dapA基因缺失对大肠杆菌L-苏氨酸产量的影响

采用Red重组技术,将大肠杆菌K12的dapA基因置换,构建dapA基因缺失的突变株,通过发酵测定突变株L-苏氨酸的产量.获得的dapA基因缺失突变株命名为K12△dapA.结果表明:在相同培养条件下发酵48 h,重组菌株K12△dapA发酵液中积累的L-苏氨酸达3.71 g/L,是Ecoli K12原始菌株的3倍.d...     

基于提高L-异亮氨酸生产效率谷氨酸棒杆菌构建和混菌发酵

L-异亮氨酸是多数哺乳动物必需氨基酸,广泛应用在食品、医药、运动营养等领域。为促进细胞内L-异亮氨酸外排,提高发酵液中L-异亮氨酸含量,以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)IBCL-1为出发菌株,构建CI01、CI02、CI03与IBCL-1ΔlysA 4株菌株。通过发酵对比CI01、CI02、CI03菌株生产L-异亮氨酸能力,其中CI01菌株L-异亮氨酸产量最高为21.36 g·L^-1,相较于出发菌株IBCL-1提高6.8%。为降低主要副产物L-赖氨酸含量,敲除合成IBCL-1中L-赖氨酸关键基因lysA,所获菌株IBCL-1ΔlysA可大量消耗外源L-赖氨酸。最后将CI01与IBCL-1ΔlysA菌株混合发酵生产L-异亮氨酸,确定13:1为两种菌接种量最佳配比,发酵液中L-异亮氨酸含量为22.96 g·L^-1,L-赖氨酸含量为0.42 g·L^-1,显著提高L-异亮氨酸生产效率。     

布鲁菌缺失疫苗株M5-ΔznuA和M5-Δbp26-ΔznuA的构建及毒力和免疫原性的评估

【目的】利用分子生物学技术,通过同源重组的方法构建了新型的羊种布鲁菌Brucella melitensis减毒活疫苗株,为布鲁菌的防治提供新的选择.【方法】以羊种布鲁菌减毒活疫苗M5株及缺失bp26基因的M5-Δbp26缺失突变株为亲本株,利用电击转化法,将含有znuA基因上下游同源臂的自杀质粒转入到亲本株中,通过同源重组敲除znuA基因.对构建的新型基因缺失株进行生物学特性及毒力的鉴定与分析.【结果和结论】PCR及核苷酸序列测序结果表明,羊种布鲁菌减毒活疫苗znuA单基因缺失株和bp26、znuA双基因缺失株均构建成功,分别将其命名为M5-ΔznuA和M5-Δbp26-ΔznuA.与亲本株相比,2种缺失突变株的生物学特性没有显著性差异;体外连续传至20代后,菌落PCR和核苷酸测序结果显示M5-ΔznuA和M5-Δbp26-ΔznuA株具有良好的遗传稳定性.小鼠脾脏质量和脾脏菌落数表明,M5-Δbp26-ΔznuA双基因缺失株毒力最弱,单基因缺失株M5-ΔznuA和M5-Δbp26次之.血清中抗体水平的监测显示,znuA基因的缺失对布鲁菌减毒活疫苗诱导机体体液免疫的能力没有影响.获得了免疫原性保持良好而毒力减弱的羊种布鲁菌减毒活疫苗基因突变株M5-ΔznuA和M5-Δbp26-ΔznuA.     

枯草芽孢杆菌GMP还原酶基因（guaC）突变株的构建

以受体菌的guaC基因为同源重组的指导序列,构建了整合表达载体pGT9GH,通过双交叉同源重组的方法将线性化的pGT9GH整合到受体菌的染色体上,构建了guaC基因的缺失突变株B.subtilis GJ07,并在guaC基因的5′端和3′端之间引入了一个拷贝核黄素操纵子,通过PCR方法验证了同源重组的正确性,最后测定了同源重组突变后的菌株GJ07的核黄素产量。结果表明：同源重组突变后的菌株GJ07的核黄素产量明显高于初始菌株GJ06,发酵60 h提高了24.5%。     

枯草芽孢杆菌GMP还原酶基因（guaC）突变株的构建

以受体菌的guaC基因为同源重组的指导序列,构建了整合表达载体pGT9GH,通过双交叉同源重组的方法将线性化的pGT9GH整合到受体菌的染色体上,构建了guaC基因的缺失突变株B.subtilisGJ07,并在guaC基因的5′端和3′端之间引入了1个拷贝核黄素操纵子,通过PCR方法验证了同源重组的正确性,最后测定了同源重组突变后的菌株GJ07的核黄素产量。结果表明：同源重组突变后的菌株GJ07的核黄素产量明显高于初始菌株GJ06,发酵60h提高了24.5%。     

