原生质体融合提高农抗武夷菌素的效价

从农抗武夷菌素产生菌不吸水链霉菌武夷变种菌株Co-N-31诱变获得两个突变株M35(Leu^-,孢子颜色灰色)和M46(ser^-.孢子颜色灰白色),并以此两突变株为直接亲本在25％ PEG1000诱导下进行种内原生质体融合。M35和M46原生质体再生率分别为3.72％和0.248％,重组频率为55.20％。采用间接法选择营养标记互补的稳定的原养型重组子,并从中获得一株高产菌株F31-24;其效价比原始亲本Co-N-31提高了82％。薄层层析结果表明,菌株F31-24和Co-N-31的发效产物在Rf值为0.50和0.26处均有斑点,但含量有异。测定斑点生物活性证明其均有抑菌活性。温室试验表明,菌株F31-24发酵产物对小麦白粉病的防治效果优于菌株Co-N-31。

麦角菌与雀稗麦角菌种间灭活原生质体融合

探索了在麦角菌中进行省却营养缺陷型标记的种间灭活原生质体融合。亲株Ⅰ（Ｃ．ｐｕｒｐｕｒｅａ，麦角隐亭产生菌）用紫外线灭活（１５Ｗ，照射距离３０ ｃｍ ）７５ ｍ ｉｎ，存活率约６×１０－ ５；亲株Ⅱ（Ｃ．ｐａｓｐａｌｉ，麦角酰胺产生菌）用热灭活（５０～５２℃）６０ ｍ ｉｎ，存活率为零。融合后的再生菌落均为亲株Ⅰ的形态，其再生频率比灭活的亲株Ⅰ提高约２０ 倍，推测绝大多数为融合子。后者经５ 次传代，大多数的产碱能力与亲株Ⅰ相当或略有提高。

烟草未受精中央细胞及其它胚囊细胞的离体分裂

自70年代中期以来,未传粉子房和胚珠的离体培养已在多种植物中取得成功,得到的单倍体植株来源于胶囊中的卵细胞、助细胞以及反足细胞。而分离的未受精胚囊及其成员细胞的离体培养虽屡经尝试,迄今只有Kranz等诱导了玉米未受精卵细胞分裂形成小愈伤组织,至于中央细胞与其它雌配子体细胞则无离体分裂的报道。本文报道大叶烟草未受精中央细胞首次培养成细胞团及其它胚囊细胞启动离体分裂的实验结果。

应用原生质体融合技术选育克拉维酸高产菌株

采用棒状链霉菌种内原生质体融合技术,选育克拉维酸高产菌株.该实验选用舒巴坦钠耐受性高产菌株Streptomyces clavuligerus B71-3-10和甘油耐受性高产菌株Streptomyces clavuligerus B71-14为亲株,优化了原生质体制备条件和融合条件,最终得到遗传稳定性良好的融合子F14.该融合子的克拉维酸产量提高到650.35 mg/L,分别比亲株S.clavuligerus B71-3-10和S.clavuligerus B17-14的克拉维酸产量高36.77%和20.84%.将原生质体融合技术应用到棒状链霉菌克拉维酸高产菌株的选育中,证明了其可行性、高效性及成效显著性.

通过两种糖多孢菌属菌株原生质体融合提高多杀菌素产量研究

多杀菌素是由放线菌刺糖多孢菌产生的一种新型绿色环保杀虫剂,兼具化学农药的高效性与生物农药的安全性。本研究通过将红色糖多孢菌和刺糖多孢菌两种菌株做原生质体融合探究来得到高产多杀菌素的菌株。首先构建了不产红霉素的红色糖多孢菌工程菌株,然后将其与刺糖多孢菌做原生质体融合,经加有抗生素平板培养基及发酵液HPLC分析筛选,得到了产多杀菌素的4株融合菌株。基于4株融合菌株多杀菌素产量都不及起始菌株高,接着采用不加抗生素直接筛选的方法,成功筛选到若干高产多杀菌素的融合菌株,其中菌株B-2多杀菌素产量提高最为明显,较原始菌株增加了331%,并用质谱分析做了进一步的验证。融合菌株B-2后续传代培养多杀菌素产量稳定,表明遗传稳定性较好。本文对红色糖多孢菌和刺糖多孢菌原生质体融合进行了探究并且成功提高了多杀菌素的产量,这为具有优良发酵特性的红色糖多孢菌和刺糖多孢菌融合菌株的构建提供了重要基础。

Genome shuffling技术改造ε-聚赖氨酸重组菌Streptomyces sp. Feel-1

利用Genome shuffling技术对1株融合重组菌Streptomyces sp.Feel-1产ε-聚赖氨酸(ε-PL)进行了育种研究。首先对Feel-1进行了甲基磺酸乙酯(EMS)诱变,以甘氨酸(Gly)和S-2-氨乙基-L-半胱氨酸(AEC)作为抗性指标进行筛选,得到4株正向突变株,ε-PL摇瓶产量分别为1.78 g/L、1.89 g/L、1.85 g/L、1.86 g/L,比原始菌株Feel-1(1.60 g/L)分别提高了11.3%、18.1%、15.6%、16.3%;然后将这4株产量提高株作为出发菌库,采用双亲灭活法进行了3轮递推式原生质体融合(Genome shuffling),最终得到了3株产量大幅提高的重组菌,摇瓶产量分别为2.42 g/L、2.35 g/L和2.37 g/L,比原始菌株分别提高了51.3%、46.9%和48.1%;选择其中1株(G3-67)进行补料分批发酵,192 h时ε-PL产量达到32.2 g/L。

基因组重排技术原理及应用研究

基因组重排(genome shuffling)自提出之后在生物工业界备受关注,在育种研究中显示了很大的应用潜力。本文着重阐述了基因组重排的技术原理和优势,介绍了基因组重排技术自出现以来在耐受性菌株选育、高产菌株选育及代谢途径改造等育种方面取得的主要成就。