一株AEC^hrL—赖氨酸产生菌

从乳糖发酵短杆菌Brevibacterium Lactofermentum2645菌株出发选育L-赖氨酸产生菌,经分离复壮后,用硫酸二乙酯(DES)诱变处理,由添加S-(2-氨基乙基)—L—半胱氨酸(AEC)和L-苏氨酸的药物平板定向筛选,最后获得了一株L—赖氨酸高产菌E_(16-2)(AHV~(hr)SAM~gAEC~(hr))。进而通过正交试验、工艺条件试验最终获得了该菌株的最佳发酵条件,并考查了在此条件下的L-赖氨酸发酵过程,结果表明该菌具有生长、耗糖、产酸速度快、发酵周期短的明显特点。     

丙酮酸激酶缺陷型黄色短杆菌突变株生成赖氨酸的机制研究

<正> 黄色短杆菌(Brevibacterinm flavum)突变株№.1—231为 S-(2-氨基乙基)-L-半胱氨酸(AEC)抗性、甲硫氨酸敏感性、低活力高丝氨酸脱氢酶(HD)和丙酮酸激酶(PK)缺失的赖氨酸产生菌,由此菌株得到了对甲硫氨酸不敏感的回复突变株,它们有正常的 HD,并有与№.1—231相同的 AEC 抗性和 PK 缺失,但是它们并不比其出发菌株№.15—8产生更多的赖氯酸,而№.1—231从№.15—8得到。赖氨酸高产突变株№.22是从菌株№.1—231通过筛选对β—氟代丙酮酸(FP)的敏感株而得到,它 HD 缺失,此通过从№.1—231两次突变筛选高丝氨酸缺陷型的 HD 缺失突变株产生更多的赖氨酸。菌株№.22在试验的条件下,并不对FP 敏感。在测定的各种赖氨酸生物合成酶中,№.22比其亲株和后者 HD 缺失突变株具有较高活力的天冬氨酸-β-半醛脱氢酶。菌株№.22在含有大豆水解液、甲硫氨酸和100克/升葡萄糖的培养基中培养72小时,可产50克/升赖氯酸盐酸盐。     

水稻抗氨基酸类似物突变体的筛选——Ⅰ.抗S-(2-氨乙基)L-半胱氨酸(AEC)突变体的筛选

以赖氨酸类似物S-(2-氨乙基)L-半胱氨酸(AEC)为选择剂,从水稻花药培养中筛选出一个抗性突变体(R_(AEC))。突变体愈伤组织经过6个月继代培养后仍保持抗性稳定。R_(AEC)再生植株根尖诱导的愈伤组织经过3个月继代培养也保持稳定的抗性。R_(AEC)细胞内赖氨酸含量提高了近2倍,苏氨酸提高5倍多。其他氨基酸,如蛋氨酸、酪氨酸、丝氨酸等都有较大量的提高。 R_(AEC)愈伤组织对赖氨酸加苏氨酸混合物也具有抗性。突变体植株较原始类型稍矮小,巳正常结实。     

高产谷氨酸菌种转产赖氨酸的定向选育

根据赖氮酸生物合成的代谢调控原理,以谷氨酸高产菌株—黄色短杆菌FM84—415为出发菌,用亚硝基胍(NTG)进行诱变,通过定向筛选获得FML—8412菌株。它具有苏氨酸和高丝氨酸双重营养缺陷,对S—2—氯基乙基—半胱氯酸(AEC)和O—甲基—L—苏氨酸(MT)有抗性。摇瓶发酵的初步试验表明它在以糖质为主的培养基中产赖氨酸盐酸盐(L—lys.HCl)达6.43％,糖酸转化率为44.9％。本文报导FML—8412菌株的选育过程。     

有益芽胞杆菌受体菌研究

采用酸性茚三酮法测定了30株有益芽胞杆菌的赖氨酸产量,然后在不同的溶菌酶浓度下,对赖氨酸产量超过0.07g/L的21株菌进行原生质体转化质粒pUB110,测定原生质体形成率、原生质体再生率及转化频率,结果6103,6104,6120,6129四株菌的转化频率较高。然后,采用经典遗传学方法选育AEC抗性突变株,使赖氨酸积累提高。其中,B. licheniformis 6104诱变菌株610401能积累赖氨酸2.91 g/L,比出发菌株提高了17倍左右,转化率也提高了一个数量级。通过质粒的再转化试验及传代稳定性试验,进一步证实B.licheniformis 6104及其突变菌株610401是较好的受体菌,尤其是用于赖氨酸合成酶基因的表达。     

