红霉素高产菌株选育及其发酵条件的优化

为选育出红霉素(Erythromycin)发酵生产的优良菌株并建立其高效发酵条件,以产红霉素的红色糖多孢菌(Saccharopolyspora erythraea)SE-2207菌株作为原始菌株,利用EMS(甲基磺酸乙酯)、UV(紫外诱变)和ARTP(常压室温等离子体诱变)诱变的方法开展优良菌种选育,比较了三种方法的诱变效果,选育出1株遗传稳定、且对红霉素碱耐受性强的菌株SEM-7,其红霉素发酵效价达到8368mg/L,比原始菌株提高了25.5%。而且,SEM-7菌株细胞酰基辅酶A合成酶活力显著高于原始菌株。通过对发酵培养基中添加正丙醇、豆油的浓度进行优化筛选,使SEM-7菌株500L中试发酵效价达到9155mg/L。研究结果对提升红霉素工业化发酵生产水平具有重要意义。

重离子注入法诱变维生素B_(12)高产菌株

维生素B12生产菌2009-106株经重离子50 Gy诱变处理得106-8株,其摇瓶单位较出发菌株2009-106提高了31%,对其发酵培养基优化后,应用于120吨发酵罐生产,明显提高产量。

南昌霉素高产菌株的链霉素抗性基因突变诱变筛选研究

通过链霉素对南昌霉素 (Nanchangmycin)产生菌NS 41 80菌株孢子的致死浓度测定基础上 ,采用诱变剂甲基磺酸乙酯 (EMS)的不同诱变剂量对菌株孢子进行诱变处理 ,诱变处理的孢子涂布在含链霉素 ( 1 0 μg/mL)致死浓度的高氏平板上 ,获得了大量的链霉素抗性基因 (str)突变株。然后从 3,0 0 0株链霉素抗性基因 (str)突变株中通过初筛获得比诱变出发菌株产素能力提高 2 0 %以上的菌株 2 0 2株。再进一步通过摇瓶复筛 ,获得比出发菌株产素能力分别提高 1 0 0 %、 2 0 0 %和 30 0 %高产菌株为 48株 ,7株和 1株 ,分别为复筛菌和初筛菌株的 2 3 76%和 1 60 % ;3 46%和 0 2 3% ;0 5 %和 0 0 3%。将产素能力提高 2 4 0 %以上 5个菌株连同出发菌株连续 3批次进行摇瓶发酵结果 ,5个突变株的产素能力均比出发菌株的产素能力提高 5 7%～ 96 4% ,其中突变株 80 5 3 1 65菌株摇瓶发酵单位达 6,0 0 0 μg/mL以上 ,3批次摇瓶平均发酵单位达 5 ,85 5 μg/mL。建立了南昌霉素高产菌株的链霉素抗性基因突变诱变快速高效的筛选方法。

β-半乳糖苷酶高产菌株的诱变筛选及其发酵培养

本文系统地报道了以乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis 2883)作为出发菌株,经诱变而获得β一半乳糖苷酶高产菌株(K·lactis 2—90—1)和该菌株的最适培养基选择以及其最佳发酵工艺条件的确定等研究内容。

L-乳酸高产菌株的诱变选育

以代谢控制发酵理论为依据,利用紫外线对NRRL-395进行诱变处理,然后用溴钾酚紫平板、高锰酸钾平板、高糖平板、高酸平板、纯乳酸平板、琥珀酸平板,筛选得到一株高产L-乳酸的正向突变菌株NAF-032,其平均产酸率为73.05g/L,对糖的转化率为68.3%。

高产纤维素酶菌株的诱变选育研究

利用紫外线、亚硝酸及紫外线 -亚硝酸复合诱变绿色木霉菌株 ,选育出菌落小、透明纤维素水解圈大的高产纤维素酶变异菌株 .用DNS法测定该变异菌株 ,结果表明 ,其纤维素酶活性比出发菌株明显提高 ,且产酶性能稳定 .

高产γ-氨基丁酸乳酸菌菌株的筛选及诱变育种研究

以乳酸菌作为出发菌株,将其接入豆浆(大豆水=1 8)进行发酵,根据发酵过程中γ-氨基丁酸(GABA)产量,筛选出GABA的高产乳酸菌菌株,然后利用紫外线对高产菌株进行诱变处理,筛选得到稳定高产GABA突变菌株。结果表明,保加利亚乳杆菌L2为高产GABA乳酸菌菌株,GABA产量达到1.066 g.L-1。对L2进行紫外诱变处理的最佳照射时间为50 s,在此照射时间下,获得高产GABA突变菌株L2-4,其在含有1%L-谷氨酸的改良MRS培养基和豆浆中的GABA产量分别为4.235和1.394 g.L-1,比原菌株的GABA产量分别提高了25.63%和30.77%。

