
[0697]
31.根据项目29至30项中任一项所述的方法,其中所述脂肪醇的至少一部分通过氧化被转化成相应的脂肪醛。
[0698]
32.根据项目29至31项中任一项所述的方法,其进一步包括回收所述相应的脂肪酰基乙酸酯和/或所述相应的脂肪醛的步骤。
[0699]
33.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述提取剂是从所述发酵肉汤中回收的并且任选地被再循环到所述发酵肉汤中。
[0700]
34.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物的滴度与在相似或同一条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵中获得的滴度相比增加了至少5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少45%,诸如增加了至少46%,诸如增加了至少47%,诸如增加了至少48%,诸如增加了至少49%,诸如增加了至少50%,诸如增加了至少51%,诸如增加了至少52%,诸如增加了至少53%,诸如增加了至少54%,诸如增加了至少55%或增加了更多,优选其中所述非离子表面活性剂选自:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油、基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂以及其组合。
[0701]
35.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物的分泌与在相似或
同一条件下但在不存在提取剂的情况下或在提取剂以低于它在水溶液中被测得的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加了至少5%,诸如增加了至少7.5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少12.5%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少36%,诸如增加了至少37%,诸如增加了至少38%,诸如增加了至少39%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少或增加了更多,优选其中所述非离子表面活性剂选自:agnique bp420(cas号68002-96-0)、聚乙二醇聚丙二醇、聚醚分散体的混合物、包含聚乙二醇单硬脂酸酯的消泡剂、西甲硅油、基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的消泡剂以及基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂以及其组合。
[0702]
36.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物是脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛,并且所述提取剂是基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或消泡剂,优选其中所述培养基包含多于1体积%的基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或消泡剂。
[0703]
37.根据项目36所述的方法,其中所述脂肪醇的滴度、所述脂肪酰基乙酸酯的滴度和/或所述脂肪醛的滴度与在相似或同一条件下但在不存在基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或消泡剂的情况下或在基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或消泡剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵中获得的滴度相比增加了至少5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少45%,诸如增加了至少46%,诸如增加了至少47%,诸如增加了至少48%,诸如增加了至少49%,诸如增加了至少50%,诸如增加了至少51%,诸如增加了至少52%,诸如增加了至少53%,诸如增加了至少54%,诸如增加了至少55%或增加了更多。
[0704]
