紫红曲霉的复合诱变及培养条件优化

为筛选较高色价和较低橘霉素的优良红曲霉菌株,利用紫外线和氯化锂对Monascus purpureus GX菌株进行复合诱变,结果:在紫外线照射时间为80 s和氯化锂浓度为1.0‰的条件下,获得了1株橘霉素(Citrinin)产量低、色价中等的突变菌株M.S 9.突变株M.S 9发酵的红曲米色价为873 U/g,Citrinin含量为18 mg/kg.将该菌株连续培养5代后,其红曲米色价为892 U/g,Citrinin含量为26 mg/kg.以色价为目标函数(y),初始pH值(x1)、初始温度(x2)、接种量(x3)、乙醇浓度(x4)、豆油浓度(x5)为试验因子,选用二次饱和D-最优设计法(R521D)设计试验方案.经软件统计分析得到红曲米色价与各试验因子的最优回归方程和色价达到理论最高值1 411 U/g时,各因素的最佳组合为:初始pH 3.8,初始温度26.8℃,接种量13.5%,乙醇浓度0.5%,豆油浓度1%.经验证,各因子为最佳组合时,红曲米色价为1 423 U/g.     

红曲霉菌株的诱变及其发酵条件研究

分别采用紫外线和亚硝酸对红曲霉进行诱变,获得一株比出发菌株生长速度快、产色量高的突变株,并对其发酵条件进行了研究.研究结果表明,突变株2.5 d即长出直径为1cm左有的菌落,发酵色价达到12.32 U/mL,稳定性好;其最佳发酵条件为:转速160 r/min,pH值6,温度32℃,碳源麦芽糖,氮源牛肉膏.     

基于响应面法优化红曲霉菌丝体中红色素的提取工艺

以突变株红曲霉（Monascus rubber YT1）发酵后菌丝体为原料,优化其红曲色素的提取工艺,采用单因素试验对影响红曲色素提取的三个主要影响因素进行了考察（乙醇体积分数、提取时间、提取温度）。以红曲色素的色价为指标,对三因素进行Box-Behnken响应面优化,得到二次多项式回归方程预测模型,对方程进行最优值求解。结果表明菌丝体中红曲色素的最佳提取工艺条件为：乙醇体积分数90%,浸提时间100 min,浸提温度62℃,最优色价值达到799.2（U/g）,与预测值误差为0.467%。     

红曲菌T-DNA插入突变库转化子的特征及代谢产物分析

以农杆菌介导的红曲菌T-DNA插入突变库中8 000多株转化子为材料,通过菌落形态观察,获得230株形态变化显著的突变子,并将其分为7类.在此基础上,分析了14株代表菌株产色素、莫纳可啉K(Mo-nacolin K)、桔霉素和淀粉酶的情况.结果表明:所有供试菌株的产色素能力均低于出发菌株M-7,其中806#和2553#的色价均不到M-7的1/10;10株突变菌株产Monacolin K的能力高于M-7,其中3245#产Monacolin K的能力较M-7提高了近10倍,达到679.25μg/g;1822#产桔霉素(干红曲)能力最高,达60.01 ng/g,是M-7的近30倍,而806#和178#产桔霉素能力较低,在试验条件下未检测到;13株突菌株的淀粉酶活高于M-7,1067#最高约为M-7的20倍,达3 227.10 U/g.     

山葡萄种内杂交后代浆果色素、单宁和总酸含量的遗传分析

测定了山葡萄种内6个杂交组合888株杂交后代实生苗浆果的总酸、单宁和果皮色素(色价)的含量并对其进行了遗传分析。果实总酸含量主要受双亲遗传因素的影响，趋向高酸亲本；杂种后代果皮色素(色价)群体表现为趋中变异，但也受杂交亲本相互影响；单宁平均含量均都比高单宁亲本高，表现为超亲遗传。     

高产红曲色素低产桔霉素紫色红曲霉转化子筛选与代谢产物分析

以红曲米中筛选到的紫色红曲霉Mp-41菌株为出发菌株,利用农杆菌介导T-DNA插入转化技术,构建了含有983株红曲霉转化子的T-DNA插入转化子库。用紫外-可见光扫描方法等从转化子库中筛选出10株红曲色素色价稳定高于原始Mp-41菌株的转化子,薄层层析结合高效液相色谱(HPLC)技术分析了10株转化子发酵液中桔霉素的含量;其中,转化子62的红曲色素色价较高,为95.4 U/m L,是原始Mp-41菌株(色素色价50.7 U/m L)的1.88倍,桔霉素含量稳定低于原始Mp-41菌株。以原始Mp-41菌株和转化子62为试验材料,进行5 L发酵罐发酵并定时取样,HPLC等方法分析生长量和发酵液中各种代谢产物的含量。结果显示,转化子62生长速度稍快于原始Mp-41菌株,红曲色素色价和莫纳可林K的含量分别为120.76 U/m L,63.72 mg/L,是原始Mp-41菌株的1.5倍和1.21倍;而桔霉素含量为1.172 4 mg/L,是原始Mp-41菌株的35.08%。因此,利用T-DNA插入的方法对红曲霉进行育种,能产生稳定的遗传变化,在红曲霉资源的利用上有一定潜力。     

