紫外-常压室温等离子体复合诱变高产纤维素酶真菌

该研究旨在通过复合诱变技术提高真菌产纤维素酶能力。以实验室前期菌株枝孢菌(Cladosporium)B03为出发菌株,经过紫外诱变和常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变处理,通过刚果红染色初筛和酶活复筛,最终得到产酶能力提高的突变菌株AY-42。较原始菌株相比,羟甲基纤维素(carboxy methyl cellulose,CMC)酶活提高36. 14%,为(582. 14±2. 32) U/mL,滤纸酶(filter paper activity,FPA)酶活提高97. 03%,为(92. 27±0. 23) U/mL。并且产酶能力能稳定遗传。该研究通过诱变技术提高枝孢菌B03的产酶能力,为菌株B03应用于纤维素酶生产奠定基础。     

UV-ARTP复合诱变选育高产纤维素酶菌株

该研究以拟康氏木霉（Trichoderma pseudokoningii）TP-89为出发菌株，利用紫外（UV）和常压室温等离子体（ARTP）复合诱变方法对其进行诱变，并对其遗传稳定进行测定，以期筛选高产纤维素酶且稳定遗传的突变菌株。结果表明，出发菌株TP-89通过UV诱变100 s,ARTP诱变120 s后，筛选出一株纤维素酶产量高且稳定遗传的正突变菌株UA-67，其在产酶培养基上培养4 d时，滤纸酶活为2.59 U/mL、内切酶活为4.26 U/mL、外切酶活为7.79 U/mL，较出发菌株TP-89分别提高85.0%、125.4%和70.1%。     

1株产耐热脂肪酶根霉突变株的选育

采用紫外线、硫酸二乙酯、紫外线和硫酸二乙酯复合对实验室保藏的1株高产耐热脂肪酶的根霉SFE-L01菌株进行诱变处理,筛选获得1株突变株UD-23,产耐热脂肪酶活力比出发菌株提高了112.39%,达24 000.00 U/mL。对突变株UD-23的产酶条件及部分酶学性质进行了研究,结果表明,突变株UD-23所产脂肪酶最适作用温度为60℃,且具有良好的热稳定性。条件优化后,该突变株产酶酶活达30 000.00 U/mL,比优化前提高了25%。     

产纤维素酶细菌的微波诱变及产酶条件的研究

以实验室保藏的产纤维素酶芽孢杆菌S（3）7为出发菌,对其进行微波诱变处理,采用透明圈法初筛和液体摇瓶发酵复筛,得到一株产纤维素酶活力较高的突变菌株S（3）7-5。对该突变菌株的产酶条件进行研究,结果表明,突变菌株最适产酶条件为：发酵温度37℃,起始pH9．0,发酵时间4d。在此条件下,该突变菌株所产纤维素酶活最高,达52．55U／mL,比出发菌株的产酶活力提高了26．6％。     

一株海洋低温葡萄糖氧化酶担子菌的诱变育种及其酶学性质研究

利用紫外诱变、化学诱变及紫外-化学复合诱变技术对一株海洋来源的产低温葡萄糖氧化酶（GOD）担子菌（Basidioascus sp.） WYQ 23进行诱变育种,并对其遗传稳定性及所产酶酶学性质进行研究。 结果表明,获得一株高产低温葡萄糖氧化酶的突变菌株 Basidioascus sp. WYQ 23-3-4。 该突变菌株GOD酶活为2.33 U/mL,是原始菌株的1.40倍。 经8代传代培养实验表明,突变菌株WYQ 23-3-4产葡萄糖氧化酶能力稳定。 该酶最适温度为20 ℃,在10～30 ℃可保持较高酶活;最适pH值为5.6,在pH5.0～6.0可保持较高酶活; 金属离子Ag+、Zn2+、Fe2+对酶活抑制作用较强,Mg2+、K+对酶有激活作用。 综上,通过复合诱变可明显提高担子菌产低温葡萄糖氧化酶 的能力,为该酶的工业化生产提供了潜在的优良的菌种资源。     