38.根据项目36至37所述的方法,其中所述脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛的分泌与在相似或同一条件下但在不存在基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或消泡剂的情况下或在基于乙氧基化和丙氧基化c
16-c
18
醇的剂或消泡剂以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加了至少5%,诸如增加了至少7.5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少12.5%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少36%,诸如增加了至少37%,诸如增加了至少38%,诸如增加了至少39%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少或增加了更多。
[0705]
39.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物为脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛,并且所述提取剂是聚乙二醇聚丙二醇,优选其中所述培养基包含多于1体积%的聚乙二醇聚丙二醇。
[0706]
40.根据项目39所述的方法,其中所述脂肪醇的滴度、所述脂肪酰基乙酸酯的滴度和/或所述脂肪醛的滴度与在相似或同一条件下但在不存在聚乙二醇聚丙二醇的情况下或在聚乙二醇聚丙二醇以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵中获得的滴度相比增加了至少5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少45%,诸如增加了至少46%,诸如增加了至少47%,诸如增加了至
少48%,诸如增加了至少49%,诸如增加了至少50%,诸如增加了至少51%,诸如增加了至少52%,诸如增加了至少53%,诸如增加了至少54%,诸如增加了至少55%或增加了更多。
[0707]
41.根据项目39至40所述的方法,其中所述脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛的分泌与在相似或同一条件下但在不存在聚乙二醇聚丙二醇的情况下或在聚乙二醇聚丙二醇以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加了至少5%,诸如增加了至少7.5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少12.5%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少36%,诸如增加了至少37%,诸如增加了至少38%,诸如增加了至少39%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少或增加了更多。
[0708]
42.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物为脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛,并且所述提取剂为聚醚分散体的混合物,优选其中所述培养基包含多于1体积%的聚醚分散体的混合物。
[0709]
43.根据项目42所述的方法,其中所述脂肪醇的滴度、所述脂肪酰基乙酸酯的滴度和/或所述脂肪醛的滴度与在相似或同一条件下但在不存在聚醚分散体的混合物的情况下或在聚醚分散体的混合物以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵中获得的滴度相比增加了至少5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少45%,诸如增加了至少46%,诸如增加了至少47%,诸如增加了至少48%,诸如增加了至少49%,诸如增加了至少50%,诸如增加了至少51%,诸如增加了至少52%,诸如增加了至少53%,诸如增加了至少54%,诸如增加了至少55%或增加了更多。
[0710]
44.根据项目42至43中任一项所述的方法,其中所述脂肪醇、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛的分泌与在相似或同一条件下但在不存在聚醚分散体的混合物的情况下或在聚醚分散体的混合物以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵相比增加了至少5%,诸如增加了至少7.5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少12.5%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少36%,诸如增加了至少37%,诸如增加了至少38%,诸如增加了至少39%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少或增加了更多。
