辅酶Q10高产菌株的选育

以根癌土壤杆菌(Agrobacterium tumefaciens)1．1416为出发菌株，考察了紫外线(UV)、1-甲基-3-硝基-1-亚硝基胍(NTG)和硫酸二乙脂(DES)对该菌株产生辅酶Q10能力的诱变效应，并结合辅酶Q10合成途径设计了快速筛选辅酶Q10高产菌株的模型。结果表明：NTG和DES交替诱变处理根癌土壤杆菌1．1416具有较好的诱变效果，筛选到的突变株AGR0619和AGR0610的辅酶Q10总产量分别提高了137．49％和156．07％。     

产辅酶Q_(10)根瘤土壤杆菌的紫外诱变选育及其发酵培养基优化

以根瘤土壤杆菌作为出发菌株,经过紫外诱变、平板初筛、摇瓶发酵复筛,最终获得1株辅酶Q_(10)高产菌株Q-6,其辅酶Q_(10)产量为11.92 mg/L,较出发菌株提高92.57%,且其遗传性稳定,可用于进一步研究。然后在单因素试验的基础上,应用响应面分析方法,对其发酵培养基进行优化,得到生产辅酶Q_(10)的最佳发酵培养基配方(葡萄糖35.46 g/L、酵母浸膏12.33 g/L、Na_2HPO_41.58 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.39 g/L),在此培养基下辅酶Q_(10)产量最高,为11.32 mg/L,较单因素试验最高值提高8.53%。     

基于诱变和抗性突变的多杀霉素高产菌株的选育

为提高菌株发酵液中多杀霉素产量,本试验利用常温常压等离子体(ARTP)诱变、紫外(UV)诱变和抗性突变技术处理刺糖多孢菌株DS0322-3,结合高通量筛选和摇瓶发酵选育多杀霉素高产菌株。结果显示,通过ARTP诱变和UV诱变育种,筛选获得384株突变菌株,其中有9株突变菌株的效价较原始菌株增加10%以上,且1株效价较原始菌株增加20%以上,经过ARTP诱变30 s,得到的突变菌株AR1019-4效价为547.78 mg/L,较原始菌株增加了21.88%。以ARTP诱变得到的高产突变菌株AR1019-4为出发菌株,通过抗性突变筛选技术筛选获得1 152株突变株,其中13株突变菌株的效价较出发菌株增加10%以上,且2株效价较出发菌株增加15%以上,在0.5 mg/L的氯霉素平板上得到的突变菌株Chl 1215-5效价为637.12 mg/L,较出发菌株增加了16.31%;12 mg/L的庆大霉素抗性突变筛选到了突变菌株Gen 1207-8,效价为597.59 mg/L,该菌株的Spinosyn D组分由10%～15%增加至30%～35%左右,经遗传稳定性试验验证,突变菌株Chl1215-5和Gen1207-8可稳定遗传。试验结果表明ARTP诱变、紫外诱变和抗生素突变技术对选育多杀霉素高产菌株具有重要意义。     

紫外诱变结合链霉素抗性选育小诺霉素高产菌株

以自然筛选的小诺霉素产生菌XDBJ-CF为诱变选育的出发菌株,经最适照射剂量60 s的紫外诱变后,在含20μg/mL链霉素的高氏平板上培养,获得链霉素抗性突变株。突变株摇瓶初筛试验显示,高产突变株的数量大于低产突变株。从正突变株中挑选相对发酵单位130%以上的16株高产突变株进行摇瓶复筛,获得2株小诺霉素高产突变株XDBJ-CF-09-24、XDBJ-CF-09-90,其小诺霉素产量分别比出发菌株提高37.8%和46.3%,C_(2b)组分分别较出发菌株提高10%和20%。     