复合诱变选育壳聚糖酶高产菌种及产酶条件优化

以具有产壳聚糖酶能力的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）G10为出发菌,利用紫外和微波对菌株G10进行复合诱变,选育壳聚糖酶高产菌株,并采用正交试验设计对突变株产酶条件进行优化。结果选育出一株产酶活相对较高的突变株W1-32,优化后的产酶条件为果糖1.3%,胶体壳聚糖0.5%,酵母粉2.0%,MgSO4·7H2O 0.3%,初始pH 7.2,温度28 ℃,转速200 r/min。在此优化条件下,菌株W1-32产壳聚糖酶活为11.82 U/mL,是出发菌株G10的6.9倍。该研究为菌种的选育和进一步研究应用提供理论依据。     

纤维素酶产生菌黑曲霉的选育及其产酶条件的研究

进行优良纤维素酶高产菌株的选育,并研究其发酵条件.以黑曲霉菌株S1为原始出发菌株进行紫外诱变,经过单因素实验和正交实验优化突变菌株的产酶条件.获得一株高产纤维素酶黑曲霉(Aspergillus niger)菌株S12,其最佳产酶条件为:在pH6.0、培养温度28℃、培养时间96 h条件下;秸秆粉2.5 g、麦麸2.5 g、1%(NH4)2SO410mL.在此条件下,滤纸酶活力为3.79 IU/mL,羧甲基纤维素酶活力19.06 IU/mL,β-葡萄糖苷酶活力47.33 IU/mL,其酶活分别是原始菌株的1.20倍、1.70倍和1.13倍.     

半纤维素酶高产菌种的选育及产酶条件

以黑曲霉WA301为出发株,经过紫外诱变获得一株遗传性状稳定的半纤维素酶的高产突变株WA9024.通过对培养基中碳源、氮源、水分和起始pH值的优化,突变株WA9204以麸皮为基质的固态发酵产半纤维素酶的能力进一步得到提高.在较适的条件下,WA9024的甘露聚糖酶酶活达到8984U/g,木聚糖酶酶活达到503U/g,分别比出发菌株提高了1160%和210%.     

产纤维素酶霉菌筛选及发酵条件优化

从江苏淮安清江浦区柳树湾树林获取土样为菌种来源,以羧甲基纤维素钠（carboxymethyl cellulose sodium,CMC-Na）为唯一碳源,通过富集培养、初筛、复筛获得3株产纤维素酶能力较强的菌株（Strain-1、Strain-2、Strain-3,S-1、S-2、S-3）,其中S-2产纤维素酶能力最强,其滤纸酶（filter paper enzyme,FPA）酶活力可达0.21 U/mL。对 S-2菌株进行紫外（ultraviolet,UV）诱变,筛选获得菌株SUV2-1。通过单因素试验和响应面试验设计,对该菌株进行发酵培养基优化,得到该菌株产纤维素酶培养基配方：秸秆粉11.63 g/L,蛋白胨2.33 g/L、吐温-80 2.71 mL/L。利用上述培养基在摇瓶发酵条件下得到的FPA酶活力为0.45 U/mL,与优化前菌株的FPA酶活力相比,提高了51.15%;与诱变前的出发菌株相比,酶活力提高了113.00%。     

产胞外葡萄糖氧化酶菌株的分离鉴定及其诱变育种研究

从来自全国各地120余份土样中筛选得到1株胞外葡萄糖氧化酶生产菌株1504,经培养特征、形态特征及分子生物学鉴定确定菌株1504为黑曲霉。以黑曲霉1504为出发菌株,采用紫外诱变、亚硝酸钠化学诱变以及紫外-亚硝酸钠复合诱变3种方法对其进行诱变育种,通过3步筛选的方法筛选高产胞外葡萄糖氧化酶的突变菌株。对突变株进行摇瓶发酵试验,最终选育出1株胞外葡萄糖氧化酶产酶活力较高的突变菌株UNⅡ021,该菌株产胞外葡萄糖氧化酶活力达到186.32 U/mL,为原始菌株的3.8倍,经5代传代试验表明,其产酶能力稳定。     