[0711]
45.根据前述项目中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物为脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯和/或脂肪醛,并且所述提取剂为西甲硅油,优选其中所述培养基包含多于1体积%的西甲硅油。
[0712]
46.根据项目45所述的方法,其中所述脂肪醇的滴度、所述脂肪酰基乙酸酯的滴度和/或所述脂肪醛的滴度与在相似或同一条件下但在不存在西甲硅油的情况下或在西甲硅油以低于其在水溶液中的混浊浓度的量存在的情况下执行的发酵中获得的滴度相比增加了至少5%,诸如增加了至少10%,诸如增加了至少15%,诸如增加了至少20%,诸如增加了至少25%,诸如增加了至少30%,诸如增加了至少35%,诸如增加了至少40%,诸如增加了至少45%,诸如增加了至少46%,诸如增加了至少47%,诸如增加了至少48%,诸如增加了至少49%,诸如增加了至少50%,诸如增加了至少51%,诸如增加了至少52%,诸如增加了至少53%,诸如增加了至少54%,诸如增加了至少55%或增加了更多。
醇,并且所述微生物是能够产生具有至少0.2mg/l的滴度的(z)-11-十六碳烯-1-醇的酵母细胞,优选其中所述酵母细胞是酿酒酵母细胞,所述酵母细胞表达:
[0720]-选自由以下组成的组的δ11-去饱和酶:脐橙螟蛾δ11-去饱和酶(atr_δ11;seq id no:1)、海贪夜蛾δ11-去饱和酶(sl_δ11;seq id no:2)、黄地老虎δ11-去饱和酶(as_δ11;seq id no:3)、来自葡萄花翅小卷蛾的去饱和酶(lbo_pptq;seq id no:43)、来自格瑞姆肖果蝇的去饱和酶(dgd9;seq id no:44)、来自黑果蝇的去饱和酶(dvd9;seq id no:45)以及粉纹夜蛾δ11-去饱和酶(tni_δ11;seq id no:4),或者它们的与atr_δ11(seq id no:1)、sl_δ11(seq id no:2)、as_δ11(seq id no:3)、lbop_pptq(seq id no:43)、dgd9(seq id no:44)、dvd9(seq id no:45)或tni_δ11(seq id no:4)具有至少65%同源性,诸如至少70%同源性,诸如至少71%同源性,诸如至少72%,诸如至少73%,诸如至少74%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%,诸如100%同源性的功能变体,以及
[0721]-选自由以下组成的组的醇形成脂肪酰基-coa还原酶(far):har_far(seq id no:5)、hs_far(seq id no:6)以及has_far(seq id no:7),或者它们的与har_far(seq id no:5)、hs_far(seq id no:6)或has_far(seq id no:7)具有至少80%同源性,诸如至少85%,诸如至少90%,诸如至少95%,诸如100%同源性的变体;
[0722]
由此
[0723]-所述δ11-去饱和酶能够将所述十六烷酰基-coa的至少一部分转化成(z)11-十六碳烯酰基-coa;以及
[0724]-所述far能够将所述(z)11-十六碳烯酰基-coa的至少一部分转化成(z)-11-十六碳烯醇。
[0725]
54.根据项目53所述的方法,其中所述酵母细胞进一步表达脂肪酰基合成酶(faa),诸如sc_faa1(seq id no:8)或yl_faa(seq id no:9),或者它们的与sc_faa1(seq id no:8)或yl_faa(seq id no:9)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性、诸如至少85%同源性、诸如至少90%同源性、诸如至少91%同源性、诸如至少92%同源性、诸如至少93%同源性、诸如至少94%同源性、诸如至少95%同源性、诸如至少96%同源性、诸如至少97%同源性、诸如至少98%同源性、诸如至少99%同源性、诸如100%同源性的变体。
[0726]
