拟南芥(Arabidopsis thaliana)氮、碳离子注入诱变效应分析

采用N +、C +离子注入拟南芥 (Arabidopsisthaliana)种子 ,统计了种子的发芽指数 (发芽率和发芽势 ) ;用改良的RAPD技术对N+离子注入种子植株的DNA进行11个引物的随机片段多态性扩增。结果表明 ,合适剂量的N+、C+离子注入可使种子发芽率提高 ,两种离子注入种子的发芽率峰值 (分别为92.3 %和74.4 % )都在5×1014ions/cm2;分析N +离子注入材料发现 ,在1×1013 -1×1016ions/cm2剂量范围内 ,基因组DNA的变异率与发芽指数的变化趋势基本一致 ,变异率峰值 (9.0 % )在1×1015 ions/cm2。结果提示 ,分析低能N+离子诱变效应的最佳注入剂量在1×1014-5×1015 ions/cm2。对N+、C+离子注入的比较发现 ,一定范围内同等剂量C+离子注入的诱变率高于N +离子注入     

N^＋离子注入热带假丝酵母对长链二元酸产量的影响

用热带假丝酵母(Candidatropicalis)SCB412作为出发菌株,经能量50KeV、剂量l×1011～5×1015ions/cm2的N+离子注入诱变处理,以产生可遗传的诱变.N+离子注入后,存活率与剂量呈指数衰减关系log(存活率%)=8.23-0.604×log(剂量),在培养过程中可观察到酵母菌菌落和细胞形态均发生了变化.经筛选,获得了一株能够利用正十二烷烃发酵产生长链二元酸的高产菌热带假丝酵母SCB609.在初始正十二烷烃浓度为15%(v/v)下产酸量由43.5g/L上升到73.2g/L.比较两株菌发酵生长特性的差异,产酸过程有一定的变化.     

离子束注入提高Trichosporon lactis T立体拆分布洛芬水平的研究

以从土壤中分离筛选到的可立体选择性水解布洛芬乙酯生成S布洛芬的菌株Trichosporon lactis Ｔ为出发菌株,对其进行能量30KeV,剂量1×1015～5×1015ions/cm2的低能N+注入,筛选立体选择性水解布洛芬乙酯活性高的诱变株。菌株T.lactis T,在4×1015 ions/cm2的诱变剂量下突变率最高,正向和负向突变率分别达32.9%和37.1%,因此选定该剂量为T. lactis T的最佳N+离子注入剂量。经离子束诱变,通过初筛和复筛,共筛选到7株水解布洛芬乙酯的高产菌株,其中诱变株K1培养24h时酶活力比出发菌株T高50%,且具有较好的遗传稳定性。将菌株K1和出发菌株T培养24h,分别加入布洛芬乙酯水解24h,二者水解布洛芬乙酯生成S布洛芬旋光度均为+54.1°,对映体过量值ee%均为98%,K1菌株水解的产量达6.96g/L,而出发株仅为4.24g/L。     

紫外、离子注入法对白腐真菌诱变效应的初步研究——多酚氧化酶菌株的选育

对白腐真菌F4孢子悬液进行紫外、N+离子注入诱变.诱变后待孢子长出单菌落,滴加茴香胺等多酚氧化酶底物,观察其颜色变化;经发酵筛选,获得一株多酚氧化酶高产菌POP5,漆酶活力是原出发菌株的16倍,并且得到一株多酚氧化酶缺失菌株POL1.紫外诱变,孢子浓度为106～108个/ml,照射时间1～2min;N+离子注入,孢子浓度为105～106个/ml,能量20Kev,剂量为5×1014ons/cm2,每个平板上生长30个左右菌落是最佳诱变选育条件.与其它真菌的孢子相比,N+离子注入法对白腐真菌F4孢子的致死率较大.     

