紫外诱变选育大肠杆菌营养缺陷型菌株的研究

营养缺陷型是一种生化突变株,它的出现是由基因突变引起的。营养缺陷型菌株在遗传学、食品生物技术、微生物代谢等领域的研究中均具有重要作用,另外它还是研究基因的结构与功能的常用材料。该研究以大肠杆菌(Escherichia coli)菌株DH5α为实验材料,利用紫外线(UV)对其进行诱变,并且采用青霉素法浓缩营养缺陷型细菌,采用逐个测定法检出营养缺陷型,利用生长谱法对缺陷型菌株进行鉴定、分析,得到了4株稳定的营养缺陷型突变株,分别为赖氨酸、组氨酸、精氨酸和嘧啶营养缺陷型菌株。     

链霉菌的抗药性和营养缺陷型标记研究

对吸水链霉菌应城变种和泾阳链霉菌进行了抗药性和营养缺陷型突变株标记。２种链霉菌对ＮＴＧ的诱变反应基本相似，在ＮＴＧ用量为３ｍｇ／ｍＬ、诱变致死率达９９％时，营养缺陷型突变频率较高，富集培养能提高营养缺陷型检出频率，所获营养缺陷型菌株以氨基酸缺陷型为主。     

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。     

固氮根瘤菌ORS571泌铵型突变株的筛选和接种盆栽小麦试验

以固氮根瘤菌ORS571为出发菌株,经过亚硝基胍(NTG)诱变,以对乙二胺的抗性为初筛指标,得到一株编号Ac-92的抗乙二胺的泌铵效果较高的突变株。由于向胞外分泌铵,该突变株在培养基上菌落非常小,而且不如原始菌株光滑。其固氮酶活性是原始菌株的1/5,在无氮半固体培养基上培养5和7d时其在培养基中的泌铵量分别为3.131和3.917mmol/L。经过15N同位素稀释法盆栽植物试验,与对照相比,该突变株由于存在其他缺陷,不能给植物提供更多的氮素营养。     

纳他霉素高产菌株的诱变选育

以褐黄孢链霉菌(ATCC13326)为出发菌株,紫外诱变后,结合链霉素抗性筛选法选育纳他霉素高产菌株.原始菌株活化后,测定其最小链霉素抑制质量浓度为8 μg/mL.采用90% 的紫外致死剂量,照射108 mL-1 ATCC13326孢子悬液,诱变后涂布于8 μg/mL链霉素选择培养基上,筛选链霉素抗性突变株.通过形态指标初步选择5株突变株进行发酵性能测定,种子培养26 h,摇瓶发酵96 h,用紫外分光光度计在303 nm下测定其吸光值,计算纳他霉素发酵产量.结果表明原始菌株纳他霉素发酵产量为1.229 g/L,诱变获得的两株高产突变株纳他霉素发酵产量分别为1.552和1.776 g/L,分别高出原始菌株26.3%、44.5%.     

金顶侧耳的营养缺陷标记

以金顶侧耳（Pleurotus citrinipileatus)JND-020菌株为供试材料，通过对孢子进行紫外诱变，使其发生12种单重营养缺陷突变，获得不同基因型的营养缺陷突变菌株33株，发生1种双重营养缺陷突变，取得双重营养缺陷突变菌株1株，总计34株。     

沼泽红假单胞菌的选育及对酚降解性能探讨

分别用紫外线、N＋离子束和硫酸二乙酯作为诱变剂,对沼泽红假单胞菌Rhodopseudomonaspalustris进行单因素诱变和复合诱变,筛选高效降酚菌株。结果表明,在单因素诱变中,N＋离子注入后的突变株,生长速率加快,脱氢酶活性较对照菌提高14.89%,该提高率是紫外诱变株和化学诱变株的2倍。复合诱变菌株菌落颜色明显加深,其生长速率和脱氢酶活性均比单因素诱变菌大。在以苯酚作为唯一碳源的培养基上,单因素诱变菌株和复合诱变菌株对酚均有较好的降解能力,其中复合诱变菌株在含酚2000mg·L^-1的培养基中降解培养72h,对酚的去除率达94%,对高浓度含酚工业废水的酚降解率达81.20%,降解效果均显著好于单因素诱变菌,说明N＋离子注入诱变是筛选沼泽红假单胞菌更有效的方法,复合诱变使沼泽红假单胞菌获得了更多的优良性状,其突变株的环境适应能力比单独诱变的好。     