55.根据项目53至54项中任一项所述的方法,其进一步包括通过化学转化或通过使所述酵母细胞表达乙酰转移酶(诸如异源乙酰转移酶(act))或通过使所述酵母细胞过表达自身乙酰转移酶来将(z)-11-十六碳烯-1-醇的至少一部分转化成(z)-11-十六碳烯-1-基乙酸酯的步骤,其中所述乙酰转移酶能够将(z)-11-十六碳烯-1-醇的至少一部分转化成(z)11-十六碳烯-1-基乙酸酯,优选其中所述乙酰转移酶是sc_atf1(seq id no:10)或者它的与sc_atf1(seq id no:10)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性,诸如至少85%同源性,诸如至少90%同源性,诸如至少91%同源性,诸如至少92%同源性,诸如至少93%同源性,诸如至少94%同源性,诸如至少95%同源性,诸如至少96%同源性,诸如至少97%同源性,诸如至少98%同源性,诸如至少99%同源性,诸如100%同源性的变体。
[0727]
56.根据项目1至55项中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物是去饱和脂肪醇,并且所述微生物是能够产生所述去饱和脂肪醇的产油酵母细胞,诸如耶氏酵母细胞,例如解脂耶氏酵母细胞,所述产油酵母细胞:
[0728]-表达至少一种能够在脂肪酰基-coa中引入至少一个双键的异源去饱和酶;以及
[0729]-表达至少一种能够将所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分转化成去饱和脂肪醇的异源脂肪酰基-coa还原酶;以及
[0730]-具有导致fao1(seq id no:11)活性降低的突变以及导致hfd1(seq id no:12)、hfd4(seq id no:13)、pex10(seq id no:14)和gpat(seq id no:15)中至少一者的活性降低的突变,或者具有导致至少一种与fao1(seq id no:11)具有至少90%同源性的蛋白质的活性降低的突变和导致hfd1(seq id no:12)、hfd4(seq id no:13)、pex10(seq id no:14)和gpat(seq id no:15)中的至少一者的活性降低的突变,诸如与fao1(seq id no:11)以及与hfd1(seq id no:12)、hfd4(seq id no:13)、pex10(seq id no:14)和gpat(seq id no:15)中的至少一者具有至少91%的同源性,诸如至少92%的同源性,诸如至少93%的同源性,诸如至少94%的同源性,诸如至少95%的同源性,诸如至少96%的同源性,诸如至少97%的同源性,诸如至少98%的同源性,诸如至少99%的同源性。
[0731]
57.根据项目56所述的方法,其中所述至少一种异源性去饱和酶选自由以下组成的组:δ3去饱和酶、δ5去饱和酶、δ6去饱和酶、δ7去饱和酶、δ8去饱和酶、δ9去饱和酶、δ10去饱和酶、δ11去饱和酶、δ12去饱和酶、δ13去饱和酶以及δ14去饱和酶,优选其中所述去饱和酶衍生自昆虫,诸如衍生自鳞翅目,优选所述去饱和酶是与如seq id no:1中列出的来自脐橙螟蛾的δ11去饱和酶具有至少60%同源性的δ11去饱和酶、与如seq id no:16中列出的来自黑腹果蝇的δ9去饱和酶具有至少60%同源性的δ9去饱和酶、与如seq id no:43中列出的来自葡萄花翅小卷蛾的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶、与如seq id no:44中列出的来自格瑞姆肖果蝇的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶,或与如seq id no:45中列出的来自黑果蝇的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶。
[0732]
58.根据项目56至57项中任一项所述的方法,其中所述脂肪酰基还原酶(far)选自:
[0733]
i)与如seq id no:5中列出的来自棉铃虫(helicoverpa armigera)的far具有至少80%同源性的far;
[0734]
ii)与如seq id no:7中列出的来自烟青虫(helicoverpa assulta)的far具有至少80%同源性的far;
[0735]
iii)与如seq id no:6中列出的来自亚曲实夜蛾(heliothis subflexa)的far具有至少80%同源性的far;以及
[0736]
iv)与如seq id no:17中列出的来自偏瞳蔽眼蝶(bicyclus anynana)的far具有至少80%同源性的far,
[0737]
优选地,所述far与来自棉铃虫的far或来自亚曲实夜蛾的far具有至少80%的同源性。
[0738]
