紫外线诱变和恒化器培养筛选耐高温的高产乳酸菌

本文探讨了利用紫外线诱变结合恒化器富集筛选耐高温高产乳酸菌的方法。首先以一株鼠李糖乳杆菌为出发菌种,并用紫外线的方法进行诱变,然后通过恒化器培养的方法在55oC下进行了耐高温高产菌株的富集。最终获得了9株耐高温菌株,其在高温下的产酸能力较出发菌株有了较大提高,其中一株突变株HT1发酵48h后L-乳酸产量达到了62.9g/L,比出发菌株提高了18.1g/L。本方法比一般平板筛选方法的效率高,大大减轻了复筛的工作量。     

乳酸产生菌的选育

从5种菌株中,通过初筛和复筛筛选出一种变色范围大,产乳酸量高的菌株D(产酸量为69.36g/L),以此菌株作为出发菌,进行紫外诱变育种。从诱变处理后的计数平板上,选取10株hc值大的菌株,通过复筛最终选出了一株平均产乳酸量高的菌株D_6,其产乳酸量平均为71.73 g/L,比出发菌株高出2.37g/L。     

酸奶生产菌株的诱变选育

通过诱变选育高产酸力菌株;首先采用紫外线和亚硝基胍对乳酸菌进行单因素诱变,确定紫外线照射剂量为150s,并得到一株产酸力为57.85°T的菌株,比原菌株产酸力提高了3.05%;NTG的诱变剂量是0.3mg/mL,处理时间为60min,得到产酸力为58.02°T的菌株,较出发菌株提高了6.52%。接着以紫外线和NTG对高产酸菌株进行了2轮复合诱变,最终得到产酸力达83.66°T的诱变株,较出发菌株产酸力提高了30.64%。     

L-组氨酸高产菌株的选育及其发酵条件优化

目的:以谷氨酸棒杆菌TQ2223(Phe-/Tyr-/5-MTr/SGr/5-FTr/CINr)为出发菌株,定向选育具有5-甲基色氨酸抗性(5-MTr)、磺胺胍抗性(SGr)、5-氟色氨酸抗性(5-FTr)、8-氮鸟嘌呤抗性(8-AGr)、6-巯基嘌呤抗性(6-MPr)、2-噻唑丙氨酸抗性(2-TAr)等遗传标记的突变株;同时对突变株发酵培养基及条件进行研究,获得最优条件。方法:经硫酸二乙酯诱变处理,测定了诱变时间与致死率的关系,并对发酵培养基中不同氮源、生物素添加量进行了单因素实验,对接种量、发酵培养温度等发酵条件也进行了实验确定。结果:经诱变处理后,定向选育出的菌株TL1105(5-MTr/SGr/5-FTr/8-AGr/6-MPr/2-TAr)在未经优化的摇瓶发酵条件下,L-组氨酸的产量为12.02g/L;而优化培养条件后,L-组氨酸的产量达23～24g/L。结论:确定最佳诱变时间30min,此时致死率为80%。硫酸铵为发酵培养基中最适碳源,生物素添加量为50μg/L,采用5%接种量为宜,组氨酸发酵的最适温度为30℃。     

莱氏野村菌紫外线诱变抗敌敌畏菌株的生理特性

【背景】夜蛾科害虫易对化学杀虫剂产生高抗性,但一些化学农药可以对部分虫生真菌的毒力作用效果起增幅作用,目前缺乏对莱氏野村菌(Nomuraea rileyi)的该方面研究。【目的】探究对常用有机磷杀虫剂敌敌畏具有较强耐药性的紫外线诱变莱氏野村菌突变菌株的生理特性,包括菌丝生长、产孢情况和产几丁质酶活性。【方法】在紫外线诱变莱氏野村菌结合药剂驯化筛选出的突变株Nr-UVY1和Nr-UVY6基础上,以添加不同含量敌敌畏的平板培养基对突变株进行菌丝生长抑制率、继代产孢量、几丁质酶活性测定。【结果】在含1291mg/L敌敌畏的培养基上,敌敌畏对出发菌株菌丝生长抑制率达到100%,突变株Nr-UVY1(42.38%)和Nr-UVY6(37.01%)均远低于出发菌株。处理浓度大于1291 mg/L时,2株突变株的菌丝生长抑制率曲线平稳上升且远低于出发菌株,说明突变株对敌敌畏的抗药性显著且稳定。在各浓度敌敌畏含量的培养基上,突变株Nr-UVY6得到的菌丝抑制率均小于Nr-UVY1,说明突变株Nr-UVY6对敌敌畏的抗药性更强。在同样的培养条件下,2株突变株的开始产孢时间略迟于出发菌株。突变株各代的产孢量均明显高于出发菌株,尤其是突变株Nr-UVY6各代的产孢量始终高于出发菌株2倍以上且更稳定。透明圈法测定几丁质酶活性,突变株Nr-UVY6高于Nr-UVY1和出发菌株。【结论】筛选出的经过紫外线诱变的突变菌株对敌敌畏的抗性远高于出发菌株,在生长和繁殖方面表现出更优秀的性状,并且由于其几丁质酶的活性高,可进一步探究其致病性。     