具群体感应抑制作用短小芽孢杆菌F3-1菌株的诱变育种

[目的]获得群体感应(QS)信号分子降解能力更强的突变短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus),增强其在水产细菌性病害防治中的效果,为水产养殖业利用细菌QS淬灭机制防治细菌性疾病提供借鉴.[方法]以具有降解QS信号分子特性的短小芽孢杆菌F3-1为出发菌株、紫外线和亚硝酸钠(NaNO2)为诱变剂进行诱变选育;以紫色杆菌(Chromobacteria violaceum ATCC12472)为报告菌株筛选正向突变,经连续传代25代后测定其遗传稳定性;采用单因素试验测定培养时间、pH、盐度和温度对突变菌株降解QS信号分子能力的影响,同时通过扩增QS抑制基因aiiA及SDS-PAGE分析验证突变菌株的蛋白表达情况.[结果]两种诱变方法共获得205株突变菌株,以紫色杆菌为报告菌株通过紫外诱变筛选出具有QS抑制作用的正向突变株4株,编号分别为FF1-2、FF3-2、FF3-3和FF4-1.其中,突变菌株FF1-2的蛋白产量达47.48±2.87μg/mL,约是出发菌株F3-1的3.12倍,对紫色杆菌的褪色圈直径是出发菌株F3-1的2.96倍,抑制紫色素的能力较出发菌株F3-1提高64%,说明该突变菌株具有很强的QS抑制能力;连续传代25代后,突变菌株FF1-2的产蛋白能力及对紫色素的抑制作用无显著变化(P>0.05).突变菌株FF1-2在培养时间为40 h、温度30℃、盐度0.5%、pH 7.0时,紫色素褪色效果最佳.从出发菌株F3-1和突变菌株FF1-2中均能扩增获得753 bp的aiiA基因,且通过SDS-PAGE分析验证二者在28 kD处均呈现出特异条带.[结论]采用诱变育种技术筛选得到的突变菌株FF1-2能显著提高QS抑制能力,且该抑制能力能稳定遗传,即通过诱变育种技术提高短小芽孢杆菌的产酶量及酶活力具有可行性.     

高产纤维素酶木霉REMI突变株的构建与筛选

利用限制性内切酶介导的基因整合技术(REMI)转化T.koningii CICC 40144,共获得23个稳定的突变株。PCR检测结果表明质粒pV2已成功导入突变株中。此外,从已获得的木霉REMI突变株(178个T.atroviride T23的突变株、64个T.koningii T30的突变株和23个T.koningii CICC 40144的突变株)中筛选具有高纤维素酶活性的突变株,其中明显高于出发菌的菌株10余株(TK-2R-3、TK-2R-9、TK-2R-11、TK-2R-14、T30-B3、T30-C7、T23-A2H等)。研究发现出发菌纤维素酶活越高,其突变株纤维素酶活提高幅度越小。筛选获得了1株高产纤维素酶木霉突变株TK-2R-14,其CX酶活达37.6 U·mL-1,比出发菌提高8.05%,FPA酶活达16.9 U·mL-1,比出发菌提高19.01%。     

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%60 min、3%40 min和4%20 min,紫外线对对菌株Y-3的最佳诱变条件为5 cm 8 min、10 cm 20 min和15 cm 30 min.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.     

产果胶酶黑曲霉的筛选及诱变育种

以黑曲霉(Aspergillus niger)HY为出发菌株,进行了紫外线诱变.初筛使用透明圈法,从果胶平板上的突变菌株中,挑取了120株透明圈与菌落直径比值显著大于出发菌株的突变株.将这些突变株进行三角瓶固体发酵复筛,最后筛选出1株高产果胶酶的突变株HY-D3.突变株HY-D3经斜面传代培养了5代,产酶遗传特性稳定,其果胶酶产量可达2000U/g干基以上,比出发菌株提高了1倍.     

