同步辐射软X射线Nk对产L-乳酸米根霉的诱变效应

采用同步辐射软X射线Nk对米根霉AS 3.3461菌株进行辐射诱变,研究其对米根霉致死、菌落形态、种子培养以及发酵培养等特性方面的影响。结果表明,致死率曲线呈现为典型的马鞍型曲线,辐射剂量为0.72 kGy时菌株致死率最低;软X射线Nk辐照对米根霉菌落形态有一定影响;种子培养特性和发酵培养特性的诱变前后对比表明,种子延滞期缩短了3h,突变株N-15的L-乳酸产量提高了25.6%,LDH活性提高了95.8%,ADH的活性降低了77.7%。     

同步辐射软X射线Nk对产L-乳酸米根霉的诱变效应

采用同步辐射软X射线Nk对米根霉AS 3.3461菌株进行辐射诱变,研究其对米根霉致死、菌落形态、种子培养以及发酵培养等特性方面的影响。结果表明,致死率曲线呈现为典型的马鞍型曲线,辐射剂量为0.72 kGy时菌株致死率最低;软X射线Nk辐照对米根霉菌落形态有一定影响;种子培养特性和发酵培养特性的诱变前后对比表明,种子延滞期缩短了3h,突变株N-15的L-乳酸产量提高了25.6%,LDH活性提高了95.8%,ADH的活性降低了77.7%。     

胶质芽胞杆菌及其突变株生理特性的初步研究

本文对经过筛选培育出的分解硅酸盐能力较强的胶质芽胞杆菌突变株 UV0 9K及抗高温、耐酸碱菌株 p Ht10 K的生理特性进行了研究。其中 ,最佳氮源为麦麸汁 ,与出发菌株相比 ,分解硅酸盐能力分别提高 164%、12 .7%。最佳碳源为葡萄糖 ,与出发菌株相比 ,产酸能力分别提高2 60 %、155%。金属离子、培养温度、p H、气 /液比等也对突变株的生长有一定影响。其结果可作为选定工业化条件的参考。     

星形孢菌素产生菌的选育研究

用紫外线和微波复合诱变星形孢菌素产生菌(Stretomyces sp.4138),以硫酸链霉素抗性偶联进行筛选。结果表明:紫外线处理50s后,在含硫酸链霉素0.8μg/ml的分离培养基上筛选到突变株HZ-09,比原始菌株H-0效价提高了30.46%;再以HZ-09为出发菌株进行微波处理30s后,硫酸链霉素抗性筛选获得突变株HW-25,比原始菌株H-0效价提高了284.20%。菌株HW-25经多次传代,遗传性状稳定。     

阴沟肠杆菌B29菌株脂多糖合成基因（waaL,waaG）缺失突变株的构建及分析

脂多糖（LPS）在革兰氏阴性细菌中的功能作用在不同菌株中已有研究,但尚未有对肠杆菌属LPS结构与功能的报道。本研究试图构建能引起肥胖的阴沟肠杆菌B29菌株waaL和waaG基因的缺失突变株,以了解突变体菌株产生的LPS结构与活性与野生菌株产生的LPS的差异。根据同源重组技术原理,利用广宿主自杀性质粒构建成敲除载体pKNG101△waaL和pKNG101△waaG,转化E.coli SM10菌株,并与B29菌株进行双亲杂交,再以抗生素和蔗糖筛选条件筛选waaL和waaG基因缺失突变株;利用多重PCR、ERICPCR、PCR-DGGE、DNA测序结果均证实突变株B29△waaL和B29△waaG构建成功;最后,对野生菌株B29与两个突变株生物学特性的差异进行了比较。银染实验结果表明野生型B29菌株的脂多糖为光滑型结构,突变株的LPS结构明显缺失O抗原,B29△waaG突变株同时还缺失了外部核心部分;用鲎试剂法检测LPS的内毒素活性显示,突变株的内毒素活性与野生型相比有较大幅度下降;B29△waaL突变株的生长速率与野生型相当,而B29△waaG突变株的生长速率则相对降低。本研究成功构建两种内毒素活性下降的突变株,为下一步利用突变株研究B29菌株在肥胖发生中的机制奠定基础。     

