β-甘露聚糖酶菌株的复合诱变选育及发酵条件的优化

利用离子注入和紫外线复合诱变，筛选到了一株产β－甘露聚糖酶的优良枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）M－66，作者采用“系统全面反馈实验优化技术”优化了发酵条件，并使其发酵液酶活从出发菌株M－1的37.03U/mL提高到优化后的150.12U/mL。     

枯草杆菌JAS株α—淀粉酶的产生与其抗衣霉素的关系

为了研究Bacillus subtilis的产α-淀粉酶性状与其抗衣霉素性状之间的关系,进一步选择在诱变育种时能有效地筛选淀粉酶基因突变株的方法,我们对此作了初步探索.衣霉素敏感型的α-淀粉酶工业生产菌B.subtilis JAS经过紫外线诱变后,选得9株抗衣霉素突变株.通过对它们进行的多次发酵酶活力测定,发现其中3株是α-淀粉酶缺陷型、3株酶活力基本不变或降低,另外3株酶活力明显提高,其中1株酶活力是出发菌株的114%—123%.试验表明B.subtilis α-淀粉酶的产生与其抗衣霉素基因的表达有着密切关系.因此,在对该菌的诱变育种时,可以采用衣霉素为粗筛选择压力.     

一株产1-脱氧野尻霉素(DNJ)枯草芽孢杆菌黑色变种的诱变育种研究

1-脱氧野尻霉素(1-Deoxynojirimycin,DNJ)是一种哌啶生物碱,是α-葡萄糖苷酶的强抑制剂,具有降低餐后血糖、抗肿瘤转移和抗病毒等作用.目前工业生产的DNJ主要是从桑叶中提取的,价格昂贵.为了获得DNJ的稳定高产菌株,本文通过对产DNJ枯草芽孢杆菌黑色变种(Bacillus subtilis var.niger)分别采用紫外线诱变、亚硝基胍诱变和60 Coγ射线诱变方法,得到发酵培养液DNJ表达量达20.7mg/L的菌株,其表达量较初始菌株产量提高了27.7%,并对细菌的DNJ合成代谢相关基因进行了克隆和测序,菌株命名为B-231.     

产木聚糖酶海洋微生物的筛选与诱变育种

以自制木聚糖为初筛培养基的唯一碳源,从多个海洋来源样品中一共筛到60株有透明圈且形态各异的菌株,摇瓶发酵结果显示,38株具有产木聚糖酶能力,其中B659菌株产酶能力最高,酶活力为525.3 U·m L-1.结合B659菌株的形态特征和16S r DNA序列分析鉴定该菌株属于Bacillus属.对B659菌株进行紫外诱变,筛选得到酶活提高13.9%且稳定遗传的突变菌株G3-17;对G3-17菌株进一步进行微波诱变得到酶活较G3-17菌株高出11.6%且稳定遗传的突变菌株W1-40.对B659菌株和W1-40突变菌株进行发酵试验,72 h时W1-40菌株的酶活力达到645.2 U·m L-1,比B659菌株(517.9 U·m L-1)提高24.6%.     

海洋低温BS070623菌株选育及其发酵培养基优化（Ⅰ）

以大连渤海湾分离260余株低温条件下生长良好的菌株为出发菌株,利用双层平板筛选方法选出2株低温蛋白酶产生菌(Bacillus subtilis).经UV、DES、NTG、EMS、LiCl单独及复合诱变,选育出一株(BS070623)蛋白酶高产突变株.通过单因素实验,确定了BS070623菌株蛋白酶发酵培养基为:玉米淀粉糖0.8%,豆饼粉1.4%,磷酸氢二钾1.0%,磷酸二氢钾0.7%.上述条件下该突变株低温蛋白酶产量为913.2 U/mg.     

产脂肪酶菌株Acinetobacter calcoaceticus UN9的诱变选育

本实验菌株醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)M1-7的最佳紫外诱变时间为60,s.利用紫外诱变后涂布到添加不同脂肪酶底物和分解产物的分离培养基,筛选出具有抗性的正突变株.其中柠檬酸钠抗性突变菌株UN9最高酶活力达15.960,U/mL,比出发菌株提高了130.97%,远远高于琥珀酸钠、正丁酸、正己酸、三丁酸甘油酯等抗性突变菌株.经5次传代后,菌株UN9遗传性能稳定,平均酶活力为15.866,U/mL.     

