产碱性蛋白酶菌株的筛选与诱变育种

为获得性状稳定、高产的碱性蛋白酶菌株,采用平板诱变法对产碱性蛋白酶菌株进行诱变处理。结果表明,采用牛奶平板法及Folin测酶活法从鸡粪土样获得产碱性蛋白酶出发菌株。该菌株经亚硝基胍(NTG)诱变并利用利福平抗性株筛选获得蛋白酶活力为出发菌株34,65倍的2个变异株。因此,利用亚硝基胍作为诱变剂可产生高产酶菌株。     

高产纤维素酶菌株筛选及诱变选育

为了得到高产纤维素酶的菌株,达到缓解纤维素酶活不高、纤维素酶供不应求现状的目的。从自然界中筛选出较优良的产纤维素酶菌株并对其进行紫外、60Co-γ射线诱变选育获得高产纤维素酶活的突变株。从自然界筛选出来的菌株通过菌落、菌丝体以及孢子丝的形态初步鉴定为放线菌并命名为XZ-33。对XZ-33进行复合诱变选育并根据致死率和诱变剂量以及正突变率的相互关系,得出合适的诱变剂量即：紫外照射7 min,辐照剂量为0.6 KGy的γ射线对产纤维素酶的出发菌进行诱变,得到高产纤维素酶的突变株UV-Co16,其CMCase酶活达到66.15 IU/mL,以及PFAase酶活2.91 IU/mL,分别是出发菌的3.17倍和2.42倍。该突变株的获得为微生物发酵生产乙醇奠定了基础。     

高产纤溶酶蛹虫草菌株的诱变育种

蛹虫草中含有多种生理活性物质,是中国名贵中药材之一。前期试验发现其发酵液中含有纤溶酶,具有开发成一种新型溶栓药物的价值。以试验室保存的8株蛹虫草为试验菌株,以纤溶酶酶活为指标,进行液体深层培养,确定以C-5作为诱变出发菌株,对其进行原生质体紫外诱变处理,筛选得到31株抗制霉素突变株,抗性菌株以纤溶酶酶活为指标进行液体深层发酵,得到8株纤溶酶产量高于出发菌株15.00%以上的突变株,并从中筛选出3株遗传稳定性良好的正突变株CY-8,CY-18,CY-25,其纤溶酶产量分别比出发菌株提高了28.58%,28.22%,21.78%。     

一株高产纳豆激酶菌株的ARTP诱变育种及培养基的优化

旨在提高纳豆激酶发酵水平,扩大其作为新型的纤溶药物的生产应用。利用常温室压等离子体(ARTP)技术对一株产纳豆激酶的野生菌株P进行诱变;筛选获得一株具有稳定遗传性能的纳豆激酶优势突变株P501,纳豆激酶活力比野生菌株提高了1.02倍,通过单因素实验、响应面实验对P501产纳豆激酶的发酵培养基进行优化,得到最佳发酵培养基为：葡萄糖30 g/L、玉米粉40 g/L、豆粕粉30 g/L、Na₂HPO₄3 g/L、K₂HPO₄0.3 g/L、MgSO₄0.6 g/L、CaCl₂0.63 g/L、丝氨酸0.07 g/L、豆油0.61 g/L,经过验证实验,纳豆激酶活力最高为9691 Fu/mL,较基础发酵培养基提高了6.68倍。     

芽孢杆菌高产活性物质与诱变育种

芽孢杆菌属细菌在农业、工业、医药、环境等各个领域发挥重要作用。本综述介绍了芽孢杆菌的主要活性物质和选育方法。分别从酶类物质、抗菌脂肽类物质、其他类型物质3个方面对芽孢杆菌主要活性产物的基本特征和功能做了详细介绍。概述了自然选育、诱变选育、原生质体选育、基因组改组选育和杂交选育5种常见的选育方法和基本原理。提供了15种芽孢杆菌菌株获得高产活性物质的诱变方法,其中1株芽孢杆菌经2次紫外诱变和1次DES处理后,产中性蛋白酶的能力提高到7 307 U/m L。这些诱变方法为今后快速获得相关活性物质提供了理论指导。     

氯氰菊酯降解菌Y-3的诱变育种与筛选

以从菠菜叶片内分离到对氯氰菊酯降解率较高的菌株Y-3（Corynebacterium vitarumen）为出发菌,进行化学诱变和紫外诱变。结果显示,DES对菌株Y-3的最佳诱变条件为2% 60min、3% 40min和4% 20min,紫外线对对菌株Y-3的最佳诱变条件为5cm 8min、10cm 20min和15cm 30min。通过诱变与筛选,最终获得13株突变株,与野生菌株对比,7株突变株对氯氰菊酯的降解率有明显的提高,其中有3株突变株具有一定的遗传稳定性。     

