激光诱变在热稳定植酸酶筛选中的应用

应用1.06μm、0.53μm与1.06μm 0.53μm波长的高重复率Nd:YAG激光器,以连续式和脉冲式辐照方式对产植酸酶的黑曲霉(Aspergillus niger)进行诱变。统计诱变结果,比较正变率×正变辐度积数后确定:连续式诱变效果优于脉冲式;在连续式中,1.06μm激光诱变效果较显著,以辐照功率15 W,辐照时间1 m in最佳;0.53μm激光应适当提高诱变时间;在脉冲式中,1.06μm波长激光辐照效果较佳,脉冲次数以100~200为宜。筛选出一株变异菌株,所产植酸酶具有一定热稳定性,高温对其酶活影响有所下降,80℃保温10 m in剩余酶活44%。     

用原生质体诱变选育高植酸酶活的黑曲霉变异株

将 2株黑曲霉菌株 (I,II)在诱导产植酸酶的条件下分别制备成原生质体 ,并考察其原生质体形成及再生 ,经紫外诱变后 ,发现涂平板的黑曲霉 (II)原生质体在再生过程中菌落形态发生明显变化。考查突变菌种的植酸酶酶活 ,筛选到其中一个变异株比原始黑曲霉 (II)亲本株的植酸酶酶活提高了 2 .2倍。     

低功率He-Ne激光照射黑曲霉的方法与效应

目的:探索低功率He-Ne激光对柠檬酸生产菌黑曲霉诱变育种的简易方法。方法:应用带扩束镜的低功率He-Ne激光装置,在无菌条件下对柠檬酸生产菌黑曲霉的单孢子膜进行不同时间的垂直照射,无菌水洗脱,指示性平板筛选,液体培养,测定黑曲霉诱变菌株的柠檬酸产量。结果:不同时间的激光照射黑曲霉单孢子,其存活率与激光照射时间没有线性关系。激光照射6min,黑曲霉M2代产酸的正变率高达37.5%,而此时的存活率也高达40.0%。获得了黑曲霉柠檬酸产酸率提高了10%的突变菌株,为黑曲霉的遗传育种提供了材料。结论:这种方法便于在无菌条件下操作,保证了激光照射黑曲霉单孢子的均匀性,是一种简便易行的微生物诱变育种方法。     

复合诱变黑曲霉选育β—葡萄糖苷酶高产菌株

对黑曲霉原生质体进行紫外、ＬｉＣｌ复合诱变,观察诱变后原生质体再生菌落,发现了孢子色变异较大的菌株,且其变化与酶产量相关。经发酵筛选,获得β－葡萄糖苷酶活较高菌株,其酶活由出发菌株的１０ｕ／ｍｌ提高到１４．７ｕ／ｍｌ。再对高产突变株进行氮离子注入,酶活又提高２０％（达１７ｕ／ｍｌ）。     

中性植酸酶产生菌的激光复合诱变筛选

采用激光复合诱变方式筛选产中性植酸酶的大肠杆菌(Escherichia coli)、枯草杆菌(Bacillus subtilis),混合波长λ=1.06 0.53μm,辐照时间1 m in,辐照功率15 W;酶的细胞定位实验表明,所产中性植酸酶是胞外酶;酶学特性测定表明,大肠杆菌所产植酸酶酶反应最适pH为7.4,最适温度为37℃,枯草杆菌所产植酸酶反应最适pH为7.4,最适温度为37℃;酶学性质分析表明,大肠杆菌所产植酸酶具有一定的pH适性和一定的温度耐受性。     

激光诱变生淀粉糖化菌黑曲霉S—7原生质体的研究

本研究采用YAG泵浦染料激光器对生淀粉糖化菌黑曲霉S—7的原生质体直接进行辐照。结果表明;原生质体比孢子对激光更为敏感。激光对原生质体的正突变率比对孢子的正突变率高35％,原生质体最高正突变率达70％。突变株与出发菌株相比生淀粉糖化酶活性平均提高39％,最高达102％。     

茁芽短梗霉原生质体激光诱变及高产菌株筛选

目的：通过普鲁兰(pullulan)产生菌-茁芽短梗霉(Aureobasidium Pullulans)原生质体的激光诱变,以得到普鲁兰高产菌株。方法：利用正交实验研究了茁芽短梗霉原生质体的制备与再生并确定了其最佳条件为：菌体以1％的甘氨酸预处理;在0．1mol／L pH 6．0柠檬酸一柠檬酸钠缓冲液,含0．7mol／L NaCl的高渗稳定液中;经蜗牛酶0．2％、纤维素酶0．1％、溶菌酶0．2％的混合酶酶解15min。采用He-Ne激光诱变茁芽短梗霉原生质体筛选得到普鲁兰高产菌株J208,其蔗糖转化率达到53．3％,是原始菌株的10．6倍。结论：用激光诱变茁芽短梗霉原生质体是获得普鲁兰高产菌株的新途径。     

