激光诱变青霉PT95原生质体选育类胡萝卜素高产菌株

采用激光对青霉PT95菌株的原生质体进行了诱变处理,选育到一株菌核生物量和类胡萝卜素含量均有显提高的突变菌株L05。与出发菌株相比,L05菌株的菌核生物量提高了98.6%,菌核中的类胡萝卜素含量提高了28.3%,在查氏平板上的类胡萝卜素产率提高了154.0%。所选育的L05菌株经3次传代培养,菌落没有发生扇形变异,菌核生物量和类胡萝卜素含量没有明显改变,说明该菌株具有良好的遗传稳定性。     

外源β-胡萝卜素、光照对青霉PT95菌株菌核分化和类胡萝卜素产率的影响

初步研究了外源β-胡萝卜素和光照对青霉PT5菌株菌核分化和类胡萝卜素产率的影响。结果表明,在培养基中加入外源β-胡萝卜素后,PT5菌株渗出液出现的时间、菌核出现的时间延迟了,但菌核成熟的时间没变。培养基中的外源β-胡萝卜素浓度越大,其渗出液、菌核出现的时间越迟。外源β-胡萝卜素亦能降低PT5菌株的脂质过氧化水平和菌核中的类胡萝卜素含量。高氧胁迫的光照培养条件有利于PT95菌株的菌核分化和色素在菌核中的积累;与低氧胁迫的黑暗培养条件相比,其菌核生物量和类胡萝卜素产率分别增加了18．7％和101％。以上实验结果表明,若想获得高的菌核生物量和类胡萝卜素产率,应该尽可能在高氧胁迫、无抗氧化剂存在的条件下培养PT5菌株。     

外源β-胡萝卜素、光照对青霉PT95菌株菌核分化和类胡萝卜素产率的影响

初步研究了外源β-胡萝卜素和光照对青霉PT95菌株菌核分化和类胡萝卜素产率的影响。结果表明,在培养基中加入外源β-胡萝卜素后,PT95菌株渗出液出现的时间、菌核出现的时间延迟了,但菌核成熟的时间没变。培养基中的外源β胡萝卜素浓度越大,其渗出液、菌核出现的时间越迟。外源β胡萝卜素亦能降低PT95菌株的脂质过氧化水平和菌核中的类胡萝卜素含量。高氧胁迫的光照培养条件有利于PT95菌株的菌核分化和色素在菌核中的积累;与低氧胁迫的黑暗培养条件相比,其菌核生物量和类胡萝卜素产率分别增加了18.7%和101%。以上实验结果表明,若想获得高的菌核生物量和类胡萝卜素产率,应该尽可能在高氧胁迫、无抗氧化剂存在的条件下培养PT95菌株。     

微生物诱导子对青霉PT95菌株菌核生物量和类胡萝卜素产率的影响

菌核是许多丝状真菌形成的一种休眠体.我们从土壤中分离到一株经鉴定属于Penicillium thomii series的PT95青霉菌株,该菌株能在固态培养基上形成大量坚硬的砂粒状的菌核(直径约300μn).PT95菌株的菌核与众不同之处在于可以积累以β-胡萝卜素为主的类胡萝卜素[1].菌核的形成,除了遗传因素外,还受多种因素影响,例如生长环境中的温度、水势( Water potential)、有机物成分等[2-4].Hawker [5]认为对真菌的营养生长( Vegetative growth)有利的物质也对菌核生长有利.我们在以前的研究中也证实了合适的氮、碳源以及植物油的补充有利于提高PT95的菌核生物量[6].然而,菌核生物量的提高,只解决了一半问题.如果在得到大量菌核的同时,菌核中积累的类胡萝卜素含量也提高了,这才能保证PT95菌株类胡萝卜素产率的提高.     

青霉PT95菌株固态发酵产生类胡萝卜素的研究

本文对青霉Penicillium sp. PT95菌株在固态发酵条件下菌核内产生类胡萝卜素进行了初步研究。结果表明,在3种固态发酵培养基中,玉米粉培养基(SMA)比麸皮培养基和棉籽壳培养基更适合于PT95菌株固态发酵产生类胡萝卜素。为了增加菌核干重和提高类胡萝卜素产率,SMA中需要添加氮源、碳源和植物油。在所试的各种氮、碳源中,以硝酸钠和麦芽糖效果最佳。通过正交试验确定了在培养基盐溶液中添加硝酸钠3g/L,麦芽糖10g/L,豆油2.5g/L能使菌核干重由536g/100g提高到970g/100g(干料);类胡萝卜素产率由2149μg/100g提高到5260μg/100g(干料);β-胡萝卜素在类胡萝卜素中的含量由614%提高到71.3%。     

青霉PT95菌株菌核内产生类胡萝卜素的研究

从土壤中分离到一株经鉴定属于Penicilliumthomiiseries的菌株PT95,该菌株在6种固体培养基上都能形成大量的橙红色菌核,其中在察氏培养基上形成的菌核量最大,而在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上形成的菌核的类胡萝卜素含量最高。培养基初始pH对菌核形成和色素含量无明显影响,但对菌落生长速度有显著影响。光照培养对菌核形成和色素含量无明显影响。薄层色谱分析表明,PT95菌株菌核内产生的类胡萝卜素由两种色素成分组成,其中β-胡萝卜素占总色素量的64．3％。     