刺葡萄酿酒酵母菌株的分离与筛选

为寻找适合酿造刺葡萄果酒的酵母菌株,从刺葡萄原酒、新鲜刺葡萄以及经初发酵过滤所得的刺葡萄皮渣中分离提取得到90株酿酒酵母,并对经发酵试验初步筛选出的5株酵母进行了耐酒精、耐糖、耐酸和耐二氧化硫的性能测定比较,最终筛选出1株发酵性能优良的菌株(B54)。该菌株具有很高的耐酒精能力,在18%的酒精浓度条件下也能迅速启动发酵,同时在高浓度SO2(250 mg/L)条件下发酵启动最快,并能耐受2.0%浓度的柠檬酸,较其他菌株具有更强的耐酸性,因此可作为刺葡萄酿酒的专用菌株。     

产胞外淀粉酶枯草芽孢杆菌的分离筛选及其紫外诱变育种

为提高枯草芽孢杆菌产生淀粉酶能力,从养虾池、混养池及污染河流的底质活性污泥中分离到12株枯草芽孢杆菌,通过淀粉降解试验筛选到产酶能力较高的菌株H4和H5,菌株淀粉酶活性分别为38.66,37.10 U/mL.以筛选到H4和H5为原始菌株,采用紫外诱变的方法对H4和H5进行连续诱变筛选产淀粉酶高的突变株.结果发现,第一次诱变后突变株的酶活分别为原始菌株的107%和111%;经过第二次诱变后,H4的突变株H4 Ⅱa,H5的突变株H5Ⅱa和H5Ⅱb的产酶能力有很大程度的提高,分别为原始菌株的147%,136%和135%,酶活达56.95,50.47和50.02 U/mL,说明紫外连续诱变有利于突变株产酶能力的提高.     

棉酚降解菌株的分离、筛选及鉴定

以醋酸棉酚为唯一碳源,从土壤中筛选到2株棉酚降解菌,命名为MM-2及RP-3。经形态学及分子生物学鉴定:MM-2与基因登录号为AF219122.1(Fusarium oxysporum)的同源性达93%,推测MM-2属于镰刀菌属;RP-3与EU294522.1(Rhodotorula mucilaginosa)的同源性达92%,故此推测RP-3属于红酵母属。棉酚降解菌在不同碳源及温度条件下生长试验表明:MM-2在葡萄糖中生长好于在棉酚中,葡萄糖中最适取种时间为48～72 h,棉酚中最适取种时间为60～84 h,最适生长温度均为30℃;RP-3在葡萄糖中的最适取种时间为24～48h,最适生长温度在25～30℃之间。RP-3在棉酚中生长时,由于醋酸棉酚本身为黄色晶体,影响了OD值的结果,但仍能显示出对棉酚具有降解作用。     

黑木耳漆酶高产菌株的筛选

为筛选黑木耳漆酶高产菌株以便对黑木耳漆酶酶学性质、基因表达及结构与功能进行研究,从河南省农业科学研究院、河南省生物研究所购得黑木耳菌株10株。首先用含有0.04%愈创木酚的PDA固体培养基进行平板初筛,再进行液体培养基摇瓶培养,ABTS为底物检测酶活进行复筛,对筛选出来的菌株进行Native-PAGE,以判断黑木耳漆酶的同工酶数量。结果发现初筛培养基中,变色圈出现的时间早晚有差异,但一段培养时间后的直径大小差异不大;液体培养筛选得到一个黑木耳漆酶高产菌株地茂1号,其在培养第11天时酶活达到最大值（386.85U/L）;酶活最高峰时取培养液,离心后的粗酶液进行Native-PAGE,底物染色后发现地茂1号粗酶液中含有三种漆酶同工酶。     

发酵木糖高产乙醇酵母菌株的选育

筛选获得的季也蒙毕赤酵母(Pichia guilliermondii)为出发菌株,采用紫外线和亚硝基胍(NTG)复合诱变,筛选高产乙醇突变株。结果表明,紫外诱变菌最佳稀释度为1×10-5,最佳照射时间为25 s;NTG诱变菌最佳稀释度为1×10-6,最佳诱变时间为40 min,经3轮紫外和亚硝基胍(NTG)交替诱变,获得高产乙醇突变株C3-10,其乙醇产量最高为13.2%,比原菌乙醇产量增加了8.05%,5次传代表现出较好的遗传稳定性。     

