胡萝卜软腐欧文氏菌CXJZU-120的选育及其脱胶性能研究

为寻求更适宜于生产应用的麻类生物脱胶高效菌株,对苎麻脱胶菌株CXJZ95-198进行紫外诱变,存活菌株的生理特性研究和脱胶功能实验发现:紫外线处理120 s获得的变异菌株CXJZU-120性状稳定;在5.5~6.0 h完成苎麻脱胶,总胶质脱除率达87.22%;该菌经10.0 h培养,发酵液中的果胶酶、β-甘露聚糖酶和木聚糖酶活分别为211.2 U/mL、374.8 U/mL和96.6 U/mL;该菌株在固态培养基中培养16.0~17.0 h开始显棕褐色,液态发酵培养基中培养5.0~5.5 h开始显蓝绿色,接种到苎麻上发酵5.0~5.5 h开始显蓝色。该结果表明,变异菌株CXJZU-120与出发菌比较,不仅在脱胶功能和产酶性能上有所提高,而且繁殖速度快,发酵时具有特别的显色现象,对于该菌在生产中的应用具有重要意义。     

一株高产果胶酶菌的分离及其产酶条件的优化研究

[目的]挖掘新的高效产果胶酶菌株,为优化苎麻生物脱胶技术奠定基础。[方法]从沤麻池的厌氧泥、腐败的麻、苎麻园土壤中分离高产果胶酶菌株,在果胶平板上筛选、复筛选其中生长速度快、透明圈大、高产果胶酶的菌株,对其发酵培养基的初始pH值、发酵温度、发酵时间及接种量进行优化。[结果]获得了8株高产果胶酶的菌株,其中HY11产果胶酶活最高;该菌株在pH值为6、温度为35℃、时间为30 h、2.0%菜籽饼为碳源、1.0%NH_4H_2PO_4为氮源的培养基中为最佳发酵条件,果胶酶活力达到453 U/mL,比优化前提高了33.52%。[结论]获得了高产果胶酶菌株HY11,优化后的条件大大提高了其产酶活力。     

麦角酰胺产生菌Claviceps paspali的复合诱变及理性筛选

麦角酰胺是由麦角菌(Claviceps paspali)所产生的次级代谢产物,具有多种药理活性,目前已广泛用于治疗神经内分泌、脑血管系统的疾病以及产后止血,同时还作为原料用于合成其他重要药物。根据麦角酰胺的生物合成途径,以麦角酰胺产生菌HY17-3为初始菌株,经紫外诱变(UV)与甲基磺酸乙酯(EMS)复合诱变后,逐步筛选出乙酸钠、5-甲基色氨酸、丁二酸、山梨醇以及麦角酸的耐受株,最终得到高产菌株HY73-9,其摇瓶发酵效价达到590μg·mL-1,与初始菌株HY17-3(300μg·mL-1)相比,麦角酰胺的产量提高了97%。通过传代实验表明该菌株的高产遗传特性稳定。发酵罐发酵(30 L)实验显示麦角酰胺的产量可达815μg·mL-1,与初始菌株HY17-3相比,产量提高了172%。研究对于利用Claviceps paspali进行麦角酰胺的工业化生产具有重要意义。     

Co60γ射线照射技术在阿维菌素产生菌诱变育种中的应用

为了筛选获得阿维菌素总效价及有效组分Bla含量高的阿维链霉菌突变株,应用Co60γ射线照射并结合甲硫氨酸筛选模型和5-氟尿嘧啶筛选模型对出发菌株阿维链霉菌H20-16进行诱变处理,使用高效液相色谱法检测发酵单位与有效组分B1a的含量.通过筛选获得发酵单位提高的菌株Co3-15和CF(20)-39-61,比出发菌株分别提高了173.3%、76.5%;Bla组分提高的菌株Co35-9和CM35-12,比出发菌株分别提高了12.1%、16.7%.从而得出,利用Co60γ射线照射并结合甲硫氨酸和5-氟尿嘧啶筛选模型诱变处理阿维菌素产生菌,诱变效果显著.     

苎麻脱胶共生菌群RAMCD407中两株优势菌的分离、鉴定和脱胶能力分析

为了从苎麻脱胶共生菌群RAMCD407中分离高效脱胶菌种,利用苎麻发酵物培养基分离筛选高效脱胶菌株;形态、生化结合16S rDNA分子方法鉴定菌株;水解圈法结合酶活力测定验证入选菌株产酶能力;苎麻脱胶试验核实入选菌株脱胶能力;分离出K30和L11两个菌株。K30和L11都能在果胶和木聚糖平板上形成水解圈,K30的果胶酶和木聚糖酶活力分别为238.47 U/mL和 98.36 U/mL,L11的果胶酶和木聚糖酶活力分别为 170.79 U/mL和 64.11 U/mL;K30和L11进行苎麻生物脱胶时,能使纤维残胶率由32.3％下降为1243％和15.70％, 纤维强力均超过5.5 cN/dtex。VITEK系统生化鉴定和16S rDNA序列分析都一致表明,K30与枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis相似性高达99％,L11与蜡样芽胞杆菌Bacillus cereus相似性达到99%。     

