假丝酵母的诱变育种

[目的]通过诱变育种提高假丝酵母油脂的含量。[方法]以假丝酵母为出发菌种,利用紫外诱变、微波诱变及紫外和微波复合诱变分别对出发菌株进行诱变,筛选出生物量和吸光度均较大的菌株。[结果]酵母菌经紫外和微波诱变其生物量均比对照提高。在酵母产脂高产菌株的筛选中,微波与紫外线复合诱变是一种比较有效的方法,获得一高产酵母菌株Candida Yeast-1,其生物量比出发菌株提高率为43.3%,菌体油脂的吸光度比出发菌株提高率为32.1%。用索氏提取法测定其脂肪含量,脂肪含量提高了17.2%。[结论]对假丝酵母进行紫外、微波及复合诱变均能有效地提高其产脂率。     

谷胱甘肽产生菌株航天育种初探

以谷胱甘肽产生菌酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)Y-15为出发菌株,经"实践八号"育种卫星搭载后,以放线菌素D作筛选标记,获得一株抗性突变体HY-90,经摇瓶发酵,谷胱甘肽产量达到123.04 mg/L,是出发菌株的1.7倍,其胞内含量为14.86 mg/g,是出发菌株的1.5倍。此外,本试验还对谷胱甘肽乙醇抽提法作了优化。结果表明:将酵母干菌体按质量体积比1∶90∶10,用40%的乙醇和25%的偏磷酸进行抽提,可提高提取率。     

酿酒酵母菌关键酶基因剔除对谷胱甘肽合成的影响

[目的]通过基因工程手段改良酿酒酵母菌以提高谷胱甘肽的产量。[方法]利用基因重组技术分别构建CYS3基因剔除菌和CYS4基因剔除菌,对比了野生菌与突变酵母菌的生长曲线,并定量检测2者中谷胱甘肽和氨基酸的含量,得出CYS3基因和CYS4基因剔除对谷胱甘肽和氨基酸代谢的影响程度。[结果]与野生菌株相比,CYS3基因剔除菌中谷胱甘肽含量降低了26.1%,CYS4基因剔除菌中谷胱甘肽含量提高了6.0%。[结论]综合CYS3和CYS4基因剔除和其他在谷胱甘肽代谢途径中关键酶基因剔除试验结果所得数据,可以建立酿酒酵母谷胱甘肽代谢网络系统生物学模型。     

苹果酒酵母菌的诱变试验

以野生型苹果酒酵母菌Y02为出发菌株,以8×1015cm-2注入剂量对出发菌株Y02进行诱变处理,得到1株形态特征具有明显差别的特异突变株ION -11dry。发酵试验表明,该特异突变株的产酒率比出发菌株提高22.4%,是一株优良的产苹果酒酵母菌菌株。对特异突变株与出发菌株在碳源同化、氮源同化、酵母菌菌体蛋白SDS-PAGE凝胶电泳等方面的研究结果表明,特异突变株ION -11dry是一株与出发菌株Y02有显著差别的优良菌株。     

高产谷胱甘肽酵母菌株的筛选和抗乙硫氨酸突变株的选育

[目的]选育高产谷胱甘肽的酵母菌株。[方法]通过紫外线进行诱变处理,运用推理育种技术获得抗乙硫氨酸突变株。[结果]从土壤中筛选出一株高产GSH的菌株HSJB1,其摇瓶发酵生物量为3.87 g/L,GSH产量为91.87 mg/L。依据菌株的细胞形态特征及生理生化特征,初步鉴定其为Saccharomyces cerevisiae。通过紫外线对出发菌株HSJB1进行诱变处理,获得一株抗乙硫氨酸突变株YBS77,该突变株经摇瓶发酵,生物量达7.60 g/L,GSH产量为211.96 mg/L。[结论]通过选育获得的突变株生物量比出发菌株提高了96.38%,GSH产量提高了130.72%,表明该育种方法可行。     

低含量高级醇啤酒酵母菌株的选育

以酵母高级醇和乳酸代谢理论为基础, 建立了一套低含量高级醇和高活性的乳酸脱氢酶啤酒酵母菌株选育方法。将出发菌株诱变后, 依次通过乳酸、麦芽汁碳酸钙和TTC上层平板筛选, 分离获得一株高级醇产量下降 28 7%的目标菌株。用该菌株接种发酵后, 啤酒中高级醇含量由原出发菌株的 98 4mg·L-1下降到 70 2mg·L-1, 其发酵性能基本保持不变; 经连续 8次继代培养后, 该菌株的高级醇、双乙酰产量和啤酒发酵度保持不变, 显示遗传性能稳定。     