黑曲霉突变株与野生株的木聚糖酶酶学特性比较研究

黑曲霉(Aspergillus niger J506)是经过紫外线诱变得到的突变株．电泳结果表明,突变株粗酶液中蛋白质的种类与野生株差别较大;木聚糖酶谱检测发现,突变株粗酶液中有3种类型木聚糖酶,而野生株中只有2种．试验还表明,突变株粗酶液中木聚糖酶活性比野生株提高了约30％,突变株木聚糖酶最适pH值为6．0,在6．0～10．0范围内稳定,野生株木聚糖酶最适pH值为5．4,在7．0～10．0范围内稳定;突变株与野生株木聚糖酶的最适温度均为52℃,在20～50℃之间都比较稳定;突变株木聚糖酶的t1／2为55℃,野生株为53．5℃;在40℃保温24h,突变株剩余酶活性为86％,野生株为57％．     

高产纤维素酶木霉REMI突变株的构建与筛选

利用限制性内切酶介导的基因整合技术(REMI)转化T.koningii CICC 40144,共获得23个稳定的突变株。PCR检测结果表明质粒pV2已成功导入突变株中。此外,从已获得的木霉REMI突变株(178个T.atroviride T23的突变株、64个T.koningii T30的突变株和23个T.koningii CICC 40144的突变株)中筛选具有高纤维素酶活性的突变株,其中明显高于出发菌的菌株10余株(TK-2R-3、TK-2R-9、TK-2R-11、TK-2R-14、T30-B3、T30-C7、T23-A2H等)。研究发现出发菌纤维素酶活越高,其突变株纤维素酶活提高幅度越小。筛选获得了1株高产纤维素酶木霉突变株TK-2R-14,其CX酶活达37.6 U·mL-1,比出发菌提高8.05%,FPA酶活达16.9 U·mL-1,比出发菌提高19.01%。     

紫外诱变结合链霉素抗性选育小诺霉素高产菌株

以自然筛选的小诺霉素产生菌XDBJ-CF为诱变选育的出发菌株,经最适照射剂量60 s的紫外诱变后,在含20μg/mL链霉素的高氏平板上培养,获得链霉素抗性突变株。突变株摇瓶初筛试验显示,高产突变株的数量大于低产突变株。从正突变株中挑选相对发酵单位130%以上的16株高产突变株进行摇瓶复筛,获得2株小诺霉素高产突变株XDBJ-CF-09-24、XDBJ-CF-09-90,其小诺霉素产量分别比出发菌株提高37.8%和46.3%,C_(2b)组分分别较出发菌株提高10%和20%。     

TiCl_3法快速筛选L-苹果酸高产突变株

[目的]探讨并验证TiCl3法筛选L-苹果酸高产突变株的可行性。[方法]将34株米根霉诱变株及出发株(CK)分别接种到含葡萄糖的发酵培养基中发酵96 h,发酵液经稀释后加入TiCl3,根据沉淀发生情况,筛选L-苹果酸高产突变株。[结果]当发酵液稀释40倍时,有4株诱变株发酵液产生沉淀,而出发株发酵液未产生沉淀。据此筛选出4株发生显著正突变的诱变株,其L-苹果酸产量约为16~20g/L。其发酵液经HPLC测定分析,表明4株突变株发酵液中L-苹果酸的产量为15.88~18.26 g/L,而出发株L-苹果酸产量为11.76 g/L,突变株L-苹果酸产量增幅达35%~55%。[结论]TiCl3法可有效应用于L-苹果酸高产突变株的筛选。     

红曲色素高产菌株的筛选

试验以经平板分离纯化的红曲霉为出发菌株,用紫外诱变的方法进行了筛选,选育出的红曲霉菌株产色能力强,稳定性好。     

抑制膳食相关酶活性的红曲霉菌株的选育

为弄清红曲霉在降脂减肥方面的作用,进一步开发红曲产物类药物应用于市场,以产红曲红色素的红曲霉菌株为出发菌株,经60Co诱变,对抑制与膳食相关的α-淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶3种酶活性的红曲霉菌株进行了选育。结果表明:选育出1株能显著抑制3种与膳食相关酶的突变菌株M3-19,菌株M3-19液体发酵产物对α-淀粉酶、胰蛋白酶、脂肪酶有明显的抑制作用,抑制率分别为55.83%、25.4%和31.5%。经传代10代遗传稳定。     

