利用氦氖激光诱变提高枯草芽孢杆菌纤溶酶活力的研究

通过诱变筛选纤溶酶活性高的枯草芽孢杆菌菌株,得到突变株HDBF-N7HN5。使用氦氖激光诱变,设置不同的诱变时间,通过不同的蛋白平板处理,筛选高产突变株并检测纤溶酶活力。实验结果表明,在氦氖激光诱变处理45 min后,最高产突变株纤溶酶活力达到429.89±5.74 IU/mL。突变株经过10次传代培养后,保持稳定的高产纤溶酶特性。纤溶酶粗酶液处理血凝块的绝对溶解率可达到57.74±0.72%,10倍稀释液处理血凝块的绝对溶解率也能达到26.89±0.68%,菌株产生的纤溶酶具有良好的体外溶栓效果。本研究结果既提高了微生物纤溶酶活性,也为该菌株产纤溶酶的产业化提供了依据。     

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.     

紫外辐照对产α-ALDC枯草芽孢杆菌的诱变效应

采用紫外诱变(波长260nm，功率15w)对一株产α-乙酰乳酸脱羧酶的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）BS059菌株进行诱变处理。结果表明，在紫外辐照时间为50s时，诱变效果较好。从正突变菌株中反复筛选，得到两株产酶量较高的菌株BS059-15和BS059-22，比原出发菌株的酶活分别提高了107.62%和162.25%。经过连续传代试验，证明其遗传性状稳定，为可遗传变异。     

高产核酸酶菌株的分离、筛选与诱变育种

为获得具有自主知识产权,满足生产需求的高产核酸酶P1的菌株。以2%RNA作为唯一碳、氮源的筛选培养基,从桔园土壤中初步筛选出65株具有产生核酸酶P1的菌株。结果表明：以其中酶活较高的YC34号菌株为出发菌株,该菌株的初始酶活性为127.3 U/mL,通过紫外诱变、微波诱变、LiCl诱变3种方式依次进行复合诱变处理后,获得酶活最高的突变株YC34-1,其粗发酵液的酶活达到360.7 U/mL,较原始出发菌株酶活增长了183.3%,具有良好的应用开发潜力。经初步形态学鉴定该菌株可归属为青霉属柑桔青霉(Penicillium citrinum)。     

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。     

含纤溶酶的蛹虫草深层培养液抗脂功能性初探

通过建立具有高血脂倾向的动物模型,来检测蛹虫草深层培养液的抗脂能力。试验小鼠40只,雌、雄各50%,随机分为正常对照组、尿激酶阳性对照组、高脂饲料组以及蛹虫草含纤溶酶培养液低、高剂量组。饲养8 d后,称质量、取血清,通过分析发现,含纤溶酶的蛹虫草培养液可有效降低具有高血脂倾向动物血液中TC,TG,LDL-C的水平,同时可升高HDL-C水平;含纤溶酶的蛹虫草培养液的高、低剂量组与高脂组相比较,可升高心脏、脾脏和肾脏指数,降低肝脏指数,其对心、脾、肾和肝脏具有一定保护作用。     

原生质体诱变选育高纤维素酶活性枯草芽孢杆菌的研究

采用紫外诱变、化学诱变(DES诱变)及复合诱变的方法对产纤维素酶枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B6的原生质体进行诱变,选育出10个高纤维酶活突变株.摇瓶发酵试验结果表明,所选突变株酶活都显著高于B6,其中,紫外诱变处理的突变株Z12,化学诱变得到的突变株H1以及复合诱变处理的突变株F12的产酶能力相对较强,且产酶能力稳定,酶活值分别为448.3,450.9,491.8 U/mL,分别为对照的176%,178%,194%.试验结果说明,对枯草芽孢杆菌的原生质进行诱变可以提高菌株产纤维素酶的能力,而原生质体的复合诱变可提高诱变效应.     

一株产胶霉菌素菌株的ARTP诱变及筛选

试验旨在选育出胶霉菌素高产菌株,以胶霉菌素产生菌TY-009为初始菌株,利用常压室温等离子体(ARTP)诱变技术对产胶霉菌素的绿色木霉菌株进行诱变处理,并设置时间梯度,检测不同处理时间样品的胶霉菌素产量。通过平板筛选以及摇瓶复筛选出8株正突变菌株,其中产率最高达到0.86 mg/m L,较初始菌株的产率提高了45.76%。ARTP诱变方法快速、高效,对绿色木霉菌株的诱变效果良好,在提高胶霉菌素产量方面有很好的应用前景。     

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。     

高活性苎麻脱胶菌的选育

苎麻生物法脱胶是一种绿色环保的脱胶方法,具有脱胶质量稳定和不损伤纤维的特点。为了选育稳定、高活性苎麻脱胶菌,以透明圈法和摇瓶发酵法从土壤中分离初筛得到的微生物脱胶菌株(15号)作为出发菌株,采用紫外和亚硝酸复合诱变处理,以青霉素抗性为标记,对大量初筛得到的突变株进行筛选,最终选育得到4株高活性苎麻脱胶菌株。与出发菌株相比,其中U-4使木聚糖酶活提高了15.81%,果胶酶活提高了6.49%,纤维素酶活降低了37.45%,残胶率降低了16.89%。     