枯草芽孢杆菌8-32拮抗菌株的紫外诱变选育

为了获得更高拮抗活性的菌株,以对大豆根腐病病原菌具有较强拮抗作用的Bacillus subtilis8-32为实验材料,采用紫外线诱变方法选育具有更高拮抗活性菌株.紫外诱变条件为30 W紫外线,15 cm辐射距离,诱变时间4 min.结果表明,经初筛和复筛,从诱变后菌落形态差异显著的100个菌株中,筛选得到3株(YB-1,YB-2和YB-3)拮抗活性明显增强的菌株,其拮抗活性与对照相比分别提高了50％,55％和50％,并且传代培养10次后其活性保持不变,说明诱变菌株YB-1,YB-2和YB-3遗传性状稳定.     

β-甘露聚糖酶产生菌的鉴定及其粗酶性质的研究

从土壤中分离得到一株产β-甘露聚糖酶菌株.16SrDNA序列分析结合常规细菌形态学分析表明,该细菌属于芽孢杆菌菌(Bacillus)属,并命名为Bacillus sp.102.该菌株产酶高及迅速,且粗酶液中甘露聚糖酶的量占绝对优势.薄板层析显示粗酶水解魔芋甘露聚糖和角豆胶产物以甘露寡糖为主.对酶性质的研究发现,酶的最适反应温度为50℃,最适pH值为9.0,在pH值为中性时能保持很好的稳定性,有在碱性条件下的工业应用潜力.     

苎麻纤维微生物脱胶菌株的诱变研究

从已经得到的高效脱胶菌株中选出脱胶效果更好、环境条件依赖更小的菌株,并对该菌株进行紫外灯照射处理,通过对比20s,40s,60s照射后的致死率,最后选择了照射60s的条件,诱变后分别测试相应菌株的果胶酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶、纤维素酶的活力.结果表明:采取该条件诱变后,菌株的脱胶关键酶的活性均有一定程度的提高,并通过连续测试四代的酶活力,发现各代之间酶活力变化不大,证明诱变后酶活力能稳定遗传.通过3个菌株的脱胶效果的比较,诱变后菌株1-1的脱胶效果较高且稳定.     

复合诱变及发酵优化选育染料木素转化菌株的研究

本研究通过对两株β-葡萄糖苷酶高产菌株黄丝曲霉JS-Q和黑曲霉XK-L进行复合诱变,诱变混合菌株直接进行产酶培养,利用"复杂系统定向调控技术",以酶活为指标对培养条件进行连续的定向调控,在产酶培养条件优化过程中富集正突变株并逐步提高酶活,在挑选出正突变株的同时优化出适合高酶活正突变株的培养条件.最终从优化产酶培养基中挑选到菌株F17和F27,产酶能力比出发前菌株XK-L提高了64.9%和49.4%.用这两株菌分别发酵槐角苷,经测定其转化率分别为76%和78%,比出发菌株XK-L提高31.0%和34.5%.     

碱性纤维素酶高产菌株Bacillus sp.CY1-3的诱变选育

以一株产单组分羧甲基纤维素酶芽孢杆菌Bacillus sp.CY1-3为出发菌,经紫外线和亚硝基胍复合诱变处理后,其纤维素酶产量达到了53.86 U/mL,是出发菌株的4倍.研究发现最优的紫外辐射时间和亚硝基胍浓度分别是4min和0.06%.     

L-甲硫氨酸高产菌株的紫外线诱变育种

以一株具有M-海因水解酶系统产L-甲硫氨酸(L-Met)的芽孢杆菌MV0073为出发菌株，用含亮氨酸平板定向选育，经过6轮紫外诱变，筛选出系列L-Met高产突变株，其中菌株M604的L-Met产量最高．在相同培养条件下，M604的L-Met产量是出发菌株的3．14倍，且L-Met能以较高含量持续到发酵结束．M604连续传代6次，遗传性状比较稳定．     

嗜麦芽黄单胞菌催化生产α－熊果苷的菌种选育

利用硫酸二乙酯和紫外线对嗜麦芽黄单胞菌（Xanthomonas maltophilia ）复合诱变，初筛和复筛后，得到了转化率高且遗传性能稳定的α－熊果苷生产菌株BT-112。该菌株在以蔗糖为碳源、发酵液初始pH为7.5，温度为28℃，摇床转速为150r/min及发酵时间为48h的条件下,对苯二酚转化为α－熊果苷的转化率可达93.2％，比出发菌株转化率（73.0％）提高了27.7%。纯化产物经NMR鉴定，与标准品对比，确定为α－熊果苷。     

