紫外线诱变选育富铬酵母菌株的研究

采用紫外照射法对一株产朊假丝酵母进行诱变处理,结果表明:在紫外灯功率为15W,照射距离为20cm,诱变时间为30s的条件下,致死率可达到72.10%。通过初筛和复筛得到5株酵母菌,其中C-11号菌株经测定其生物量达到13.1g/L,酵母细胞中有机铬的含量达到628.1μg/g,较诱变前提高了40.90%,且稳定性好,确定其为适于生产所需的强聚铬能力菌株。     

常压室温等离子体结合紫外诱变筛选红霉素高产菌株

利用常压室温等离子体射流诱变(ARTP)和紫外照射对红霉素产生菌进行复合诱变,得到4株产量明显提高的突变菌株,4株菌的平均发酵效价较出发菌株提高25.2%;其中一株(12#菌株)经发酵摇瓶验证,红霉素发酵单位可达10029单位/mL,比出发菌株提高了28.6%,且遗传稳定性良好。实验证明ARTP-UV复合诱变是一种简单高效的筛选方法。     

紫外线诱变酵母1254的致死率及高产富铬酵母菌选育研究

利用紫外线对热带假丝酵母1254进行诱变,结果表明:该菌株最高正突变率(49%)时的致死率为86%,紫外线处理时间为40s。筛选出5株高耐铬能力的酵母菌株,其中Y-1、Y-5的生物量和铬含量分别提高了49%、59%和59%、48%。     

富铬酵母发酵条件优化的研究

 利用酵母菌具有较强的富集微量元素的特性,试验对产朊假丝酵母富集微量元素铬的条件进行了优化。从6株酵母菌中筛选出耐铬能力和富集铬能力均较强的CJ2作为试验菌株。试验结果表明：500 mL三角瓶中装入75 mL发酵培养基,采用一次性加铬的方式,适宜的CrCl₃·6H₂O浓度为50 μg/mL,pH值为5.5,接种量为6%,摇床转速180 r/min,28~30 ℃下培养24 h,获得的富铬酵母生物量能达到1.30 g/100 mL,铬含量能达到2 000 μg/g左右,转化率能达到50%左右。同时CJ2菌株发酵罐培养,铬酵母生物量能达到1.80 g/100 mL,铬含量能达到2 500 μg/g左右。并对普通酵母和富铬酵母中的氨基酸组成了分析。     

2株海洋红酵母的复合诱变及其高产类胡萝卜素菌株的选育

选用从雷州半岛近岸海域分离鉴定的2株海洋红酵母（胶红酵母J6和黏红酵母J2）作为出发菌株,进行亚硝基胍（NTG）和紫外线（UV）复合诱变,以期筛选出高产类胡萝卜素的突变株。先用NTG处理出发菌株的菌悬液60 min,再用UV照射120 s,且要连续诱变3次;每次复合诱变后的菌悬液经短时间的液体培养后涂布于红酵母琼脂平板培养,从中筛选出一定数量的第1、2和3代突变菌株;将突变菌株接种于红酵母发酵培养基,经培养、离心和烘干,制备出干菌体细胞;用分光光度计法测定干菌体细胞中的类胡萝卜素含量,筛选出高产类胡萝卜素的突变株,并进行遗传稳定性试验。结果表明,胶红酵母J6的正向突变率为56.57%（56/99）,6株高产类胡萝卜素的突变株中,第3代3株,第2代2株,第1代1株,类胡萝卜素含量最高的突变株是胶红酵母J6-82,比出发菌株提高了99.56%;黏红酵母J2的正向突变率为53.01%（44/83）,6株高产类胡萝卜素的突变株中,第3代4株,第2代2株,类胡萝卜素含量最高的突变株是黏红酵母J2-75,比出发菌株提高了93.64%。本试验采用的NTG和UV 3次复合诱变的方法有利于海洋红酵母的变异及其类胡萝卜素含量的提升,且突变菌株有良好的遗传稳定性。     