59.根据项目56至58项中任一项所述的方法,其进一步包括通过化学转化或通过使所述产油酵母细胞表达乙酰转移酶诸如异源性乙酰转移酶(act)或通过使所述产油酵母细胞过表达自身乙酰转移酶来将所述去饱和脂肪醇的至少一部分转化成脂肪酰基乙酸酯的步骤,其中所述乙酰转移酶能够将所述去饱和脂肪醇的至少一部分转化成脂肪酰基乙酸酯,优选其中所述乙酰转移酶是sc_atf1(seq id no:10)或者它的与sc_atf1(seq id no:10)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性,诸如至少85%同源性,诸如至少90%同源
性,诸如至少91%同源性,诸如至少92%同源性,诸如至少93%同源性,诸如至少94%同源性,诸如至少95%同源性,诸如至少96%同源性,诸如至少97%同源性,诸如至少98%同源性,诸如至少99%同源性,诸如100%同源性的变体。
[0739]
60.根据项目1至52项中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物是去饱和脂肪醇,并且所述微生物是能够产生所述去饱和脂肪醇的酵母细胞,诸如耶氏酵母细胞,例如解脂耶氏酵母细胞,所述酵母细胞表达:
[0740]-至少一种能够在具有14的碳链长度的脂肪酰基-coa中引入至少一个双键的异源去饱和酶;以及
[0741]-至少一种能够将所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分转化成去饱和脂肪醇的异源脂肪酰基-coa还原酶(far)。
[0742]
61.根据项目60所述的方法,其中所述至少一种异源去饱和酶衍生自选自以下的生物体:天竺葵、蓖麻、黑腹果蝇、斜纹贪夜蛾和赤拟谷盗,优选所述去饱和酶衍生自黑腹果蝇,优选其中所述至少一种异源去饱和酶选自由以下组成的组:
[0743]
i)与如seq id no:16中列出的来自黑腹果蝇的δ9去饱和酶具有至少60%同源性的δ9去饱和酶;
[0744]
ii)与如seq id no:18中列出的来自斜纹贪夜蛾(spodoptera litura)的δ9去饱和酶具有至少60%同源性的δ9去饱和酶;
[0745]
iii)与如seq id no:43中列出的来自葡萄花翅小卷蛾(lobesia botrana)的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶;
[0746]
iv)与如seq id no:44中列出的来自格瑞姆肖果蝇(drosophila grimshawi)的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶;以及
[0747]
v)与如seq id no:45中列出的来自黑果蝇(drosophila virilis)的去饱和酶具有至少60%同源性的去饱和酶,
[0748]
vi)与如seq id no:42中列出的来自平行色卷蛾(choristoneura parallela)的δ11去饱和酶具有至少60%同源性的δ11去饱和酶,
[0749]
vii)与如seq id no:35中列出的来自玫瑰色卷蛾(choristoneura rosaceana)的δ11去饱和酶具有至少60%同源性的δ11去饱和酶。
[0750]
62.根据项目60至61中任一项所述的方法,其中所述脂肪酰基-coa还原酶(far)选自:
[0751]
i)与如seq id no:5中列出的来自棉铃虫(helicoverpa armigera)的far具有至少80%同源性的far;
[0752]
ii)与如seq id no:7中列出的来自烟青虫(helicoverpa assulta)的far具有至少80%同源性的far;
[0753]
iii)与如seq id no:6中列出的来自亚曲实夜蛾(heliothis subflexa)的far具有至少80%同源性的far;以及
[0754]
iv)与如seq id no:17中列出的来自偏瞳蔽眼蝶(bicyclus anynana)的far具有至少80%同源性的far,
[0755]
优选地,所述far是与如seq id no:5中列出的来自棉铃虫的far具有至少80%同源性的far。
[0756]
63.根据项目60至62中任一项所述的方法,其进一步包括通过化学转化或通过使所述产油酵母细胞表达乙酰转移酶诸如异源性乙酰转移酶(act)或通过使所述产油酵母细胞过表达自身乙酰转移酶来将所述去饱和脂肪醇的至少一部分转化成脂肪酰基乙酸酯的步骤,其中所述乙酰转移酶能够将去饱和脂肪醇的至少一部分转化成脂肪酰基乙酸酯,优选其中所述乙酰转移酶是sc_atf1(seq id no:10)或者它的与sc_atf1(seq id no:10)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性、诸如至少85%同源性、诸如至少90%同源性、诸如至少91%同源性、诸如至少92%同源性、诸如至少93%同源性、诸如至少94%同源性、诸如至少95%同源性、诸如至少96%同源性、诸如至少97%同源性、诸如至少98%同源性、诸如至少99%同源性、诸如100%同源性的变体。
