N+和Ti+离子注入井冈霉素生产菌诱变筛选高产菌株的研究

利用N 和Ti 离子注入对井冈霉素生产菌株进行诱变选育,比较了出发菌株经过两种离子源注入后的诱变效应.初步探索使用金属离子和气体离子交替注入诱变方法,得到了较高的正突变率和突变增幅.用该方法诱变得到一株高产菌株B1-3,其产井冈霉素A组分的效价为21514,比出发菌株提高54.4%.经多次传代实验表明该菌株的遗传稳定性较好.     

利用金属钛离子注入天冬氨酸转氨酶生产菌诱变筛选高产菌株的初步研究

利用金属钛离子注入天冬氨酸转氨酶生产菌株U12-3-19进行诱变，摸索金属离子与该生产菌株的互相作用规律，统计变异情况，并与氮离子注入诱变和紫外诱变的效果做了比较，得到了较高的突变率和较广的突变谱。通过大量筛选，在苯丙酮酸的浓度为20g／L的条件下，得到了使L-苯丙氨酸产量提高22．67％的高产菌株U12-25-116-J75。     

N+离子注入技术在中性蛋白酶高产

为获得中性蛋白酶高产菌株,选用低能（30keV）N⁺离子束以不同剂量注入中性蛋白酶,产生菌枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）AS1.398,研究其诱变效应,菌株存活率曲线为典型的“马鞍型”剂量 效应曲线,且在马鞍形区域内具有较高的正突变率。经多次筛选,获得一株稳定高产突变株ZC-12,突变株产中性蛋白酶活力为初始菌株的1.84倍。通过对PCR扩增诱变前后两菌株编码中性蛋白酶基因的DNA序列的测序和比对,在所报道的该酶催化区域内,有3个氨基酸位点发生突变,表明N⁺离子束注入细胞的辐射诱变方法具有独特的诱变效果,可用于菌种选育。     

低能N~+注入选育黑曲霉β-葡萄糖苷酶高产菌株及其发酵优化研究

为了获得β-葡萄糖苷酶高产菌株,应用低能N+注入技术对黑曲霉菌株Au进行了诱变选育,同时研究了N+注入对菌株存活率和突变率的影响。通过几轮注入之后,最终筛选得到的高产菌株Au 0847其β-葡萄糖苷酶活力达到13.75 U/mL,比原始菌株Au提高了106.8%,且遗传性能稳定。经过进一步的发酵优化,该菌株最终β-葡萄糖苷酶活力达到30.53 U/mL。     

低能离子注入在花生四烯酸(AA)高产菌株选育中的研究

利用低能离子束生物技术对花生四烯酸产生菌(Mortierella alpina)进行诱变选育。研究表明,在离子注入(10keV,3×1014N+/cm2)条件下,后代菌株离散程度明显高于自然分离。经连续诱变处理,最终获得一株花生四烯酸高产菌I49-N18,该菌每升培养液可得生物量26.3g,干菌体中油脂含量为33.8％,其中花生四烯酸的含量占总脂的52.36％。而其AA产量高达4.66g/L,比对照N7菌株产量提高126.2％,且继代遗传功能稳定,表明I49-N18是一株极具工业化前景的高产菌,同时证明离子注入是一种有效的诱变手段。     

重离子束辐照选育高产植物乳酸菌

采用重离子束~(12)C~(6+)对乳酸菌出发菌株JTL进行辐照选育。确定吸收剂量300 Gy时最优,在该吸收剂量下,出发菌种的正突变率和致死率均达到最高,分别为34.4%、80%。通过酸斑法初筛和发酵复筛法,选育出高产酸的3株突变菌株(JTL2、JTL3、JTL5),其发酵液中乳酸含量比出发菌株JTL提高了41.29%~49.64%。同时,经过传代实验证实,3株菌株具有良好的遗传稳定性。研究表明,利用重离子束~(12)C~(6+)辐照处理乳酸菌可以得到高产酸的突变菌株,诱变效果显著。     

氮离子束注入诱变选育胞外多糖高产菌株

采用氮离子束注入胞外多糖产生菌进行诱变处理来获得胞外多糖高产菌株。氮离子注入过程采用的能量为10 keV,剂量为60×1014–140×1014cm-2。根据其存活率及突变率确定最佳的注入剂量。结果表明:菌株存活率曲线遵循氮离子注入生物效应的"马鞍型曲线",当注入剂量为120×1014cm-2时,获得了最佳的诱变效果。通过筛选和连续5次传代,获得具有良好稳定性的突变株,其多糖产量达到3.29 g/L,较出发菌株提高了19.20%,且发酵周期缩短了6 h。     

伽马射线辐射结合亚硝基胍诱变选育他克莫司高产菌株

为了选育稳定高产的他克莫司菌株,提高发酵水平,对他克莫司出发菌株采用450 Gy剂量的~(60)Coγ辐射诱变及3 mg/mL亚硝基胍(NTG)处理30 min诱变,并分别结合链霉素和庆大霉素进行抗性筛选。经选育获得一株高产、遗传稳定的他克莫司突变株FIM-17-17,该菌株的摇瓶发酵水平较出发菌株提高了65%。考察该突变株的稳定性,及树脂AB-8、D101、HT60、XAD16、HP20和XDA-8对发酵水平的影响,并在容量1 t的发酵罐进行中试发酵验证。结果表明,突变株FIM-17-17遗传稳定,且在发酵培养基中添加2%的D101树脂后,发酵水平又提高了29.8%,发酵罐中试发酵水平平均达1 319μg/mL。结果提示,利用~(60)Coγ射线辐射和NTG复合诱变能有效获得他克莫司高产菌株。     

