保加利亚乳杆菌乳酸高产菌株的紫外诱变选育

采用紫外线对保加利亚乳杆菌进行诱变处理,以期获得高产乳酸的突变菌株。正交试验结果表明:出发菌株稀释10-8,紫外灯照射60 s,照射距离26.5 cm时为最佳的诱变条件;筛选到的突变菌株,在培养36 h时,产酸量最大值为16.1 g.L-1,此后乳酸含量几乎不变,因此其最佳发酵时间不应超过36 h。在培养12 h时,突变菌株的产酸量为13.0 g.L-1,此时诱变菌株的产酸量比出发菌株(4.7 g.L-1)提高了56.6%;经检测突变菌株能够保持较好的遗传稳定性。     

1,3-丙二醇高产变异菌株的紫外诱变选育

在高效液相色谱同时检测多种组分的基础上,建立了高效液相色谱法测定克雷伯杆菌Klebsiella pneumomiae发酵甘油产物1,3-丙二醇(1,3-PD)含量的方法;同时应用单因素考查法确定较优的筛选高产1,3-PD生产菌株紫外诱变条件,并在逐步提高筛选平板培养基中甘油浓度(60～90g/L)的情况下经多轮诱变筛选,获得1株能够耐较高浓度甘油的高产1,3-PD的变异菌株.经考查,较优的紫外诱变条件为:紫外灯功率30W,照射距离34cm,菌体浓度108个·mL-1,稀释10-5倍后进行诱变筛选,较优照射时间为6min;经6轮诱变筛选,筛选出能够耐90g/L甘油的高产1,3-PD的变异菌株KVI-1,其1,3-PD的产量较原始菌株提高30%左右;变异菌株经6代遗传稳定性考察,甘油转化率均稳定在45%左右,1,3-PD产量稳定在40g/L左右,变异菌株KVI-1可作为生产工艺研究的出发菌株.     

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。     

木霉菌素产生菌的诱变育种

[目的]筛选高产木霉菌素菌株,提高木霉菌素产量。[方法]以从枸骨中分离到的产木霉菌素的内生真菌———哈茨木霉为出发菌株,进行紫外线二次复合诱变处理,将筛选出的突变菌株连续转接5代,测定其遗传稳定性。[结果]随着照射时间的延长,哈茨木霉的致死率增大,选取致死率为88.1%的紫外线照射45 s作为最适处理剂量进行诱变育种。经过2次诱变的菌株的产孢时间提前,长出的菌落更为致密。经过初筛和复筛,最终获得1株高产突变株UV-5-3,其产抗生素的水平最高,为164.75μg/m l,比初次诱变筛选获得的突变株UV-3-1提高了56.77%,是出发菌株的2.3倍。传代试验表明,突变株UV-5-3的高产性能遗传特性稳定。[结论]利用紫外线二次复合诱变处理哈茨木霉可以获得高产木霉菌素菌株。     

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%.     

蛹虫草复合诱变育种与温度驯化研究

为提高虫草素的发酵产量,以蛹虫草CICC14014为初始菌株,采用紫外(UV)照射与常压室温等离子体ARTP辐射相结合进行复合诱变,同时利用多孔板高通量筛选法实现虫草素高产突变菌株的快速筛选。结果表明:高产突变菌株在液体浅层静置培养条件下虫草素产量可达5.98 g/L,比初始菌株(2.43 g/L)提高了146.1%。经过10次传代后菌株活性依然保持较高的水平。同时对诱变后菌株进行了温度驯化,经过10轮温度梯度驯化,可耐28℃,最终产量可达6.56 g/L。     

蛹虫草复合诱变育种与温度驯化研究

为提高虫草素的发酵产量,以蛹虫草CICC14014为初始菌株,采用紫外(UV)照射与常压室温等离子体ARTP辐射相结合进行复合诱变,同时利用多孔板高通量筛选法实现虫草素高产突变菌株的快速筛选。结果表明:高产突变菌株在液体浅层静置培养条件下虫草素产量可达5.98 g/L,比初始菌株(2.43 g/L)提高了146.1%。经过10次传代后菌株活性依然保持较高的水平。同时对诱变后菌株进行了温度驯化,经过10轮温度梯度驯化,可耐28℃,最终产量可达6.56 g/L。     

