离子注入右旋糖酐生产菌的诱变效应研究

离子注入作为一项新的生物诱变技术是近年发展起来的,已引起国内外学者的极大关注。80年代中期,我国学者已将低能离子注入技术应用于农作物诱变育种研究中,取得了明显的效果。这对以后的拓宽诱变源、创造广泛的变异类型、选育高产优良的新品种,具有重大的理论意义和实用价值。     

离子注入微生物诱变育种的研究与应用进展

离子束作为一种新的诱变源虽然在微生物上的应用起步较晚,但成果显著。这项技术适用于多种微生物,也可以和其它方法结合对菌种进行复合诱变,同样离子束介导转基因技术不仅适于植物细胞,对微生物细胞也是可行的。这一技术在对微生物诱变育种的研究中,表现出比传统诱变方法高的诱变效率,利用离子注入进行微生物菌种改良已在生产实践中得到广泛的应用,并取得了显著的经济效益和社会效益。对离子注入微生物诱变育种的理论研究进展和实际应用情况进行了综述。     

香菇空间诱变突变体的分子生物学鉴定研究

香菇Cr04菌株经空间诱变后从中筛选出了农艺性状明显改善的突变菌株Cr04DZ。本研究用RAPD和AFLP技术对Cr04DZ与其地面对照菌株Cr04进行了DNA指纹分析,找出了它们之间的DNA多态性,从而从分子水平上证实了香菇经空间诱变后遗传物质发生了变化。此外,还比较了AFLP与RAPD检测香菇DNA多态性的效率,优化了对食用菌进行RAPD与AFLP分析的反应条件。通过对Cr04DZ及其对照株Cr04的RAPD及AFLP分析,筛选出了突变体的3个RAPD及29个AFLP多态性产物,已完成了3个AFLP产物的克隆。     

香菇空间诱变突变体的分子生物学鉴定研究*

香菇Cr04菌株经空间诱变后从中筛选出了农艺性状明显改善的突变菌株Cr04DZ。本研究用RAPD和AFLP技术对Cr04DZ与其地面对照菌株Cr04进行了DNA指纹分析,找出了它们之间的DNA多态性,从而从分子水平上证实了香菇经空间诱变后遗传物质发生了变化。此外,还比较了AFLP与RAPD检测香菇DNA多态性的效率,优化了对食用菌进行RAPD与AFLP分析的反应条件。通过对Cr04DZ及其对照株Cr04的RAPD及AFLP分析,筛选出了突变体的3个RAPD及29个AFLP多态性产物,已完成了3个AFLP产物的克隆。     

低能氮离子注入大肠杆菌诱发的生物学效应研究

研究离子注入的诱变和导入外源DNA的生物学效应,用低能氮离子注入处理大肠杆菌野生型菌株MC4100A,将含水母绿色荧光蛋白基因的质粒导入细胞中。实验结果表明,在一些转化子中绿色荧光蛋白的表达或折叠受到了影响,一些转化子丧失了分裂后分离能力,且细胞膜有一定程度的损伤,为进一步研究微生物细胞分裂和蛋白质折叠机理提供了菌株。故低能氮离子注入对微生物细胞的诱变效应和导入外源DNA效应的有机结合将使离子注入技术在生物学基础研究中有着广泛的应用前景。     

曲酸高产菌株的诱变选育

以紫外线和氮离子注入作为诱变手段对曲酸产生菌黄曲霉CICC2242进行诱变处理,筛选出一株高产菌株N83。曲酸产量由初始的12．4g／L提高到19．4g／L,提高了56．5％;遗传稳定性实验结果表明,N83遗传性状稳定良好。该结果表明氮离子注入诱变是获得高产曲酸的有效途径。     

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。     

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。     

RAPD分析氮离子注入甜菊种子后的幼苗基因组DNA变异

应用ＲＡＰＤ 技术检测经低能氮离子注入甜菊纯系种子引起的幼苗基因组ＤＮＡ 变异。筛选出ＯＰＪ系列中的１５ 种引物对实验及对照基因组ＤＮＡ 进行了ＰＣＲ 扩增,共获扩增片段１０３ 条,分子量在０．３ － ３ｋｂ 之间,其中５ 种引物ＯＰＪ－ １ ,７ ,９,１１ ,１２ 扩增出差异片段１２ 条。结果表明,低能氮离子注入甜菊种子可引起体内基因组ＤＮＡ 发生突变;ＲＡＰＤ 技术是检测基因组ＤＮＡ 发生诱变的一种简便、有效方法。本文同时探讨了离子强度和Ｔａｇ ＤＮＡ 聚合酶用量对甜菊ＲＡＰＤ 分析结果的影响,以及氮离子注入诱变效应的可能机制。     

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.     