拮抗酵母菌对苹果采后青霉病的防治效果

[目的]为拮抗菌的商业化贮藏应用提供依据。[方法]通过室内培养筛选出2株具有拮抗效果的酵母菌,通过活体和离体试验,研究拮抗酵母菌对青霉引起的苹果采后病害的防治效果。[结果]活体条件下,含量为2×108CFU/ml的2株酵母菌对青霉菌具有较明显的抑制效果,其中菌株1的防效为89%,菌株2的防效为92%;离体条件下,含量为106CFU/ml的2株酵母菌可完全抑制青霉菌生长;用酵母菌菌悬液浸果后,贮藏20 d时苹果未出现腐烂现象,20 d后酵母菌菌株2在苹果上的数量为初始值的15.0倍,菌株1在苹果上的数量为初始值的10.2倍。[结论]2株酵母菌均可在苹果伤口上迅速繁殖,可有效防治苹果青霉病。     

一株产油酵母菌的微波诱变选育

以产油酵母菌Y1为试验菌株,通过对出发菌株Y1的最佳微波诱变时间确定、诱变后菌株初筛和复筛后得到一株突变菌株Y13,测得Y13的油脂产量4.39g/L、油脂含量22.09％,比出发菌株Y1油脂产量2.11 g/L、含油量9.6％明显提高.因此,菌株Y13可作为后续摇瓶发酵产脂研究的试验菌株.     

低含量高级醇啤酒酵母菌株的选育

以酵母高级醇和乳酸代谢理论为基础,建立了一套低含量高级醇和高活性的乳酸脱氢酶啤酒酵母菌株选育方法.将出发菌株诱变后,依次通过乳酸、麦芽汁-碳酸钙和TTC上层平板筛选,分离获得一株高级醇产量下降28.7%的目标菌株.用该菌株接种发酵后,啤酒中高级醇含量由原出发菌株的98.4 mg·L-1下降到70.2 mg·L-1,其发酵性能基本保持不变;经连续8次继代培养后,该菌株的高级醇、双乙酰产量和啤酒发酵度保持不变,显示遗传性能稳定.     

耐高糖酵母菌株的选育及应用

[目的]筛选适于工业发酵生产的耐高糖酵母菌株。[方法]选用安徽农业大学食品生物技术实验室保存的酵母菌株作为出发菌株,采用驯化和紫外诱变的方法,进行耐高糖酵母菌株的筛选,并将其应用于苹果酒的发酵。[结果]最佳紫外诱变条件为：15W紫外灯,照射距离20cm,照射时间40s。最终筛选出2株目的菌株,在65%的高糖环境下仍能起酵。苹果酒发酵试验结果良好,5d后酒精度达11%以上。[结论]采用驯化和紫外诱变相结合的方法,成功地筛选出了耐高糖的酵母菌株。     

1株高蛋白海洋酵母菌的鉴定及营养成分分析

对黄海近海海水和海泥中的酵母菌进行分离筛选,获得1株蛋白含量较高的海洋酵母菌Yd-15,并对其进行鉴定和营养成分分析。通过形态学和生化试验,鉴定其为红酵母属的海洋胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa)。经测定,该菌株的粗蛋白含量为49.7%,碳水化合物为32.5%,脂肪含量为5.6%,灰分为7.2%。该菌具有较高的蛋白含量和优良的脂肪酸、氨基酸组成,是一种极具潜力的水产动物饲料蛋白源。     

复合菌种对发酵豆粕营养成分的影响研究

[目的]采用啤酒酵母菌、乳酸菌复合菌株,研究其对固态发酵豆粕的影响。[方法]对啤酒酵母菌、德氏乳酸杆菌进行动力学研究,探讨其最佳接种时间。在起始温度30℃、接种量10%、含水量38%、啤酒酵母菌:乳酸菌=2:1(V/V)的条件下发酵96 h,研究发酵豆粕前后的得失率以及营养指标的变化。[结果]复合菌株的最佳接种时间分别为20和24 h。按照菌株的最佳接种时间,在起始温度30℃、接种量10%、含水量38%、啤酒酵母菌∶德式乳酸杆菌=2∶1(V/V)的条件下发酵96 h,发酵后干基重量减少8.1%,氨基酸总量提高13.0%,粗蛋白含量提高12.27%。[结论]发酵豆粕中的不良影响因子大大降低,从而提高了动物适口性,有利于动物的消化与利用。     