2株海洋红酵母的复合诱变及其高产类胡萝卜素菌株的选育

选用从雷州半岛近岸海域分离鉴定的2株海洋红酵母(胶红酵母J6和黏红酵母J2)作为出发菌株,进行亚硝基胍(NTG)和紫外线(UV)复合诱变,以期筛选出高产类胡萝卜素的突变株。先用NTG处理出发菌株的菌悬液60min,再用UV照射120s,且要连续诱变3次;每次复合诱变后的菌悬液经短时间的液体培养后涂布于红酵母琼脂平板培养,从中筛选出一定数量的第1、2和3代突变菌株;将突变菌株接种于红酵母发酵培养基,经培养、离心和烘干,制备出干菌体细胞;用分光光度计法测定干菌体细胞中的类胡萝卜素含量,筛选出高产类胡萝卜素的突变株,并进行遗传稳定性试验。结果表明,胶红酵母J6的正向突变率为56.57%(56/99),6株高产类胡萝卜素的突变株中,第3代3株,第2代2株,第1代1株,类胡萝卜素含量最高的突变株是胶红酵母J6-82,比出发菌株提高了99.56%;黏红酵母J2的正向突变率为53.01%(44/83),6株高产类胡萝卜素的突变株中,第3代4株,第2代2株,类胡萝卜素含量最高的突变株是黏红酵母J2-75,比出发菌株提高了93.64%。本试验采用的NTG和UV 3次复合诱变的方法有利于海洋红酵母的变异及其类胡萝卜素含量的提升,且突变菌株有良好的遗传稳定性。     

高产赖氨酸枯草芽孢杆菌的选育

为提高枯草芽孢杆菌产赖氨酸的能力,本试验拟从10株猪源枯草芽孢杆菌中,初步筛选出一株赖氨酸高产菌株。再以此菌株为出发菌株,采用紫外诱变的方法复筛出高产赖氨酸的突变株。结果发现,初筛得到的菌株YB83,其培养上清液中赖氨酸含量为179.39 mg/L,较LB液体培养基高出22.58%;经过紫外诱变后,得到一株遗传性稳定的突变菌株YB83-U5,其培养上清液中赖氨酸含量为277.49 mg/L,比原始菌株YB83提高了52.97%。     

紫外线诱变选育高产富硒酵母的研究

本试验旨在研究紫外线诱变对富硒酵母的生物量及硒含量的影响。利用紫外线对热带假丝酵母1254进行诱变,结果表明,该菌株在紫外线诱变70s时,致死率达到77.84%,筛选出6株富硒能力高的酵母菌株,其中Y-4的生物量和硒含量分别提高了67.5%和25%。     

高非蛋白氮利用能力酵母菌的筛选与诱变

蛋白质饲料资源短缺一直是制约着中国饲料工业健康平稳发展的瓶颈问题之一。单细胞蛋白（single cell protein,SCP）在解决世界粮食与蛋白饲料短缺问题存在较大潜质。经多年研究,单细胞蛋白在菌种选育、生产工艺、发酵原料等方面均取得了较大进展,但单细胞蛋白饲料成本仍居高不下,在饲料工业中一直未得到大量应用。提高生产单细胞蛋白生产菌株非蛋白氮（non-protein nitrogen,简称NPN）利用效率和生长速度,是降低单细胞蛋白生产成本的关键。本试验从多株酵母菌中筛选出NPN利用能力较强的菌株,并对其进行紫外照射诱变,以期获得菌体蛋白产量高的突变菌株。通过对14株酵母菌对不同碳、氮源利用的研究,确定其最适碳、氮源,并依据14株酵母的生长潜力、菌体蛋白产量、NPN利用能力等进行排名,筛选出综合性能较优的酿酒酵母菌M（Saccharomyces cerevisiae strain YI59）和N2（Saccharomyces cerevisiae isolate AA2）。将酵母菌M和N2作为出发菌,进行紫外照射诱变。以葡萄糖、硫酸铵为碳、氮源,依平板菌落大小与液体发酵菌体蛋白产量进行初筛和复筛,最终获得菌落较大的3株突变菌MU23、MU3和MU5。经液体发酵复筛发现,MU3和MU5菌体蛋白含量较原出发菌M有显著提高,分别提高12.93%和11.82%（P<0.05）,但菌体蛋白产量与出发菌相比无显著差异（P>0.05）;菌株MU23菌体蛋白含量与出发菌M无显著差异（P>0.05）,但菌体蛋白产量较原出发菌M有较大幅度提升,为0.26 g/L,提高13.04%（P>0.05）。综合上述试验结果,使用紫外照射诱变可以达到提高酵母菌NPN利用能力和菌体蛋白产量的目的。     

紫外诱变育种在瘤胃厌氧真菌中的应用效果研究

试验以A、B、C、D四种瘤胃厌氧真菌为材料,研究紫外诱变对其的诱变效果。结果发现:20 w灯管、照射距离20 cm、照射时间90 s时,致死率即可达到80%以上;诱变后B菌株的羧甲基纤维素酶活性提高11.6%,但此突变不可稳定遗传,传代到第5代时,突变基本消失。     

