谷氨酸高产菌株H9的选育及其强制发酵的研究

以天津短杆菌Ｔ６－１３为出发菌株,经过硫酸二乙酯和紫外原生质体诱变,定向选育出一支稳定的谷氨酸生产菌Ｈ９,具有乙酸钠为唯一碳源生长微弱和苹果酸为唯一碳源能够生长的遗传标记,研究了并确定了Ｈ９菌玉米糖添加青霉素强制发酵的最佳培养基配方及添加中青霉素的最佳时间和最佳量。     

抗噬菌体谷氨酸高产菌株选育

从污染的谷氨酸发酵废液中分离纯化噬菌体,并以高滴定度侵染生产敏感菌,借助菌的自发突变筛选出抗噬突变株,再运用紫外线、亚硝基胍复合诱变手段经过初筛、复筛,最后选育出抗噬谷氨酸高产菌株。其过程简单、便利,可靠性高,是选育抗噬谷氨酸高产菌株的好方法,对发酵行业具有指导意义。曾选育到抗噬谷氨酸高产菌株,其摇瓶发酵产量比对照提高26.4%。     

木聚糖酶高产菌株选育

以黑曲霉为出发菌,经紫外线和亚硝基胍（NTG）交替诱变处理,获得一株木聚糖酶高产菌,并初步研究了其固体发酵条件,在该条件下最高酶活力可达3181IU／min.gdw。     

谷氨酰胺高产菌株的定向选育研究

采用谷氨酸棒杆菌S9114为出发菌株,经γ-射线—硫酸二乙酯—γ-射线诱变,磺胺胍抗性筛选后,定向选育出1株高产菌株SH77。在适宜的条件下积累谷氨酰胺平均为38.9g/L,最大达39.3g/L,比出发林提高了3.81倍。该菌株在最优化代谢控制发酵工艺条件下,谷氨酰胺产量最高达56.2g/L。     

γ-聚谷氨酸高产菌株筛选及发酵条件优化

γ聚谷氨酸是一种生物可降解的高分子材料,可应用于多种领域,因此受到普遍重视。报道了以11株枯草芽孢杆菌菌株为培养菌株,用3种谷氨酸钠含量不同的培养基进行筛选获得1株γ聚谷氨酸高产菌株;再以该菌株为研究对象进行碳源、氮源、谷氨酸钠浓度、初始pH、接种量、通气量等发酵条件的优化实验,结果表明最佳发酵条件为:250ml三角烧瓶装液40ml,接种体积分数5%,麦芽糖50g/L,酵母膏10g/L,谷氨酸钠30g/L,NaCl10g/L,KH₂PO₄5g/L,MgSO₄·7H₂O0.5g/L,初始pH6.0,发酵60h,此时γ聚谷氨酸产量最高,达到30.26g/L,比国外报道的20g/L的产量有显著提高。纯化后产物经红外光谱及核磁共振检测,鉴定为γ聚谷氨酸。     

木聚糖酶产生菌的选育及发酵条件研究

采用富集培养、透明圈平板筛选,从长期在其上堆放秸秆的土壤中分离到-株木聚糖酶产生菌黑曲霉C2。对该菌株进行紫外线诱变处理,然后采用自然选育的方法筛选到-株木聚糖酶高产菌株C2—56,并对该菌株的适宜发酵条件和酶学特性进行了初步研究。结果表明,C2—56三角瓶发酵酶活达656．8U／g,比出发菌株C2提高了140％;发酵条件以80％麸皮和20％玉米芯为培养基,采用3％接种量,在曲盘上发酵72h为宜,酶活达1750U／g;该菌株产生的木聚糖酶具有较差的热稳定性和较好的pH稳定性,适宜反应温度和pH分别为50℃和pH4．2。     

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。     

L-谷氨酰胺高产菌株的定向选育及产胺条件的研究

谷氨酞胺(Gln)是L—谷氨酸γ—羧基酞胺化的一种氨基酸,其结构式为NH2OC—CH2－CH2－CH2COOH。它具有许多特殊的功能,科学家将其归类为条件必需氨基酸。当肌体生病时应补充更多的谷氨酞胺。尤其在治疗胃溃疡、十二指肠溃疡上有独特的疗效,也是一种很有发展前途的新药。但长期以来,药用谷氨酞胺一直处于紧缺状态,一方面由于难以找到高产且性能稳定的生产菌株,另一方面几乎都是在放大试验上遇到了困难^[1,2]。     