利用常压室温等离子体诱变选育三孢布拉氏霉菌类胡萝卜素产量差异菌株

为筛选β-胡萝卜素产量差异菌株,通过常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,简称ARTP)诱变三孢布拉氏霉菌孢子,研究不同处理时间对三孢布拉氏霉菌存活率的影响,建立有效的筛选方案,经由洛伐他汀筛选,菌丝产生不同的颜色差异,初步获得β-胡萝卜素产量差异菌株。结果表明,随着ARTP诱变处理时间的增加,其致死率逐渐增高,较为理想的处理时间为160～200 s;洛伐他汀扩大了突变体之间的颜色差异,促进了正突变株的产生;传代并纯化突变体,获得洛伐他汀筛选菌株10株,其中深黄4株、黄色3株、浅黄2株、白色1株,正突变菌株β-胡萝卜素产量上升48.6%,负突变株产量下降16.5%。     

高产果胶酶的黑曲霉化学诱变选育

以黑曲霉(Aspergillus niger) HY - D3为出发菌株,采用化学试剂甲基磺酸乙酯(EMS)进行诱变处理,以获取果胶酶高产突变菌株.首先使用透明圈法进行初筛,选育出透明圈与菌落直径比值有大幅提高的突变株,然后采用固体发酵法进行复筛,最终筛选出1株高产果胶酶的突变株HY - M27.HY - M27经过连续5代的斜面培养,产果胶酶遗传特性稳定,其酶活力达到了2290 U/g以上,比出发菌株提高了2.91倍.     

辅酶Q10产生菌的筛选及产物的定量检测

为了从实验室保存的酵母菌株中筛选产生辅酶Q10的菌株,采用麦芽汁培养酵母菌,皂化法萃取菌体中的辅酶Q10,可见光比色法和高压液相色谱法测定酵母菌中的辅酶Q10的含量。结果表明:筛选出2株较高产量的辅酶Q10产生菌,热带假丝酵母(C.tropicalis(cast).Berkhout)B021产量为7.420 mg/L、粟酒酵母(Schizosaccheromyces pombe Lindner)B147产量为7.488 mg/L。     

高效秸秆降解菌株的分离与选育

为了选育高效降解玉米秸秆的菌株,首先用羧甲基纤维素钠(CMC-Na)培养基结合滤纸条无机盐培养基,对从样品中分离的菌株进行初筛,再以玉米秸秆培养基复筛并进行发酵产酶试验,测定CMC-Na酶活和FPA酶活,最后对目的菌进行紫外诱变。通过筛选得到降解效果较好的2株真菌PJ-2、PJ-4和1株放线菌GJ-1。紫外诱变后获得正向突变菌3株,分别为PJ-2的突变菌UV-1-1,PJ-4的突变菌UV-2-2和UV-2-4,这3株突变株的CMC-Na酶活力相对原菌株分别提高45%、20%和10%以上,菌株降解秸秆能力也显著提高。     

香蕉冠腐病拮抗细菌B68的诱变选育

以枯草芽孢杆菌B 68为出发菌株,经过紫外线、硫酸二乙酯以及紫外线(UV) 硫酸二乙酯(DES)复合诱变方法,从大量突变株中进行筛选,最后共获得8株优良菌株。其中紫外线诱变获3株,编号为U-28、U-43和U-116,它们对香蕉冠腐病的抑菌效果比原始菌株B 68提高了3.55%、4.37%和3.64%;硫酸二乙酯诱变也获得3株,编号为D-24、D-26、D-87,抑菌效果比原始菌株B 68提高了4.22%、8.48%、3.83%;复合诱变最终获得2株突变株,编号为UD-7,UD-93,抑菌效果比原始菌株B 68提高了2.27%、2.86%。经过传代10代后发现突变株比原始菌株B 68更能保持较高的遗传稳定性。     

黑曲霉突变株糖化酶组分分析

采用微波诱变黑曲霉Aspergillus niger 3．4309,筛选出粗酶液的最适作用温度比出发菌株高20℃的1株突变株,该突变株含有4个糖化酶组分,其中有3个耐热组分,而出发菌株含有2个糖化酶组分,只含有1个耐热组分。     