复合诱变黑曲霉选育β-葡萄糖苷酶高产菌株

对黑曲霉原生质体进行紫外、ＬｉＣｌ复合诱变,观察诱变后原生质体再生菌落,发现了抱子颜色变异较大的菌株,且其变化与酶产量相关。经发酵筛选,获得卜葡萄糖昔酶活较高菌株,其酶活由出发菌株的１０ｕ／ｍｌ提高到１４．７ｕ／ｍｌ。再对高产突变株进行氮离子注入,酶活又提高２０％（达１７ｕ／ｍｌ）。     

复合诱变黑曲霉选育β-葡萄糖苷酶高产菌株*

对黑曲霉原生质体进行紫外、ＬｉＣｌ复合诱变,观察诱变后原生质体再生菌落,发现了抱子颜色变异较大的菌株,且其变化与酶产量相关。经发酵筛选,获得卜葡萄糖昔酶活较高菌株,其酶活由出发菌株的１０ｕ／ｍｌ提高到１４．７ｕ／ｍｌ。再对高产突变株进行氮离子注入,酶活又提高２０％（达１７ｕ／ｍｌ）。     

激光诱变黑曲霉原生质体选育高酶活生淀粉糖化菌的研究

本研究对生淀粉糖化菌黑曲霉S-1原生质体制备与再生因素进行了探讨。该菌菌丝体酶解2小时后,可制得2×108/ml原生质体,其再生率达13.3%。采用波长(λ₁=260hm,λ_2=266nm)能量8mj的激光直接照射该菌原生质体。结果表明:激光对原生质体的致死率比对孢子的致死率高;激光对原生质体的诱变效应也较好,其正突变率比孢子的正突变率高34%;与出发菌株相比生淀粉糖化酶活性平均提高37.4%,最高突变株酶活提高91%。     

澳洲坚果根系溶提物对AM真菌孢子萌发和菌丝生长的影响

澳洲坚果(Macadamia integrifolia)根系甲醇溶提物影响离体培养条件下丛枝菌根真菌孢子生长发育的试验结果表明,澳洲坚果根系甲醇溶提物对离体条件下丛枝菌根真菌(Glomus mosseae和Gigaspora margarita)孢子生长发育有明显的促进作用,能显著提高孢子萌发率,增加菌丝长度。浓度为20%~100%的甲醇溶提物均可显著促进丛枝菌根真菌孢子的生长发育,其孢子萌发率和菌丝长度均显著高于对照,60%的甲醇溶提物效果最明显。Glomus mosseae和Gigaspora margarita孢子萌发率随着甲醇溶提物浓度的升高而增加,60%甲醇溶提物孢子萌发率达到最高,分别为81.7%和76.0%。Glomus mosseae和Gigaspora margarita孢子菌丝长度也表现为随洗脱剂浓度的升高,菌丝生长呈先增强后减弱趋势,洗脱剂浓度为60%时菌丝长度达最长,分别为31.2和28.0 mm。澳洲坚果根系甲醇溶提物中含丰富的黄酮类物质,其含量与甲醇洗脱剂的浓度有关,当浓度为60%时,黄酮类物质含量最高。通过对澳洲坚果根系甲醇溶提物中黄酮类物质含量与丛枝菌根真菌孢子生长发育的相关性分析发现,甲醇溶提物中黄酮类物质含量与离体条件下丛枝菌根真菌孢子的生长发育表现为极显著的正相关。甲醇溶提物中黄酮类物质含量越高,其对丛枝菌根真菌孢子的生长发育促进作用越大。     

低能离子注入木聚糖酶产生菌黑曲霉(Aspergillus Niger)育种中参数的优化

本文对离子束技术的注入工艺和在不同能量下的不同注入剂量下黑曲霉的存活率和突变率进行了研究,目的是为了找到恰当的注入工艺和良好的注入参数,使诱变达到较好的效果。结果发现:当注入离子为氮离子时,在10keV的能量下注入剂量为5.2×1014ions/cm2和1.56×1015ions/cm2时,诱变效果较好。在这注入条件下,通过培养基优化,使木聚糖酶酶活达到600IU/ml。     