离子注入结合紫外线及~(60)Co-γ射线诱变选育碱性果胶酸裂解酶高产菌株的研究

以碱性果胶酸裂解酶产生菌芽孢杆菌WZ008为出发菌株,经形态鉴定和16S鉴定为类芽孢杆菌,命名为Paenibacillus sp.WZ008,通过N~+注入诱变、紫外线诱变、~(60)Co-γ射线诱变等多次反复诱变,选育得到一株产碱性果胶酸裂解酶性能稳定且酶活明显提高的突变株,其酶活为97.8U/mL,比出发菌株产碱性果胶酸裂解酶能力提高了1.04倍。     

离子注入L-乳酸产生菌诱变选育研究

采用离子注入技术对一株产L -乳酸的干酪乳杆菌L110Z进行诱变处理。结果表明 ,在离子注入剂量为 1× 10 14 N+ /cm2 时 ,诱变效果较好 ,从正变菌株中反复筛选 ,得到了一株产酸量高的菌株L110Z5 ,产酸量达到了 92g/L ,比出发菌株产酸提高了 18.0 % ,经过连续传代试验 ,其遗传性状稳定 ,表明L110Z5是一株极具工业化前景的高产菌     

高产碱性蛋白酶菌株HAP26选育

通过对HAP26复合诱变(NTG+N+离子注入),选育出一株碱性蛋白酶活力达3.5×107U.L-1的菌株HAP3-26-2。该酶生物合成类型属于半藕联合成型。碱性蛋白酶最适温度为40℃,在pH 7~11的范围内,酶活力比较稳定。     

氮离子注入选育阿维拉霉素高产菌株的研究

以提高产绿链霉菌(Streptomyces viridochromogenes)SV-1产阿维拉霉素(Avilamycin)产量为目的,采用低能氮离子注入技术,辅之以链霉素抗性筛选法进行诱变选育研究。结果表明,“马鞍”区域即注入剂量范围在3×10~(15)～5×10~(15)ions/cm~2诱变效果最佳,菌株的抗药性突变与产量突变密切相关,链霉素抗性筛选法具有可行性。在摇瓶条件下,最终获得稳定性良好,阿维拉霉素产量达到83．5mg/L,较出发菌株提高195%的突变株SVT-45。实验表明,离子注入技术是一种有潜力的微生物诱变育种新方法。     

产胶原蛋白酶嗜虫沙雷氏菌DL-12的紫外诱变育种

对产胶原蛋白酶的一株沙雷氏菌DL-12进行紫外诱变处理,以明胶为底物,对诱变后的菌种进行初步筛选,通过鱼皮液化实验和发酵上清液中的胶原蛋白酶活力的比较,选出紫外诱变不同剂量下产生的产酶活力有明显提高的菌株DL-12(50s)-3,DL-12(50s)-4和DL-12(55s)-5,对这3种菌的产酶稳定性进行测定和比较,其中诱变菌DL-12(50s)-4发酵上清液中酶活力平均达98.37U/m L,比出发菌提高了43.54%,且具有稳定产酶特性。由于经紫外诱变获得的诱变菌DL-12(50s)-4高产胶原蛋白酶且产酶稳定,是具有应用前景的资源菌种。     

氮离子注入诱变选育恩拉霉素高产菌株

利用氮离子注入对链霉菌的诱变效应,筛选高产恩拉霉素的变异菌株。利用不同剂量的氮离子对杀真菌放线菌S.fungicidicus NL629-3菌株进行诱变处理,研究低能氮离子注入对其存活率及产恩拉霉素能力的影响。低能氮离子注入剂量在60×1013ions/cm2时对链霉菌的诱变效应显著,试验得到了5株恩拉霉素产量较高的突变菌株,其中N3-643菌株经连续传代4次,遗传稳定性较好,其摇瓶发酵水平较对照提高了41%,放大发酵生产后平均发酵水平提高25.8%。离子注入诱变是获得高产恩拉霉素突变菌株的有效方法。     