酒精耐受型酿酒酵母菌的诱变筛选

[目的]筛选酒精耐受型酿酒酵母菌最佳菌株。[方法]利用紫外线对酿酒酵母JL2008进行诱变处理,并结合氯化三苯四氮唑(TTC)进行筛选,对5株对酒精具有较强耐受性的突变株SC1～SC5的酒精耐受性进行比较,选择出2株酒精耐受性较强的突变株(SC1和SC5)进行酒精发酵,测定其生长速率和发酵性能。[结果]2株菌的酒精耐受能力远远高于出发菌株,均能在酒精体积分数为9%的培养基上生长;在含糖15%的培养基中,SC1的酒精发酵终浓度和发酵效率与原始菌株大致相同;在含糖30%的培养基中,SC1的酒精发酵终浓度和发酵效率分别是16.54%和85.2%,均高于原始菌株。[结论]突变株SC1在含酒精培养基中的生长和在浓醪条件下的发酵效果优于JL2008,是一株极具潜力的应用于浓醪发酵的酵母菌株。     

金顶侧耳不同交配型营养缺陷突变菌株的制备

以金顶侧耳的营养缺陷突变菌株为供试菌株，在确认其交配型的基础上，配制杂交株，利用其减数分裂中基因的高频率重组性制备不同交配型的营养缺陷突变菌株。结果表明：除突变型Ade2-、Ade5-、Pdx2-各自获得3种不同交配型的营养缺陷突变菌株外，其他突变型均获得4种不同交配型的营养缺陷突变茵株，共计获得具有不亲和性因子和营养缺陷型双重标记的金顶侧耳菌株(包括供试菌株)133株。     

粟蠕孢菌(Helminthosporium setariae=Cochliobolus setariae)氯酸钾抗性突变株的筛选

利用菌株对氯酸钾的抗性,在粟蠕孢菌(Helminthosporium setariae)中筛选氮代谢营养缺陷突变株,获得25株性状稳定的突变菌株。     

盐胁迫下解盐促生细菌Rs-5和Rs-198促进棉花种子发芽的机理探讨

 【目的】研究解盐促生细菌Rs-5和Rs-198的生理特性及其在盐胁迫下对棉花发芽的影响,并进一步探讨两株菌的促生性能。【方法】利用钼锑抗比色法和Salkowski法分别测定细菌培养液中可溶性磷和IAA（吲哚-3-乙酸）的含量,并通过盆栽试验检测两株菌对棉花发芽的影响。【结果】经菌株的生理生化初步鉴定,菌株Rs-5和Rs-198分别归属克雷伯氏菌属（Klebsiella sp.）和假单胞菌属（Pseudomonas sp.）。两株菌处理棉花种子后,种子在含盐土壤中的发芽率分别比对照提高了26.3%和34.4%。在无机磷培养基中菌株Rs-5和Rs-198都具有溶解磷酸三钙的性能,可溶解磷的最大含量分别达到了73.38和82.41 mg•L-1,培养基的pH分别由7.48降到5.22和4.54。在测定IAA的分泌试验中,菌株Rs-5和Rs-198培养液中的IAA含量在96 h分别达到了7.09和10.77 mg•L-1,并一直保持较高水平。【结论】两株菌的产酸溶磷与分泌生长素的性能是在盐胁迫下提高棉花发芽和出苗率的主要原因。     

农业耕地土壤中114株农药降解菌的分离与筛选

根据农田使用农药史选择灭蝇胺、氯氰菊酯、异丙威进行农药富集培养和平板划线分离,在28种长期受农药污染的不同作物耕地土壤中分离到114株农药降解菌,并用高效液相色谱法测试对吡虫啉(100μg/ml)的降解率,72 h后进行检测。结果 114株降解菌中用吡虫啉筛选到10株降解率达到25%以上的细菌,降解率为10%～25%之间的细菌为78株,降解率小于10%的细菌为26株。对农药降解效果较好的降解菌主要分布在长期大量使用农药的蔬菜作物(大姜、大葱、芦笋等)耕地土壤,而施药相对较少的果园和棉花田中降解菌的数目和降解能力偏低。     

