D-核糖生产菌的原生质体诱变及其发酵培养

目的:筛选出莽草酸、转酮醇酶双重营养缺陷型的D-核糖生产菌枯草芽胞杆菌,以提高D-核糖的产量。方法:采用化学诱变剂乙基磺酸甲烷(EMS)对野生型D-核糖生产菌的原生质体进行诱变,并从D-核糖合成途径对发酵培养基进行优化设计。结果:摇瓶发酵D-核糖平均产量为52.2g/L;获得的B.sems-10菌株具有良好的遗传稳定性,D-核糖产量高达67.5g/L。结论:通过对D-核糖生产菌原生质体的EMS诱变,筛选出了高产、遗传性状稳定的营养缺陷型B.sems-10菌株,为进一步提高产量奠定了基础。     

转座子相关技术在微生物功能基因组研究中的应用

转座子是DNA插入因子的一种,是指能在基因组间或组内跳跃的DNA片段。转座子作为插入突变剂或分子标签已被广泛地应用于基因的分离和克隆,且因其独特的性质已成为发现新基因和基因功能分析的有效工具。这使得转座子无论是在单基因水平还是全基因组水平,都成为细菌、酵母和其他微生物研究的有力工具。简单而有效的体外转座反应可以对一些以往难以进行分析的顽固微生物进行转座诱变分析。而建立在转座子基础上的信号标签诱变技术和遗传足迹法的应用则发现了一些新的病原微生物毒力因子,从而可以更好地对这些病原微生物的致病机理进行阐述。这些再次说明转座子是微生物功能基因组研究中的有力工具。本文综述了转座子及其衍生载体介导的一些技术,并讨论其在微生物功能基因组研究中的应用。     

抗生素菌种选育的研究进展

传统的诱变育种仍是目前抗生素菌种选育中最常用的育种技术,根据抗生素生物合成和代谢调控机制设计的育种方法——推理选育,可大大减少随机筛选的盲目性,提高筛选效率。原生质体融合技术和基因工程技术也被用于抗生素的菌种选育,以基因工程技术为主的多元化的育种方式是今后抗生素菌种选育的主导方向。     

拮抗木霉耐多菌灵菌株的筛选

该文进行了耐多菌灵生防木霉菌株的筛选和生防效果的测定研究。为获得对灰葡萄孢霉等病原菌有显著拮抗能力的耐多菌灵木霉菌株,通过含药平板诱导和紫外线诱变,获得5株耐药性菌株,在多菌灵2.0g/L浓度下生长较好,Ec50值提高了40多倍;抗性菌株在含药培养基上连续继代转移培养10次,抗性程度未见下降;经过平板对峙和活体拮抗性测定,确定T42-2为最佳拮抗性耐多菌灵菌株,其对黄瓜灰霉病的防效达92.13%,并且对多菌灵、速克灵和三唑铜存在交互抗性。     

α-乙酰乳酸脱羧酶产生菌的微波诱变

为获得α-乙酰乳酸脱羧酶的高产突变株,以产α-ALDC的枯草芽孢杆菌3226—5为出发菌株进行了诱变处理。经过微波（小火）物理诱变得到3株高产正突变株W181、W184、W195,经过多次传代实验,表明W181、W195是稳定的突变株。突变株W195的α-ALDC相对酶活（OD522）由出发菌株的0．35提高到0．617,提高了76％,突变株W181提高了66．9％。     

An Efficient Rice Mutagenesis System Based on Suspension-Cultured Cells

Plant mutants are important bio-resources for crop breeding and gene functional studies. Conventional methods for generating mutant libraries by mutagenesis of seeds with physical or chemical agents are of low efficiency. Here, we developed a highly-efficient ethyl methanesulfonate (EMS) mutagenesis system based on suspension-cultured cells, with rice (Oryza sativa L.) as an example. We show that treatment of suspension-cultured tiny cell clusters with 0.4% EMS for 18-22h followed by differentiation and regeneration produced as high as 29.4% independent mutant lines with visible phenotypic variations, including a number of important agronomic traits such as grain size, panicle size, grain or panicle shape, tiller number and angle, heading date, male sterility, and disease sensitivity. No mosaic mutant was observed in the mutant lines tested. In this mutant library, we obtained a mutant with an abnormally elongated uppermost internode. Sequencing and functional analysis revealed that this is a new allelic mutant of eui (elongated uppermost internode) caused by two point mutations in the first exon of the EUI gene, representing a successful example of this mutagenesis system.     

赖氨酸高产菌株选育的基础研究

以本实验室提供的谷氨酸棒状杆菌为出发菌株,经紫外线或硫酸二乙酯(DES)诱变处理,共检出营养缺陷型12株,并进行鉴定,从中筛选出赖氨酸的高产菌株,且对其进行发酵产酸试验。本文研究旨在选育赖氨酸的高产菌株,并研究适宜的发酵工艺,以提高产酸率,降低生产成本。     

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.     

内切葡聚糖酶高产菌株的诱变选育

【目的】建立里氏木霉(Trichoderma reesei)高产突变菌株的快速筛选方法,选育出高产内切葡聚糖酶的突变株。【方法】对里氏木霉T306菌株的初筛培养基进行优化,建立快速筛选方法;通过紫外诱变手段选育内切葡聚糖酶高产突变菌株,并对突变菌株的产酶培养基进行优化。【结果】在初筛培养基中添加浓度为0.1%(W/V)的乳糖、蛋白胨及脱氧胆酸钠有利于菌株的筛选。诱变后筛选出菌落形态发生明显变化的内切葡聚糖酶高产突变株0516,其羧甲基纤维素酶活力(CMC酶)较出发菌株提高了38.9%。其产酶培养基经优化后,得到最适碳、氮源分别为:乳糖1.50%、硫酸铵0.14%、尿素0.05%、蛋白胨0.10%,优化后CMC酶活力达64.2 U/mL,较优化前提高了2.3倍。【结论】建立了里氏木霉高产突变菌株的快速筛选方法,通过紫外诱变育种获得了产内切葡聚糖酶能力高且遗传稳定的突变株0516。     

常规诱变结合高通量筛选选育可利霉素高产菌株

可利霉素是通过基因工程定向育种技术获得的新型大环内酯类抗生素,是国家一类新药.[目的]为满足工业化生产需要,其工程菌株的发酵水平有待提高.[方法]多种常规诱变技术交替处理和高通量筛选方法选育可利霉素高产菌株,处理方法包括原生质体紫外诱变、DES(硫酸二乙酯)诱变、紫外光复活诱变、缬氨酸抗性筛选和正突变菌株的富集.[结果]高产菌株WSJ-1-7-49-133-82-43的摇瓶生物效价比出发菌株WSJ-1-7-49提高56％,500L中试发酵罐突变菌株效价较出发株高61％.[结论]说明多轮常规诱变育种结合高通量的筛选方法可以用于工业生产菌株的高效筛选.