丁烯基多杀菌素高产菌株的诱变选育及培养基优化

利用不同剂量的亚硝基胍(nitroso-guanidin,简称NTG)对须糖多孢菌(Saccharopolyspora pogona)ASAGF58诱变处理不同时间,通过96孔板发酵培养结合生物检测进行高通量筛选;利用单因素试验和正交试验,对高产菌株产丁烯基多杀菌素的发酵培养基进行碳源、氮源优化。结果表明,从5 mg/mL NTG诱变处理50 min的突变株中,筛选出1株遗传稳定且丁烯基多杀菌素产量明显提高的突变菌株2-G4,该菌株丁烯基多杀菌素发酵产量比出发菌株提高86.7%;优化获得的最佳培养基配方为100.00 g/L葡萄糖、50.00 g/L糊精、20.00 g/L玉米浆干粉、80.00 g/L棉籽蛋白、5.00 g/L NaCl、5.00 g/L CaCO_3、1.02 g/L MgSO_4·7H_2O,pH值为7.2。2-G4菌株在该优化培养基中的丁烯基多杀菌素产量比优化前提高52.1%。     

高产γ-氨基丁酸菌株的筛选及诱变

目的:本实验利用选择性培养基BCP从酸菜中筛选一株高产γ-氨基丁酸菌株。方法:对其形态学及生理生化实验进行鉴定,利用高效液相色谱法(HPLC)测定发酵液GABA产量,并对该菌株进行紫外及亚硝基胍(NTG)诱变,结果:确定该菌株为噬酸乳杆菌,编号为SW-135,发酵液中GABA为0.57克/升,诱变最佳条件为:紫外照射距离20厘米,时间60秒;NTG浓度为0.3克/升,处理时间20分钟,结论:诱变后得到高产突变菌株SW-135-13,连续传代5次,未见回复突变,平均GABA产量为1.31克/升。     

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。     

紫外诱变选育高产碱性木聚糖酶优良短小芽胞杆菌

以短小芽胞杆菌M-11为研究对象,选育碱性木聚糖酶高产优良短小芽胞杆菌,并对其发酵条件进行研究。对短小芽胞杆菌M-11用紫外线(UV)诱变,用刚果红平板染色法初筛、摇瓶发酵复筛及稳定性筛选,选育出高产碱性木聚糖酶突变菌株M-11-2,研究发酵条件。结果表明:突变菌株M-11-2基础产酶活力500~600 IU·m L-1,是M-11酶活314.93 IU·m L-1的1.5倍;摇瓶发酵产酶活力811.28 IU·m L-1,是原始菌株M-11(613 IU·m L-1)1.3倍;发酵罐发酵产酶活力2 703.68 IU·m L-1,发酵液产酶能力1 600 000IU·L-1(以成品酶活计),发酵条件:发酵周期24 h,温度37℃,培养基:麸皮7.0%、氯化钠7.0 mmol·L-1、硫酸锌5.0 mmol·L-1、硫酸镁0.02%、酵母膏1.0%、氯化铵1.0%、磷酸氢二钾0.4%,p H调节至8.0。因此,采用紫外线诱变方法,成功选育出高产碱性木聚糖酶的短小芽胞杆菌菌株,稳定性良好,适宜发酵工程应用的优良菌株。     

基于诱变和抗性突变的多杀霉素高产菌株的选育

为提高菌株发酵液中多杀霉素产量,本试验利用常温常压等离子体(ARTP)诱变、紫外(UV)诱变和抗性突变技术处理刺糖多孢菌株DS0322-3,结合高通量筛选和摇瓶发酵选育多杀霉素高产菌株。结果显示,通过ARTP诱变和UV诱变育种,筛选获得384株突变菌株,其中有9株突变菌株的效价较原始菌株增加10%以上,且1株效价较原始菌株增加20%以上,经过ARTP诱变30 s,得到的突变菌株AR1019-4效价为547.78 mg/L,较原始菌株增加了21.88%。以ARTP诱变得到的高产突变菌株AR1019-4为出发菌株,通过抗性突变筛选技术筛选获得1 152株突变株,其中13株突变菌株的效价较出发菌株增加10%以上,且2株效价较出发菌株增加15%以上,在0.5 mg/L的氯霉素平板上得到的突变菌株Chl 1215-5效价为637.12 mg/L,较出发菌株增加了16.31%;12 mg/L的庆大霉素抗性突变筛选到了突变菌株Gen 1207-8,效价为597.59 mg/L,该菌株的Spinosyn D组分由10%～15%增加至30%～35%左右,经遗传稳定性试验验证,突变菌株Chl1215-5和Gen1207-8可稳定遗传。试验结果表明ARTP诱变、紫外诱变和抗生素突变技术对选育多杀霉素高产菌株具有重要意义。     

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%。     

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%。     

一株高产纤维素酶绿色木霉菌株诱变选育与发酵研究

文章分别利用紫外线(UV)、硫酸二乙酯(DES)和亚硝酸钠(Na NO2)诱变及UV和DES,UV和Na NO2复合诱变方法处理绿色木霉(Trichoderma viride)菌株,经液体发酵筛选,选择纤维素酶活性较高菌株并分析其液体发酵条件。在UV照射300 s,Na NO2处理10 min条件下获得4株稳定高产纤维素酶菌株,其中M213纤维素酶活比原始菌株提高32.24%;运用正交试验优化M213菌株培养条件,筛选得到最佳产纤维素酶培养条件:23.5 g·L-1麸皮和玉米秸秆,3 g·L-1(NH4)2SO4和豆饼粉,碳氮比8.1,pH 5.5,培养温度28℃,培养时间24 h,接种量10%(V/V)。优化后M213纤维素酶活性可达48.42 U·m L-1,比优化前提升1.21倍。研究选育获得产纤维素酶能力较稳定菌株M213,可为后续大规模培养与应用提供重要依据。     

