近日，葡萄酒学院刘树文教授团队在合成生物学权威期刊ACS Synthetic Biology上发表题为 “Optimization of Electrotransformation Parameters and Engineered Promotersfor Lactobacillus plantarum from Wine” 的封面研究论文。博士研究生孟强和硕士研究生原雨欣为该论文的共同第一作者，刘树文教授和团队青年教师石侃为该论文共同通讯作者。
苹果酸-乳酸发酵是酿造优质葡萄酒的重要过程，该过程能够降低葡萄酒酸度、增加葡萄酒的细菌学稳定性并对葡萄酒进行风味修饰。葡萄酒乳酸菌是苹果酸-乳酸发酵过程中的主要微生物。然而，由于缺乏有效的遗传操作工具，目前葡萄酒乳酸菌相关研究大多关注菌株来源、发酵条件、产香性能，或通过组学技术解析葡萄酒生境下乳酸菌的物质变化，无法通过直接有效的遗传操作进一步深入研究。刘树文教授团队以筛选自新疆葡萄酒产区的植物乳杆菌XJ25为研究对象，首先对其电转化条件进行了优化，实现了106 CFU/μg DNA的稳定转化效率。随后研究了截短启动子trcP23和四个合成启动子POL1、POL2、POL3和POL4在植物乳杆菌XJ25细胞内的表达活性、葡萄酒生境下的细胞毒性以及在不同菌株内的适用性，确定了这些启动子的表达特性。研究成果可为葡萄酒乳酸菌的分子机制研究、优良菌种选育及分子改造提供有效的工具。
该研究得到了国家重点研发计划（2019YFD1002503）、国家自然科学基金项目（32072206）和国家现代农业产业技术体系建设专项（CARS-29-jg-03）等项目资助。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acssynbio.1c00123