高非蛋白氮利用能力酵母菌的筛选与诱变

蛋白质饲料资源短缺一直是制约着中国饲料工业健康平稳发展的瓶颈问题之一。单细胞蛋白(single cell protein,SCP)在解决世界粮食与蛋白饲料短缺问题存在较大潜质。经多年研究,单细胞蛋白在菌种选育、生产工艺、发酵原料等方面均取得了较大进展,但单细胞蛋白饲料成本仍居高不下,在饲料工业中一直未得到大量应用。提高生产单细胞蛋白生产菌株非蛋白氮(non-protein nitrogen,简称NPN)利用效率和生长速度,是降低单细胞蛋白生产成本的关键。本试验从多株酵母菌中筛选出NPN利用能力较强的菌株,并对其进行紫外照射诱变,以期获得菌体蛋白产量高的突变菌株。通过对14株酵母菌对不同碳、氮源利用的研究,确定其最适碳、氮源,并依据14株酵母的生长潜力、菌体蛋白产量、NPN利用能力等进行排名,筛选出综合性能较优的酿酒酵母菌M(Saccharomyces cerevisiae strain YI59)和N2(Saccharomyces cerevisiae isolate AA2)。将酵母菌M和N2作为出发菌,进行紫外照射诱变。以葡萄糖、硫酸铵为碳、氮源,依平板菌落大小与液体发酵菌体蛋白产量进行初筛和复筛,最终获得菌落较大的3株突变菌MU23、MU3和MU5。经液体发酵复筛发现,MU3和MU5菌体蛋白含量较原出发菌M有显著提高,分别提高12.93%和11.82%(P0.05),但菌体蛋白产量与出发菌相比无显著差异(P0.05);菌株MU23菌体蛋白含量与出发菌M无显著差异(P0.05),但菌体蛋白产量较原出发菌M有较大幅度提升,为0.26g/L,提高13.04%(P0.05)。综合上述试验结果,使用紫外照射诱变可以达到提高酵母菌NPN利用能力和菌体蛋白产量的目的。     

高产纤维素酶真菌的筛选鉴定与紫外诱变选育研究

试验旨在拟从腐朽木材和腐质土壤中获得1种高效的纤维素酶生产菌，利用紫外线诱变技术对其进行改造。采用刚果红染色法和酶活性试验，筛选出2株纤维素酶产率较高的菌（菌株HS5、菌株1）。经形态学和分子鉴定，菌株HS5为黄曲霉（Aspergillus flavus），菌株1为烟曲霉（Aspergillus fumigatus）。在固体产酶培养基中，以水稻秸秆为唯一的碳源，28℃培养4 d后，HS5滤纸酶（FPA）的酶活为306 U/g，羟甲基化纤维素（CMC）的酶活为592.2 U/g；菌株1的FPA酶活为214.2 U/g,CMC酶活为523.8 U/g，表现出了较好的降解纤维素的能力。紫外诱变处理得到产酶能力提高的突变菌株为UR-07和URM-13。与原始菌株相比，UR-07的FPA和CMC酶活分别比原始菌株HS5提高了15.86%、16.68%,URM-13的FPA和CMC酶活比菌株分别提高了26.94%、19.03%。研究表明，经紫外诱变后，产纤维素酶真菌的产酶能力有所提升且具有较好的遗传稳定性，两株菌株在纤维素酶的生产和纤维素类物质降解菌剂的研究中具有较高的潜力。     

不同诱变方法对TL-15028菌株产泰乐菌素相关性能的影响

为了选育出泰乐菌素高产菌株,以弗氏链霉菌(Streptomyces fradiae)TL-15028菌株作为出发菌株,利用化学诱变、物理诱变以及复合诱变的方法对菌株进行诱变处理,比较不同诱变方法的诱变效果,通过诱变筛选出1株遗传稳定性好、且具有泰乐菌素和豆油抗性的菌株TLEU-1503,其发酵效价比出发菌株提高了36.5%,达到14124μg/m L,对泰乐菌素高效生产、品质提升具有重要意义。     

不同诱变方法对TL-15028菌株产泰乐菌素相关性能的影响

为了选育出泰乐菌素高产菌株,以弗氏链霉菌(Streptomyces fradiae)TL-15028菌株作为出发菌株,利用化学诱变、物理诱变以及复合诱变的方法对菌株进行诱变处理,比较不同诱变方法的诱变效果,通过诱变筛选出1株遗传稳定性好、且具有泰乐菌素和豆油抗性的菌株TLEU-1503,其发酵效价比出发菌株提高了36.5%,达到14124μg/m L,对泰乐菌素高效生产、品质提升具有重要意义。     