啤酒酵母富铁培养条件筛选

本实验研究啤酒酵母菌生长特性以及不同pH和培养基起始铁浓度对酵母菌生长的影响,驯化菌株的耐铁能力,筛选培养基的最佳起始铁浓度,确定富铁酵母生产的适宜参数。结果表明:啤酒酵母菌适应起始pH值为5~7,偏酸性;培养时间为48 h;确定培养基铁浓度为800 mg/L时开始驯化菌株以制备耐铁酵母菌。利用驯化后的酵母菌,在起始pH值为6.0,铁添加量为800 mg/L的条件下,150 r/min,30℃振荡培养48 h,酵母菌的生长量为12.9 g/L,菌体铁的含量可达23.94 mg/g风干菌体,有机化程度为98.14%。     

阿维菌素高产菌的诱变育种研究

[目的]选育B1a组分较高的阿维菌素高产菌株。[方法]通过紫外线-氯化锂(LiCl)和紫外线-亚硝基胍(NTG)对阿维链霉菌N-5-6进行了复合诱变处理。[结果]以1.00 mol/L的LiCl和60s的紫外线照射时间以及以45 s的UV照射时间和0.8 mg/ml的NTG浓度分别对出发菌株进行复合诱变处理,通过筛选得到13株总效价比出发菌株提高了20%以上的突变株,经HPLC检测,其中7株B1a组分含量较高,均在45%以上。菌株H02180的B1a含量达到了51.35%,比出发菌株N-5-6的B1a含量提高了65.1%;菌株H02108的B1a含量达到了51.26%,比出发菌株N-5-6的含量提高了64.8%。[结论]采用紫外线和氯化锂、紫外线和亚硝基胍这2种复合诱变方法对于阿维链霉菌的高产菌株的选育是有效的。     

苏云金芽孢杆菌毒性研究

以菜青虫为试验材料,用苏云金芽孢杆菌浸泡过的小白菜饲喂菜青虫,提取菜青虫体内的伴孢晶体,通过生物测定法对苏云金芽孢杆菌的毒性进行研究,并对出发菌株进行紫外诱变筛选高毒性菌株。结果表明,苏云金芽孢杆菌毒性与伴孢晶体含量有关,伴孢晶体含量越多,毒力越高;紫外诱变16min时得到菌株B16,伴孢晶体含量比出发菌株提高8.2%,杀虫效率比出发菌株提高77%。该研究为苏云金芽孢杆菌生产高效率生物农药提供菌种。     

猕猴桃果酒酵母的筛选及发酵工艺优化

【目的】筛选猕猴桃果酒发酵优势菌株,优化果酒发酵工艺。【方法】以猕猴桃果皮为材料,通过分离、纯化和筛选获得适合猕猴桃果酒发酵的酵母菌菌株;以果酒酒精度和VC含量为指标,系统分析了酵母接种量、初始SO2质量浓度、初始糖度、发酵温度和初始pH值5个因素对猕猴桃果酒品质的影响,然后通过Box-Behnken响应面试验设计对猕猴桃果酒的发酵工艺条件进行优化,并在此基础上建立猕猴桃果酒发酵的数学模型。【结果】筛选获得2株酵母菌株1-21和1-31,菌株1-21发酵活力强,发酵得到果酒的VC含量高,适合作为猕猴桃果酒发酵的主发酵菌株;菌株1-31发酵得到的果酒香气独特,香气组分含量高,适合作为猕猴桃果酒发酵的辅助菌株。猕猴桃果酒发酵的最优工艺条件为:选用1-21纯菌株发酵,种子液接种量8.0%,初始SO2质量浓度119.73mg/L,初始糖度240g/kg。据此工艺条件发酵所得猕猴桃果酒的酒精度预测值为14.14°,实测值为14.08°;VC含量预测值为1.18g/L,实测值为1.09g/L。【结论】筛选所获的野生酵母菌株1-21发酵力强,用其发酵得到的猕猴桃果酒VC含量高,发酵工艺可靠。     