紫外线—氯化锂诱变选育吡咯喹啉醌高产菌

以K.pneumoniae为出发菌株,通过紫外线和氯化锂诱变筛选PQQ高产菌。结果表明,当紫外照射时间为45 s时,致死率为85%;当氯化锂剂量为0.3%时,致死率达85%。紫外诱变所得菌株U1和U2的PQQ产量分别是出发菌株的2.7倍和6倍。氯化锂诱变所得菌株L1的PQQ产量是出发菌株的5倍。紫外线和氯化锂复合诱变所得菌株F1的PQQ产量是出发菌株的1.4倍。紫外诱变所得菌株U2经连续传代15次,其PQQ产量仍能达到原代菌的95%,表明该菌能稳定生产PQQ。该研究为进一步提高PQQ产量奠定了基础。     

高产果胶酶的黑曲霉化学诱变选育

以黑曲霉(Aspergillus niger) HY - D3为出发菌株,采用化学试剂甲基磺酸乙酯(EMS)进行诱变处理,以获取果胶酶高产突变菌株.首先使用透明圈法进行初筛,选育出透明圈与菌落直径比值有大幅提高的突变株,然后采用固体发酵法进行复筛,最终筛选出1株高产果胶酶的突变株HY - M27.HY - M27经过连续5代的斜面培养,产果胶酶遗传特性稳定,其酶活力达到了2290 U/g以上,比出发菌株提高了2.91倍.     

小麦纹枯病生防菌株S 024的诱变育种研究

采用5种诱变方法(紫外线、微波、LiCl,LiCl 紫外线、LiCl 紫外线 微波)对出发菌株S 024进行了诱变处理.结果表明,几种诱变方法对S 024的诱变效果差异较大,紫外线(UV)照射和LiCl处理均未能筛选到正突变菌株;微波(MV)处理(50,100 s)可选育出高效菌株,LiCl和UV复合诱变处理的效果最好,共筛选到3个高效菌株(LiU-024-1,LiU-024-4,LiU-024-9),其中LiU-024-4菌株抑菌率比出发菌株S 024提高了34.44%;连续3代转代培养,其产生抗生素的能力基本稳定.用MV对3株高效菌株再进行诱变处理,其抑菌活性基本没有提高.     

具广谱抗菌活性桔青霉PA-33的诱变育种

为增强产抗生素桔青霉(Penicillium citrinum) PA-33的抗菌活性,提高所产抗生素的产量。以桔青霉PA-33菌株为出发菌株,以大肠杆菌为指示菌,分别采用紫外诱变、紫外-Li Cl诱变、紫外-亚硝酸复合诱变、微波诱变以及微波-超声波-3%硫酸二乙酯(diethyl sulfate,简称DES)复合诱变等技术对桔青霉PA-33菌株孢子悬液进行诱变,筛选出抗菌活性增强的突变菌株,并测定突变菌株的遗传稳定性。筛选得到5株高产抗生素突变菌株Li-1、N-25、H-14、WB-6、D-11,它们的抗菌活性提高率分别为39. 51%、39. 19%、40. 26%、32. 29%、20. 83%;其中突变菌株Li-1、H-14、N-25遗传稳定性较好,突变菌株WB-6、D-11遗传稳定性相对较差。桔青霉PA-33诱变育种效果明显,抗菌活性明显增强,能为其进一步工业化应用提供基础和依据。     

多杀菌素产生菌株航天育种效果研究

[目的]探索多杀菌素诱变育种的有效途径。[方法]对多杀菌素经"实践八号"育种卫星搭载后的菌株进行稀释涂布分离并对分离后的菌株进行筛选和发酵测定,计算多杀菌素总效价。[结果]搭载后的刺糖多孢菌SP1,经大量筛选得到2株高产且遗传性状相对稳定的菌株HY463和HY466,多杀菌素总效价分别达到147.51μg/ml和95.33μg/ml,产量分别比出发菌株SP1提高288%和151%。对搭载后的菌株进行稀释涂布分离发现,菌落形态各异,有草帽状、中间凹状、放射线状和宝塔状,并且以草帽状的菌落居多,且不同形态的突变菌株发酵水平也参差不齐。[结论]与UV6、0Co等其他诱变方法相比,空间搭载诱变更能使刺糖多孢菌的产素能力得到较大的提高,是选育多杀菌素高产菌株的有效方法。     

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。     

阿维菌素Bla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60min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Bla产量较出发菌株提高了15.1%.     