白腐菌紫外诱变选育高产漆酶突变株及其产酶条件研究

以白腐菌为出发菌株,利用紫外线(UV)进行诱变,筛选高产漆酶突变菌株。通过测定致死率绘制出发菌株的致死曲线,采用PDA-RBBR平板变色法进行初筛,ABTS检测酶活对突变株进行摇瓶复筛。结果表明:利用15 w紫外灯在照射距离为30 cm,照射时间为120 s,致死率为72.1%的条件下进行诱变处理,获得一株高产菌株,其酶活提高79.54%,经过5代传代培养,未见酶活下降,具有较好的遗传稳定性,进一步研究了初始pH值,接种量和培养基装液量等对诱变菌株产酶的影响,结果表明在最佳的培养条件pH值6.0,15%的装液量于28℃下,酶活达214.9 U/L。     

L-组氨酸高产菌株的选育

为得到L-组氨酸的高产菌株,以谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）S9114为出发菌株,利用亚硝基胍（NTG）和硫酸二乙酯（DES）进行多次诱变,在D-组氨酸的抗性梯度平板上挑取正突变株,发酵检测,最终挑出一株S6（D—his＇）,可积累L-组氨酸327mg／L,比出发菌株提高47.3％。     

半导体激光和紫外线对辅酶Q10产生菌的复合诱变效应

采用紫外线、半导体激光及紫外线与半导体激光复合作用的方法,诱变产辅酶Q10红酵母菌SY-3,以提高辅酶Q10的产量。结果表明,紫外线和半导体激光单独作用,诱变效果不佳,而二者的复合作用却能产生很好的效果。用紫外照射120 s再经半导体激光辐射8 min,得到一株叠氮钠和维生素K3双抗性突变株,产辅酶Q10的量达到157.7 mg/L,比原始菌株提高了88.1%,并具有良好的遗传稳定性。     

利用亚硝酸钠选育法夫酵母虾青素高产菌株

以亚硝酸钠作为筛选剂选择性分离法夫酵母虾青素高产菌株。实验研究表明,在亚硝酸钠存在的情况下,法夫酵母的生长和虾青素合成量均会减少;当亚硝酸钠浓度为5000μmol/L时,法夫酵母的致死率为100%。挑取200株经过甲基磺酸乙酯（EMS）诱变后的法夫酵母,以5000μmol/L的亚硝酸钠为筛选剂摇瓶发酵后测得虾青素体积产率为正突变的菌株有87株,正突变率为43.5%。挑取其中8株进行复筛,编号为N030的菌株比出发菌株的虾青素体积产率和细胞产率分别提高了39.3%和89.3%。结果说明,亚硝酸钠可作为法夫酵母虾青素高产菌株的筛选剂,用于提高菌种的筛选效率。     

超高静压在琥珀酸生产菌株选育中的应用

采用超高静压对一株产琥珀酸放线杆菌A3进行诱变育种,进一步提高其生产性能.考察了压力、变压速度、生长期对菌株致死率的影响.在压力为200 MPa,50 MPa/min变压速度的诱变条件下对稳定期菌株进行诱变,筛选到一株突变菌株产琥珀酸放线杆菌B19,琥珀酸产量达到32.2 g/L,比出发菌株A3提高了17.9%,代谢副产物乙酸的产量降低了11.5%,经过6次传代表明突变菌株具有稳定的遗传特性.     

甘蓝花药培养胚状体诱导形成影响因子研究

用甘蓝F1、F2和自交系S33个世代6种基因型材料进行甘蓝花药培养诱导胚状体形成影响因子研究。结果显示:(1)高浓度蔗糖对甘蓝胚状体形成具有显著的诱导作用,6%蔗糖浓度是甘蓝花药培养的最适浓度,其胚状体的诱导率最高达12.2%;(2)材料基因型是影响花药培养的主要因素,F2和F1代材料胚状体诱导效果好,且胚状体诱导率F2代(F2P192和F2P194)18.9%比F1代(F1S17和F1S13)17.1%较高,但差异不显著,自交系S3代材料很难诱导出胚状体;(3)B5培养基比MS培养基更适合甘蓝花药胚状体的诱导培养。结果表明,甘蓝F2代是其花药诱导培养胚状体的最佳基因型材料,B5 2.0 mg/L 2,4-D 2.0 mg/L KT 6%Suc是甘蓝花药诱导培养胚状体的最适培养基。     

高浓度丁醇浸泡及N＋束注入诱变双重作用筛选丁醇高产菌

通过高浓度丁醇浸泡处理丙酮丁醇梭菌（Clostridiumacetobutylicum）CL-2,筛选得到一株丁醇耐受能力提高并溶剂产量增加的菌株BR30—2,丁醇产量达11．77g/L,比CL-2提高了16．65％。以BR30—2作为出发菌株,进行N＋束注入诱变,筛选得到高产菌株BH．9,丁醇产量达14．5g/L,总溶剂为23．14g／L。在BH-9发酵过程中添加0．1％丁酸钠,丁醇产量达到16．59g/L,丁醇比例提高至67．38％。     