N+注入选育产蛋白酶益生菌及其生物学效应研究

试验研究了N+注入选育产蛋白酶益生菌及其生物学效应.经N+反复注入诱变筛选,突变高产菌株的酶活由出发菌株的75.8IU.g-1提高到631.6IU.g-1;利用中心组合设计原理摸索出了突变菌株最佳产酶条件即麸皮24.83%,豆粕23.68%,水50%,硫酸铵1.49%,发酵温度30℃,发酵时间66h,培养基pH 5.5.生物学效应研究发现真空处理对活细胞有明显伤害;孢子存活率先是随着注入剂量加大而迅速降低,当注入剂量加大到50×2.6×1013 ions/cm2时存活率出现平缓回升,注入剂量超过100×2.6×1013ions/cm2时存活率又再次开始下降;注入剂量越大,孢子突变率越高,中等注入剂量30×2.6×1013N+/cm3～80×2.6×1013N+/cm2可引起较高的正突变率;ESR谱研究结果表明,N+注入前和注入后都有自由基ESR波谱单一峰,随着注入剂量的增大,孢子内的自由基ESR波谱的强度也逐渐增大;SEM观察发现,未经N+注入的孢子较为完整、饱满且表面光滑,而经注入后的孢子表面粗糙,可见明显的刻蚀损伤和破壁现象,并且注入剂量越大,伤痕也越深宽.试验结果提示N+注入是一种有效的动物益生菌选育方法.     

低能离子注入木聚糖酶产生菌黑曲霉(Aspergillus Niger)育种中参数的优化

本文对离子束技术的注入工艺和在不同能量下的不同注入剂量下黑曲霉的存活率和突变率进行了研究,目的是为了找到恰当的注入工艺和良好的注入参数,使诱变达到较好的效果。结果发现:当注入离子为氮离子时,在10keV的能量下注入剂量为5.2×1014ions/cm2和1.56×1015ions/cm2时,诱变效果较好。在这注入条件下,通过培养基优化,使木聚糖酶酶活达到600IU/ml。     

氮离子注入对草麻黄成熟胚诱导愈伤组织的影响

以草麻黄为材料,研究了不同剂量的N^＋注入对成熟胚诱导愈伤的影响,并对激素配比进行了优化实验。结果显示：对于草麻黄成熟胚愈伤诱导及继代培养,最佳激素配比为2mg／L2,4-D＋2mg／L 6-BA。剂量为3．0～5．0×10^16 ions／cm^2的氮离子注入成熟胚后,其存活率与对照相比显著下降;2．0×10^16ions／cm^2的氮离子注入处理能显著提高愈伤组织的诱导率;此外,各继代时段,1．0～4．0×10^16ions／cm^2的4个氮离子注入处理其愈伤组织增长速度均高于对照,且随着注入剂量的增加而加快。     

N+注入诱变选育菜粕硫苷降解菌的研究

为选育能够高效降解菜粕硫苷( Glucosinolates,Gls)的菌株,利用能降解硫苷的益生菌黑曲霉CICC-2238进行N+注入诱变.经过两次N+注入诱变,在诱变能量为20 keV,剂量为60 ×2.5×1013ions/cm2时,筛选到一株高效降解Gls的菌株H-109.与出发菌相比较,其Gls的降解率由28....     

中性蛋白酶高产菌株的筛选及产酶酶系分析

目的:满足水产中对中性蛋白酶的需求。方法:以实验室保藏的米曲霉ZW为出发菌株,经Co60定向诱变,通过透明圈法初筛、摇瓶发酵复筛,筛选中性蛋白酶活力高的菌株,并对其进行产酶酶系分析。结果:筛选到的米曲霉ZW-06产中性蛋白酶酶活可达15000U/g干曲,比诱变前酶活提高了74%,是目前国内报道的固体发酵产中性蛋白酶活力最高的菌株;经过10代传代之后,酶活力仍保持稳定。通过对米曲霉ZW-06进行产酶酶系分析,发现发酵产物中除了有较高的中性蛋白酶酶活,还有较高的木聚糖酶和酸性纤维素酶酶活,酶活分别达到49879U/g干曲和21099U/g干曲。结论:米曲霉ZW-06在饲料工业中有很大     

氮离子注入对麻疯树幼苗抗氧化能力的影响

本文分析了能量为25kev的不同剂量N^＋对麻疯树种子萌发和幼苗的抗氧化能力的影响。结果表明N^＋注入降低了麻疯树种子的发芽率和成苗率以及幼苗的SOD和APX活性和MDA含量,增强了CAT活性。6×10^16-9×10^16N^＋·cm^2的剂量增加了还原型抗坏血酸含量,12×10^16-15×10^16N^＋·cm^2的剂量降低了总抗氧化能力,但增强了POD活性。18×10^16N^＋·cm^2可能是能量为25kev的N^＋诱变麻疯树干种子的合适剂量。     