大肠杆菌质粒与喹诺酮耐药性关系的研究

为研究大肠杆菌质粒与喹诺酮耐药性的关系，临床分离32株耐喹诺酮药物的致病性大肠杆菌，经质粒消除剂溴化乙淀（EB）、硫酸黄连素（BS）分别处理24h和48h，其中4株对喹诺酮的耐药水平明显降低。经消除剂作用的菌株提取质粒进行电泳检测， 结果只有大肠杆菌CE01[其中氧 氟沙星（OFL）的最小抑菌浓度（MIC）＞50μg/mL]的质粒带发生变化，且该质粒的转移与喹诺酮抗性有关。经消除剂BS作用24h，在含OFL 20μg/mL的琼脂不能生长的CE01XC1菌株其质粒带浓度显著降低；作用48h后，在含OFL 20μg/mL琼脂不能生长的CE01XC2菌株其质粒带被消除；BS作用48h后在含OFL 20μg/mL琼脂仍然生长的CE01XC3菌株及质粒带几乎未改变。另外3株耐药水平降低的菌株质粒带无变化。结果表明：大肠杆菌CE01含有与喹诺酮药物抗性有关的质粒，这一质粒被消除剂消除后，CE01菌株的耐药性显著下降，对OFL的MIC由大于50μg/mL变为小于20μg/mL。其它3株经质粒消除剂作用耐药水平降低的菌株可能是细胞膜通透性改变导致耐药。     

食线虫性真菌弯孢节丛孢菌的分离及捕食线虫过程的观察

【目的】从牛羊相关联的基质中分离食线虫性真菌弯孢节丛孢菌Arthrobotrys musiformis并进一步观察该分离株对捻转血矛线虫Haemonchus contortus 3期幼虫和秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans的捕食过程。【方法】用诱饵平板技术分离弯孢节丛孢,然后借助扫描电镜观察弯孢节丛孢对捻转血矛线虫3期幼虫和秀丽隐杆线虫作用的动态过程。将该菌分离株NPS045接种在表面铺有纤维素膜的20 g·L-1水琼脂平皿中培养4 d后并加入试验线虫,于2种线虫捕捉后不同时间段取样观察。【结果】电镜观察结果显示,加入试验线虫后5 h该菌产生捕食结构并开始捕捉2种线虫;弯孢节丛孢对捻转血矛线虫3期幼虫于捕捉后22 h刺入角质层,56 h虫体有侵入性菌丝长出,68 h消化完全;秀丽隐杆线虫于捕捉后14 h刺入并明显皱缩,19 h虫体严重皱缩,24 h消化完全。【结论】从1 502份与牛羊相关的样品中分离出17株弯孢节丛孢菌,其在总样品中的检出率为1.13%。     

多菌灵降解菌系的筛选与组成分析及其 对土壤中多菌灵的降解

【目的】筛选具有降解多菌灵功能的菌系和菌株,了解菌系构成和菌株的系统发育地位,确定实验室条件下菌系和菌株对土壤中多菌灵的降解效果。【方法】采用无机盐培养基富集、筛选降解多菌灵菌系及菌株,比色法测定菌系及菌株降解多菌灵能力,变性梯度凝胶电泳（DGGE）结合切胶回收测序分析菌系构成,16S rDNA序列分析结合细菌常规鉴定方法对菌株进行初步鉴定。【结果】筛选到9个菌系,纯培养条件下10 d对初始浓度600 mg•L-1多菌灵降解率23.14%-70.64%;从5个降解菌系中筛选到5株降解菌,编号为111-3、161-4、165-2、166-2、167-4,纯培养条件下15 d对初始浓度600 mg•L-1多菌灵降解率33.90%-72.66%;菌株111-3、165-2、166-2、167-4初步鉴定为红球菌属（Rhodococcus sp.）,菌株161-4初步鉴定为寡养单胞菌属（Stenotrophomonas sp.）;实验室条件下,分别接种筛选到的9个菌系和5株降解菌处理污染土壤,72 h 对初始浓度5 mg•kg-1多菌灵的降解率均达到90%以上;每个降解菌系大约由6-10株优势细菌组成,筛选到的降解菌株占菌系构成约1/10,推测菌系中其它菌株可能与多菌灵降解中间产物的进一步分解有关。【结论】筛选到9个多菌灵降解菌系和5株降解菌,72 h对污染土壤中5 mg•kg-1多菌灵的降解率达到90%以上;红球菌属是目前已知的环境中降解多菌灵的优势种群;筛选到的降解菌只是菌系构成的小部分,菌系对于残留农药降解意义更大。     