[0757]
64.根据项目1至52中任一项所述的方法,其中所述疏水化合物是去饱和脂肪醇,并且所述微生物是能够产生所述去饱和脂肪醇的酵母细胞,所述酵母细胞:
[0758]-具有一种或多种导致一种或多种自身酰基-coa氧化酶的活性降低的突变;以及
[0759]-表达至少一种第一组包含至少一种能够氧化脂肪酰基-coa的酰基-coa氧化酶的酶,其中所述第一组的酶能够将第一碳链长度x的脂肪酰基-coa缩短至具有第二碳链长度x'的经缩短的脂肪酰基-coa,其中x'≤x-2;以及
[0760]-表达至少一种能够在所述脂肪酰基-coa中以及/或者在所述经缩短的脂肪酰基-coa中引入至少一个双键的异源去饱和酶;以及
[0761]-表达至少一种能够将所述去饱和脂肪酰基-coa的至少一部分转化成去饱和脂肪醇的异源脂肪酰基-coa还原酶。
[0762]
65.根据项目64所述的方法,其中所述自身酰基-coa氧化酶和/或所述异源酰基-coa氧化酶是过氧化物酶体酰基-coa氧化酶。
[0763]
66.根据项目64至65中任一项所述的方法,其中所述第一组酶中的至少一种酰基-coa氧化酶是自身酰基-coa氧化酶或异源酰基-coa氧化酶,其与不表达所述至少一种第一组酶的参考酵母菌株相比任选地被过表达,优选所述第一组酶中的至少一种酰基-coa氧化酶是异源酰基-coa氧化酶,任选地其中所述至少一种第一组酶包括衍生自选自以下的属的生物体的酰基-coa氧化酶:耶氏酵母属、地老虎属、拟南芥属、曲霉属、南瓜属、人属、类节杆菌属和鼠属,优选所述至少一种第一组酶包括源自解脂耶氏酵母、黄地老虎、拟南芥、构巢曲霉、印度南瓜、智人、产脲类节杆菌或褐家鼠的酰基-coa氧化酶,优选所述第一组酶中的至少一种酰基-coa氧化酶是选自由以下组成的组的酰基-coa氧化酶:yli_pox1(seq id no:19)、yli_pox2(seq id no:20)、yli_pox3(seq id no:21)、yli_pox4(seq id no:22)、yli_pox5(seq id no:23)、yli_pox6(seq id no:24)、ase_pox(seq id no:25)、ath_pox1(seq id no:26)、ath_pox2(seq id no:27)、ani_pox(seq id no:28)、cma_pox(seq id no:29)、hsa_pox1-2(seq id no:30)、pur_pox(seq id no:31)和rno_pox2(seq id no:32),或者它们的与它们具有至少60%同源性,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少81%,诸如至少82%,诸如至少83%,诸如至少84%,诸如至少85%,诸如至少86%,诸如至少87%,诸如至少88%,诸如至少89%,诸如至少90%,诸如至少91%,诸如至少92%,诸如至少93%,诸如至少94%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%同源性的功能变体。
[0764]
67.根据项目64至66项中任一项所述的方法,其中所述至少一种异源去饱和酶选
自由以下组成的组:δ3去饱和酶、δ5去饱和酶、δ6去饱和酶、δ7去饱和酶、δ8去饱和酶、δ9去饱和酶、δ10去饱和酶、δ11去饱和酶、δ12去饱和酶、δ13去饱和酶和δ14去饱和酶,并且/或者其中所述去饱和酶衍生自酵母,诸如酵母属或耶氏酵母属,诸如酿酒酵母或解脂耶氏酵母,或者衍生自昆虫,诸如衍生自双翅目、鞘翅目或鳞翅目,诸如amyelois、色卷蛾属、果蝇属、玉米螟属、异舟蛾属、dendrophilus、小食心虫属、蠹蛾属、浅褐卷蛾属或贪夜蛾属,诸如黑腹果蝇、脐橙螟蛾、玫瑰色卷蛾、欧洲玉米螟、松异舟蛾、dendrophilus punctatus、梨小食心虫、苹果蠹蛾、苹浅褐卷蛾、海贪夜蛾或平行色卷蛾(choristoneura parallela)。
[0765]
68.根据项目64至67中任一项所述的方法,其中所述去饱和酶为δ
z9-去饱和酶,诸如sce_ole1(seq id no:33)、yli_ole1(seq id no:34)或dme_d9(seq id no:16);δ
z11-去饱和酶,诸如atr_d11(seq id no:1)、cro_z11(seq id no:35)、onu_11(seq id no:36)、tpi_d13(seq id no:37);δ
