a-麦角隐亭产生菌的原生质体诱变育种

为了提高在一般培养条件下不易产生分生孢子的黑麦麦角菌(Claviceps purpurea)的产碱率,对原牛质体诱变的可行性进行了探讨。实验表明,对a-麦角隐亭(a-Ergokryptine)产生菌的原生质体采用紫外线(UV)照射9分钟,r一射线(60C0)10万伦琴／20分钟辐射,亚硝基胍(NTG)6mg／ml 60分钟进行诱变处理,均可获得较稳定的高产突变株。经过上述三种方法的交替诱变处理,a一麦角隐亭的产率由原始菌株的40mg／L,提高到524mg／L,增加了12倍,说明用原生质体进行诱变处理,配合田问复壮,对提高C. purpurea a-麦角隐亭的产率是可行的。     

麦角菌和雀稗麦角菌原生质体的形成与再生

本文报道了快速制备麦角菌(Claviceps purpurea)和雀稗麦角菌(Claviceps paspali)原生质体的方法及影响原生质体形成的若干因素。用适当方法培养菌丝体,利用商品溶壁酶制剂(10mg/ml),以0.7mol/l KCl为原生质体高渗液,28℃为酶解温度,处理时间仅需1—2h,菌丝体细胞壁即被彻底消化而释放出大量原生质体。在适当的固体再生培养基上,两种麦角菌原生质体的再生频率分别为7.7%和13.2%左右。培养基中添加25mg/l脱氧胆酸钠有利于形成易于计数和分离的小菌落。本文还就CaCl_2,MgCl_2及低温保藏(3—4℃,30天)对于原生质体稳定性与再生的影响作了初步探讨,并证实溶壁酶对原生质体有明显的破坏作用。     

紫外线诱变原生质体选育苏氨酸高产菌株

以黄色短杆菌T6-13的苏氨酸产生菌GSR8-25为出发菌株,利用溶菌酶制备其原生质体后进行紫外线(UV)诱变处理,从再生株中筛选出苏氨酸高产菌株。经多次连续诱变处理得到一苏氨酸高产菌株25-20,在含10%葡萄糖的培养基中摇瓶发酵60小时可积累苏氨酸19.5mg/ml。分离纯化后得菌株25-202,其苏氨酸产量可达21.5mg/ml,比出发菌株提高43.3%。     

50mL-管摇床培养暨24孔板法筛选麦角菌突变株

麦角菌原生质体用０．３ｍｇ／ｍＬ亚硝基胍（ＮＴＧ）分别处理２０,４０,６０和８０ｍｉｎ。随机挑取ＮＴＧ处理后的原生质体再生单菌落共８０个,分别接种到５０ｍＬ离心管（内装１０ｍＬ液体培养基）中,在２４℃、２２０ｒ／ｍｉｎ摇床上培养１２ｄ。在紫外灯（２５４ｕｍ）下选出４６株荧光相对较强的培养物在２４孔板上作Ｖａｎ Ｕｒｋ蓝色反应分析。挑选９株呈深蓝色反应的菌株作ＨＰＬＣ分析,其结果与２４孔板法有明显的相关性。在麦角隐亭产率上,Ｎｏ．４５最佳（来自ＮＴＧ ８０ｍｉｎ剂量组）,Ｎｏ．１８、 Ｎｏ．２６次之（来自Ｎ     

原生质体紫外诱变选育竹红菌甲素高产菌株

采用原生质体紫外诱变技术选育竹红菌甲素高产菌株。结果表明:以竹黄菌Shiraia sp.S8为出发菌株,当使用混合酶系(5 mg/mL纤维素酶和10 mg/mL蜗牛酶)在30℃处理菌丝2 h,获得菌丝原生质体3.24×106个/mL。以竹黄菌原生质体在距离15 W紫外灯30 cm处照射诱导,获得诱变菌株C6。其竹红菌甲素产量达到28.1 mg/L,比原始出发菌株提高了53.7%,且遗传稳定,具有较高的医药与工业应用价值。     