有益芽孢杆菌受体菌研究

采用酸性茚三酮法测定了30株有益芽胞杆菌的赖氨酸产量,然后在不同的溶菌酶浓度下,对赖氨酸产量超过0．07g/L的21株菌进行原生质体转化质粒pUB110,测定原生质体形成率、原生质体再生率及转化频率,结果6103,6104,6120,6129四株菌的转化频率较高。最后,采用经典遗传学方法选育AEC抗性突变株,使赖氨酸积累提高。其中,B.licheniformis 6104诱变菌株610401能积累赖氨酸2．91g/L ,比出发菌株提高了17倍左右,转化率也提高了一个数量级。通过质粒的再转化试验及传代稳定性试验,进一步证实B.licheniformis 6104及其 突变菌株610401是较好的受体菌,尤其是用于赖氨酸合成酶基因的表达。     

甜菜糖蜜发酵生产L—赖氨酸通过鉴定

甘肃省科学院生物工程中心承担的“甜菜糖蜜发酵生产L—赖氨酸课题于7月27日在兰州通过鉴定。M1083菌株是适合于甜菜糖蜜为碳源的高丝氨酸、亮氨酸双重缺陷兼AEC抗性的L—赖氨酸产生菌。     

芦笋抗S—（2—氨乙基）—L—半胱氨酸（AEC）变异体的筛选

S-(2-氨乙基)-L-半胱氨酸(AEC)可抑制芦笋愈伤组织的生长,此抑制作用可被赖氨酸或甲硫氨酸部分解除。用0.5mmol/L的AEC进行筛选,得到抗性愈伤组织AR10并再生植株。AR10愈伤组织经一年多的继代培养,在离开选择剂组培继代两代后仍保持对AEC的抗性。抗性系愈伤组织还表现出对2mmol/L的半胱氨酸具交叉抗性,对1mmol/L的赖氨酸加苏氨酸表现部分交叉抗性。AR10再生植株一部分保持对AEC的抗性,而一部分则无抗性。对抗性愈伤组织及其再生植株的氨基酸分析表明,愈伤组织内游离赖氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸都有增加,而在再生植株内却发现半胱氨酸和赖氨酸的特异性增加,分别是对照植株的5.4和4.6倍。     

水稻抗s－氨乙基半胱氨酸细胞突变体的筛选

应用水稻花药培养技术,通过对抗s－氨乙基半胱氨酸(AEC)突变体的选择,研究了细胞水平筛选高含量赖氨酸水稻种质的效果。结果表明,AEC可抑制水稻花药(粉)愈伤组织的形成与生长,用O．5mmol,L AEC进行诱导或继代筛选,可获得抗性愈伤组织并再生绿苗,但仅有少数个体自然加倍正常结实,并保持对AEC的抗性。经多代选择与鉴定,获得了丰产优质突变体A一87306,其糙米游离赖氨酸含量0．43％,较对照增加34．38％。初步认为以AEC为外源胁迫因子,离体筛选水稻高赖氨酸含量的细胞突变体是有效可行的。     

以抗结构类似物筛选高产L—赖氨酸酵母突变株

以啤酒酵母（Saccharomycescerevisiae)I菌株为出发菌株,经紫外线处理后,在含2.0mg/L的5-（2-氨基乙基）－L一半胱氨酸（AEC）的平板上获得18株生长良好的抗性突变林,编号为I－1～18,其中Ⅰ-Ⅱ株抗AEC达10～15mg／L,是出发株抗性最高浓度的10倍左右,并且Ⅰ—11株的L-赖氨酸含量（重量与重量比,100％）较出发株提高3.89％。以Ⅰ－11株作亚硝酸诱变处理,在含30～120mg／LAEC的培养基上又获得18株抗性突变株,其中Ⅰ11－L和Ⅰ11－MAEC的耐受浓度可达1300mg/L,其赖氨酸的含量较Ⅰ菌株的提高了27．42％和40．28％。     

赖氨酸菌种选育初报

赖氨酸是人和动物必需的氨基酸之一,由于机体不能合成,必须经常由食物供给。一般在动物性蛋白质中含量较高,而以谷类为主的食物最易缺乏赖氨酸。赖氨酸主要用于强化食品、动物饲料添加剂,在医疗上可用做复方氨基酸输液和复方赖氨酸制剂等。有关赖氨酸菌种选育,文献上有以高丝氨酸缺陷型或苏氨酸和甲硫氨酸双缺陷型突变株;赖氨酸结构类似物如S—(2—氨基乙基)—L—半胱氨酸(AEC)     

抗反馈抑制的天冬氨酸激酶基因在钝齿棒杆菌中的表达

将来自钝齿棒杆菌（Corynebacterium crenatum）CD945具有AEC抗性的天冬氨酸激酶(AKfbr)基因克隆到穿梭载体pJC1上,构建重组质粒pLY153。用电击法将质粒pLY153转化到野生型菌株C. crenatum AS1.542及其突变株C. crenatum CD945中。携带AKfbr基因的C. crenatum AS1.542菌株能抗浓度皆为12mg/mL的AEC和苏氨酸。AKfbr基因在C. crenatum CD945中得到表达,天冬氨酸激酶活性提高4倍。摇瓶发酵实验结果表明,重组菌在对数前期和中期生长正常,不受抑制;与对照菌相比,赖氨酸终产量提高22％,赖氨酸生产率提高23％。     

