长枝木霉菌M-1的突变株筛选以及纤维降解特性研究

本研究通过紫外(UV)诱变方法对纤维素降解菌长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum)M-1进行诱变,对诱变菌株进行筛选、鉴定,并对其酶活力和玉米秸秆降解特性进行测定。结果表明:有5个菌株的水解圈直径/菌落直径(D/d)值较对照增大。ITS rDNA测序结果表明,5#菌株发生了突变。通过形态学观察和聚类分析,确定5#菌株也为长枝木霉。酶活力测定结果显示,5#菌株各酶活均有所提高,滤纸酶活(Fpase)提高了30.06 U/mL,外切酶活(CBH)提高了24.44 U/mL,内切酶活(EG)提高了19.01 U/mL。玉米秸秆粉降解结果表明,菌株5#的降解率、纤维素降解率及半纤维素降解率分别提高了10.01%(2.48倍)、6.46%(1.8倍)和3.03%(1.58倍)。经过电镜扫描发现,菌株5#对玉米秸秆的降解程度比对照更彻底。本研究为农作物秸秆得以大量利用提供了优良的菌株资源。

二氢二皮考啉合成酶缺失和高丝氨酸脱氢酶反馈抗性的黄色短杆菌产苏氨酸突变株筛选及特性

在我们早先的研究中,对高丝氨酸脱氢酶抗性(HD^R)和缺失二氢二皮考啉合成酶(DPS^-)的黄色短杆菌产苏氨酸突变株,对苏氨酸类似物α-氨基-β-羟基戍酸(AHV)的抗性小于8克/升。HD^R突变株BK29的生长受12克/升AHV抑制。

基于光合突变池的雨生红球藻优异性状藻株挖掘

雨生红球藻(Haematococcus pluvialis Flotow)是天然虾青素的主要来源,其高成本、低效率的规模化生产难以满足市场需求。建立快速获得优质突变株的筛选策略有助于提高雨生红球藻的种质资源开发效率,获得虾青素高富集的优质藻株。以雨生红球藻NIES-144为出发藻株,通过甲基磺酸乙酯(ethyl methylsufone,EMS)诱变和高光处理获得光合突变池。以叶绿素荧光参数为检测指标能够快速筛选出生长速率和虾青素积累能力发生变化的突变藻株。结果显示,从该光合突变池中随机选取11株藻株的增殖能力和虾青素积累能力均与原始对照株存在不同程度的差异,45%的突变株在增殖能力和虾青素积累能力方面显著优于对照株。该结果表明雨生红球藻的光化学活性与增殖和其虾青素积累能力之间存在着紧密的联系,证实基于光合突变池挖掘优异性状雨生红球藻的策略具有可行性,为微藻优良藻株的获取提供新思路。

优化分枝杆菌重组工程系统构建分枝杆菌突变株筛选方法

目的通过为分枝杆菌重组工程系统(pJV53)加筛选标记,建立一种分枝杆菌突变株的筛选方法。方法为pJV53加入蔗糖反筛选基因SacB和突变的潮霉素抗性基因hygS,通过潮霉素抗性恢复指示耻垢分枝杆菌(Ms)体内同源重组的成功,为突变株的筛选提供标记;通过蔗糖反筛选挑选脱去质粒的突变株。结果成功构建重组质粒pJV53-SacB-hygS,筛选出MSMEG4487 G188A突变株以及利福平耐药的Ms rpoB D516Y和Ms rpoB H526Q突变株,并成功将以上突变株脱去质粒。结论 pJV53-SacB-hygS能够有效帮助构建筛选突变株,并对突变株进行脱质粒操作,具有普遍应用价值;结核分枝杆菌rpoB基因D516Y和H526Q的突变与该菌对利福平的耐药有关。

非酿酒酵母Nakazawaea ishiwadae GDMCC 60786产乙酸乙酯的诱变菌株筛选及其安全性评价

为提升Nakazawaea ishiwadae GDMCC 60786产乙酸乙酯的能力,通过物理诱变常压室温等离子体和化学诱变甲基磺酸乙酯、亚硝基胍筛选突变菌株。利用三丁酸甘油酯初筛、摇瓶发酵二筛和外加底物发酵三筛。同时,对突变菌株进行遗传稳定性、溶血性和耐药性体外安全性评价。结果表明:对出发菌株进行诱变处理,最终获得1株高产乙酸乙酯、遗传稳定性良好及体外安全性良好的突变菌株N5,将该诱变菌连续传代5次,得到乙酸乙酯含量的平均值为764.52 mg/L,葡萄糖转化率达到38.22%,与出发菌株相比,乙酸乙酯提高了1.90倍,葡萄糖转化率提高了25.03%。外加乙醇后,突变菌株N5乙酸乙酯质量浓度为1426.81 mg/L;但外加乙酸后,该菌株不生长,并失去产酯能力,表明其对乙醇耐受性强于乙酸。同时发现24 h时,突变菌株N5的酯酶、乙酰辅酶A和醇酰基转移酶活性均达到最大值。本研究构建了一套适用于该菌株的诱变体系。

抗生素抗性筛选在微生物菌株选育中的作用

选育优良微生物菌株对微生物药物研发尤其是对微生物制药实现产业化具有至关重要的意义。抗生素抗性筛选基于微生物对抗生素产生抗性,因其实验操作简便、效果显著而在有用微生物菌株选育中得到广泛应用。在微生物药物领域抗生素抗性筛选技术主要用来筛选获取高产菌株,但近来发现微生物的抗生素抗性突变可赋予突变株新生次级产物的代谢生产能力,因此在拓展药源微生物资源领域具有潜在应用价值。本文主要综述抗生素抗性筛选在微生物菌株选育中的作用以及相关新近研究进展。