福建地区葡萄自然发酵过程中酵母菌的组成及差异分析

【目的】对福建地区葡萄自然发酵酵母菌组成的差异进行分析,明确福建主要酵母菌种类,为酿制具有南方地域特色的葡萄酒提供优良菌株。【方法】采集夏黑、刺葡萄和玫瑰香葡萄自然发酵不同阶段[发酵前期（7 d）、中期（15 d）和后期（25 d）]的发酵液进行酵母菌分离,采用WL培养基进行酵母菌表型性状鉴别,挑取代表性菌株进行DNA提取及26S rDNA D1/D2鉴定,分析不同发酵阶段酵母菌的组成差异。通过测定相同发酵条件下的酒精度、总糖、还原糖和总酸含量,对酿酒酵母的酿酒性能进行初步分析。【结果】不同品种葡萄自然发酵的发酵液中共分离获得114株菌株,根据其表型鉴定为18个不同的表型类群。进一步通过酵母菌的26S r DNA D1/D2区序列测序,可将114株酵母菌菌株划分为18种,包括拜耳接合酵母（Zygosaccharomyces bailii）、双孢接合酵母（Zygosaccharomyces bisporus）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）等。不同品种葡萄发酵过程中酵母菌种类和组成具有一定的差异,其中刺葡萄A有10种、刺葡萄B有11种、夏黑A和玫瑰香均为7种、夏黑B有8种。陆生伊萨酵母（Issatchenkia terricola）出现在刺葡萄A、玫瑰香和夏黑B发酵前期,且所占比例最高,分别达100.00%、50.00%和40.00%;盔形毕赤酵母（Pichia galeiformis）是夏黑A和刺葡萄B发酵前期的优势菌;在不同品种葡萄自然发酵中期均含有泽普林假丝酵母（Candida zemplinina）和盔形毕赤酵母;刺葡萄A、刺葡萄B和夏黑B发酵后期的优势菌为盔形毕赤酵母,所占比例分别为40.00%、55.56%和71.43%;酿酒酵母在夏黑A、玫瑰香和夏黑B发酵中期开始出现,直到发酵后期,均占有较大比例,分别为66.67%、42.86%和14.29%。初步葡萄酿酒发酵表明,酿酒酵母VMH-M042的酿酒性能（酒精度12.5%、总糖含量76.0 g/L、还原糖含量40.5 g/L、总酸含量5.6%）优良。【结论】福建地区不同品种葡萄分离得到的酵母菌资源丰富,区域性差异明显,特异性资源较多,其中酿酒酵母VMH-M042在葡萄酒发酵中表现出较优良的酿酒性能,可为南方葡萄酒酿制提供丰富的菌种资源和理论依据。     

菜籽饼脱毒菌株的筛选研究

从土壤和发霉菜籽饼中分离、筛选出具有较好的降解硫甙、异硫氰酸酯(ITC)和恶唑烷硫酮(OZT)能力的霉菌6株,酵母菌5株,细菌8株。经过单菌株和混株发酵试验,结果表明:混株发酵效果明显优于单菌株发酵,混株发酵中三菌株发酵效果又优于双菌株发酵。筛选出的M2、X3和X8等3种菌株的组合,对菜籽饼发酵后硫甙的降解率达到了67.8%,粗蛋白质含量也提高了19.2%。     

西藏拉鲁湿地土壤酵母菌多样性及产胞外 酶活性菌株分布特性研究

采用平板稀释法从西藏拉鲁湿地土壤中分离酵母菌,开展城市湿地酵母菌多样性研究。结合经典分类法及26S rDNA D1/D2区域序列分析,对获得的酵母菌菌株进行系统分类,并进行产胞外酶活性菌株的皿内初筛。结果显示,分离得到的83株酵母菌分属于隐球菌属Cryptococcus、假丝酵母属Candida、原囊菌属Protomyces、红酵母属Rhodotorula及孢囊线黑粉酵母Cystofilobasidium等5个属16个种,其中胶红酵母Rhodotorula mucilaginosa相对丰度最高,约26%,其次为维多利亚隐球酵母Cryptococcus victoriae和山杨隐球酵母Cryptococcus aspenensis;多样性分析表明,LhWS6样点的酵母菌多样性最丰富,LhWS9样点则最低;产胞外酶活性菌株初筛结果表明,25℃下产脂肪酶活性菌株比例最高,为67%,而4℃下产淀粉酶活性菌株数最多,为49株。另外,低温条件下产淀粉酶、果胶酶、纤维素酶和几丁质酶的活性菌株比例均高于常温条件。结果表明拉鲁湿地土壤酵母菌总体种类较丰富,但每个样点的种类相对单一,说明湿地生境或人为活动一定程度影响到该生态环境酵母菌的种群分布,开发青藏高原耐低温、产胞外酶等活性菌株具有一定的应用前景。     

1株黄瓜枯萎病菌拮抗酵母的分离鉴定 及其拮抗作用初探

采用平板对峙法从葡萄果表分离的酵母菌中筛选出1株对黄瓜枯萎病病菌具有较强拮抗作用的酵母菌菌株1-101。通过形态特征、生理生化特征和26S r DNA D1/D2区分析研究菌株1-101的分类地位;从拮抗酵母菌与病原菌共培养、拮抗酵母菌的挥发性物质对病原菌的影响以及拮抗酵母菌对病原菌的抗生作用研究菌株1-101对黄瓜枯萎病菌的拮抗机理。结果表明,菌株1-101属于葡萄有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum),它在固体培养基上对供试的黄瓜枯萎病病菌具有完全抑制作用,其挥发性物质对病原菌的抑菌率高达52%,在液体中共培养的拮抗酵母菌对病原菌有抗生作用。