食品上的应用

<正> 852920利用黄短杆菌丙酮酸激酶缺陷株生产赖氨酸的机理[英]/Shio,I.…//Agri.Biol.Chem.-1984,48(6).-1551～1558[译自DBA,1984,3(19),84-09224]从黄短杆菌突变菌株No.1-231[抗S.(2.氨基乙基)-L-半胱氨酸(AEC),对蛋氨酸敏感,低活性高丝氨酸脱氢酶和缺丙酮酸     

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。     

北京棒状杆菌AS1.299的营养缺陷型变异株生产赖氨酸的研究

北京棒状杆菌AS1.299(Corynebacterium pekinenseAS1.299)经硫酸二乙酯处理,得到的8株产赖氨酸的营养缺陷型中,要求高丝亮氨酸的4株,要求苏氨酸的2株,要求亮氨酸的1株,同时要求苏氨酸和蛋氨酸的1株。产赖氨酸能力最高者为4株要求高丝氨酸的菌株,其次是要求亮氨酸的和一株要求苏氨酸的菌株,而另一株要求苏氨酸和同时要求苏氨酸及蛋氨酸的菌株仅产少量赖氨酸。我们选取了一株产赖氨酸较高的,要求高丝氨酸的变异株AS1.563,进行了摇瓶发酵条件的研究,这一菌株在含糖10%的培养基中赖氨酸产率达25.44毫克/毫升,糖转化率25%左右。经500立升罐扩大培养的初步试验,赖氨酸产率可达26.0毫克/毫升。     

r射线(Co~(60))诱变选育赖氨酸高产菌株的研究

本文研究了r射线(Co~(60))处理对黄色短杆菌(Brevibacterium flavum)SW—32的影响。诱变得到突变株SW—49,经摇瓶发酵试验,其赖氨酸产酸率和糖酸转化率较出发菌株提高30.5％。研究结果表明:r射线作为诱变因子对提高赖氨酸产生菌产率有较好的效果。     

用食酸假单胞菌DNA转化大肠杆菌菌株过量生产赖氨酸和蛋氨酸

食酸假单胞菌(Pseudomonas acidovorans)菌株能过量生产赖氨酸,并且含有对反馈抑制不敏感的门冬氨酸激酶。用带有该菌株 DNA 片段的质粒转化抗乙基硫氨酸且过量生产蛋氨酸的大肠杆菌(Escherichia coli)突变体,获得的转化子同时过量生产赖氨酸和蛋氨酸。     

工业固体糖发酵生产L—赖氨酸

<正> 本文报道用中国科学院微生物研究所L—赖氨酸产生菌株A—77,发酵工业固体糖生产L—赖氨酸的试验研究结果。试验表明,A—77菌株对生长因子要求较高,因此对工业固体糖的发酵产酸能力较差。当添加20%甜菜糖蜜的混合糖为糖源,并提高豆饼水解液的质量时,菌株产酸能力得以充分显示出来。在一般培养条件下,该菌株可在发酵液中积累L—赖氨酸43%,转化率为31.5%,     

北京棒状杆菌AS1.299的营养缺陷型变异株生产赖氨酸的研究*

北京棒状杆菌AS1.299(Corynebacterium pekinense AS1.299)经硫酸二乙酯处理,得到的8株产赖氨酸的营养缺陷型中,要求高丝亮氨酸的4株,要求苏氨酸的2株,要求亮氨酸的1株,同时要求苏氨酸和蛋氨酸的1株。产赖氨酸能力最高者为4株要求高丝氨酸的菌株,其次是要求亮氨酸的和一株要求苏氨酸的菌株,而另一株要求苏氨酸和同时要求苏氨酸及蛋氨酸的菌株仅产少量赖氨酸。我们选取了一株赖氨酸较高的,要求高丝氨酸的变异株AS1.563,进行了摇瓶发酵条件的研究,这一菌株在含糖10%     

L-异亮氨酸产生菌的选育

以黄色短杆菌BF420为出发菌株,经紫外线和亚硝基胍复合诱变处理后,单菌落分离筛选到一株营养缺陷型突变菌株BF35(Lys-).进一步采用氨基酸结构类似物S-2-氨基乙基-L-半胱氨酸(AEC)、α-氨基丁酸(α-AB)进行抗性筛选,获得一株带有遗传标记的L-异亮氨酸高产突变株BF3510(Lys-+AECr +a-ABr).该菌株在培养基未优化的条件下摇瓶产酸量为6.4g·L-1,比出发菌株增加了83％.