脂肪酶及其产生菌的筛选与改良研究进展

脂肪酶(lipase,E.C.3.1.1.3,甘油酯水解酶)是一类特殊的酯键水解酶,能在异相系统(油—水)界面上水解特殊酯(脂肪酸甘油酯)类,具有重要而广泛的工业用途。综述了脂肪酶及其产生菌的筛选与改良研究进展。     

微生物物理诱变育种方法的研究进展

微生物育种是近年来研究的热点,在现代食品工业及发酵工业中诱变育种是一个重要途径。在了解传统物理诱变育种的基础上,列举了一系列新的诱变手段,如离子注入、微波、激光、超高压、空间等新的诱变因素及诱变剂的出现,为物理诱变技术增加了很多亮点,进一步提高了诱变育种的效率和成功率。     

诱变在作物遗传育种中的应用

诱变育种是通过人工诱变方法对作物基因组进行改造。诱变既能使作物基因组DNA发生缺失、插入、置换或异位等,也可以对基因进行定点突变或定向敲除、打破基因间的连锁平衡,从而产生新的性状。为了探讨不同诱变技术的方法、优缺点以及在作物遗传育种中的运用,本文归纳了物理、化学、生物和空间等技术诱发突变的原理及方法;比较了传统育种和诱变育种的优缺点;分析了不同诱变技术的作用机理;总结了不同诱变技术在不同作物上的运用。本文指出了目前诱变育种的缺陷,展望了诱变育种的前景,为探索诱变育种在现代化育种中的作用提供了理论和技术支持。     

温度诱变选育透明质酸产生菌

以兽疫链球菌为出发菌种,从血琼脂平板上筛选出不具溶血性的突变菌,采用恒温、变温进行诱变处理,同时对各菌株进行发酵培养比较。结果表明,相对于原菌株,变温诱变菌株的透明质酸产量有显著提高,产量由1.99g/L提高到2.95g/L,增加率为48%。     

养殖废水中抗生素与重金属交叉抗性微生物的筛选及其抗性研究

为了探索废水中具有抗生素和重金属交叉抗性的微生物的抗性机制以及抗性微生物的种类,直接从含养殖场废水的选择培养基中分离菌种,通过设计试验,观察其在含有重金属(Pb2+：33.33 mg/L,Cr6+：34.67 mg/L,Hg2+：16.67 mg/L,Cu2+：33.33 mg/L)和抗生素（阿莫西林A：3.33 mg/L,诺佛沙星N：2.67 mg/L,头孢拉定C：4.17 mg/L）的二元交叉培养基上的生长情况。结果表明：分离得到的7株菌中,4株为G-杆菌,3株为G+杆菌。所有二元交叉培养基上均有抗性菌生长,G-菌的抗性明显强于G+菌,其中1#菌具有六重交叉抗性(Pb+A、Cr+N、Hg+N、Hg+C、Cu+A、Cu+C),4#和7#菌均只具有一重交叉抗性,分别为Cu+N和Cr+C,具有Hg+N交叉抗性的菌最多,有4株,而具有Cr+N、Pb+C、Cu+C或Cr+C交叉抗性的菌均只有1株,菌种对抗生素的抗性强于对重金属的抗性。因此,养殖废水排放可能引发抗生素和重金属交叉抗性微生物的公众健康危害。     

棉花辐射诱变育种研究进展

本文在简要回顾棉花辐射诱变遗传育种的研究历史后，从辐射诱变在棉花遗传育种中的作用、棉花辐射诱变中常用的诱变源、棉花的辐射敏感性和诱变效率、棉花的辐射诱变效应及其突变性状的遗传和提高棉花辐射诱变育种效率的方法等方面对棉花辐射诱变育种研究作了较为全面的综述。最后还提出了促进棉花辐射诱变育种工作开展的几点建议     

S1核酸酶突变检测法的优化

功能基因组学研究需要高通量的突变检测方法,S1核酸酶法就是其中一种,具有简单、费用低等优点,但由于该酶酶反应条件难以控制,很容易发生非特异性切割。本文以已知插入突变的玉米叶绿素a/b结合蛋白基因的启动子为对象,优化了该突变检测体系,基本研究清楚了导致S1核酸酶非特异性降解双链DNA的原因。