甘蔗抗黑穗病育种研究简报──粗毒素筛选细胞突变体法

采用感病品种桂糖１１号诱导愈伤组织，用射线３５００拉德剂量致使细胞基因突变后．分三个时期转入到加有黑穗病粗毒素为选择压力的培养基，进行抗性筛选。从再生植株中筛选获得三个抗病突变株系通过种茎黑穗病孢子接种田间观测，及测定甘蔗愈伤组织受侵染后的生长量和愈伤组织的电导率，使这三个株系的抗病性得以验证。

离子束注入技术选育胶质芽孢杆菌KNP414的解磷突变菌株(英文)

利用离子束注入对胶质芽孢杆菌KNP414进行诱变,获得可降解植酸的突变菌株。离子束注入效应表明,菌株KNP414的存活率显著受离子束剂量及菌体荚膜的影响,但与所研究的离子种类及其能量没有相关性。经离子束N＋（20keV,5×10^15-5×10^16ions cm^-2）诱变后,筛选到14个植酸降解突变株,它们对植酸的降解率为15%-35%。其中的3个突变株（KNP414-04,KNP414-05,KNP414-12）分解矿物磷和钾的能力也明显提高,分别增加14.7%-27.5%和16.2%-26.4%。在优化培养基中,突变菌株KNP414-12对植酸的降解率达到57.3%,且在连续培养及保藏过程中保持稳定。植酸降解突变株KNP414-12的成功选育表明离子束为胶质芽孢杆菌的性状改良提供了有效途径。

ARTP诱变联合抗生素抗性选育纳豆激酶高产菌株

为获得产纳豆激酶(nattokinase,NK)活力增强的菌株,以纤维蛋白平板法测得酶活力值为判定指标,采用常压室温等离子体诱变系统(ARTP)对枯草芽孢杆菌XZI125进行诱变,通过酪蛋白平板法和利福平、卡那霉素、链霉素、氯霉素四种抗生素抗性筛选法获得高产NK突变菌株。结果表明,经6轮摇瓶发酵验证,获得了3株遗传稳定的高产突变菌株A27,Ar41和Ac35,摇瓶发酵5 d的产酶活力分别比原始菌株(2490 IU/mL)提高了23.0%、25.1%、26.5%。比较酪蛋白平板筛选方法和0.7μg/mL利福平、50μg/mL卡那霉素、60μg/mL链霉素、300μg/mL氯霉素四种抗性筛选方法,抗生素抗性筛选方法更有利于NK高产菌株的筛选。

弱化F_1F_0-ATPase植物乳杆菌的选育及产酸性能分析

以植物乳杆菌为研究对象,利用硫酸新霉素筛选压力,筛选获得三株F1F0-ATPase活性弱化突变株M04、M15和M20。产酸及耐酸性能分析表明:突变株M04、M15和M20的产酸性能均弱于出发株,其中M20的产酸性能明显下降;在pH5.5和4.5的MRS液体培养基中M20的生长明显受到抑制;编码F1F0-ATPase的β亚基碱基序列分析表明:三株突变株均发生碱基突变而弱化F1F0-ATPase活性,其中突变株M20在多个位点的碱基置换及缺失对菌株的F1F0-ATPase活性影响最大。

微藻基因诱变研究及应用进展

微藻是单细胞小型光合生物,是自然界最重要的初级生产者,在食品、能源、医药和环境等行业领域有重要应用。微藻生物技术产业发展所需要的优良微藻株系,除了通过筛选获得外,还可以利用基因诱变或者基因工程等方法获得。利用基因诱变方法获得的突变株,不是转基因作物,且具有更适宜生产需要的优良性状。本文主要综述基因诱变在微藻育种中最新的应用研究进展,为微藻产业化研发工作提供参考。

甘蔗抗黑穗病细胞诱变育种研究简报

采用感病品种桂糖 11号诱导愈伤组织 ,用 C0 60 -γ射线 350 0拉德剂量致使细胞基因突变后 ,分三个时期转入到加有黑穗病粗毒素为选择压力的培养基 ,进行抗性筛选。从再生植株中筛选获得三个抗病突变株系 ,通过种茎黑穗病孢子接种田间观测及测定甘蔗愈伤组织受侵染后的生长量和愈伤组织的电导率 。

抗生素在微藻工程中的应用研究进展

微藻具有极高的应用价值,近些年来针对于微藻的研究也越来越受到重视。抗生素的使用是微藻进行无菌化及突变体筛选等微藻研究中常用的手段之一,抗生素的作用会对微藻的生长代谢、生理活性等产生影响。现将近年来抗生素在微藻工程中的应用研究进行综述,包括抗生素在微藻无菌化培养及微藻突变株筛选中的应用及抗生素对微藻生长和生理上的影响,并对今后抗生素在微藻工程中的研究前景进行展望。

嗜线虫致病杆菌抗生素基因簇克隆及遗传体系建立

【目的】嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus)是昆虫病原线虫的共生菌,研究此共生菌分泌的抗菌活性的次级代谢产物基因蔟信息。【方法】通过直接PCR将目的基因簇分为数段扩增,利用天然酵母重组系统实现体外重组;同时采用果聚糖蔗糖转移酶基因sacB负筛选系统,通过两次同源臂重组构建基因敲除突变株,建立嗜线虫致病杆菌DSM 16338的遗传操作系统。【结果】成功获得推测目的基因簇;缺失所推测基因簇的3个相连基因,筛选到大片段缺失突变株GW2及调控基因敲除突变株GW4。【结论】利用高效的直接克隆方法获得了基因簇,成功对DSM 16338推测基因簇完成了基因中断,建立了该菌的遗传操作系统,为阐述此类细菌天然产物的生物化学多样性奠定了基础。