几丁质脱乙酰酶高产菌株的选育及其发酵特性研究

以一株海洋丝状真菌（Penicillium janthinellum）UV-0S为出发菌株,通过多级紫外线诱变育种后获得几丁质脱乙酰酶（CDA） 高产突变株UV-3S,并对该菌株产CDA的发酵特性及其细胞壁几丁质的脱乙酰度（DD）进行研究。 结果表明,突变株UV-3S的胞外 CDA酶活力为11.05 U/mL,是出发菌株UV-0S的2.1倍。 该菌株产胞外CDA的最适初始pH值为9.0,最适无机盐为NaH2PO（4 11 mmol/L）, 胶体几丁质最适添加量为0.5%。 在此最佳发酵条件下,突变株UV-3S的CDA酶活力最高,为11.83 U/mL,说明CDA是一种诱导酶。 细 胞壁几丁质的脱乙酰度随真菌生长而增加,且在发酵96 h后脱乙酰度达到最高（90.52%）。     

产ε-聚赖氨酸白色链霉菌的化学诱变育种

该研究以白色链霉菌（Streptomyces albus）BNCC 186223为原始菌株,使用硫酸二乙酯对其进行化学诱变,考察最佳诱变条 件,并筛选高产ε-聚赖氨酸的菌株。结果表明,最佳诱变条件为硫酸二乙酯10 μL/mL,诱变时间45 min。在此最佳诱变条件下,获得一株 高产ε-聚赖氨酸突变菌株DES-27,其ε-聚赖氨酸产量为2.90 g/L,较未诱变前提高38.10%。 因此,硫酸二乙酯的诱变作用能够显著提 高ε-聚赖氨酸的产量。     

紫外诱变选育高效降解甲醛菌株及其降解特性

以甲醛降解菌--拟青霉菌（Paecilomyces variotii）CSLG1为出发菌株,对其进行紫外诱变,并考察突变株对甲醛的降解特性。选用功率15 W的紫外灯、照射距离30 cm、照射时间30 s、致死率为88%的诱变强度对出发菌株进行紫外诱变;通过初筛、复筛选育出一株甲醛抗性及其降解能力明显提高的诱变菌株F1-23。结果表明：F1-23临界甲醛抗性质量浓度为7.88 g/L,比诱变前提高22.2%;甲醛脱氢酶酶活力为83.6 U/mg,提高了23.8%。连续传代5 代,诱变菌株F1-23的甲醛抗性和降解力基本不变,证实其具有良好的遗传稳定性。诱变菌株F1-23对甲醛的抗性及降解能力均较出发菌株高。     

复合诱变Penicillium purpurogenum Li-3选育高产红色素及其生物活性研究

以产紫青霉菌(Penicillium purpurogenum)Li-3为出发菌株,采用紫外-氯化锂复合诱变方法选育高产红色素菌株;并对红色素进行生物活性研究,选取1,1-二苯基-2-苦肼基(DPPH)体系评价抗氧化活性;采用滤纸片扩散法研究产紫青霉菌突变株红色素对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和大肠杆菌(Escherichia coli)的抑制作用。结果表明,最佳紫外照射时间为120 s,最佳氯化锂质量分数为0.28%,筛选得到一株高产菌株P. purpurogenum Li-3-9,接种于液体发酵培养基中,32 ℃、150 r/min培养168 h后,测定其红色素色价最高值达到3.28 U/mL,比出发菌株提高了83%。且该菌株连续传代5次,其遗传稳定性较好。P. purpurogenum Li-3-9代谢产生的红色素具有较好的DPPH自由基清除能力和抑制金黄色葡萄球菌的能力。     