离子注入诱变植物乳杆菌选育CLA高产突变株的研究

以A6-1为出发菌株,采用N+离子注入的方法进行诱变处理,注入能量为50keV,注入剂量为1×1013、3×1013、5×1013、8×1013、10×1013、30×1013、50×1013、80×1013、100×1013ion/cm2,真空度为10-3Pa。结果显示,菌体的存活率随离子注入剂量的增加呈"马鞍型"曲线,"鞍脊"出现在30×1013ions/cm2～50×1013ions/cm2之间,此时菌体的存活率在20%～35%之间。综合考虑存活率、总突变率、正突变率和突变幅度等因素,推荐30×1013ions/cm2作为离子注入植物乳杆菌的适宜诱变剂量。从所有的注入处理中挑选CLA转化能力提高了50%以上的突变株进行传代稳定性试验,发现F菌株经8次传代后产CLA的稳定性最好。该突变株各代的产量平均为162.5μg/ml,比出发菌株提高了69.87%,将此突变菌株命名为A6-1F。

重离子诱变选育聚β-羟基丁酸酯高产菌株研究

聚β-羟基丁酸酯(PHB)作为一种新型的生物可降解高分子材料,日益受到人们的广泛重视。利用12C6+离子束对一株聚β-羟基丁酸酯(PHB)产生菌———芽孢杆菌Z-3进行诱变,然后进行筛选,从大量突变株中最终选育出一株PHB高产菌株A11,其PHB产量达到1.404 g/L,是出发菌株的1.33倍。研究结果揭示,重离子诱变育种技术具有良好的诱变效果,是一种有效的微生物诱变育种方法和途径。

红曲色素高产菌株的诱变筛选及液态发酵初探

从不同的红曲样品中分离纯化获得红曲霉菌株 5株 ,以此为菌种液态发酵制备红曲 ,选出发酵后菌丝体色价与发酵原液色价都相对较高的编号为M3的菌株为出发菌株 ,进行了6 0 Co γ射线的诱变 ,获得了编号为M 3 2相对高产的色素菌株 ,其发酵后菌丝体总色价和发酵液总色价分别提高了 2 7 0 8%和 2 5 90 %。并对其液态发酵制备的红曲色素进行了质量分析。

微生物谷氨酰胺转胺酶高产菌株的诱变选育

以本实验室筛选的Streptomyces sp.WZFF.W-12(谷氨酰胺转胺酶活0.24U/ml)为出发菌株,孢子经预培养处理处于萌发状态后制备成单孢子悬浮液,用1-甲基-3-硝基-1-亚硝基胍(NTG)单独和结合羟胺进行多次复合诱变处理。实验发现,诱变处理后菌落的形态变异等特征与产酶能力呈相关关系,并被用于最初的突变菌落挑选。接着先后采用蛋白质交联凝絮-沉淀性能分析的初筛试验和摇瓶测定酶活的复筛试验分离选育高产酶突变菌株,最后获得一产酶活力达2.18U/ml的高产菌株W-12var HZ3,酶活相对提高了8倍。对该菌株进行分类鉴定方面的理化性能测试和传代实验结果表明,该菌遗传性较为稳定,而且其理化性能与已报道的产酶菌种明显不同。

芽孢杆菌乳酸高产菌株UZ-3-15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30W紫外灯,30cm辐照距离,诱变时间为150s.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含量滴定对初筛到的19株菌进行复筛,得到了一株乳酸高产菌株UZ-3-15.在NB培养基中,该菌株产乳酸的能力较出发菌株提高了7倍多.

紫外诱变选育多聚赖氨酸高产菌株的研究

以实验室筛选的一株白色链霉菌B-215为出发菌株,采用紫外诱变的方式对其进行菌株选育。通过紫外诱变,得到一株ε-聚赖氨酸产量为0.75 g/L的突变株BU-215,比未诱变的产量提高20.97%。其发酵液抑菌圈的H/C(抑菌圈直径与滤纸片直径之比)为1.56,比对照菌株高25.81%。

球孢白僵菌的紫外诱变及几丁质酶高产菌株的筛选

以球孢白僵菌（Ｂｅａｕｖｅｒｉａｂａｓｓｉａｎａ）１３１６为出发菌株，通过２０ｍｉｎ和３０ｍｉｎ的紫外线交替诱变分生孢子，采用透明圈法初筛和摇瓶培养复筛的方法，得到一突变株ＣＨ－１３１６。和原始菌株相比，该突变株的几丁质酶活力提高了近３倍，经传代培养，该菌株的几丁质酶高产特性能稳定遗传。

海洋青霉菌抗真菌活性物质高产菌株的诱变选育

采用紫外线(UV)、激光(Laser)、亚硝基胍(NTG)复合诱变HN89青霉菌后,再用HN89菌株的次生代谢产物(HN89A)对复合诱变菌株进行了自我抗性的选育。结果表明,与出发菌相比,菌株经诱变后相对效价显著提高。自我抗性诱变结果表明:在67株经复合诱变的抗性菌株中,其抗真菌活性物质相对效价高于出发菌株的正变株有60株,正变率达到90%。其中相对效价提高50%以上的菌株为21株,占所筛选菌株总数的31%;效价提高100%以上的菌株为9株,占13%,其中突变株HN89-68活性物质的相对效价可提高到286%。活性物质效价提高幅度与其自身产量提高幅度存在一定的正相关。诱变高产菌株遗传稳定性好。