细菌发酵产L-乳酸优良菌株的选育

对干酪乳杆菌CICC6002进行紫外诱变和硫酸二乙酯—超声波复合诱变处理,将诱变所得菌株进行耐酸和耐高糖驯化和选育,筛选得到一株高产L-乳酸的正向突变NT-7,在以菜籽饼粕水解液为氮源的培养基中发酵72h,L-乳酸产量88g/L,较出发菌株提高了41.94%。     

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。     

草菇原生质体制备、再生条件的响应面法优化及诱变效应

为了提高草菇原生质体在筛选耐低温突变筛选的诱变效率,建立基于草菇原生质体制备产量及再生率的响应面模型,优化草菇原生质体制备体系。本研究以草菇V23为材料,利用Design-Expert 8.0.6软件进行二次回归分析对参数菌龄、酶的浓度、酶解时间、酶解温度等进行了系统的优化研究。结果表明,溶壁酶的浓度为1.71%,酶解温度为31.4℃,菌丝体菌龄为3.42 d,酶解时间为3.21 h,草菇原生质体产量最高,达到2.57×107个/m L;用1.84%的溶壁酶在31.2℃条件下对菌龄为3.68 d的菌丝体酶解3.38 h,原生质体再生率最高,为14.1%。并利用紫外诱变和化学诱变技术对草菇原生质体进行了耐低温诱变初探,筛选获得5株抗冻能力提高的突变菌株。草菇V23原生质体产量和再生率的优化条件的建立,为提高草菇在遗传转化、基因组重排、基因编辑技术等后续分子遗传学操作实验打下了良好的基础。     

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。     

β-甘露聚糖酶高产菌株的紫外线诱变选育

为给生产实践提供具有更高产酶量的优良菌株,本研究以实验室保藏的一株地衣芽孢杆菌HDYM-04为原始出发株,经自然筛选、紫外线诱变,选育出一株β-甘露聚糖酶高产菌株U2-12。结果表明：依据致死率所选用的最佳诱变剂量为照射距离50 cm,照射时间为10 s,此时,菌株的总突变率为76.11%,正突变率为54.60%,负突变率为20.92%,地衣芽孢杆菌U2-12的产β-甘露聚糖酶能力是原始未紫外线诱变的出发株的242.19%,其遗传性状稳定。本研究可以为后续试验及生产实践提供优势产酶菌株,并为研究紫外线对β-甘露聚糖酶产酶基因的影响提供先决条件。     

一株对番茄枯萎病有拮抗作用的枯草芽孢杆菌的ARTP诱变与筛选

旨在利用常压室温等离子体(ARTP)诱变技术获得番茄枯萎病高效拮抗突变株。以一株对番茄枯萎病有拮抗作用的枯草芽孢杆菌N为初始菌株进行诱变处理,通过检测抑菌圈进行突变株筛选,并通过盆栽实验初步研究防效。通过拮抗带筛选以及抑菌圈复筛选出5株正突变菌株,其中正突变幅度最高的菌株为62,较初始菌株的抑菌圈直径提高了31.43%。经过6次传代,证实该突变株具有良好的遗传稳定性。盆栽实验表明,突变株62对于番茄枯萎病的防效达到75.76%。通过ARTP诱变获得的突变株稳定性好、拮抗效果提高明显,在防治番茄枯萎病方面有很好的应用前景。     

L-苏氨酸生产菌的选育

以北京棒杆菌AS 1.299(Corynebacterium pekinense)为出发菌株,经过紫外—亚硝基胍(NTG)诱变,得到L-苏氨酸高产突变株N50-10,其质量浓度为1.150 g/L,比原菌株质量浓度提高了1.106 g/L。在菌株N50-10的基础上,又筛选出抗乙硫氨酸和抗磺胺胍突变株SG06-10(Ethr+SGr),其L-苏氨酸质量浓度达到了2.463 g/L,比原菌提高了2.419 g/L。经5次传代,产量稳定。     

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%。     

产类黄酮链霉菌的紫外线诱变选育

诱变选育高产类黄酮链霉菌菌株,采用不同强度的紫外线对出发菌株链霉菌HNS2-2单孢子悬液诱变处理。以出发菌株作为对照,分光光度法测定诱变菌株发酵产物黄酮类物质含量为评价指标,进行反复筛选。在20 W紫外灯、辐射距离30 cm、照射20 s条件下,获得高产菌株251,其黄酮类物质产量达41.87μg/mL,比出发菌株提高15.52%,且连续7次传代稳定性能稳定。通过紫外诱变选育的方法,能提高出发菌株黄酮类物质产量。     

指状青霉(Penicillium digitatum)酵母拮抗菌Y1-3紫外线诱变选育

为了寻找遗传稳定、抑菌性能更好的拮抗菌株,以实验室选育的酵母菌Y1-3为出发菌株,通过UV处理30 s的正变株离体筛选和活体拮抗试验,获得了一株对柑橘绿霉病抑制效果最佳的突变株UY5-22。该菌株在低氮营养培养中比原出发菌株生长快,液体培养14 h,稀释菌悬液光密度差值高达0.440。在锦橙果实活体针刺接种试验中绿霉病发病率分别比对照和出发菌株降低了82.40%和21.38%;各项检测指标的拮抗效应均在首位。