降水变化和种间竞争对红松和蒙古栎幼苗生长的影响

针对全球变暖导致的降水格局的变化,选择长白山红松针阔叶混交林主要树种蒙古栎和红松幼苗为研究对象,在野外自然条件下人工模拟增、减水30%对单种和混种的针阔叶树种形态、生长和生物量分配的影响. 结果表明：对于蒙古栎幼苗,与单种处理相比,混种显著增加了其冠幅和主根长,与对照处理相比,减水处理显著提高了其茎质比、降低了其主根长; 对于红松幼苗,与单种处理相比,混种显著减少了其基径、树高、叶片数和根、茎、叶质量及总干质量,与对照处理相比,减水处理显著降低了其主根长、叶片数、叶质量和总干质量以及叶质比,同时显著提高了茎质比. 增水处理对二者的影响均不显著. 在树木生长初期,种间竞争和降水格局变化对蒙古栎和红松幼苗形态和生长均产生显著影响,对红松幼苗的影响更大.     

丛枝菌根真菌对西瓜嫁接苗生长和根系防御性酶活性的影响

在温室盆栽条件下,研究丛枝菌根(AM)真菌地表球囊霉(Glomus versiforme)对连作土壤中西瓜自根苗和嫁接苗生长、根系膜透性、丙二醛(MDA)含量和防御性酶活性的影响.结果表明： 接种AM真菌能显著增加西瓜自根苗和嫁接苗的生物量,提高根系活力,降低根系膜透性和MDA含量.接种AM真菌的自根苗地上部鲜质量、地上部干质量和根系活力分别增加了57.6%、60.0%和142.1%,而接种AM真菌的嫁接苗分别增加了26.7%、28.0%和11.0%;自根苗（C）、嫁接苗（G）、接种AM真菌自根苗（C+M）和接种AM真菌嫁接苗（G+M）的根系细胞膜透性为C>G>C+M>G+M,根系MDA含量为C>G>G+M>C+M.接种AM真菌能提高西瓜自根苗和嫁接苗根系的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、几丁质酶和β 1,3 葡聚糖酶活性,而且接种AM真菌的西瓜自根苗和嫁接苗根系POD、PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性的峰值比不接种的提前2周出现.接种AM真菌能激活西瓜自根苗和嫁接苗与抗逆性有关的防御性酶反应,使根系对逆境产生快速反应,从而提高其抗连作障碍的能力.     

丛枝菌根真菌对西瓜嫁接苗生长和根系防御性酶活性的影响

在温室盆栽条件下,研究丛枝菌根(AM)真菌地表球囊霉(Glomus versiforme)对连作土壤中西瓜自根苗和嫁接苗生长、根系膜透性、丙二醛(MDA)含量和防御性酶活性的影响.结果表明： 接种AM真菌能显著增加西瓜自根苗和嫁接苗的生物量,提高根系活力,降低根系膜透性和MDA含量.接种AM真菌的自根苗地上部鲜质量、地上部干质量和根系活力分别增加了57.6%、60.0%和142.1%,而接种AM真菌的嫁接苗分别增加了26.7%、28.0%和11.0%;自根苗（C）、嫁接苗（G）、接种AM真菌自根苗（C+M）和接种AM真菌嫁接苗（G+M）的根系细胞膜透性为C>G>C+M>G+M,根系MDA含量为C>G>G+M>C+M.接种AM真菌能提高西瓜自根苗和嫁接苗根系的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、几丁质酶和β 1,3 葡聚糖酶活性,而且接种AM真菌的西瓜自根苗和嫁接苗根系POD、PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性的峰值比不接种的提前2周出现.接种AM真菌能激活西瓜自根苗和嫁接苗与抗逆性有关的防御性酶反应,使根系对逆境产生快速反应,从而提高其抗连作障碍的能力.     

从绿藻礁膜（Monostroma nitidum Wittr）分离半乳糖专一的凝集素

礁膜（Monostroma nitidum Wittr）经 25%～80%硫酸铵分级、DEAE-纤维素52离子交换层析和Sephadex G-200凝胶过滤层析,得到纯化礁膜凝集素（Monostroma nitidum lectin,MNL）,在SDS-PAGE上显示单一蛋白染色带. 用Sephadex G-200层析测得其分子质量为66.6 kD, 用SDS-PAGE测得其分子质量为66.2 kD．该凝集素可以凝集人A、B、AB、O型红细胞,且凝集活性相同. 在对人（A、B、AB、O）、兔、鲤、鲫、鼠、羊、鸡、狗的红细胞凝集作用中,兔凝集作用最强．该凝集素在pH 4.00～10.53范围内均有活性,但在pH 5.20～9.40范围内活性最大．经100 ℃热处理30 min后,该凝集素对兔红细胞血凝活性保留25%,活性最大的温度范围为25～55 ℃．MNL被EDTA抑制,最小抑制浓度为3.13 mmol/L,但对 Ca^２＋和Mg^２＋不敏感．该凝集素凝集兔红细胞的作用不被D -果糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、γ-球蛋白、牛甲状腺球蛋白所抑制,但被D- 半乳糖和乳糖抑制,最小抑制浓度分别为5 mmol/L和2.5 mmol/L．     