利用紫外线、利福平、氯化锂诱变原生质体筛选L—亮氨酸高产菌株的研究

本实验是以黄色短杆菌T_(6—13)的诱变株L—亮氨酸产生菌D—R—4为出发菌株,经青霉素、甘氨酸、溶菌酶作用制备原生质体,形成率达91.30％,再生率达53.68％;然后对原生质体进行紫外线、利福平、氯化锂复合诱变处理;在再生培养基平皿上培养,获得再生突变株,从中挑取单独菌落,进行摇瓶发酵筛选,已选育出一株57—4S号高产稳定菌株;经氨基酸分析仪测定其发酵液L—亮氨酸产量由出发菌株的17.35mg/ml提高到23.45mg/ml提高了35％。发酵液中主要副酸——异亮氨酸含量很少。     

应用基因组改组技术选育竹红菌甲素高产菌株

以紫外(UV)与亚硝基胍诱变的竹黄菌(Shiraia bambusicola)菌株NU12和UV4为出发菌株,60℃处理5 min、紫外(距离30 cm,30 W)照射90s进行双亲原生质体灭活,通过30％聚乙二醇PEG6000介导原生质体融合20 min.结合平板初筛和高效液相色谱( HPLC)分析进行复筛,通过3轮重组融合操作,筛选出6株高产竹红菌甲素的融合株.其中融合菌株FIII - 21的竹红菌甲素产量达到80.4 mg/L,比原始出发菌株提高了58.9％～167.1％,且遗传稳定,具有较高的医药及工业应用价值.     

庆大霉素产生菌原生质体融合高产株与发酵罐试产的研究

对庆大霉素产生菌绛红色小单孢菌（Micromonospora purpurea）原生质体分别用硫酸二乙酯（DES）和紫外线（uv）进行诱变、融合,用庆大霉素进行抗性筛选、再生后得到高产菌株;经摇瓶连续10批次发酵考查,平均发酵单位在2200±U/ml;又经5L发酵罐连续发酵考查7批次,产量平均1900±U/ml。产品质量符合药典。     

紫杉醇产生菌Nodulisporium sylviforme原生质体诱变研究

对酶系组成、pH、酶解温度和酶解时间等影响树状多节孢原生质体制备和再生的因素和原生质体诱变进行了研究。结果表明 ,原生质体制备和再生的最佳条件为 :用pH5.5～ 6.0的0.7mol/LNaCl配制由 3%溶壁酶 + 3%蜗牛酶 + 1 %的溶菌酶 + 3%纤维素酶组成的复合酶系 ( 1ml酶液/2 5 0mg湿菌体 ) ,在 30℃恒温水浴条件下酶解 6h ;然后 ,将获得的原生质体过滤洗涤后 ,在含0.7mol/ LNaCl的PDA再生培养基上 ,采用双层平板培养法再生制备到的原生质体。树状多节孢紫杉醇产生菌原生质体诱变的最佳条件为 :30w紫外灯、距离 30cm、照射 5 0s;UV + 0.6%LiCl复合诱变、照射时间 40s,诱变菌株经初筛和复筛 ,选出了两株高产紫杉醇的原生质体诱变菌株———UV_40-19和UL_50-6,其产量从出发菌株紫杉醇的产量 ( 314.07μg /L)分别提高至 376.38μg/L和392.63μg/L。     

人参皂苷F1转化菌株的原生质体诱变育种

菌核青霉2246(Penicillium sclerotiorum)能够将人参皂苷Rg1转化为人参皂苷F1.以此菌为出发菌株,进行原生质体制备和再生的研究,确定原生质体的最佳形成条件:菌丝体培养24 h,用5 mg/mL溶壁酶、5mg/mL纤维素酶和5 mg/mL蜗牛酶的混合酶液进行酶解,以0.8 mol/L的KCI作为渗透压稳定剂,31℃水浴振摇2h.并对形成的原生质体进行亚硝基胍复合紫外线照射诱变,结果得到1株转化率显著提高、遗传性能稳定的诱变株( NU-1),其转化率由16.7％提高到30.5％.     