传统酸面团中优势乳酸菌的分离及性能研究

以自然发酵的传统酸面团为研究对象,对其中的优势乳酸菌进行分离及鉴定,并评价其产酸性能。结果表明:共筛选到7株乳酸菌,经形态学及16S rDNA序列分析鉴定为面包乳杆菌1株、短乳杆菌1株、植物乳杆菌3株、白面粉乳杆菌2株;供试乳酸菌的产酸能力具有菌种及菌株特异性,其中植物乳杆菌L2-2产酸能力最强,37℃发酵24 h发酵液pH值可达3.81。     

九株绿僵菌液体振荡培养初步研究

本文对九株绿僵菌液体振荡培养的研究表明，不同氮源和菌株对菌丝生长量和液生孢子产孢量影响显著．某些绿僵菌菌株可以微循环产孢形式直接产生液生分生孢子，但微循环产孢现象发生与否可能与菌株有一定的相关性．     

亚麻微生物脱胶技术的研究──1脱胶菌株的筛选

采用不同地域的１６个样品．分离脱胶菌１４８株，其中麻田土获脱胶菌１０５株，获得率居首位（３５％）．复选后６０ｈ完成亚麻脱胶的有９株，占所分离脱胶菌的６．１％；７２ｈ完成亚麻脱胶的１９株，占所分离脱胶菌的１２．８％，５株６０ｈ完成脱胶的菌株性能测定表明，它们均不分解纤维素，亚麻沤制后纤维外观性状优良；亚麻纤维中果胶残留量均合要求，Ｋｅ３４和Ｌｅ１０两株脱胶菌尤为突出，果胶钙含量为４．４３％和４．８％，折合果胶酸量为４．０７％和４．４１％；出麻率以Ｋｅ３４和Ｌｅ１０两株脱胶菌最高，分别为３１．１３％和３０．９２％，故均为微生物脱胶的优选菌株．     

利用农杆菌侵染花柱头法进行海岛棉遗传转化

[目的]探索一种更为高效、简便的海岛棉遗传转化技术,为海岛棉转基因育种提供技术支持。[方法]采用农杆菌侵染花柱头法,在不同时间侵染对4个海岛棉品种进行遗传转化,分析其对海岛棉的成铃率,田间卡那霉素抗性率及PCR阳性株率的影响。[结果]农杆菌侵染花柱头法的平均成铃率为12.60%,田间卡那霉素检测的平均抗性率为9.87%,PCR鉴定的平均阳性株率为1.72%。花后12 h进行转化,成铃率、抗性率和阳性株率均最高,分别为20.25%、11.68%和2.59%。[结论]在花后12 h利用农杆菌侵染花柱头法进行海岛棉遗传转化,转化效率最高。     

三株降解阿特拉津菌株的特性与固定载体分析

采用土壤稀释法和平板纯化法,从受阿特拉津污染土壤中分离出三株高效降解菌,通过形态观察、生理生化分析及16S rDNA鉴定,确定菌株的生物学特征和分类地位。同时选用海藻酸钠、聚乙烯醇、明胶和生物炭为载体包埋菌株,比较固定菌株24 h的物理性能。并采用气相色谱和分光光度法,测定固定化菌株、菌株的降解率及生长情况。经16S rDNA鉴定和构建的发育树结果表明3株降解菌分属Shinella、Herbaspirillum、Pseudomonas。菌株均在14 d D₆₀₀达到最大且降解效率高于85%。综合比较4种固定材料后,确定海藻酸钠为最佳包埋菌体材料,其包埋菌株的机械强度、传质性能及成形性较好,且对菌株降解阿特拉津效果影响小。利用微生物固定化技术可提高菌株的耐受力,该方法为微生物修复污染土壤提供了理论基础。