塔里木河流域胡杨和灰叶胡杨克隆分株空间分布格局

以叶尔羌河下游阿瓦提县天然胡杨和灰叶胡杨混交林、塔里木河上游农一师16团天然灰叶胡杨林和塔里木河中游轮台县天然胡杨林为对象,研究胡杨和灰叶胡杨克隆分株种群的空间分布格局.结果表明: 8种不同取样尺度(5 m×5 m、5 m×10 m、5 m×15 m、10 m×10 m、10 m×15 m、15 m×15 m、15 m×20 m、20 m×20 m)下,3个研究区2物种克隆分株种群的空间分布格局均表现为集群分布,表明集群分布是研究区胡杨和灰叶胡杨克隆分株种群空间分布格局的基本属性;在5 m×5 m尺度上,3个研究区2物种克隆分株种群均表现出负二项参数最小、Cassie指标和聚块性指标最大、聚集强度最大的分布特征.     

红火蚁工蚁对绿僵菌侵染蛹的防御行为

研究了红火蚁工蚁感染绿僵菌后在蛹室的行为变化,以及健康工蚁对侵染蛹的行为保护机制.结果表明: 工蚁被绿僵菌侵染后,在蛹室的活动时间逐渐减少,由第1天的103.4 s降至第3天的38.5 s;而且育幼时间占蛹室活动时间的比例也下降,由第1天的13.6%降至第3天的3.5%.当蛹被绿僵菌侵染后,工蚁对侵染蛹的梳理总时间为对照组的5.3倍,每次梳理的平均持续时间为对照组的5.2倍.梳理行为能显著减少侵染蛹的体表分生孢子数量,在无工蚁、2只工蚁和10只工蚁存在条件下,蛹体表平均孢子数分别为103.1、51.6和31.3个.工蚁的存在能抑制蛹体表孢子的萌发,处理20 h后,无工蚁、2只工蚁和10只工蚁存在条件下,蛹体表孢子萌发率分别为95.1%、80.4%和59.9%.蛹的羽化率随着工蚁数量增加显著升高.红火蚁工蚁通过社会行为防御病原真菌侵染蛹的策略为种群的延续和发展提供了保障.     

水分胁迫对黄河三角洲河口湿地芦苇光合参数的影响

通过盆栽试验,分析了多梯度土壤水分条件对黄河三角洲河口湿地淡水沼泽芦苇快速生长期叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE)等光合参数的影响,探讨淡水沼泽芦苇正常生长发育适宜的土壤水分条件.结果表明：淡水沼泽芦苇的P_n、T_r、WUE及LUE对土壤水分的变化有明显的响应阈值.渍水状态不是淡水沼泽芦苇生理状态最好的水分条件.维持淡水沼泽芦苇快速生长期正常生长,适宜的土壤体积含水率(W_v)应大于25.7%(即相对含水率W_r>66.6%),最佳W_v为36.9%(W_r为95.6%),正常生长所允许的最低土壤含水率W_v为21.5%(W_r为55.7%).气孔限制是淡水沼泽芦苇对水分胁迫的主要响应机制.干旱胁迫下,淡水沼泽芦苇的最大净光合速率(P_{n max})和表观量子效率(AQY)均显著下降,其暗呼吸速率(R_d)降低,减少呼吸作用对光合产物的消耗,提高WUE,以维持较高的光合速率.     

宁夏大罗山4种主要植被类型的细根生物量

采用根钻法,分析了宁夏大罗山4种主要植被类型(青海云杉纯林、油松纯林、落叶灌木和荒漠草原)0～40 cm土层的细根生物量、土壤含水量和土壤容重,并对50 a、70 a和100 a 3种树龄的青海云杉纯林细根生物量进行了研究.结果表明: 4种植被类型的细根生物量集中分布在0～20 cm土层,大小顺序为油松纯林>青海云杉纯林>落叶灌木>荒漠草原,其中油松纯林显著高于其他3种植被类型;不同树龄青海云杉纯林细根生物量表现为70 a > 100 a > 50 a,且其活细根和死细根生物量分配比例无显著性差异;4种植被类型下0～40 cm土壤含水量的大小表现为:青海云杉纯林>油松纯林>落叶灌木>荒漠草原;土壤容重则呈相反的规律,并与细根生物量呈极显著负相关.