青枯雷尔氏植物疫苗菌60Co诱变菌株的生物学特性

利用60 Co辐射诱变青枯雷尔氏菌无致病力菌株FJAT-1458构建其突变体库,比较诱变后菌株与出发菌株在生长特性、防效、定殖方面的异质性。结果表明,60 Co诱变处理菌株的最佳剂量为200Gy,致死率达到92.5%。52株60 Co辐射诱变菌株中,有7株菌能提高对番茄青枯病的防治效果,为正突变,占13.5%;有11株菌的生防效果明显低于出发菌株的防治效果,负诱变率占21.6%,其中60 Co诱变后菌株FJAT-15022对番茄青枯病生防效果最好,在接种致病性青枯雷尔氏菌后第15d,对番茄青枯病防治效果达91.7%,明显高于出发菌株(83.3%)。60 Co诱变后菌株FJAT-15022的生长特性与出发菌株FJAT-1458不同,菌株FJAT-15022能在较高温度(40℃)正常生长,而出发菌株FJAT-1458在此温度下不能生长;二者的生长曲线不尽不同,主要表现在对数生长期,菌株FJAT-15022的生长速率大于出发菌株FJAT-1458,但差异未达显著水平。60 Co诱变后菌株FJAT-15022的定殖特性也与出发菌株FJAT-1458不同,菌株FJAT-15022的定殖时间比出发菌株FJAT-1458延迟5d,但出发菌株FJAT-1458的定殖数量高于诱变后菌株FJAT-15022。     

红法夫酵母原生质体制备条件优化及紫外诱变高产虾青素菌株筛选

采用单因素试验和正交试验对红法夫酵母原生质体制备条件进行优化,并用紫外诱变的方法筛选虾青素高产菌株。结果表明:菌龄18 h、蜗牛酶浓度1%、30℃处理2 h,在以蔗糖为渗透压稳定剂的情况下较有利于原生质体的形成与再生;在70%~85%的致死率条件下筛选到1株高产诱变菌株,虾青素产量较出发菌株提高85.6%。     

抗噬菌体色氨酸酶基因工程菌的筛选

利用自发突变、紫外诱变、协同进化、紫外耦合协同进化4种方法对色氨酸酶基因工程菌WD0801进行了抗噬菌体筛选.结果表明紫外耦合协同进化法具有较好的筛选效果,筛选的42株稳定遗传的抗性菌株中有23株的长势高于出发株,11株的酶活优于出发株.     

紫外-光复活诱变香兰素生产菌株的研究

[目的]探究紫外诱变和光复活修复对生产香兰素菌株的效果。[方法]通过紫外诱变和光复活修复对香兰素生产菌链霉菌(Streptomycessp.L1936)进行复合诱变,筛选出香兰素高产菌株(Streptomycessp.L1936-9)。[结果]出发菌株经过紫外诱变和光复活修复处理后,脱乙酰酶酶活提高了71.1%,香兰素氧化酶酶活降低了34.6%相应的香兰素产量提高了34.2%。[结论]该研究为香兰素生产提供了良好途径。     

60Co γ射线对南昌霉素产生菌的诱变选育

采用不同剂量的60 Coγ射线 ,对南昌霉素产生菌———南昌链霉菌 80 - 5 .3- 116菌株的孢子进行处理。结果表明 ,3万仑琴的诱变剂量在对孢子致死率 90 %左右时 ,具有较好的诱变效应 ;初筛摇瓶产量正变率达到2 1.0 8% ;复筛摇瓶发酵单位比出发菌株提高 5 0 %以上的有 10株 ,占初筛菌株的 5 % ;连续 4批摇瓶发酵试验平均产量比出发菌株的产量提高 5 0 %以上 ;有 6个菌株摇瓶产量分别比出发菌株提高 6 0 %和 70 %以上     

高降胆固醇嗜酸乳杆菌的紫外诱变选育

通过紫外诱变,选育出胆固醇清除能力较强的嗜酸乳杆菌菌株。正交试验结果表明:出发菌株稀释浓度10-6,紫外灯照射60 s,照射距离30.5 cm时为最佳的诱变条件;经过紫外诱变筛选得到了胆固醇清除性能良好的菌株,它的胆固醇清除率为21.5%,比出发菌株的清除率(13.5%)提高了8%;经检测突变菌株能够保持较好的遗传稳定性。     

L-苹果酸降解菌酿酒酵母诱变育种

以江苏省农业科学院农产品加工研究所生物技术实验室筛选的具有降解L-苹果酸功能的酿酒酵母FM-sc-08为出发菌株,利用紫外线和60Co-γ射线2种诱变因子的协同作用对其进行诱变育种.结果显示,紫外线诱变之后获得1株降解L-苹果酸能力较出发菌株FM-sc-08提高11.23％的突变株FM1-53;用60Co二次诱变FM1-53,筛选获得1株降解L-苹果酸能力比FM1-53提高22.23％的突变株FM2-9,该菌株比原始菌株FM-sc-08的降酸能力提高29.45％.遗传稳定性试验结果表明,FM1-53和FM2-9菌株遗传性能稳定.     

灵芝原生质体诱变筛选富硒高生物量菌株

研究了灵芝(Ganoderma lucidum)CJXN-9802的原生质体形成和影响原生质再生的各因素,其中包括酶,温度,渗透压调节剂和菌龄等.并对灵芝原生质体进行了紫外照射诱变,筛选获得了快速生长的诱变菌株.诱变株之一的灵芝CJXN-980222菌株硒含量有很大的提高,比出发株提高9.4%,生物量比出发株高14.3%.