NTG诱变筛选高产柚苷酶抗药性突变株

通过筛选柚苷酶产生菌3-54菌株孢子的敏感抗生素最低致死浓度,采用NTG对出发菌株孢子进行诱变处理,将诱变后的孢子涂在含纳他霉素致死浓度(2.0 U/mL)的平板筛选培养基上,获得了大量的抗药性致死突变株。再结合透明圈法,经过透明圈初筛和多次摇瓶复筛,从180个纳他霉素抗性基因突变株中筛选得到1株摇瓶发酵单位达770.06 U/mL的3-54-NTG-16号菌株,比出发菌株的产酶能力提高了近100%。     

多重复合诱变选育金霉素高产菌株

为提高金色链霉菌产金霉素水平,增大突变多样性,研究常压室温等离子体(ARTP)、紫外线与氯化锂复合诱变对构建金色链霉菌突变库的影响。结合前体物及高浓度产物耐受性确定筛选模型,通过初筛及摇瓶复筛,选育获得2株菌落形态特性改变、金霉素效价较出发菌株提高20%以上,且其高效价特性稳定的高产金霉素突变菌株。基于多重复合诱变和前体/产物耐受构建了高产菌株选育模型,不仅突变库的多样性更高,而且简便快捷,提高了筛选效率,并减少筛选工作量,对金霉素及其他链霉菌来源抗生素的生产成本降低和产能提高都具有一定的应用价值和指导意义。     

高温乳糖酶产生菌株的诱变选育

以产高温乳糖酶的黑曲霉菌株(Aspergillusniger)D2-26作为出发菌株,经1次紫外线和3次γ射线诱变后,获得1株产高温乳糖酶的黑曲霉突变株UCo-3,其菌落形态较出发菌株略有差异,菌落呈圆形年轮状,菌落背面只在接种处有明显的皱褶。该突变株产生的高温乳糖酶活力达16 27U mL。     

复合诱变在提高毛霉抗菌活性中的应用研究

采用紫外线-氯化锂(LiC(l))和亚硝酸钠复合诱变毛霉,筛选出了突变株A和B,分别接种于豆腐上,发酵3天,与出发菌株的腐乳相比,诱变菌株的腐乳具有较强抗菌能力.经传代培养,突变株A和B的遗传性能稳定.     

阴离子表面活性剂降解菌Sp-1的紫外线诱变研究

对已经筛选出阴离子表面活性剂降解菌Sp-1进行紫外线诱变,提高对阴离子表面活性剂月桂醇醚硫酸钠(SLES)的降解率。经过筛选后,选取10株Sp-1的突变菌株,测定Sp-1对SLES的降解率。10株突变菌株的降解率都比原始菌株较高,其中2号突变菌株的降解率为80%。通过对Sp-1紫外线诱变,选取的10株突变菌株对SLES的降解率普遍高于原始菌株,降解效果更为理想。     

木霉菌素产生菌的诱变育种

[目的]筛选高产木霉菌素菌株,提高木霉菌素产量。[方法]以从枸骨中分离到的产木霉菌素的内生真菌———哈茨木霉为出发菌株,进行紫外线二次复合诱变处理,将筛选出的突变菌株连续转接5代,测定其遗传稳定性。[结果]随着照射时间的延长,哈茨木霉的致死率增大,选取致死率为88.1%的紫外线照射45 s作为最适处理剂量进行诱变育种。经过2次诱变的菌株的产孢时间提前,长出的菌落更为致密。经过初筛和复筛,最终获得1株高产突变株UV-5-3,其产抗生素的水平最高,为164.75μg/m l,比初次诱变筛选获得的突变株UV-3-1提高了56.77%,是出发菌株的2.3倍。传代试验表明,突变株UV-5-3的高产性能遗传特性稳定。[结论]利用紫外线二次复合诱变处理哈茨木霉可以获得高产木霉菌素菌株。