金霉素链霉菌诱变育种的研究

目前,在抗菌素生产的育种工作中,使用物理和化学等强烈的诱变因素仍是提高突变频率和扩大变异范围的有效方法。本文报道以金霉紊链霉菌为材料,用亚硝基胍做诱变剂进行诱变的结果。     

阿维链霉菌的诱变育种

以阿维链霉菌(Streptomyces avermitilis)76-12为出发菌株,采用亚硝基胍、吖啶橙、紫外线和氯化锂分别对其孢子和原生质体进行诱变,经抗代谢物理性筛选,获得一系列高产突变株,其中N-1-2高产突变株的发酵单位是出发菌株的2.47倍。实验中同时获得了只产阿维菌素a组分的突变株G-32、Bla组分含量高的Ave8菌株和产蓝绿色孢子的突变株UA-G等。     

金霉素链霉菌的诱变育种

从金霉素链霉菌(Streptomyces aureofaciens)重组体2U一84经紫外线处理得到A3-32突变株,产量比2U一84提高10．6％以上。A3—32突变株又经紫外线处理,得到一株分泌金黄色色素的突变株5一43,产量为A3-32的60—70％。而5一43突变株经不同诱变因素：紫外线、乙烯亚胺及氮芥处理,均得到色素形成能力消失的突变株,这些菌株的产量均比5—43高,提高的幅度也较大。其中紫外线处理得到的u一42突变株比5—43突变株提高78％,比重组体2u 8{提高21．5％。色素形成能力愈小者,其产量愈高,这说明产量与色素之间存在着一定的相关性。由弱孢子型6—15突变株经乙烯亚胺与紫外线复合处理,得到孢子丰富,产量明显提高的EU-63突变株,比重组体2U一84提高49．6％。     

灰色链霉菌快中子诱变育种

研究了用静电加速器的厚铍靶(d、n)反应产生的快中子辐照灰色链霉菌StrePtomycesgriseus的诱变效果。1974年秋以来作过7批诱变处理,总结了快中子对灰色链霉菌的杀菌率、菌落形态、色素、生理特性、营养缺陷型和产量的诱变率。筛选到两株高产菌株,并已用于生产,增产效果显著。     

卡那霉素链霉菌NTG诱变育种

研究了在pH6.0条件下,不同缓冲液.NTG不同浓度和不同处理时间对卡那霉素链霉菌的杀菌率和效价变异频率的影响。找到了最适的诱变条件,筛选到两株高产菌株,并已用于生产,取得了增产26％和43.7％的显著效果。     

卡那霉素链霉菌亚硝基胍诱变育种

亚硝基肌(NTG）是一种高效的诱变剂,对 细菌^[1,3,4]、酵母菌^[5]、、黑曲霉^[2]、、天蓝色链霉菌^[6]、 等的诱变效果显著。为了提高卡那霉素生产菌 种的发酵单位,我们研究了在pH6的条件下,不 同缓冲液、NTG不同浓度和不同处理时间对卡 那霉素链霉菌的杀菌率和效价变异频率的影 响,找到了最适诱变条件,先后筛选到两株高产 突变株K-102和K-41,并已用于生产。     

碳源和氮源对玫瑰栗色链霉菌No．336产葡萄糖异构酶的影响

玫瑰粟色链霉菌(Streptomyces rosecocastaneus) No. 336变异株对碳源或氮源的利用及其和产葡萄糖异构酶的关系,用半合成培养基进行了摇瓶液体培养试验。测定以15种单精和糖醇、8种寡糖和5种多糖作为碳源,6种含氮化合物作为氮源对菌的生长和产酶的影响。证明N。．336菌株除利用L一阿拉伯糖和D二木糖等五碳糖作为碳源外,也能利用D一葡萄糖等六碳糖作为碳源和能源。糖醇对酶的形成或无明显影响,或有抑制作用。在供试的氮源中,玉米浆和酵母膏对产酶的影响明显优于蛋白胨,该菌几乎不能以无帆氮化合物或乙酸镶作为唯一的氮源。C／N比的试验表明,2：1、1：1或3：1的培养基组成有利于葡萄糖异梅酶的形成,提高氮素含量虽能促进菌的生长,但对产酶不利。以麦麸水解液和玉米浆为主要成分的培养基有利于No.336菌株的生长和产酶,每毫升培养液的酶活力在180单位以上。     

不吸水链霉菌葡萄糖异构酶的物化表征

葡萄糖异构酶是一种催化葡萄糖异构为果糖的酶。本文用紫外吸收光谱、红外光谱、氨基酸组分分析、聚丙烯酰胺凝胶梯度电泳、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、超薄 层聚丙烯酰胺凝胶等电聚焦电泳技术研究了不吸水链霉菌嗜热亚种M1033菌株产生的葡萄糖异构酶的一些物化性质。结果表明由本实验室制备的均一葡萄糖异构酶的A₂₈₀与A₂₆₀的比值是1.76。它是由一个亚单位组成的酶分子。最小分子量是49000。pI值是5.2。氨基酸组分与其它来源的葡萄糖异构酶的氨基酸组分相比较有一些差异,其中Glu,Gly,ALa和Leu的含量都此其它异构酶的高,而Met,Trp,Asp,Thr则比其它葡萄糖异构酶的低。     

秦岭链霉菌的原生质体再生与诱变育种

在秦岭链霉菌(Streptomyces qinlingensis sp.nov.)的菌种改良中,应用原生质体再生并结合物理化学诱变能够得到产量较高、稳定性较好的菌株.筛选实验表明:秦岭链霉菌原生质体再生菌株R-72、诱变菌株NTG-1和H30-7对枯草芽孢杆菌的抗菌活性均提高了20%以上,并且连续培养10代,其遗传性状均比较稳定.进一步的生测实验表明菌株R-72,NTG-1和H30-7对5种病原细菌和5种植物病原真菌的抗菌活性相比原始菌株有显著提高.     