ARTP诱变筛选草菇优良菌株及RAPD分析

为构建草菇优良菌株突变体库,首次利用常压室温等离子体技术诱变草菇原生质体,优化的诱变条件是输出功率125 W、处理时间20 s。筛选出3株抗冻能力明显提高的突变菌株,3株突变株在草菇生长的20℃低温环境与对照相比生长速度提高了17%~57%,出菇爬料速度提高了0.8~2.4倍,出菇时间提前了1~2d,抗低温胁迫能力提高了24h。研究运用RAPD技术进行分子鉴定,建立草菇ARTP诱变育种筛选与检测评价平台。     

离子注入对苹果酒酵母菌的影响

以野生型苹果酒酵母菌Y0 2 为出发菌株 ,利用 8× 1 0 15ion cm2 注入剂量对出发菌株Y0 2 进行诱变处理 ,得到 1株形态特征、部分生化特征、菌体蛋白质等发生明显变异的突变株IONⅡ 1 1dry ,该突变株的产酒率比出发菌株提高 2 2 4% ,表明离子注入诱变育种是行之有效的     

枯草芽胞杆菌ZJF-1A5的β-葡聚糖酶热稳定性改造及酶学性质分析

利用定向进化技术对来自枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)ZJF-1A5的β-葡聚糖酶基因进行改造,并对野生酶和突变酶的酶学性质进行研究。获得了2株可以产较高热稳定性酶的突变体,分别被命名为EGs1和EGs2。酶学性质分析结果显示,与野生酶相比,EGs1和EGs2突变酶的半失活温度分别提高了3和5℃,达到了65.5和67.5℃;突变酶的最适反应温度也提高了5℃,达到了60℃;2个突变酶对地衣多糖的水解能力分别提高28%和降低21.6%;对地衣多糖的亲和力未见改变;野生酶和EGs1突变酶最适pH6.5,而EGs2突变酶最适pH7.0;野生型和突变型β-葡聚糖酶都有较宽的pH稳定范围,在pH6.0～8.5的范围内放置48h,仍保持80%以上的酶活力。遗传稳定性检验结果表明,突变株的遗传稳定性良好。     

不利用香菇多糖的香菇单核菌株的选育

以香菇939菌株的担孢子为材料,应用紫外线诱变得到1株不能利用香菇多糖的突变株939-5,其菌落形态和生长速度与未突变H型单核菌株相同,多糖产量比未突变H型单核菌株提高30.7%,比双核菌株提高19.6%。该菌株产香菇多糖的最适碳源是淀粉,氮源为酵母膏,培养基初始pH值为6.0;Mg2+ 对其产香菇多糖有显著的促进作用;高溶氧水平则对产香菇多糖有明显的抑制作用。这些产香菇多糖的特性与已报道的香菇939菌株的S1型单核菌株相同。     

NTG诱导及核辐射改良稗草生防潜力菌研究

用亚硝基胍 (nitrosoguanidine ,NTG)诱变稗草生防潜力菌禾长蠕孢稗草专化型菌株(HGE) ,获得诱变菌株I2 62 ,其孢子产量比原始菌株 (HGE)提高 5 2 6%。以I2 62 为出发菌株 ,用60 Coγ射线 65 0Gy辐照 5 7min ,有 7 75 %的菌株产孢量高于出发菌株高 ,其中辐照菌株FⅡ12 1、FⅡ116和FⅡ14 0 的产孢量分别比I2 62 提高 5 4 4%、5 1 5 %和 41 7%。化学和物理技术相结合处理稗草生防潜力菌 ,获得的突变菌株产孢量比原始菌株提高 1倍以上。但高产孢突变菌株对稗草的致病性、防效与原始菌株相当。     

谷子黄叶色突变体光合特性研究

为解析谷子黄叶色突变体高光合特性机理,以野生型豫谷1号为对照,分析了谷子全生育期黄叶色突变体ylm-1和ylm-2的光合色素、光合速率、气孔特性、荧光参数、光合关键酶活性和产量性状。结果表明,突变体光合色素含量为野生型豫谷1号的50%~60%,强光下突变体光合速率(Pn)较野生型显著提高,且无明显的“午休睡眠现象”;ylm-1和ylm-2气孔导度(Gs)显著增加。荧光参数结果显示,与野生型相比,突变体的光能利用效率和转化效率明显增加,光合关键酶1,5二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)活性明显降低,而ylm-1和ylm-2磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase)和苹果酸酶(NADP-ME)活性分别增加了23.3%、24.4%和12.9%、15.5%。产量相关性状分析表明,突变体单穗质量、穗粒质量及千粒质量较野生型显著增加。本研究结果为谷子高光效及分子标记辅助选择育种提供了重要的理论依据。     