无机盐和碳氦源对青霉PT95类胡萝卜素产率的影响

供试的4种无机盐中,K2HPO4的单因子效应最好;K2HPO4 KCl MgSO4表现出最好的正协同效应。5种碳源都能被PT95菌株利用,麦芽糖和蔗糖是最适碳源。在以酵母膏为氮源的培养基上,PT95菌株的菌核生物量最高;而在以蛋白胨为氮源的培养基上,类胡萝卜素产率最高;铵盐和尿素对菌核形成不利;硝酸钠是最好的无机氮源。培养基中的含氮量保持在0．24～0．48g/L,含碳量保持在5．26～21．05g/L,有利于PT95菌株形成菌核和积累色素;培养基的最适C/N比为25：1。     

红酵母类胡萝卜素高产菌株的筛选及其发酵生理学条件研究

从数株红酵母中选出了1株产类胡萝卜素能力较强的红酵母RY－98（生物量,类胡萝卜素含量和产量分别为19．9g/L,334.8ug/g和6．7mg/L);研究了该菌株产类胡萝卜素的最适营养与环境条件,获得了最佳的发酵生理学条件;葡萄糖40g/L,(NH4)2SO4 10g/L,酵母膏3g/L,蕃茄汁2mL/L,花生油0.5mL/L,接种量30mLL初始pH6.0和通气量（培养基装置040ml/250mL:,在此初步优化的培养条件下,红酵母RY－98经72小时摇瓶发酵其生物量,类胡萝卜素含量和产量分别可达26．8g/L,386.9ug/g和10．4mg/L,依次比初筛中提高了34．7％,15．6％,和55．2％。     

微生物诱导子对诺卡氏菌属N(o)5205菌株发酵的影响

在培养基中分别添加从深红酵母(Rhodotorla rubra)、紫红红球菌(Rhodococcusrhodochrous ATCC13808)、深红诺卡氏菌(N.rubropertincta)制备的诱导子,诺卡氏菌属No5205菌株的生物量、类胡萝卜素含量均有所提高,其中在含深红诺卡氏菌诱导子(添加量为120μg／ml)的分批发酵中,No5205菌株的生物量可达13．7mg／ml;类胡萝卜素含量可达633．5μg/g干菌体,分别比对照提高了39．8％和16．8％。     

红酵母类胡萝卜素形成的生理学研究

从数株红酵母中选出 1株产类胡萝卜素能力较强的红酵母RY 98(生物量、类胡萝卜素含量和产量分别为19.9g/L ,334 .8μg/ g和 6 .7mg/L) ;研究了该菌株产类胡萝卜素的最适营养与环境条件 ,获得了最佳的发酵生理学条件 :葡萄糖 40 g/L ,(NH4 ) 2 SO4 10 g/L ,酵母膏 3g/L ,蕃茄汁 2mL/L ,花生油 0 .5mL/L ,接种量 30mL/L ,初始pH 6 .0和通气量 (培养基装量 ) 4 0mL/ 2 5 0mL。在此初步优化的培养条件下 ,红酵母RY 98经 72h摇瓶发酵其生物量、类胡萝卜素含量和产量分别可达 2 6 .8g/L ,386 .9μg/ g和 10 .4mg/L ,依次比初筛中提高了 34 .7% ,15 .6 %和 5 5 .2 %。     

羊肚菌原生质体诱变筛选高生物量高氨基酸含量菌株

研究影响尖顶羊肚菌（MOrchellaconicaPers、）CGAC－9506原生质体制备、再生因素基础上,首次诱变羊肚菌原生质体,进行高生物量高氨基酸含量菌株选育。原生质体诱变再生株MconicaCGAC－950637生物量比出发株提高7．3％,总氨基酸比出发株提高38％。     

60Coγ射线诱变选育高产虾青素红发夫酵母突变株

为了筛选高产虾青素红发夫酵母突变株,用不同剂量^60Coγ射线对出发菌株菌液进行反复辐射处理,得到突变株W6-318,并对其生物学特性进行了研究。结果表明不同照射剂量下正突变率为10％—36％,在射线诱变剂量为3．5kGy时诱变效果最佳。最优化条件下突变株生物量、总类胡萝卜素和虾青素产量分别为10．15gL^-1、14．97mgL^-1和12．55mgL^-1,分别比出发菌株提高11．17％、86．39％和101．8％。5L发酵罐放大培养中的生物量、总类胡萝卜素和虾青素产量分别为15．56gL^-1、18．54mgL^-1和14．97mgL^-1。     