灵芝菌诱变育种与深层培养的研究

采用紫外线对灵芝菌进行了诱变处理,选育到一株高产菌株ＵＶ－６０Ｓ,其菌体干重达１３．１ｇ／Ｌ,粗多糖含量为６４０ｍｇ／Ｌ,分别比原菌株提高了２１．３％和３０．６％;并研究了培养基组成和培养条件对菌体生长的影响,优化了深层培养的工艺条件,使菌体产量与胞外多糖含量比优化前分别提高了１５．３％和１８．８％。     

产Epothilone B纤维堆囊菌的选育与发酵优化

目的:获得高产Epothilone B菌株和最佳营养条件及发酵条件。方法:采用紫外线照射的方法对实验室保存的1株纤纤堆囊菌AHB125进行诱变处理,并采用单因素和正交实验优化培养基中的碳源、氮源和发酵条件。结果:经诱变后获得1株遗传性能稳定变异菌株(SC4-56),Epothilone B产量为14.6mg/L,比初始菌株高195%;该菌株最佳碳源和氮源为6%玉米淀粉和3%蛋白胨,产量分别为20.5和21.8 mg/L;最佳发酵条件为:转速160r/min,温度32℃,接种量8%(V/V),装液量90 mL/500mL,优化后经验证实验,Epothilone B达28.24 mg/L。结论:获得了1株高产量变异菌株,并确定了最佳生产条件。     

物化因子结合诱变选育耐温型法夫酵母

以法夫酵母为出发菌株,采用紫外线及甲基磺酸乙酯对其进行诱变育种,筛选出1株最适生长温度比诱变前提高10℃且虾青素产量可达到5．08mg／L的突变菌株,该菌株经多次传代生产性能稳定。     

小麦白粉病生防菌G-1菌株原生质体诱变育种

以链霉菌G-1(Streptomyces sp.G-1)为出发菌株,通过研究菌株G-1原生质体形成与再生的条件,发现该菌株在含0.5%甘氨酸的菌丝体培养基中经过二次培养后,所得菌丝体用2 mg/mL溶菌酶在30℃下处理90 min,可获得大量原生质体,其再生率可达8.2%。菌株G-1的原生质体经紫外诱变和宁南霉素抗性筛选后,得到一高产突变株G-1-125,其有效组分A的产量达到794mg/L,较出发菌株提高了180%。     

L-组氨酸产生菌的选育及发酵条件优化

以粘质沙雷氏菌（Serratiamarcescens）ATCC31026为出发菌株,经过硫酸二乙酯（DES）、亚硝基胍（NTG）和紫外（uV）逐级诱变,选育出了一株具有3-氨基-1,2,4-三氮唑抗性（AMTr）、6-巯基嘌呤抗性（6．MPr）、组氨酸甲酯抗性（HEr）、2-硫尿嘧啶抗性（2-Tur）、D-组氨酸抗性（DHr）等遗传标记的突变株ZJZ625（AMTr6．MPrHEr2-TUrDHr）,L-组氨酸产量由最初的2．0g／L提高到7．6g/L。对ZJZ625进行培养基及培养条件优化,研究了单因素对发酵的影响,由响应面分析得出最佳培养基配方,使最终产量达到9．7g／L。     

激光诱变选育高产PUFAs真菌菌株的研究

采用PIV400型Nd：YAG激光器,对少见报道的产PUFAs丝状真菌菌株Monoblepharis polymorpha Comu进行激光诱变育种。在激光照射剂量：波长532nm,功率50mW,时间10min下,孢子致死率为75％-80％。突变株中w-3系列PUFAs正突变率大于80％,w-3系列突变株FPAm59传代10代以上性能稳定,在土豆基质上摇瓶培养6d后,生物量达到8g/L,产油率53．4％,GLA343．1mg／L、从1209．0mg／L、EPA125．1mg／L、DHA119．4mg／L;分别比对照菌株提高了2．5倍、9．7倍、18．0倍、6．6倍、10．3倍、3．8倍。结果表明,激光诱变育种是获得PUFAs高产菌株尤其是生产w-3系列PUFAs菌株的有效方法。     

富马酸生产菌少根根霉的诱变筛选

以实验室原少根根霉为出发菌种,通过紫外线和LiCl诱变处理,发现当紫外线照射时间为3min,并在质量分数4％LiCl的平板中培养,可诱变出富马酸高产菌。利用溴甲酚绿加塑料小管的平板进行初筛,其生成的富马酸通过塑料小管底部渗透到指示培养基中,产生变色圈,根据变色圈大小可初步判断诱变株的产酸能力,大大缩短了筛选时间。在葡萄糖质量浓度为80g/L时,诱变后的3#菌种在发酵72h后能产生55．02g/L的富马酸,比原菌种的富马酸产量提高了2．49倍。