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。     

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。     

诱变育种提高乳酸乳球菌Lactococcus lactis产Nisin的能力

为了获得高产细菌素的乳酸乳球菌菌株,通过采用紫外线(UV)、亚硝基胍(NTG)、硫酸二乙酯(DES)诱变和紫外线与硫酸二乙酯复合诱变的方法,获得多株诱变菌株,研究突变株代谢生产Nisin的效价及抑菌能力。结果表明,其中通过诱变得到了一株高产菌株DU101,该菌株代谢生产Nisin的效价由442 IU/m L提高到了1386 IU/m L,约是原始菌株HDBR-06的3.14倍。通过传代试验验证了菌株的遗传性能稳定。     

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。     

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。     

Genome Shuffling选育普那霉素产生菌Streptomyces pristinaespiralis LS15

普那霉素是一种新型的抗生素,对大多数革兰氏阳性菌和部分革兰氏阴性菌有强烈的抑制作用,是万古霉素的替代药物。对1株普那霉素产生菌Streptomyces pristinaespiralis LS15进行了Genome Shuffling的育种研究。首先,利用亚硝基胍对LS15进行诱变,涂布链霉素抗性平板并摇瓶筛选获得了6株普那霉素产量提高的菌株,提高幅度为24.1%~30.3%;然后将该6株菌混合后培养制备原生质体,以紫外灭活、热灭活作为遗传标记进行了三轮Genome Shuffling育种,摇瓶筛选获得了1株普那霉素产量大幅提高的融合子GS3-26,为2.15 g/L,比原始菌株提高了91.5%。融合子GS3-26与原始菌LS15相比,其胞内酶HK,PK,AK,CS等酶活均有不同程度的提高,是普那霉素产量提高的原因之一。     

响应面法优化木糖发酵产乙醇酵母发酵条件的研究

以诱变筛选的季也蒙毕赤酵母突变菌株C3-10为研究对象,对其发酵培养条件进行研究。采用响应面法研究了木糖发酵产乙醇酵母突变株不同温度、起始pH值、接种量的影响。结果表明,最佳发酵条件为:温度29℃,起始pH值5.6,接种量5%,在此优化条件下乙醇产量达到15.01%。     

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。     

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%。     

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)。     

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。     

洋葱伯克霍尔德菌T1828和ZWL15-Tn5转座子插入突变体库的构建及相关突变体的筛选初探

采用双亲结合法将含有Tn5转座子的质粒pRLl063a导入洋葱伯克霍尔德菌T1828和ZWL15中,在含有卡那霉素和链霉素的抗性平板上筛选抗性接合子。通过随机插入诱变后,共获得300个突变株。PCR检测随机挑选的6株突变株,结果显示为阳性;且6株突变株发酵后高效液相色谱检测不能合成冠毒素。研究结果表明,6株突变株均已被Tn5插入染色体基因组且丧失冠毒素合成的能力。本研究为今后转座子插入位点侧翼序列的克隆与测序,并进行功能回复试验提供了基础。     

长枝木霉T6微波诱变菌株筛选及其耐盐性测定

为了获得高效耐盐木霉菌株,本试验以长枝木霉T6菌株为出发菌株,采用微波诱变处理和NaCl溶液模拟盐胁迫条件,并结合菌丝生长速率,产孢量及菌丝干重等指标筛选最佳诱变耐盐菌株。结果表明,微波诱变对长枝木霉T6菌株生长具有明显影响,并随着微波诱变处理时间的不同其影响作用显著不同,尤其当诱变时间为60 s时,其诱变菌株的菌落直径、菌丝干重和产孢量显著高于原出发菌株。微波诱变时间为60 s条件下,获得的诱变菌株生长速率显著高于其他处理,较原出发菌株表现出较强的耐盐性,培养72 h较原出发菌株生长速率平均提高32.98%。该试验利用微波诱变处理选育和获得了高产和高效的耐盐性木霉菌株,为今后多功能木霉制剂的研发应用及推广奠定理论基础。     

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。     

紫外诱变香菇条件的初步筛选

本研究的目的是通过利用紫外线照射香菇菌株808的孢子悬浮液,分析诱变处理的致死率、菌株的菌丝生长速率、诱变菌株与原菌株的拮抗反应初步筛选出突变香菇菌株,并筛选出适合香菇孢子的紫外诱变条件。结果表明,诱变时间在20 s的致死率为14.28%,40 s的致死率为28.57%,60 s致死率为64.29%,80 s的致死率为85.71%。在紫外诱变处理60 s和80 s的菌株与对照组有明显的拮抗现象,总共得到了5个有拮抗现象的突变菌株。诱变时间为60 s时菌株生长速度(2.37 cm/d)及拮抗强度均高于诱变时间为80 s (2.23 cm/d)的处理组。试验初步证明使用紫外诱变香菇孢子时的最佳时长为60 s。这为香菇诱变育种提供一定的技术依据。     

微生物转化生产木糖醇工艺研究

从土壤中筛选获得了1株木糖醇高产菌株,该菌株发酵玉米芯水解液后获得的发酵液,通过离心去除菌体,用紫外分光光度法测得木糖醇产量。采用摇瓶发酵对发酵工艺条件进行优化,通过测定发酵液中木糖的残留量、木糖醇的产量、木糖醇的转化率来确定最佳的发酵工艺。结果表明,木糖醇的产量由最初3.12g/L增加到8.79g/L,转化率由15.6%增加到43.95%;优化后,最佳培养基条件为:选用木糖质量浓度为20g/L的玉米芯水解液为碳源,质量浓度为2.5g/L的蛋白胨和2.5g/L的酵母浸膏作为氮源,质量浓度为3.0g/L的KH2PO4,4.0g/L的NaCl,0.5g/L的MgSO4·7H2O,最佳发酵条件为:摇瓶发酵装液量80mL/250mL,转速160r/min,pH值为5.0,发酵温度30℃,发酵时间44h,在此条件下,木糖醇最大产量是13.84g/L,木糖转化率达69.0%。该菌株经初步研究,显示了良好的研究潜力和应用前景。