紫外诱变球毛壳霉选育木聚糖酶高产菌株

木聚糖酶具有重要的潜在应用价值,为获得一株遗传性状稳定的木聚糖酶高产菌株,以木聚糖酶的酶活为评价指标,采用紫外线诱变的方法,利用单因素试验确定紫外线照射时间,通过含木聚糖的初筛培养基对紫外诱变后的菌株进行初筛,然后采用DNS法测定木聚糖酶活性对诱变菌株进行复筛。将筛选出的木聚糖酶活力最高的诱变菌株进行传代培养,测定其酶活,探讨其遗传稳定性。试验结果表明:紫外灯功率20W,照射距离30cm,照射时间120s,球毛壳霉致死率为92.35%。在此条件下进行菌株的紫外诱变获得高产木聚糖酶的正突变株15株,其中1株高产菌株Z30-56的酶活为9850IU/mL,比出发菌株提高53.7%,并且遗传性能稳定。

紫外诱变与羧甲基半胱氨酸复合筛选高产L-精氨酸菌株

为获得L-精氨酸高产菌株,以实验室初步鉴定为格兰氏阳性细菌,菌落特征为金黄色的产全氨基酸菌株为出发菌株,利用紫外线(UV)诱变和精氨酸结构类似物羧甲基半胱氨酸(羧甲司坦)进行复合筛选,得到1株L-精氨酸高产诱变菌株。对所筛选到的高产诱变菌株进行160r/min,30℃摇瓶发酵90h,测得该菌株L-精氨酸的产量为78.79μg/3ml,与出发菌株相比,L-精氨酸的产量提高约3.71倍。经多批次发酵试验进一步验证,所筛选的高产L-精氨酸菌株具有较好的遗传稳定性,此研究不仅对筛选L-精氨酸高产菌株具有一定参考和借鉴意义,对筛选其他类型氨基酸高产菌株也可提供一定参考。

高产γ-氨基丁酸霉菌菌株的筛选及诱变育种

以霉菌作为出发菌株,将其接入大豆-水(3:5,m/V)的发酵培养基中进行发酵,根据发酵过程中γ-氨基丁酸(GABA)产量,筛选出GABA的高产霉菌菌株,然后利用紫外线对高产菌株进行诱变处理,并通过抗性初筛获得长势较好的突变菌株,再分别利用含有质量浓度为1g/100mL L-谷氨酸的PDA综合培养基和大豆水溶液的发酵培养基进行两次筛选,得到稳定高产GABA突变菌株。结果表明,通过对产GABA霉菌菌株的筛选,得到米曲霉3.800为高产GABA霉菌,GABA产量达到0.674g/L。以米曲霉3.800作为原始菌株,对其进行紫外诱变处理,从而获得高产GABA突变菌株,结果表明,利用紫外线对米曲霉3.800进行处理的最佳照射时间为2min。在此照射时间下,通过突变菌株在含有质量浓度为1g/100mL L-谷氨酸的PDA综合培养基和大豆-水溶液的发酵培养基进行两次筛选,最终获得一株稳定的高产GABA突变菌株3.800-4,其在含有质量浓度为1g/100mL谷氨酸的PDA综合培养基中的GABA产量为4.491g/L,比原菌株的GABA产量提高了23.58%;同时其在大豆-水的发酵培养基中的GABA产量为0.874g/L,比原菌株的产量提高了29.67%。

激光诱变青霉PT95原生质体选育类胡萝卜素高产菌株

采用激光对青霉PT95菌株的原生质体进行了诱变处理,选育到一株菌核生物量和类胡萝卜素含量均有显著提高的突变菌株L05。与出发菌株相比,L05菌株的菌核生物量提高了98.6％,菌核中的类胡萝卜素含量提高了28.3％,在查氏平板上的类胡萝卜素产率提高了154.0％。所选育的L05菌株经3次传代培养,菌落没有发生扇形变异,菌核生物量和类胡萝卜素含量没有明显改变,说明该菌株具有良好的遗传稳定性。

产纤溶酶菌株根霉12^#的诱变育种及固态发酵培养基的优化

以产纤溶酶的菌株根霉 12 # 为出发菌株 ,对其进行紫外线 氯化锂复合诱变 ,筛选到74株制霉素抗性突变株。所有抗性突变株经进一步固态发酵筛选 ,获得了 4株稳定高产纤溶酶的正突变株 ,其纤溶酶产量分别比出发菌株提高 3 2 9%、2 1 5 %、2 2 3 %和 18 0 %。以其中的 1株为菌种 ,研究了固态发酵产生纤溶酶的培养基组成。采用单因素试验、均匀设计方法对固态发酵培养基的碳源、氮源、碳氮比、初始pH、加水量、无机盐加量进行了优化。结果表明 ,实验范围内根霉 12 # 固态发酵产生纤溶酶的适宜培养基组成为 :m (麸皮 )∶m (豆粕 )=1∶2 ,初始 pH5 0 ,加水量 0 75mL/g物料 ,MnSO4·H2 O和 (NH4) 2 SO4加量分别为 0 2 5 %和1 42 % (对物料 )。优化条件下的固态发酵纤溶酶产量平均达 744 5 7U/g物料。