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℃。     

诱变选育雄烯二酮高产菌株及其发酵条件研究

以一株降解植物甾醇产生雄烯二酮的分枝杆菌为研究对象,先后利用亚硝基胍(NTG)和N+注入技术对其进行诱变处理。通过考察NTG浓度和N+注入剂量对菌株诱变效果的影响,确定了最佳诱变条件为NTG浓度为0.6 mg/mL,N+注入剂量为60×1011ions/cm2。最终选育出一株高产突变株Mycobacterium sp.N-2,其生产雄烯二酮的能力较出发菌株提高了37.8%,且传至第七代仍基本稳定。进一步研究了初始pH值、接种量和摇床转速等对高产突变菌株发酵能力的影响,确定了最佳发酵条件为初始pH值7.5,接种量12%,摇床转速260 r/min。     

L-精氨酸高产菌株的选育

以谷氨酸高产菌种LH谷氨酸棒杆菌为出发菌株,用化学试剂亚硝基胍(NTG)诱变,经结构类似物磺胺胍和摇瓶产酸筛选,获得一株产L-精氨酸的菌株LH425,在摇瓶发酵中,培养96h,产酸率38g·L-1。     

远端霉素高产菌株的选育

目的：选育远端霉素高产菌株。方法：以远端霉素产生菌（Streptomyces distallicus）D32为出发菌株,经铜蒸汽激光和5-氟尿嘧啶（5-fu）及其复合处理。结果：在复合诱变组中获得一株远端霉素高产稳产突变株DZ-206,经发酵罐应用后,其产率较出发菌株提高1．38倍。结论：该方法诱变谱广,突变率高,能够快速有效获得抗生素高产菌株。     

玉米原料高产γ-聚谷氨酸优良菌株的选育及发酵条件优化

以实验室筛选到的一株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）B-1为出发菌株,采用紫外诱变技术对出发菌株进行反复诱变,得到一株能够利用玉米原料生产γ-聚谷氨酸的优良高产菌株B-115,摇瓶发酵γ-聚谷氨酸的产量由原菌株的12.5g/L提高到19.5g/L。再以该菌株为研究对象利用响应面法进行碳源、氮源、谷氨酸钠、金属离子等发酵条件的优化实验,经48h摇瓶发酵,γ-聚谷氨酸产量达到40.98g/ L。     

SOD高产菌株乳酸菌的选育及其产酶条件的研究

采用常规筛选方法从 200多株不同种属的乳酸菌中筛选出一株超氧化物歧化酶(SOD)产量较高的菌株 (Sn 898)作为实验出发菌株 ,经紫外线 (UV) ,硫酸二乙酯(DES) ,亚硝基胍 (NTG)复合诱变 ,选育出一株 (Lactobacillusplantarum-578简写L .plan-578)SOD产量高达6400u/g湿菌体的高产菌株。该突变株的SOD产量较出发菌株提高了3.5倍 ,并研究了影响SOD产生的最适温度 ,起始pH值 ,通气量 ,培养时间等因素。在优化     

β-葡聚糖酶高产菌株BS9418F的选育及其发酵条件的研究

经60 Coγ射线辐照处理获得的诱变菌株芽孢杆菌BS9418F ,其产酶活力比出发菌株提高 30 %以上。该菌株以大麦粉 7%、玉米粉 3%、豆粕 3%及适量无机盐为培养基最佳配比 ,其最适培养条件为 :培养基初始 pH 7.0 ,摇瓶装量 5 0mL/ 30 0mL三角瓶 ,种龄 16～ 2 0h ,接种量 2 %～ 3% ,培养温度 36～ 37℃ ,发酵周期 40h。在优化条件下 ,摇瓶发酵产 β 葡聚糖酶活力高达 5 5 0 0u/mL以上 ,比出发菌株初始发酵水平提高了 4倍以上     

虾青素高产菌株的选育

采用激光（Laser）、紫外线（UV）、亚硝基胍（NTG）及其复合诱变法夫酵母菌,再用高浓度葡萄糖培养基选育经复合诱变的法夫酵母菌。结果表明：与原始出发菌相比,菌株经诱变后其虾青素产量有显著提高,其中复合诱变的是青素产量可达7.26μm/ml。诱变高产菌株遗传稳定性好。