嗜鞣管囊酵母木糖发酵乙醇高产突变株选育及其发酵特性

目前能够利用木糖发酵产乙醇的菌株很少且产量较低,对菌株进行诱变选育,可以提高其对木质纤维集的利用率.本试验选择嗜鞣管囊酵母As2.1585为原始菌株,采用15keV的低能氮离子进行注入诱变.随着注量的增加,菌体存活率曲线呈"马鞍型",综合考虑其存活率和正突变率,确定最佳诱变注量为12.5×1014ions/cm2,对诱...     

西瓜枯萎病生防菌枯草芽孢杆菌B11菌株高产拮抗物质的诱变选育

从西瓜根围分离得到的一株有效抑制西瓜枯萎病菌的枯草芽孢杆菌B 11菌株(B acillus subtilisstra in B 11)。为获得高产拮抗物质的诱变菌株,采用紫外线诱变方法对B 11菌株进行诱变,结果获得抑菌活性比野生菌B 11菌株强的6株诱变菌株,其中G 17菌株的抑菌活性及粗拮抗物质含量均高于B 11菌株,且遗传性较稳定;再以G 17菌株为供试菌株,用亚硝基胍(NTG)对其进行化学诱变,结果获得抑菌活性较强的4株诱变菌株,其中BV 22菌株对西瓜枯萎病菌的抑菌活性最高,其抑菌活性比G 17和B 11菌株分别提高了36.88%和80.00%;其粗拮抗物质的含量分别提高了30.15%和62.53%。研究结果说明,用物理诱变B 11菌株后获得的诱变菌株再用化学方法进行诱变,可选育出高产拮抗物质的诱变菌株。     

野生型水稻及其低硅突变体中植硅体和植硅体碳的含量与分布特征

【目的】水稻是典型的富硅植物,植硅体沉积在水稻体内可封存有机碳。本文分析不同吸硅能力基因型水稻植硅体含量、形态、分布及其固碳特征,探究水稻植硅体固碳机理。【方法】盆栽试验在浙江大学玻璃房内进行。供试材料为水稻低硅突变体Lsi1和Lsi2及其野生型,所有施肥和管理措施一致。于成熟期,取水稻地上部茎、叶、鞘样品,常规方法测定硅、植硅体、植硅体碳含量。【结果】1)不同基因型水稻体内硅含量、植硅体含量、生物量干物质植硅体碳含量存在显著差异,均表现为突变体显著低于其野生型,大小依次为Lsi1野生型> Lsi2野生型> Lsi2突变体> Lsi1突变体,Lsi1和Lsi2突变体水稻植硅体碳含量显著高于其野生型,大小依次为Lsi1突变体> Lsi2突变体> Lsi2野生型> Lsi1野生型。2)野生型水稻硅与植硅体含量为鞘>叶>茎,而突变体水稻硅与植硅体含量为叶>鞘>茎,水稻叶片中的植硅体碳与生物量干物质植硅体碳含量最高,植硅体碳含量整体分布趋势为叶>茎>鞘,生物量干物质植硅体碳含量整体变化趋势为叶>鞘>茎。3)水稻植硅体含量与硅含量之间呈极显著正相关(P <0.01),高吸硅的水稻植硅体含量高,且形成的植硅体比表面积小,表明植硅体含量及其形态受其遗传特性的影响。植硅体含量与生物量干物质植硅体碳含量之间呈极显著正相关(P <0.01),植硅体碳含量与生物量干物质植硅体碳含量之间呈极显著负相关(P <0.01),表明生物量干物质植硅体碳含量除了受植硅体含量影响,还受植硅体所包裹的有机碳浓度影响。4) Lsi1及Lsi2野生型水稻生物量、植硅体储量、植硅体碳储量显著高于其突变体。【结论】具有高吸硅能力的野生型水稻与其突变体相比,生物量、硅、植硅体、生物量干物质植硅体碳含量增加,分布不同,虽然植硅体碳含量降低,但植硅体碳储量增加。Lsi1及Lsi2野生型水稻比低硅突变体水稻具有更高的固碳潜力。     