1株产绿原酸菌株的诱变选育及发酵条件优化

试验旨在利用随机诱变技术选育出高产绿原酸(CGA)菌株,并通过优化发酵条件进一步提高CGA的产量。以烟草肠杆菌(Enterobacter tabaci)N22为试验菌株,利用常压室温等离子体(ARTP)和紫外复合诱变获得高产CGA的菌株,通过单因素与响应面结合的方法对发酵条件进行优化。结果显示,经ARTP和紫外复合诱变处理获得了一株遗传稳定、CGA产量高的菌株AU-34,产量为4.7 mg/L,为野生型菌株的2.8倍。最优培养基成分为玉米浆124 g/L、果糖31.06 g/L、MnSO₄ 0.1 g/L、L-Tyr 1 g/L、VB₁ 3 mg/L、CaCO₃ 3 g/L、Tween-800.05%,此条件下CGA产量达102.55 mg/L,约为未优化前的22倍。研究表明,试验结果为工业化发酵生产CGA提供了潜在的菌种资源。     

利用臭氧诱变果酒酵母营养缺陷型突变株选育研究

利用普通酒精酵母通过臭氧发生器产生臭氧诱变,诱变参数:臭氧浓度为15 mg/m~3,时间为10 min;分离、纯培养后筛选出一株的突变株YSS-03。此菌株最大特点是只能利用单糖为碳源发酵产酒精,且酒精耐性15%以上,是一株具有发酵制备功能酒前景的菌株。     

具有万古霉素高产能的东方拟无枝酸菌诱变株的选育研究

为提高万古霉素(Vancomycin)发酵生产水平,选育出其发酵生产的优良菌株,以东方拟无枝酸菌(Amycolatopsis oriertalsis)菌株V1806作为原始菌株,利用EMS(甲基磺酸乙酯)、UV(紫外诱变)和ARTP(常压室温等离子体诱变)等单一诱变、复合诱变的方法,选育出1株遗传稳定性好、且对万古霉素耐受性强的菌株Vua-15,其中试发酵效价达到7863 mg/L,比原始菌株提高了74.3%。研究结果表明,复合诱变对东方拟无枝酸菌菌种选育的效果优于单一诱变,更易选育出符合预期的优良菌株。研究不仅对万古霉素工业化发酵生产具有重要意义,而且为其他产品发酵菌种的选育提供了一定借鉴。     

高产纤维分解酶黑曲霉诱变选育与发酵条件优化

本试验旨在研究高产纤维分解酶黑曲霉诱变选育与发酵条件优化。通过对黑曲霉X1诱变选育(紫外、硫酸二乙酯、紫外-硫酸二乙酯复合诱变),获得产纤维分解酶能力强的突变菌黑曲霉,并对其产酶发酵条件和水解秸秆能力进行研究。结果表明,黑曲霉X1经紫外、硫酸二乙酯及紫外-硫酸二乙酯复合诱变,筛选出1株产酶能力高的突变菌黑曲霉X1U4-1;与原菌相比,突变菌滤纸酶活性提高了66.7%,β-葡萄糖苷酶活性提高了22.3%,木聚糖酶活性提高了3.8%,还原糖含量(12 h)提高了6.8%。黑曲霉X1U4-1最适发酵产酶条件为发酵时间72 h,玉米芯∶麸皮=3∶7,接种量1.2 mL,硫酸铵浓度4%;在此条件下,滤纸酶活性达到0.77 U/g,纤维素酶活性达到93.80 U/g,木聚糖酶活性达到9 383.18 U/g。本研究表明,采用紫外-硫酸二乙酯复合诱变可有效改善黑曲霉产酶性能和水解秸秆能力。     

利用梯度平板法结合紫外诱变、抗性筛选选育土霉素高产菌株

以龟裂链霉素TMSⅠ12-66为出发菌株,通过紫外-氯化锂诱变处理,并结合梯度平板法、氯化锂和四环素复合抗性平板上筛选土霉素高产菌株。通过对致死率的考察,确定了紫外的最佳诱变剂量为90 s。在分离培养基上层加入氯化锂和底层加入四环素进行正突变株的定向筛选。经过选育得到一株土霉素的高产菌株TMSⅠ14-180,摇瓶发酵验证效价达22985 mg/mL,较出发菌株提高22.36%,经传代试验考察,该菌株遗传性状稳定。     

泰乐菌素高产菌株的推理选育

以弗氏链霉菌CK6-6为出发菌株,分别采用紫外(UV)、甲基磺酸乙酯(EMS)、紫外与氯化锂(LiCl)复合、甲基磺酸乙酯与紫外复合4种方法对其进行诱变。比较了4种方法的最大提高率、致死率、正变率及突变株的传代稳定性,结果发现诱变效果较好的为EMS与UV复合诱变,筛选出1株传代稳定菌株EU45-15,相对于出发菌株CK6-6,泰乐菌素产量的提高率为15.36%。经HPLC分析发现,它的最高活性组分A的含量高于对照,提高率为48.28%。同时利用豆油作为筛选物质对弗氏链霉菌进行定向筛选,筛选效果较好,筛出1株高产稳定菌株O3.6-8,效价提高率为12.15%。