产纤维素酶细菌的激光诱变及产酶条件的优化

以产纤维素酶枯草芽孢杆菌HAS-8为出发菌株,利用氦—氖激光进行诱变育种。通过透明圈筛选和酶活力测定,筛选得到1株细菌HAS-8D,其纤维素酶活力提高68.2%。遗传稳定性试验证明它具有良好的遗传稳定性。经过正交试验优化,最终得到菌株HAS-8D的最佳发酵条件为麸皮2.0%、玉米粉1.0%,培养时间24h,起始pH为7.0,发酵后活菌数达到1.1×109CFU/mL,酶活力为684.35 U/mL。     

产β-mannanase内生菌的诱变育种和酶学特性研究

以实验室筛选的产β-甘露聚糖酶的黄豆内生菌Bacillus subtilis HD-1(54.6 U/mL)为出发菌株,分别采用紫外线,硫酸二乙酯,紫外线-光复活和紫外线-硫酸二乙酯对其进行诱变,结果表明,以紫外线-硫酸二乙酯复合诱变效果最好,获得一株高产β-甘露聚糖酶的突变菌株Bacillus subtilis UD-20,酶活达89.5 U/mL,比出发菌株提高了63.9%,遗传性能稳定。该β-甘露聚糖酶的最适反应温度和pH分别为50℃和7.0,该酶在50℃以下,pH 5.0~8.0之间稳定性较好,属于中性酶。亚铁离子和钴离子对酶有较强的激活作用,相对酶活分别提高了13.2%和31.7%,但锰离子对酶有强烈的抑制作用,相对酶活仅有对照组的55.6%;金属离子钾、钙、钴和钡都能增强酶热稳定性,其中钴离子的增强效果最为明显,残余酶活约是对照组的1.5倍。     

产气气杆菌异淀粉酶高产菌株的选育

该文以产气气杆菌为出发菌株,经紫外线和甲基磺酸乙酯(EMS)复合诱变,从大量突变株中筛选出一株产酶稳定且酶活较高的菌株UV2-10-6,酶活由最初的2.9592U/mL提高为14.82U/mL,提高了4倍.并探讨了一种高效的异淀粉酶产生菌的选育方法,为下一步培养基优化打下基础.     

高产SOD酵母菌的诱变选育及发酵条件研究

用紫外线诱变酿酒酵母B094原生质体，得到1株SOD含量较高的菌株BUV094，其SOD含量为720U／g湿菌体。用正交试验及单因了条件试验对该突变株进行培养基组成及发酵条件的研究，结果表明：其最佳培养基组成为葡萄糖2％，蛋白胨1％，酵母膏1％，7Be麦芽汁9％（V／V），CuSO475mmol／ml，ZnSO425mmol／ml；最佳培养条件为：初始pH5．5，摇瓶装量为75ml／500ml三角瓶，接种量为15％，培养时间24h。在此条件下，该菌细胞生物量为5．39g／100ml，SOD含量为1024U/g湿菌体，SOD产量为5520U／100ml，SOD产量较出发菌株提高103％。     

赊店老酒酒醅中高产纤维素酶菌种的分离鉴定及产酶条件优化

从赊店老酒酒醅中采用透明圈法筛选产纤维素酶的菌株,经过酶活力测定筛选出产纤维素酶能力最强的菌株,对其进行了形态学观察、生理生化试验和分子生物学鉴定,并通过单因素和响应面试验考察了不同条件对该菌株产纤维素酶能力的影响。结果表明,筛选得到产纤维素酶能力最强的菌株4-2,并被鉴定为特基拉芽孢杆菌（Bacillus tequilensis）。在液体发酵培养基中,该菌株最优产纤维素酶的条件为淀粉添加量3.5%,酵母粉添加量0.6%,初始pH 5.8,培养时间5 d,培养温度34 ℃。此优化条件下,该菌株产纤维素酶活力达3 101.83 U/mL,是优化前的20.69倍。