青霉PT95菌固态发酵产生类胡萝卜素的研究

本文对青霉Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍｓｐ．ＰＴ９５菌株在固态发酵条件下菌核内产生类胡萝卜素进行了初步研究。结果表明,在３种固态发酵培养基中,玉米粉培养基（ＳＭＡ）比麸皮２基和棉籽壳培养基更适合于ＰＴ９５菌株固态发酵产生类胡萝卜素。为了增加菌核干重和提高类胡萝卜素产率,ＳＭＡ中需要添加氮源、碳源和植物油。在所度的各种氮、碳源中,以硝酸钠和麦芽糖效果最佳。通过我试验确定了在培养基盐溶液中添加硝酸钠３ｇ／Ｌ     

羊肚菌原生质体诱变筛选高生物量高氨基酸含量菌株

研究影响尖顶羊肚菌ＣＧＡＣ－９５０６原生质体制备、再生因素基础上,首次诱变羊肚菌原生质体,进行高生物量高氨基酸含量菌株选育。原生质体诱变再生株Ｍ．ｃｏｎｉｃａ ＣＧＡＣ－９５０６３７生物量比出发株提高７．３％,总氨基酸比出发株提高３８％。     

产类胡萝卜素酵母菌原生质体的制备、再生与诱变

确定了1株产类胡萝卜素红酵母Y-35的原生质体最佳制备条件和再生条件,以及在此基础上的诱变育种,通过实验,初步确定Y-35菌株原生质体形成和再生的适宜条件为;菌龄16h,蜗牛酶浓度1%,30℃处理60min。红酵母Y-35原生原体经紫外线诱变后得到18株诱变菌株,分别测定其生物量,类胡萝卜素含量及产量,获得2株类胡萝卜素产量明显提高的变异菌株RY-10和RY-19。其产量分别比出发菌株提高49%和54%。     

微生物诱导子对诺卡氏菌属№5205菌株发酵的影响

在培养基中分别添加从深红酵母 (Rhodotorlarubra)、紫红红球菌 (RhodococcusrhodochrousATCC1380 8)、深红诺卡氏菌 (N .rubropertincta)制备的诱导子 ,诺卡氏菌属№ 5 2 0 5菌株的生物量、类胡萝卜素含量均有所提高 ,其中在含深红诺卡氏菌诱导子 (添加量为 12 0 μg/ml)的分批发酵中 ,№ 5 2 0 5菌株的生物量可达 13.7mg/ml;类胡萝卜素含量可达 6 33.5 μg/g干菌体 ,分别比对照提高了39 .8%和 16 .8%。     

无机盐和碳氮源对青霉PT95类胡萝卜素产率的影响*

供试的 4种无机盐中 ,K₂ HPO₄的单因子效应最好 ;K₂ HPO₄+KCl +MgSO₄表现出最好的正协同效应。 5种碳源都能被PT95菌株利用 ,麦芽糖和蔗糖是最适碳源。在以酵母膏为氮源的培养基上 ,PT95菌株的菌核生物量最高 ;而在以蛋白胨为氮源的培养基上 ,类胡萝卜素产率最高 ;铵盐和尿素对菌核形成不利 ;硝酸钠是最好的无机氮源。培养基中的含氮量保持在 0.24～ 0.48g L,含     

花生四烯酸高产突变株的选育及其发酵调控

以拉曼被孢霉（Mortierellaramanniana）SM541为原始菌株,经过紫外线复合氯化锂诱变处理,得到突变株SM541－9,其生物量由126g／L提高到28．8g／L,油脂含量由5．8g／L提高到15.7g／L。花生四烯酸含量由321mg／L增加到623mg／L。传代实验表明,SM541－9具有良好的遗传稳定性,以葡萄糖为碳源,硝酸钾为氮源的最适培养条件下,10L罐发酵,生物量和花生四烯酸含量较原始菌株分别提高了45．2％和109.5％。在液体发酵过程中,菌丝老化、增大溶氧量、间歇流加葡萄糖都有利于花生四烯酸的合成。     

深黄被孢霉高产脂变株的选育及其发酵的研究

以深黄被孢霉（Mortierellaisabellina）AS3．3410为出发菌株,经紫外线,硫酸二乙酯和亚硝基胍复合诱变处理,选育成功高产脂深黄被抱霉M018变株,其摇瓶培养菌体油脂含量达65．6％,比出发菌株提高133％。60m³罐三级发酵培养菌体油脂含量高达79．2％,生物量达37．8g／L．气相色谱分析表明变株M018r-亚麻酸的含量比出发菌株提高了53％。连续传代试验表明M018是一稳定的变株。该变株油脂合成的最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为酵母膏,最佳C／N为     

低能离子注入诱变选育高产虾青素红法夫酵母突变株

红法夫酵母(Phaffia rhodozyma)是发酵法生产虾青素的优良菌株。采用低能氩离子注入、紫外线复合诱变处理,选育到一株高产虾青素的红法夫酵母突变株G993。在优化条件下,该菌株摇瓶发酵的生物量、虾青素产量和虾青素含量分别为17.15 g/L、13 206μg/L和770.0μg/g干菌体,较出发菌株分别提高45.34%、271.5%和155.6%。在1吨发酵罐放大实验中,该菌株生物量为26.04 g/L,虾青素产量达到20 041μg/L。菌株经过八次传代培养,虾青素产量下降率小于等于1.35%,是一株性状较稳定、可深入开发研究的优良菌株。