产紫杉醇菌株原生质体诱变育种的研究

对紫杉醇产生菌NCEU-1的原生质体进行了紫外线和氯化锂复合诱变,筛选制霉菌素抗性突变株,共筛选出了4株正突变株。经发酵筛选试验,获得了一株遗传性状稳定、高产紫杉醇的原生质体诱变菌株——UL_04-5,其紫杉醇产量从出发菌株的314.07μg/L提高至418.24μg/L。     

氦氖激光、紫外复合诱变天麻素产生菌华根霉LN-A的原生质体

本文通过研究酶组合、酶浓度、酶作用时间和菌龄等因素对天麻素产生菌华根霉(Rhizopus chinensis) LN-A原生质体制备和再生的影响, 总结出了原生质体制备和再生的最佳条件: 选用对数生长期的菌株, 以蜗牛酶5 mg/mL + 纤维素酶5 mg/mL + 溶菌酶2 mg/mL 30°C保温处理2 h, 原生质体形成率达5.8×107, 原生质体再生率为5.7%。在此基础上首次利用He-Ne激光、紫外线复合诱变天麻素合成菌的原生质体, 当选用15 mW的He-Ne激光辐射原生质体20 min, 再用紫外辐照150 s时获得了转化率及天麻素得率都明显提高的突变株, 其天麻素得率比出发菌株提高20%以上。     

原生质体紫外诱变技术选育1,3-丙二醇高产菌株

以肺炎克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumoniae)为研究对象,应用原生质体紫外诱变技术提高其对甘油及1,3-丙二醇的耐受性,获得1,3-丙二醇高产菌.在原生质体制备过程中,运用滤膜去除酶解后细胞悬液中的正常菌体,简化菌体酶解过程,提高再生率及形成率.经过原生质体诱变后,以耐受高浓度甘油和1,3-丙二醇及高产酸能力为筛选方向,最终筛选到了3株高产菌株(Kp-1、Kp-4和Kp-5).在补料发酵实验中,上述诱变菌产1,3-丙二醇能力分别为70.24 、65.21和75.51 g/L,比野生菌株WT(55.78 g/L)分别提高了25.92%、16.91%和35.37%.     

纳他霉素产生菌原生质体的制备、再生及紫外诱变

研究了纳他霉素产生菌原生质体的最佳制备和再生条件,及此基础上的紫外诱变育种.初步确定了原生质体制备和再生的适宜条件为:菌龄48h,采用0.4%溶菌酶在30℃处理90min.原生质体再生后,73.3%的菌种产量得到了提高,其中5-12菌株增产74.7%,达到2121.2μg/mL.原生质体经紫外线诱变后得到的5株诱变菌株产量均有提高,其中菌株UV-2增产107.09%,达到2515.07μg/mL.     

磷脂酶D高产菌株的原生质体紫外诱变选育

为了获得磷脂酶D高产菌株,由链霉菌野生菌株LD0501出发研究原生质体的制备和再生条件,建立原生质体紫外诱变筛选方案。采用酶解法制备原生质体,用紫外线对原生质体诱变,TLC检测突变株产磷脂酶D活力。原生质体的适宜条件:种子培养基中甘氨酸质量浓度5 g/L,菌龄72 h,用3 mg/m L的溶菌酶在30℃下酶解75min。通过原生质体诱变筛选,得到1株高产菌株,磷脂酶D水解活力达4.29 U/m L,提高幅度为180.4%。该方法有效改善了链霉菌野生菌株原生质体的制备效果,紫外诱变筛选显著提高了磷脂酶D的活力,高产突变株具有较好的稳定性。     

原生质体诱变选育高产异抗坏血酸菌株

以灰黄青霉菌(Penicillium griseofulvum HL)为出发菌株,试验得到灰黄青霉原生质体制备的优化条件为:菌体培养48h,用0.7mol/L的NaC1溶液作为渗透压稳定剂,用0.5％的蜗牛酶+0.5％的纤维素酶,在pH为6,30℃条件下酶解3h,所得原生质体数最多,达到3.14×107/ml.原生质体再生的最佳条件为采用双层平板培养法,在用0.7mol/L的蔗糖溶液配制的改进察氏培养基上其再生率最高,达到24.93％.灰黄青霉原生质体经过紫外线诱变,DES诱变,紫外线-DES诱变复合诱变,紫外线-氯化锂复合诱变选育异抗坏血酸高产菌株,通过对再生平板上长出的诱变菌株进行初筛和摇瓶复筛,最终获得一株异抗坏血酸产量较高的菌株ZD4,其产量为5.28mg/ml,提高到出发菌株产量(1.08 mg/ml)的488.9％,且连续传代6代遗传稳定.     