Improved thermostable α-amylase activity of Bacillus amyloliquefaciens by low-energy ion implantation

Thermostable α-amylase is of great importance in the starch fermentation industry; it is extensively used in the manufacture of beverages, baby foods, medicines, and pharmaceuticals. Bacillus amyloliquefaciens produces thermostable α-amylase; however, production of thermostable α-amylase is limited. Ion-beam implantation is an effective method for mutation breeding in microbes. We conducted ion-beam implantation experiments using two different ions, Ar(+) and N(+), to determine the survival rate of and dose effect on a high α-amylase activity strain of B. amyloliquefaciens that had been isolated from soil samples. N(+) implantation resulted in a higher survival rate than Ar(+) implantation. The optimum implantation dose was 2.08 × 10(15) ions/cm(2). Under this implantation condition, we obtained a thermally and genetically stable mutant α-amylase strain (RL-1) with high enzyme activity for degrading α-amylase. Compared to the parental strain (RL), the RL-1 strain had a 57.1% increase in α-amylase activity. We conclude that ion implantation in B. amyloliquefaciens can produce strains with increased production of thermostable α-amylase.     

N^＋注入Lactobacillus bulgarius诱变选育高产ACE抑制剂的研究

采用N^＋注入技术对实验室保存的4株保加利亚杆菌L601、L602、L603、L606进行诱变处理,旨在选育出高产血管紧张素转换酶（angiotensin converting enzyme,ACE）抑制剂菌株。结果表明,在离子注入能量为20keV,剂量为3．0×0．5×10^15 ions／cm^2条件下,诱变效果较好。从正突变菌株中反复筛选,获得1株对ACE抑制活性较高的菌株M602,其ACE抑制率为82．49％。经过培养条件优化,其对ACE抑制率进一步提高为85．12％,经连续传代实验,其性状遗传稳定。     

Mutation breeding of chitosanase-producing strain Bacillus sp. S65 by low-energy ion implantation

In order to obtain an industrial strain with higher chitosanase yield, the wild strain Bacillus sp. S65 cells were mutated by a novel mutagen, nitrogen ion beam, with energy of 15 keV and dose ranging from 2.6 × 10¹⁴ to 5.2 × 10¹⁵ ions/cm². One mutant, s65F5 with high yield of chitosanase was isolated. Results showed that the production of chitosanase of s65F5 was dramatically increased from 4.1 U/ml in s65 to 25 U/ml by ion beam implantation, while the fermentation time was shortened from 72 to 56 h, both of which greatly increased efficiency and reduced the cost of industrial production. Besides, the mutagenic effects of low-energy ion beam on survival rate showed characteristic down–up–down pattern, which was different from the traditional mutagens such as UV and γ-ray and the possible mutation mechanism was discussed.     

离子注入选育霉酚酸高产菌株及其发酵条件研究

离子注入技术是20世纪80年代兴起的一种综合诱变技术,其应用于生物工程已取得了丰硕成果,但在霉酚酸产生菌的诱变育种中的应用还未见报道。短密青霉菌(Penicillium brevicompactum)M_51是从土壤中分离得到的MPA产生菌F_663经过紫外线、微波等诱变处理得到的。为获得霉酚酸的高产工业菌株,进一步对该菌株进行了离子注入诱变处理。用15keV氮离子分5个剂量进行处理,结果显示,随离子注入剂量增加,存活率呈现较明显的下降_上升_下降的“马鞍型”变化趋势。在剂量为140×2.6×1013ions/cm2时,菌株变异率及正变率均最高,分别达到88.9%和63.4%。用HPLC定量测定发酵液中霉酚酸的含量,筛选到产霉酚酸能力提高30.1%的突变株M_163。经过连续传代试验,其遗传性状稳定。对发酵条件的优化结果显示最佳种龄为24h;用正交试验方法对发酵培养基中的碳、氮源进行优化,得到较优配方。突变株M_163在最优发酵条件下,霉酚酸摇瓶发酵单位可达2819μg/mL。野生菌株F_663的MPA产量为133μg/mL,经过5代诱变育种及发酵条件优化,产量提高了20.2倍。