极端条件驯化法提高腈水合酶产生菌的丙烯酰胺耐受性

为了提高产腈水合酶的菌体Nocardia sp.对催化产物丙烯酰胺的耐受性,利用极端条件改造了现有的丙烯酰胺生产菌株RS,通过向发酵液间歇加入丙烯腈催化生成丙烯酰胺,为菌体制造出一个极端环境,使菌体在生长催化过程中逐渐适应高浓度丙烯酰胺,强化其丙烯酰胺耐受性,驯化得到了RS-1菌株.研究了驯化过程中菌体存活率、比死亡速率和腈水合酶活性随丙烯酰胺浓度的变化.在不同的丙烯酰胺初始浓度(0～400g/L)下比较了两菌株的丙烯酰胺耐受性,RS-1菌体催化丙烯腈水合的速率都大于RS菌体,平均提高30.8%;而且RS-1菌株的胞内腈水合酶也具有较好的丙烯酰胺耐受性.在相同的水合条件下,RS-1菌株催化所得的丙烯酰胺终浓度和丙烯腈转化率分别为587.1g/L和99.97%,都明显优于RS菌株的水合结果.在进一步的水合实验中,RS-1菌株催化所得的丙烯酰胺终浓度达到了641.4g/L.

双向复合磁场在诱变育种中增变作用的研究

Norcardiasp HD961 1经双向复合磁场 +UV复合诱变处理 ,与单纯UV处理的结果相比 ,其诱变致死率和营养缺陷型突变率均有明显提高 ,并且经双向复合磁场 +UV复合诱变处理所筛选出的菌株酶活比单纯UV处理的对照菌株平均酶活相对提高 1 7 2 %。

抗稻瘟病菌株—诺卡氏菌A11的诱变育种

从四川农业大学农场土壤中分离得到的诺卡氏菌(Norcardiasp.),其代谢产物对稻瘟病菌有强烈的抑制作用。以此菌株为出发菌株,进行紫外线(UV)、硫酸二乙酯(DES)、微波(MV)诱变,诱变处理后获得的突变株中以UV处理120 s时正变率最高,其摇瓶复筛试验中,该变异株代谢产物拮抗活性比出发株提高43.4%。MV处理在20 s剂量下提高了32.8%;DES处理在浓度为0.2%时提高了24.8%。经连续传代8次,拮抗活性稳定。

磁场处理在诺卡氏菌诱变选育中作用的研究

诺卡氏菌HD9611经紫外线诱变处理后在磁场条件下进行培养 ,其诱变致死率和营养缺陷型的诱发率均比诱变后在自然条件下培养的要高 ,并且经UV +磁场复合诱变所筛选出的菌株酶活也比单纯紫外线处理的对照菌株平均酶活相对提高了 17 2 %。

诺卡氏菌催化环氧琥珀酸水解反应的影响因素

诺卡氏菌经超声波破碎后 ,环氧琥珀酸水解酶活性比完整细胞提高 40倍以上 ,表明细胞通透性对酶的表观活性影响很大。用顺式环氧琥珀酸二钠溶液处理诺卡氏菌细胞 ,可使细胞的通透性提高 ,表观环氧琥珀酸水解酶活增大 ,转化反应时间缩短。底物不存在时 ,诺卡氏菌细胞的环氧琥珀酸水解酶在 3 7°C不稳定 ,游离细胞的表观酶活半衰期为 1 9min,破碎细胞酶活仅 1 0 .4min,表明内源蛋白酶是造成破碎细胞环氧琥珀酸水解酶不稳定的重要原因。完整诺卡氏菌细胞于 3 7°C放置后再将细胞破碎 ,环氧琥珀酸水解酶的半衰期为 1 44 min,表明 3 7°C放置后细胞通透性受到较大影响。存在底物时完整诺卡氏菌细胞于 3 7°C放置后表观酶活基本不变。