抗木材变色高效菌株B26-10的诱变选育

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B26分离自白桦林地土壤,对多种变色菌具有抑制效果。经紫外诱变,筛选得到1株抑菌活性更强的突变菌株B26-10。与菌株B26相比,突变菌株B26-10显著提高了对引起木材变色的绿色木霉7258、甘薯长喙壳8430和交链孢5173的抑菌效果,提高幅度分别为60 ％、46 ％和25 ％。菌株B26-10经传代10次后,抑菌效果稳定。对突变菌株B26-10的上清液、发酵液及高温处理后的发酵液进行抑菌活性测定,结果表明,发酵液的抑菌活性略大于上清液抑菌活性,发酵液经高温处理后无抑菌活性。菌株B26-10的抑菌作用可能与其具有抑菌活性的代谢产物有关,代谢产物可能为蛋白类物质。在白桦木片被变色菌侵染之前,利用菌株B26-10对木片进行生防处理,可以有效地控制白桦变色。     

芽孢杆菌乳酸高产菌株UZ3-15的紫外线诱变选育

为了获得乳酸的高产菌株,以实验室前期筛选获得的产乳酸芽孢杆菌Z-3-1为出发菌株,通过紫外线诱变来选育乳酸高产菌株,紫外线诱变条件为30 W紫外灯,30 cm辐照距离,诱变时间为150 s.采用溶钙圈法对诱变后的菌株进行初步筛选,得到在MRS-CaCO3培养基上产生透明圈直径较大的菌株19株.通过对菌株的发酵液进行乳酸...     

用亮氨酸抗性法选育L-甲硫氨酸高产突变株

用亮氨酸(Leu)抗性为标记筛选L-甲硫氨酸(L-Met)高产突变株．以一株具有M-海因水解酶系统的芽孢杆菌MV0073为出发菌株，经过6轮紫外诱变，筛选出27株抗亮氨酸的L-Met高产突变株．其中突变株M604的L-Met产量是出发菌株的3倍，且培养液中积累的高含量L-Met能在培养后期稳定持续，M604连续传代6次，遗传性状稳定，表明用Leu抗性选育L-Met高产突变株是一种切实可行的方法。     

利用5-氨基乙酰丙酸脱水酶缺失的重组大肠杆菌合成5-氨基乙酰丙酸

生物法合成5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)大多通过添加5-ALA脱水酶(ALAD)的抑制剂乙酰丙酸(LA)减少5-ALA的降解,造成生产成本增高,发酵工艺复杂.本文利用ALAD缺失的大肠杆菌ZSEc2作为出发菌株,通过紫外诱变的方法,获得可利用外源血红素恢复正常生长的大肠杆菌突变株ZGEc1,并过表达来自沼泽红假单胞菌的5-ALA合成酶(ALAS)基因,最终建立一条不需要添加ALAD抑制剂的5-ALA的生物合成新路线.经过培养基初步优化,重组菌可在胞外积累约1,g/L的5-ALA.     

饲用复合酶生产菌株的诱变选育

通过UV诱变复合酶产生菌黑曲霉筛选得到一突变株JW001,该菌株可同时发酵产生高活力的多酶系,其中纤维素酶和酸性蛋白酶活力分别为18 379 u/g和6 472 u/g,比出发菌株分别提高122%和92%.优化确定了曲盘固体发酵工艺,并进行了复合酶动物应用试验,试验表明黑曲霉JW001菌株发酵生产的饲用复合酶制剂对不同畜禽均有很好的饲喂效果.     

α-乙酰乳酸脱羧酶产生菌发酵培养基碳源与氮源的优化

对枯草芽孢杆菌3226-5进行碳源、氮源的优化.分别选取单糖、二糖、低聚糖、多糖等7种碳源,以及有机氮和无机氮等9种氮源进行单因子实验,并通过正交试验优化出碳源、氮源的最佳组合.结果表明,以25 g/L C2为碳源,12.5 g/L N1,7.5 g/L N2,5 g/L N5,8 g/L N酸为氮源的培养基,酶活比原培养基提高了2.73倍.     

深黄被孢霉的化学诱变

以深黄被孢霉为出发菌 ,通过硫酸二乙酯 (DES)诱变 ,获得优化的变异菌株 XM-1 .经初筛、复筛及传代实验 ,表明其是稳定的变异株 .变异株 XM-1在 2 8℃下 ,发酵 1 2 0 h后 ,菌体生物量为 1 5 .1 g/L ,油脂量为 7.5 g/L .与原始菌相比 ,生物量、油脂量分别提高了43.8%和 47% .