低能N+离子、紫外线和60Coγ射线对绛红小单孢菌产庆大霉素的诱变效应初步研究

研究了以庆大霉素生产菌绛红小单孢菌为供试菌株，比较了低能村离子、紫外线和^60Coγ射线对绛红小单孢菌的剂量存活效应和诱变效果。结果发现，N^ 离子注入的存活曲线与紫外线、^60Coγ射线辐照不同，即紫外线，^60Coγ射线照射绛红小单孢菌的剂量存活曲线均是指数曲线，而N^ 离子注入呈复杂下降、上升、再下降的趋势，而且3种辐射在诱变效应上也有很大的差异。在相同死亡率条件下，紫外线诱变率低，但正变多于负变，而T射线诱变率高，负变远远多于正变。适当剂量的N。离子注入表现出诱变率高、正变率高及正变幅度大的特点，效果更像紫外 LiCL的复合诱变。并确定了N^ 离子注入绛红小单孢菌的适宜诱变剂量是在存活率高峰处附近。     

重离子辐照柠檬酸菌株的诱变选育

应用不同剂量重离子束12C+6对黑曲霉出发菌株4﹟进行辐照选育,选育出的高产酸菌株进行发酵试验,应用酸碱中和法测定发酵液中柠檬酸的含量。结果表明:当重离子12C+6的辐照剂量为60 Gy时,正突变率最大,为21%。诱变后的菌株通过酸斑法初筛、摇瓶复筛选育出1株菌株H4002,其发酵液中柠檬酸含量比出发菌株4﹟提高了18%。这说明利用重离子束12C+6辐照处理黑曲霉产生菌可以得到高产柠檬酸突变菌株,其诱变效果显著。     

离子注入诱变选育肌苷高产菌株

以肌苷产生菌——枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis HSD06）为出发菌株，经不同剂量的旷离子束注入处理，定向选育磺胺胍抗性提高的突变株。获得磺胺胍突变株的最佳照射剂量为3×10^15cm^2。从528个抗性提高的菌落中筛选获得B11和B13肌苷高产菌株，其摇瓶发酵水平肌苷产量为14．83g／L和14．38gm，分别比出发菌株提高了16．3％和12．8％。     

Preliminary Studies on Base Substitutions and Repair of DNA Mismatch Damage Stimulated by Low Energy N＋ Ion Beam Implantation in Escherichia coli

Ever since the low energy N+ ion beam has been accepted that the mutation effects of ionizing radiation are attributed mainly to direct or indirect damage to DNA. Evidences based on naked DNA irradiation in support of a mutation spectrum appears to be consistent, but direct proof of such results in vivo are limited. Using mutS, dam and/or dcm defective Eschericha coli imitator strains, an preliminary experimental system on induction of in vivo mutation spectra of low energy N+ ion beam has been established in this study. It was observed that the mutation rates of rifampicin resistance induced by N+ implantation were quite high, ranging from 9.2×10-8 to 4.9 ×10~5 at the dosage of 5.2 ×1014 ions/cm2. Strains all had more than 90-fold higher mutation rate than its spontaneous mutation rate determined by this method. It reveals that base substitutions involve in induction of mutation of low energy nitrogen ion beam implantation. The mutation rates of mutator strains were nearly 500-fold (GM2929), 400-fol     

Parameter Optimization for Enhancement of Ethanol Yield by Atmospheric Pressure DBD-TreatedSaccharomyces cerevisiae简

In this study, Saccharomyces cerevisiae （S. cerevisiae） was exposed to dielectric barrier discharge plasma （DBD） to improve its ethanol production capacity during fermenta- tion. Response surface methodology （RSM） was used to optimize the discharge-associated pa- rameters of DBD for the purpose of maximizing the ethanol yield achieved by DBD-treated S. cerevisiae. According to single factor experiments, a mathematical model was established using Box-Behnken central composite experiment design, with plasma exposure time, power supply volt- age, and exposed-sample volume as impact factors and ethanol yield as the response. This was followed by response surface analysis. Optimal experimental parameters for plasma discharge- induced enhancement in ethanol yield were plasma exposure time of 1 rain, power voltage of 26 V, and an exposed sample volume of 9 mL. Under these conditions, the resulting yield of ethanol was 0.48 g/g, representing an increase of 33% over control.     

~(12)C离子束辐照对酵母发酵能力的影响

利用100MeV/u的12C6+离子束辐照酵母Saccharomyces cerevsiea YY,选育出一株高产突变菌株C03A,考察C03A发酵过程中不同温度、pH、糖汁浓度对发酵的影响。通过正交实验确定最佳发酵条件为:糖汁浓度24%、温度35℃、pH5.0。在10L发酵罐实验中,C03A发酵速率相对原始菌株高,36h发酵完全,比原始菌株缩短12h;发酵产酒率达到13.2%(V/V),比原始菌株高1.6%(V/V)。     

氯化锂-紫外-离子束复合诱变红霉素高产菌株研究

以红霉素生产菌红色链霉菌为研究对象,探讨了氯化锂、紫外、离子束3种不同诱变方式对红色链霉菌的影响,根据后代的存活率和突变率选定合适的诱变条件：氯化锂的最优诱变浓度12%,紫外的最优诱变时间120s,离子束的最优诱变注量200×1014cm－2,然后将3种方式结合起来进行复合诱变。经复合诱变后筛选获得高产突变株E0317 1 7 26,该菌株摇瓶效价达7126μg/mL,较出发菌株E03提高了203%;经多次传代分离实验表明,该突变株遗传稳定性较好。