产红曲色素红曲霉的筛选

采用直接分离法和稀释平板分离法,成功从市售红腐乳和实验室保藏的红曲米中分离三株红色色素产生菌,编号为H1、H2、H3,其发酵液色价分别为17.32、14.37、10.47U/mL,其中菌株H1的发酵液色价最高。     

红曲霉CYY1产色能力及洛伐他汀产量的研究

[目的]探究从柑橘胚中分离到的1株红曲霉的应用价值。[方法]液态发酵后,测定发酵液中胞外和胞内色素的含量,并对洛伐他汀进行定性和定量分析。[结果]红曲霉CYY1发酵液的最高色调可达1.540,黄色素产量高于红色素,说明该菌所产色调主要为黄色。发酵第8天,洛伐他汀产量达到最高,为190.00 mg/L。[结论]该菌在食品和医药领域具有很好的应用前景。     

橙色红曲菌pyrG缺陷株的筛选及鉴定

[目的]筛选和鉴定橙色红曲菌pyrG缺陷株。[方法]以橙色红曲菌AS3.4384（Monascus aurantiacus）为出发菌株,运用紫外照射致基因突变,随后对尿嘧啶依赖型菌株的pyrG基因进行测序比对,筛选pyrG基因突变株,最后用含有米曲霉pyrG基因的pAOP互补质粒对其进行基因转化试验。[结果]经紫外诱变得到一株尿嘧啶依赖型的5-FOA抗性菌株UM28。扩增其pyrG基因并进行测序,发现UM28的pyrG基因在核苷酸序列＋220bp的位置发生了突变,进而导致氨基酸水平上Pro→Ser的突变,造成了乳清苷-5’-磷酸脱羧酶的失活。UM28通过基因转化能够接受含有米曲霉pyrG基因的互补质粒恢复野生表型,且回复突变率低于10-8,能够用于红曲菌同源转化系统的构建。[结论]获得了一株红曲菌pyrG基因缺陷株UM28,它可被用作基因工程的受体菌。     

红曲色素提取的工艺条件及稳定性研究

实验以固态发酵红曲大米为原料,探索红曲色素的浸取工艺,确定最佳溶剂为70%乙醇水溶液、最佳浸取温度为60℃。还对红曲色素对热、光、酸、碱、药剂的稳定性进行研究。结果表明:红曲色素在150℃以下相对稳定;红曲色素对紫外线稳定,而对太阳光敏感;另外对于不同药剂,红曲色素的稳定性不同,少量NaCl、CaCl2对其几乎无影响,而Cu2+、Zn2+等离子对其稳定性有一定影响;红曲色素在pH3～11范围内可保持稳定的红色。     

pH对红曲霉产红曲色素的影响

比较了5种不同pH值培养液－－pH3．8、5．4、7．0、7．5和8．9培养液对红曲霉的生长和产生红曲色素的影响。结果表明：较酸的pH3．8的培养液利于细胞生物量的增长；中性偏酸的pH5．4的培养液适合红曲霉产红曲色素；所产红曲色素分胞外色素和胞内素色两种，以胞内色素为主。如果拟用红曲霉生产红细色素，pH5．4的培养液较为适合。     

碳氮源对红曲霉S产色素的影响

通过液态培养,研究不同种类不同浓度的碳氮源对红曲霉S产色素的影响.结果表明:在本试验条件下,碳源和氮源种类对色价及色调的影响差异均达到极显著水平(1％);碳源的添加浓度为4％～5％时最适宜红曲霉S产色素,而氮源的添加浓度为2.00％～2.40％时最适宜红曲霉S产色素.以甘露醇为单一碳源产生的色素其色价最高,为119.6...     

红曲霉固态发酵控制条件对色素及桔霉素生产的影响

[目的]探讨红曲霉固态发酵控制条件对色素及桔霉素生产的影响。[方法]通过改变红曲霉(FF-6202)固态发酵的条件,研究发酵过程中烘干温度,发酵时间,接种量,发酵温度及翻曲次数对色素和桔霉素的影响。[结果]50℃时桔霉素的含量最大。随着温度升高,色素和桔霉素损失增大。桔霉素的生成量随着固态发酵时间的延长而增大,到96h时达到最大。所产色素随着接种量的增加而增多,12%接种量时为最多。变温培养时红曲霉产桔霉素量增加,恒温培养时色价高于变温培养时。降低固态发酵翻曲次数,可同时降低桔霉素和色素的产量。[结论]红曲霉固态发酵最佳控制条件为:烘干温度50℃,发酵时间在96h内,接种量12%,温度恒温34℃,发酵后期的翻曲次数减少为1次。