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。     

大肠杆菌工程菌mglB基因的敲除及水稻秸秆水解液发酵L-丙氨酸

[目的]通过mglB基因敲除进一步降低混合糖发酵时常存在的葡萄糖效应,提高水稻秸秆水解液发酵L-丙氨酸的效率。[方法]以大肠杆菌ptsG基因缺陷菌株JH-B3为出发菌,利用RED同源重组技术敲除葡萄糖转运基因mglB,构建ptsG和mglB双缺陷菌株JH-B6,分别以60 g/L葡萄糖、30 g/L木糖和水稻秸秆水解液为碳源进行发酵,验证mglB基因缺失对菌株利用葡萄糖、木糖和混合糖能力的影响。[结果]以60 g/L葡萄糖发酵时,JH-B6利用葡萄糖速率较JH-B3下降了19.9%;以30 g/L木糖发酵时,JH-B6利用木糖速率较JH-B3增加了23.5%;以水稻秸秆水解液发酵时,JH-B3发酵周期和糖酸转化率分别为128 h和89.5%,JH-B6发酵周期为88 h,较JH-B3缩短了31.3%,糖酸转化率为93.9%,较JH-B3提高了4.9%。[结论]双基因缺陷型菌株JH-B6在ptsG基因缺陷菌株JH-B3的基础上缺失mglB基因,进一步降低了葡萄糖效应,提高了水稻秸秆水解液发酵L-丙氨酸的效率。     

理化诱变提高鼠李糖乳杆菌产L-乳酸的研究

以鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)为出发菌株,经紫外线、氯化锂复合诱变处理,再用溴甲酚紫平板及摇瓶复筛得到一株高产L-乳酸的正向突变株L3,平均发酵产量为58.65 g/L,比原菌株产量提高60.77%。     

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%。     

L-亮氨酸发酵培养基及基本发酵条件的优化

以黄色短杆菌FY-18为出发菌株,利用摇瓶发酵生产L-亮氨酸,并利用正交试验和单因素试验分别对其发酵培养基和基本发酵条件进行研究,从而优选出最佳培养基组分和培养条件参数。结果表明,L-亮氨酸发酵培养基的最适配比为:葡萄糖160 g/L、豆粕水解液20 g/L、玉米浆20 g/L、毛发粉15 g/L、硫酸铵70 g/L;其发酵最佳培养条件为:初始p H 7.2,培养温度32℃,发酵接种量为10%。在上述最佳条件下摇瓶中发酵的产酸量为22.5 g/L。     

产D-乳酸的德氏乳杆菌保加利亚亚种发酵工艺研究

[目的]筛选适合德氏乳杆菌保加利亚亚种的生长条件。[方法]以德氏乳杆菌保加利亚亚种为出发菌株,研究该菌株在不同条件下的生长情况。[结果]德氏乳杆菌保加利亚亚种最适生长温度为42℃,最适p H为6.5,最适发酵时间为72 h;代谢生成D-乳酸的适宜发酵条件为葡萄糖添加量7%、接种量10%、装液量125 m L/250 m L,在上述条件下发酵该菌种,D-乳酸产量达37.8 g/L。[结论]试验结果为德氏乳杆菌保加利亚亚种产D-乳酸条件摸索及生产应用提供了参考。     

高产胆固醇氧化酶菌株的诱变选育

[目的]选育高产胆固醇氧化酶菌株。[方法]从环链拟青霉、斜链拟青霉、中国拟青霉和蛹拟青霉中筛选出发菌株,对筛选出的酶活力高的突变株进行紫外诱变,选育出高产胆固醇氧化酶突变株,对其发酵条件进行优化并测定其酶活。[结果]选择环链拟青霉为诱变选育的出发菌株,紫外诱变环链拟青霉获得了一株高产胆固醇氧化酶突变株CM3,确定了紫外诱变的最佳时间是80S。通过优化其发酵条件,得出CM3发酵产酶最优条件为30℃,pH值6．0,接种量为10％。其最高酶活力为1．3360U／ml,比出发菌株（0．3369U／m1）提高了296．6％。[结论]通过紫外诱变能选育出有较高胆固醇氧化酶活力的菌株。     

高产谷胱甘肽酵母菌株的筛选及其抗乙硫氨酸诱变研究(英文)

[Objective] The aim of this study was to screen Saccharomyces for glutathione over-production. [Method] Ethionine-resistant mutants were obtained through UV mutagenesis and rational screening. [Result] A high GSH-producing strain HSJB1 was isolated from soil, and the biomass for this strain by flask shaking fermentation was 3.87 g/L while the GSH yield was 91.87 mg/L. According to the morphological, physiological and biochemical characteristics of cells, this strain was primarily identified as Saccharomyces cerevisiae. An ethionine-resistant mutant YBS77 was obtained through UV mutagenesis of the original strain HSJB1, and the biomass for this strain by flask shaking fermentation was 7.60 g dry cell weight/L while the GSH yield was 211.96 mg/L. [Conclusion] The biomass of the mutant obtained by breeding is increased by 96.38% than that of the original strain, and the GSH yield of the mutant obtained by breeding is increased by 130.72% than that from the original strain, which indicates that the breeding method is feasible.     