链霉菌MIUG4.46胞内葡萄糖异构酶的提取条件研究

比较了采用不同方法处理链霉菌MIUG4．46的生物量时,细胞内葡萄糖异构酶的释放能力。当联合采用溶菌酶和高压力来破碎细胞时,提取物中葡萄糖异构酶的总酶活力为91．3％,酶的回收率为87％。用溶菌酶溶菌和高压破碎细胞后,在Mg~(2＋)和Co~(2＋)存在的情况下,对细胞悬浮液进行热处理（70℃下加热10min）时,有利于提高提取物中葡萄糖异构酶的纯度,酶的比活力达3．275U／mg蛋白质。     

秦岭链霉菌的原生质体再生与诱变育种

在秦岭链霉菌(Streptomyces qinlingensis sp. nov.)的菌种改良中, 应用原生质体再生并结合物理化学诱变能够得到产量较高、稳定性较好的菌株。筛选实验表明：秦岭链霉菌原生质体再生菌株R-72、诱变菌株NTG-1和H30-7对枯草芽孢杆菌的抗菌活性均提高了20%以上, 并且连续培养10代, 其遗传性状均比较稳定。进一步的生测实验表明菌株R-72、NTG-1和H30-7对5种病原细菌和5种植物病原真菌的抗菌活性相比原始菌株有显著提高。     

链霉菌LA5高产菌株诱变育种研究初报

抗生素LA5具有开发成抗真菌农用抗生素的广阔前景,但由于该菌株的野生型菌株发酵效价低,不能满足工业化开发的要求。通过以链霉菌LA5为出发菌株,采用紫外线(UV)、微波、亚硝基胍(NTG)、紫外线 亚硝基胍、亚硝基胍 紫外线等方法进行诱变筛选,结果表明,以紫外线照射80 s 亚硝基胍处理80 min的诱变的正突变率最高,为30%,其他依次为亚硝基胍处理80 min 紫外线照射40 s诱变和亚硝基胍处理60min 紫外线照射120 s诱变,正突变率均为26%。然后依次使用亚硝基胍处理80 min 紫外线照射80 s、亚硝基胍处理80 min 紫外线照射40 s、亚硝基胍处理60 min 紫外线照射120 s进行第2、第3、第4轮复合诱变筛选,最后选育出突变菌株U8-N8A-196,其产抗生素能力比链霉菌LA5出发菌株提高了34.5%,极显著高于LA5菌株。     

生产葡萄糖异构酶的优良菌株——链霉菌607~#通过技术鉴定

为了提高葡萄糖异构酶生产菌株的产酶能力,沈阳市食品发酵研究所以链霉菌336~#为出发菌株,采用物理、化学方法进行多次诱变选育,获得了新变株——链霉菌607~#。1983年11月22日至23日,沈阳市科委和沈阳市一轻局在沈阳主持召开了“链霉菌607~#的选育”技术鉴定会。参加鉴定会的有轻工业部、辽宁省科委,辽宁省第一轻工业厅、中国科学院林土研究所、中国科学院兰州化学物理研究     

链霉菌的D-木糖异构酶

链霉菌细胞能诱导形成D-木糖异构酶。将D-木糖异构酶进行提纯,研究它的特性,发现与细菌来源的木糖异构酶基本上性质相似。试验金属离子对经过透析后的酶的活力作用,发现除Mg~(++)与Mn~(++)能恢复因透析而失去的酶的活力外,Co~(++)同样有这个作用,而且效应甚为显著。D-木糖异构酶的诱导物并非只限于其作用底物,D-核糖也同样具有诱导作用。观察了木糖异构酶在放线菌目的分布。在链丝菌属、小单孢菌属、放丝菌属及分枝杆菌属的7个种内,发现都具有木糖异构酶,但缺少木糖还原酶,说明这类微生物对木糖的最初代谢步骤是与细菌同一类型。     

葡萄糖异构酶高产菌株的诱变选育

葡萄糖异构酶产生菌链霉菌B6经紫外线、亚硝基胍等诱变处理,经反复筛选获得T208变异株。测定了该菌产酶的适宜生长条件。该菌株比出发菌株酶活力提高2.75倍,可达550u/mol.该菌菌丝粗壮,易培养,有利于工业化生产。     

链霉菌育种进展

链霉菌是放线菌中最重要的一属,它产生绝大部分抗生素和其它众多活性物质。随着分子生物学的发展,链霉菌育种技术也日益多样。本文从基因突变与育种,遗传重组与育种、基因表达调控与代谢调节育种、基因工程与定向育种等四个方面综述链霉菌育种的进展。