发酵食品中产γ-氨基丁酸植物乳杆菌S35的筛选鉴定

从传统发酵食品中分离筛选高产γ-氨基丁酸(GABA)的乳酸菌。采用薄层层析法和高效液相色谱法对分离出的82株乳酸菌的GABA生产能力进行定性和定量分析,筛选出1株高产GABA的乳酸菌S35,其产量达到4.52 g/L。经生理生化鉴定、API试剂鉴定和16S rRNA序列分析,菌株S35为植物乳杆菌。     

紫外诱变选育普鲁兰多糖高产菌株

[目的]选育普鲁兰多糖的高产菌株。[方法]以Aureobasidium pullulan NNG为出发菌株,采用紫外诱变的方法,筛选普鲁兰多糖高产菌株。[结果]出发菌株A.pullulan NNG摇瓶发酵所得普鲁兰多糖产量为28.79 g/L,而突变菌株UV-1产糖量为46.96 g/L,是出发菌株的1.69倍。通过突变株UV-1与出发菌株NNG发酵期内形态的观察,发现在发酵的第7天突变株UV-1膨胀细胞数达到最高。[结论]该研究可以为普鲁兰多糖高产菌株的筛选提供理论依据。     

L-缬氨酸产生菌JVHK597的选育及无机盐对其产酸量的影响

[目的]筛选L-缬氨酸高产菌株并研究其发酵条件。[方法]以黄色短杆菌（Brebvibacterium flavum）突变株ZGH6128为出发菌株,采用紫外线（UV）、硫酸二乙酯（DES）和亚硝基胍（NTG）3种诱变剂进行诱变处理,通过摇瓶培养筛选出L-缬氨酸高产突变菌株。[结果]经过UV、DES和NTG 3种诱变剂处理菌株ZGH6128,逐步获得菌株JVHK597,并具有Leu营养缺陷、Ile营养缺陷、Met营养缺陷、α-AB抗性、2-TA抗性5种遗传标记。在未优化的条件下,菌株JVHK597摇瓶发酵72 h的产酸量达41.2 g/L。8次传代试验结果表明,菌株JVHK597的产酸能力稳定,经鉴定,菌株JVHK597的基因型为（Leu-,Ile-,Met-,α-ABr,2-TAr）,遗传标记具有稳定性。发酵培养基中硫酸镁（MgSO4.7H2O）和磷酸二氢钾的含量分别为0.6和1.4 g/L时,最有利于菌株生产L-缬氨酸。[结论]试验筛选出了L-缬氨酸高产菌株JVHK597,并为其发酵培养提供了指导。     

NTG-LiCl复合诱变选育链霉菌702菌株

为筛选出产新农抗702的高产链霉菌702突变株.分别以链霉菌702菌株为试验材料和以庆大霉素为敏感抗生素,NTG-LiCl复合诱变链霉菌702菌株,获得抗庆大霉素突变株.NTG处理90 min对菌株的致死率可达71.56%,抗药性突变率高达19.46%,获得的抗药性突变株经过摇瓶初筛和复筛,获得高产突变株13-18-52菌株,产抗新农抗702的摇瓶发酵单位达到1 946 μg/mL,比出发菌株发酵单位1 416 μg/mL提高了37.43%.采用抗药性致死突变标志的NTG-LiCl复合诱变筛选模型可以获得产新农抗702的链霉菌702高产菌株.     

阿维菌素B1a组分高产菌株的高通量选育

为筛选阿维菌素高产菌株,建立了阿维菌素高产菌株的高通量初筛及复合诱变技术选育高产菌株的方法。初筛首先采用24孔板培养突变株,发酵培养5 d,甲醇直接浸提固体培养物,最后利用96孔板-酶标仪检测浸提液在紫外波段245 nm吸收。以阿维链霉菌(Streptromyces avermitilis)编号为AV-X-95的阿维菌素产生菌作为出发菌株,通过紫外线(UV)照射45 s和亚硝基胍(NTG)处理60 min的组合诱变方法对出发菌株的孢子悬液进行了连续的诱变处理。研究结果表明,1 728株突变子的经高通量初筛后得到8株高产菌株,经摇瓶复筛和稳定性考察得到高产菌株AW4-329,其B1a产量较出发菌株提高了15.1%。