高产酒精的番茄酿酒酵母的选育研究

[目的]筛选出产酒能力高、发酵速度快的番茄酿酒酵母突变株。[方法]以从番茄表面分离筛选的产酒酵母HBF-2为出发菌株,分别利用紫外线(UV)和亚硝基胍(NTG)进行诱变,通过测定吸光度和致死率绘制出发菌株的生长曲线与致死曲线,根据诱变后菌落形态特征对菌种初筛,根据发酵酒的酒精度、残糖和总酸检测对菌种进行复筛,并对目的菌株进行遗传稳定性试验。[结果]研究表明,出发菌株HBF-2生长周期为24 h,培养10 h后进入对数生长期;利用20 W紫外灯,在照射距离为40 cm条件下,照射时间为90 s,筛选出产酒能力比HBF-2提高了18.2%的突变株UV-8;UV-8连续传代5次,番茄发酵试验结果显示该菌株有良好的遗传稳定性。[结论]研究可为番茄酒的酵母选育提供理论基础与参考。     

产物诱变选育鼠李糖脂高产菌株的研究

对鼠李糖脂生产菌种假单胞菌Pseudomonas sp. sy3进行自身产物诱变选育高产菌株,并对生产鼠李糖脂的培养基和发酵条件进行了研究.经过鼠李糖脂产物诱变,获得1株鼠李糖脂产量较高的正突变株322,该突变菌株鼠李糖脂产量达到27.5 g/L,比出发菌株提高了57.14;.     

D-核糖发酵条件的优化与中试

[目的]研究利用枯草芽孢杆菌的莽草酸营养缺陷型突变株发酵生产D-核糖的发酵条件。[方法]以枯草芽孢杆菌CB．sems-10为出发菌株,通过正交试验得出最佳培养基配方并利用种子罐和发酵罐对发酵条件进行了中试试验。[结果]单因素试验表明,接种量为10％时,D．核糖产率最高;发酵前期的适宜pH值约为7．2,发酵中后期的适宜pH值在偏酸性范围内;37℃下D-核糖的产率最高;摇床转速为170r／min时,D-核糖的产率最高。极差分析表明,各因素对D-核糖产率的影响依次为：酵母粉〉（NH。）,SO4〉玉米糖〉Mn-SO4〉玉米浆。最佳培养基配方为：玉米糖20％＋酵母粉0．6％＋（NH4）：SO40．5％＋MnSO40．05％,最佳pH值为7．2。枯草芽孢杆菌CB．sems-10的适应能力强,转糖率高,其平均D-核糖产率为108．6mg／L,最高达127．1mg／L。[结论]该研究为利用枯草芽孢杆菌CB．sems．10发酵生产D-核糖奠定了理论基础。     

低能离子修饰技术在L-乳酸菌诱变中的应用

采用离子修饰技术对一株产L-乳酸的米根霉菌P988进行诱变处理。结果表明,在离子注入能量为10 keV,剂量为50×2.6×1013ions/cm2时,诱变效果较好,从正变菌株中反复筛选,得到一株产酸量高的菌株PN2207,产酸量达110 g/L,比出发菌株提高了23%,经过连续传代试验,其遗传性状稳定;并对其发酵条件如碳氮源和CaCO3进行研究,在含糖150 g/L的摇瓶中发酵,其L-乳酸产量达110 g/L。     

PoprL启动子对丁香假单胞菌DC3000合成冠菌素的影响

冠菌素（coronatine, COR）是由多种丁香假单胞菌致病变种产生的次生代谢产物，是一种新型植物生长调节剂。为了提高菌株冠菌素产量并优化发酵培养条件，将来源于假单胞菌肽聚糖脂蛋白编码基因oprL高效表达组成型启动子PoprL，通过质粒pUCP24/recTE同源重组到丁香假单胞菌DC3000冠菌素合成基因cfl中，得到启动子重组菌株CO，在18和28 ℃培养条件下发酵培养，结果表明，CO菌株在18 ℃培养条件下冠菌素产量是出发菌株DC3000的1.8倍，在28 ℃培养条件下冠菌素产量是出发菌株DC3000的4.1倍。利用启动子替换的方法有效提高了冠菌素的产量，并且改善了高温发酵条件对菌株冠菌素产量的制约影响，为冠菌素的菌种改造和工业化生产应用提供有力支持与借鉴。