等离子体浸没N＋注入豌豆种子的生长发育效应初报

就等离子体浸没离子注入豌豆休眠种子后,对其生长发育的遗传学效应进行了研究。结果表明,经处理后的种子的萌发率明显下降,出苗、生长发育均呈滞后现象,且降低了株高。２０ｍｉｎ为半致死剂量。提出等离子体浸没离子注入可以作为诱变育种的一种经济、有效的诱变方法。     

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     

茄子空间诱变效应及其AFLP分析

为了研究茄子空间诱变效果,比较空间诱变系与原始对照间的分子水平差异,揭示空间诱变的分子效应,对3个不同茄子原始自交系（K_1、L_1、M_1）及其对应空间诱变系（K_2、L_2、M_2）生物学性状进行了比较研究,并利用AFLP分子标记技术进行了DNA指纹分析。结果表明,与原始自交系相比,3个空间诱变系的生育期、株型、果形均未发生明显变化,发生变化的性状是平均单果重和种子千粒重。诱变系M_2的平均单果重比其对照增加16.82%,差异极显著;种子千粒重有降低趋势,其中L_2比L_2显著降低了10.24%。48对AFLP选择性扩增引物在6个自交系和诱变系间扩增得到40条可以揭示诱变系与原始自交系间多态性的条带;部分目标片段测序结果经BLAST分析表明与已报道的高频突变相关DNA区域或蛋白同源性很高。可见,空间诱变技术能够引起茄子的遗传变异,而且这种变异是以DNA水平的变异为基础的。     

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     

等离子体浸没N+注入豌豆种子的生长发育效应初报

就等离子体浸没离子注入豌豆休眠种子后 ,对其生长发育的遗传学效应进行了研究。结果表明 ,经处理后的种子的萌发率明显下降 ,出苗、生长发育均呈滞后现象 ,且降低了株高。 2 0min为半致死剂量。提出等离子体浸设离子注入可以作为诱变育种的一种经济、有效的诱变方法。     

离子注入氧化葡萄糖酸杆菌的诱变效应

本文运用离子注入对维生素C前体2—酮基—L—古龙酸的产生菌氧化葡萄糖酸杆菌的诱变效应进行了研究,确立了以8％甘油作保护剂,并就低能离子注入条件进行了参数设定。     

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。     

微生物菌种改良筛选新技术研究进展

从自然界筛选出来的微生物菌株往往活性比较低,耐受性比较差,不能满足工业化生产的要求.而采用新颖的诱变技术,如微波、离子注入、原生质体诱变和原生质体融合、基因工程技术等能有效改良菌种,提高菌种的活性,降低生产成本,满足工业化生产的要求.同时,构建一种简单易行的改良路线和快速有效的筛选模式是菌种改良选育的关键.     

N^＋注入对紫薇光合特性和叶绿素含量的影响

采用离子注入诱变育种技术对紫薇种子进行处理,正常播种后测两年生植株叶片的光合特性和叶绿素含量,结果表明：与对照相比,经离子注入处理后,各处理的净光合速率都有不同程度的增加,光合速率饱和时所需要的光合有效辐射均较未注入处理的低。叶绿素a和b的绝对含量呈现双峰型变化趋势,但叶绿素a的增加量受注入剂量的影响较大,叶绿素a/b比值变化不明显,离子注入处理能提高紫薇幼苗的潜在光合能力和耐荫性。     

紫杉醇产生菌及其工程菌株之间的AFLP遗传差异分析

采用AFLP技术对三株紫杉醇产生菌(HQD33、HQD43、HQD54)及HQD33菌株经复合诱变后再经原生质体诱变得到的两株诱变株UL50-6和UV40-19及其融合菌株J1-3进行了分析,结果表明三株紫杉醇产生菌分属不同的种属,同时首次从分子水平上证实Z35-8,J1-3为两株不同的融合子,为下一步的基因工程育种工作中的基因定位和分子克隆提供丰富可靠的分子标记。