大豆低植酸突变体籽粒的抗氧化性分析

植酸具有较强的抗氧化能力,对作物籽粒的耐储性和活力均具有重要作用,但其作用机制尚不明确。为揭示大豆低植酸突变体和野生型亲本中抗氧化代谢产物的差异,本研究以低植酸突变体Gm-lpa-ZC-2、Gm-lpa-TW-1、Gm-lpa-TW-1-M,以及野生型亲本浙春3号、台湾75为材料,分析大豆籽粒发育过程中植酸含量对抗氧化能力的影响。结果表明,大豆籽粒发育过程中的总抗氧化能力受过氧化物酶和过氧化氢酶活力的影响较大,而非酶类氧化剂谷胱甘肽对总抗氧化能力影响较小。随着籽粒的成熟,脂质氧化物、丙二醛与蛋白羰基化产物的含量逐渐增加。低植酸突变体Gm-lpa-ZC-2、Gm-lpa-TW-1-M和亲本浙春3号、台湾75的总抗氧化能力较强,且籽粒活力也较高;而低植酸突变体Gm-lpa-TW-1的总抗氧化能力最弱,且籽粒活力也最弱,说明大豆籽粒抗氧化水平与籽粒活力呈正相关,但与植酸含量无相关关系。由此推测植酸并非影响大豆籽粒抗氧化能力和活力的直接因素。本研究结果为进一步探索低植酸作物的籽粒活力下降机制,培育高籽粒活力低植酸大豆品种提供了参考。     

Phosphate solubilization by a wild type strain and UV-induced mutants of Aspergillus tubingensis

Phenotypic mutants of Aspergillus tubingensis were obtained by UV irradiation and phosphate solubilization ability of these mutants were studied and compared with the wild type strain. Low phosphate solubilizing mutant was also selected in this study. Among the different mutants, AtM-5 and AtM-2 showed highest P solubilization when tri-calcium phosphate and rock phosphate were used as P source compared to the wild type strain and other mutants. These mutants also showed maximum acid phosphatase and phytase activity. These results suggest that P solubilization by these isolates is due to lowering of pH of the culture filtrate and also the activity of acid phosphatase and phytase.     

三个马棘突变体营养品质和利用价值的比较研究

以野生型马棘为对照,对比研究了紫叶、黄叶和高黄酮三个突变体的主要营养品质。结果表明:高黄酮突变体叶片的蛋白质含量为26.54%,比野生型高24.31%,粗纤维含量比野生型低18.92%,铁、铜、锰、锌含量分别比野生型高72.34%、7.02%、21.01%和38.75%,氨基酸总量(TAA)、必需氨基酸(EAA)分别比野生型高27.85%和27.68%;紫叶和黄叶突变体蛋白质含量低于野生型,含钙量分别比野生型提高15.22%和25.46%。研究结果表明,高黄酮突变体具有很高的饲用价值,紫叶和黄叶突变体也同样具有一定的饲用价值。     

Characterizing NAD-dependent alcohol dehydrogenase enzymes of Methylobacterium extorquens and strawberry (Fragaria x ananassa cv. Elsanta)

The methylotroph Methylobacterium extorquens (strain with CABI registration number IMI 369321), which has been isolated from strawberry (Fragaria x ananassa cv. Elsanta) callus cultures, was grown on a mixture of methanol (0.25% v/v) and 1,2-propanediol (0.75% v/v). The microbial biotransformation of 1,2-propanediol to 2-hydroxypropanal (lactaldehyde) was studied. The bacterial alcohol dehydrogenase (ADH) enzymatic activities were assessed, and the optimum pH for ADH activity was found to be pH 6.0. Enzyme assays were carried out for both the bacterial and the strawberry extracts to define the best substrate specificity. For Methylobacterium extorquens, the best substrates were found to be methanol (Km = 0.78 mM) and 1,2-propanediol (Km = 15.84 mM), whereas for strawberries, 1-propanol (Km = 3.54 mM) and ethanol (Km = 6.66 mM) were the best substrates. A wide variety of metals as well as EDTA were shown to decrease the enzymatic activity. Furthermore, SDS-PAGE experiments showed molecular weights of 45.0 and 24.6 kDa for the alcohol dehydrogenases of Methylobacterium extorquens and Fragaria x ananassa, respectively.