灵芝原生质体制备、再生及融合的研究

报道不同菌龄、酶液浓度、稳渗剂对灵芝原生质体产率及不同种类、不同浓度的稳渗剂对原生质体再生的影响。结果表明,诱变后具抗药性标记的“中国红灵芝”菌种（mH1）原生质体制备时菌丝最适菌龄为48小时,酶液浓度为3％,稳渗剂以0．6mol／L蔗糖为佳;诱变后具抗药性标记的“韩国红灵芝”（mK1）原生质体制备时菌丝最适菌龄为40小时,酶液浓度为1％,稳渗剂为0.4mol／L甘露醇时原生质体产率最高。mH1,mK1原生质体均以蔗糖作稳渗剂再生率较高,其最佳浓度为0．6mol／L。在该条件下mH1原生质体再生率为3．20×10-2,mK1为5．40×10-2。在此基础上,以30％的PEG作为融合诱导剂进行灵芝原生质体融合,并获得了融合子,融合率为140×10-2。     

L-苏氨酸产生菌的选育

以亚硝基胍(MNNG)诱变处理大肠杆菌ASI．358,获得蛋氨酸缺陷型(Met-)突变株,从中得到一株B2851菌,能在培养基中积累少量苏氨酸。通过连续诱变,得K1-73菌株(Met-),在5％葡萄糖与DL-蛋氨酸舔加量为75mg／l的条件下,能够积累3．5mg／ml L-苏氨酸。同样以MNNG诱变处理钝齿棒状杆菌C. crtenalum ASI．542,获得抗a一氨基一β一羟基戊酸(AHV)突变株1770林,其中6％菌株能够积累少量苏氨酸。选得LR—1458菌产L一苏氨酸(1mg／ml。 对该菌逐步诱变,得一株抗8mg／ml AHV及蛋氨酸缺陷型双重突变株(AHV,Mer) LRA-96,其L一苏氨酸产率与亲株比较有明显提高,达3．5mg／ml。连续再诱变并结合单菌落分离选育,得一突变株m一85(AHV,Met-),能在培养基中积累13mg／ml L-苏氨酸。试验表明,连续诱变处理是选育L一苏氨酸高产菌株有效手段之一。     

积累PHB菌种隐藏嗜酸菌DX1-1的诱变改良

采用紫外线照射和放射性元素钴60辐射诱变方法,对分离纯化的一株可积累聚β-羟基丁酸酯(PHB)的Acidiphilium cryptumDX1-1进行了诱变改良,以获得PHB高产菌.结果显示钴60诱变最佳诱变剂量为100 Gy,紫外诱变的最佳剂量为15 W、30 cm、60 s,紫外诱变的效果比钴60诱变的效果好.诱变后筛选得到的一株菌UV60-3,PHB含量达到28.56 g/L,是原菌株的1.45倍,并且可稳定遗传.对菌株UV60-3积累PHB的碳氮比进行了探索,结果显示在碳源浓度60 g/L,氮源浓度30 g/L,C/N为3.76时PHB含量最高,PHB含量达到30.57 g/L.     

UV与NTG复合诱变选育咪唑立宾高产菌

为选育咪唑立宾的高产菌株,对咪唑立宾产生菌Eupenicillum sp.E-0509-2的孢子分别进行了紫外线照射(UV)、亚硝基胍(NTG)和UV+NTG复合诱变处理筛选突变株。结果表明试验所确定的咪唑立宾产生菌的孢子诱变适宜条件为:将孢子悬液在电磁搅拌下,经紫外线照射处理60s后,以3.0g/L NTG处理20min。经发酵筛选试验,获得了一株遗传性状稳定、高产咪唑立宾的诱变菌株Eupenicillum sp.E-UN41,其咪唑立宾产量较出发菌株提高13倍。