e9-去饱和酶,诸如dpu_e9-14(seq id no:38);δ
z/e10-去饱和酶,诸如gmo_cprq(seq id no:39);或去饱和酶,诸如epo_e11(seq id no:40)、sls_ze11(seq id no:41)、lbo_pptq(seq id no:43)、dgd9(seq id no:44)、dvd9(seq id no:45)或cpa_e11(seq id no:42);或者它们的与它们具有至少60%同源性,诸如至少65%,诸如至少70%,诸如至少75%,诸如至少80%,诸如至少81%,诸如至少82%,诸如至少83%,诸如至少84%,诸如至少85%,诸如至少86%,诸如至少87%,诸如至少88%,诸如至少89%,诸如至少90%,诸如至少91%,诸如至少92%,诸如至少93%,诸如至少94%,诸如至少95%,诸如至少96%,诸如至少97%,诸如至少98%,诸如至少99%同源性的功能变体。
[0766]
69.根据项目64至68中任一项所述的方法,其中所述脂肪酰基-coa还原酶衍生自昆虫,诸如鳞翅目的昆虫,诸如铃夜蛾属、实夜蛾属或蔽眼蝶属的昆虫,优选所述脂肪酰基-coa还原酶是棉铃虫、烟青虫、亚曲实夜蛾、偏瞳蔽眼蝶或其功能变体自身产生的脂肪酰基-coa还原酶,优选所述脂肪酰基-coa还原酶选自由与har_far(seq id no:5)、has_far(seq id no:7)、ban_far(seq id no:17)或hs_far(seq id no:6)具有至少80%同源性的脂肪酰基-coa还原酶组成的组。
[0767]
70.根据项目64至69中任一项所述的方法,其进一步包括通过化学转化或通过使所述酵母细胞表达乙酰转移酶诸如异源性乙酰转移酶(act)或通过使所述酵母细胞过表达自身乙酰转移酶来将所述去饱和脂肪醇的至少一部分转化成脂肪酰基乙酸酯的步骤,其中所述乙酰转移酶能够将所述去饱和脂肪醇的至少一部分转化成去饱和脂肪酰基乙酸酯,优选其中所述乙酰转移酶为sc_atf1(seq id no:10)或者它的与sc_atf1(seq id no:10)具有至少75%同源性,诸如至少80%同源性、诸如至少85%同源性、诸如至少90%同源性、诸如至少91%同源性、诸如至少92%同源性、诸如至少93%同源性、诸如至少94%同源性、诸如至少95%同源性、诸如至少96%同源性、诸如至少97%同源性、诸如至少98%同源性、诸如至少99%同源性、诸如100%同源性的功能变体。
[0768]
71.根据项目64至70中任一项所述的方法,其进一步包括通过使所述酵母细胞表达至少一种醇脱氢酶和/或至少一种脂肪醇氧化酶来将所述去饱和脂肪醇的至少一部分转化成去饱和脂肪醛的步骤。
[0769]
72.一种可通过根据前述项目中任一项所述的方法获得的疏水化合物。
[0770]
73.根据项目72所述的疏水化合物,其中所述疏水化合物是优选如第1至71项中任
一项所限定的脂肪醇、脂肪醇酯、脂肪酰基乙酸酯或脂肪醛。
[0771]
74.根据项目72至73中任一项所述的疏水化合物,其中所述疏水化合物是一种或多种脂肪醇,其中所述脂肪醇中的至少一种具有1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23的碳链长度,优选9、11、13、15、17、19、21或23的碳链长度。
[0772]
75.根据项目72至74中任一项所述的疏水化合物,其中所述疏水化合物是一种或多种脂肪酰基乙酸酯,其中所述脂肪酰基乙酸酯中的至少一种具有1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23的碳链长度,优选9、11、13、15、17、19、21或23的碳链长度。
[0773]
76.根据项目72至75中任一项所述的疏水化合物,其中所述疏水化合物是一种或多种脂肪醛,其中所述脂肪醛中的至少一种具有1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21或23的碳链长度,优选9、11、13、15、17、19、21或23的碳链长度。
[0774]
77.一种监测害虫的存在或干扰害虫交配的方法,所述方法包括以下步骤:
[0775]
i)通过第1至71项中任一项的方法生产疏水化合物,其中所述疏水化合物是去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯和/或去饱和脂肪醛,
[0776]
ii)将所述去饱和脂肪醇、去饱和脂肪酰基乙酸酯和/或去饱和脂肪醛配制为信息素组合物,以及
[0777]
iii)使用所述信息素组合物作为综合害虫治理组合物。
再多了解一些

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