传统诱变与基因组重排技术相结合选育耐高温酿酒酵母菌株

以酿酒酵母AY12为出发菌株,采用传统人工诱变育种与基因组重排技术相结合的方法选育出耐高温且高产乙醇的酿酒酵母菌株.通过将出发菌株进行紫外诱变,获得酿酒酵母突变群体,并从中筛选出耐高温且高产乙醇的23株突变株作为正向突变文库;将该文库通过酵母高效产孢与杂交反应实现突变文库的全基因组重排,筛选得到的基因组重排最优菌LYQ-F1的高温耐受性较出发菌株AY12明显提高,且在高温模拟发酵工艺中其乙醇产量较出发菌株提高了22.1％.     

专用酵母生产的玫瑰香葡萄酒风味特征分析

以发酵性能优良的葡萄酒酵母H为出发菌,采用紫外诱变和化学诱变,结合2-苯乙醇抗性平板筛选,获得了1株高产2-苯乙醇、低产高级醇的葡萄酒酵母H9-24。与原始出发菌株比较,2-苯乙醇产量提高了46.0%,高级醇总量降低了30.7%。利用顶空固相微萃取-气相色谱/质谱联用技术对专用酵母所产玫瑰香葡萄酒的风味特征进行分析,定性检测出58种风味物质,并且选择了17种风味物质进行准确定量分析。     

玫瑰香葡萄酒专用酵母菌株的选育

2-苯乙醇是玫瑰香葡萄酒主要的特征性风味物质。以发酵性能优良的葡萄酒酵母H为出发菌,采用紫外诱变和化学诱变,获得了1株适量高产2-苯乙醇的葡萄酒酵母H9-24。与原始出发菌株比较,2-苯乙醇产量提高了46.0%,高级醇总量降低了30.7%。对H9-24进行了10次传代培养,其2-苯乙醇和高级醇产量稳定,表明该菌株遗传性能稳定。     

高产类胡萝卜素酵母菌的诱变选育

从12株红酵母菌中筛选得到一株生物量和类胡萝卜素产量较高的菌株KC 8,以KC 8为出发菌株,依次经ARTP诱变、亚硝酸钠诱变、紫外诱变、紫外-亚硝酸钠复合诱变,再进行一轮ARTP诱变。测得KC 8类胡萝卜素产量为8.67 mg/L,26 S r DNA测序表明,该菌株与胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa)100%相似性;最终从1 000株诱变存活菌株中筛选得到高产类胡萝卜素突变菌株K 4,产量为15.14 mg/L,为出发菌株的1.75倍,经高效液相色谱(HPLC)分析表明该菌株所产类胡萝卜素的主要成分为β-胡萝卜素。     

TTC在发酵木糖高产乙醇的休哈塔假丝酵母选育中的应用

TTC可以作为筛选发酵葡萄糖产酒精能力强的酵母茵的显色剂,但发酵木糖产乙醇的酵母茵的代谢和发酵途径与之相比都有所不同,本实验用TTC作为初筛显色剂筛选发酵木糖产酒精能力较强的休哈塔假丝酵母.紫外诱变后从TTC平板上挑取显红色菌株150株进行摇瓶发酵测定乙醇产量,得到的正突变率为29%,负突变率为10%;挑取显白色菌株100株,得到的正突变率为0,负突变率为56%.将紫外诱变后产量已经有所提高的突变株S28进行氮离子注入诱变,从TTC平板上挑取显红色菌株100株进行摇瓶发酵测定乙醇产量,得到的正突变率为20.05%,负突变率为10.14%,其中的部分突变株的产量相比S28又有所提高.可见TTC能将乙醇产量较低的菌株淘汰,筛选出乙醇产量高的休哈塔假丝酵母菌.     

二步法酿造β-苯乙醇调味酒的工艺优化

在酿酒酵母转化L-苯丙氨酸合成β-苯乙醇的基础上,通过紫外诱变育种、好氧发酵与补料厌氧发酵的二步法工艺来研制β-苯乙醇调味酒。以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)GIM2.35为出发菌种,进行两轮紫外诱变,筛选获得1株较初始菌株合成β-苯乙醇能力提高了13.6%的诱变菌株UV-15-15;通过单因素试验,获得好氧发酵优化工艺条件为麦芽汁11°P,L-苯丙氨酸5 g/L,发酵24 h,此时β-苯乙醇质量浓度为1.69 g/L,较优化前提高了6.3%;补料厌氧发酵工艺优化条件为补料比例1∶4,补料液L-苯丙氨酸含量5 g/L,巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus)接种量3%(V/V),发酵8 d,酒精度11.2%vol,乙酸含量0.37 g/L,β-苯乙醇质量浓度为1.17 g/L,蒸馏酒感官评分为8.9分。     

紫外诱变选育高产酒精及酸的酿酒酵母

利用紫外辐照的方式对从葡萄表面筛选的菌株Y6进行诱变,选育出产酒精能力强、产酸能力高并且发酵性能稳定的酿酒酵母菌株。通过单因素试验选择酵母菌株距30 W紫外灯30 cm照射100 s,致死率为75.62%为最佳诱变条件。采用三苯基氯化四氮唑（TTC）法和溴甲酚绿法以及杜氏小管筛选出产酒精和产酸强的目标菌株Y6-5,并对其遗传稳定性进行研究。结果表明,诱变菌株Y6-5与出发菌株Y6相比较,其产酒精、产酸能力分别提高了28.13%和201.41%,并且遗传稳定性良好。     

耐酸酒精酵母的诱变选育研究

以耐酸性酒精酵母A3为出发菌株,对其原生质体进行紫外线（UV）与亚硝基胍（NTG）复合诱变,利用三级筛选模式,筛选出一株高产突变菌株UN1-81。该菌株在发酵结束后,酒精度达到11.17%vol,比出发菌株提高了16.47%以上,且经过20次传代培养,酒精产量稳定。     

优良黄酒糖化菌株的选育

对黑曲霉出发菌株AS-3进行了紫外诱变、紫外-氯化锂复合诱变处理,将诱变所得菌株进行耐酸和耐酒精能力测定,筛选得到一株高产糖化酶活力的正向突变株UL-6,发酵培养56h后,产酶活力为15800u/ml,较同批发酵的AS-3提高了73.63%,且该菌株的耐酸、耐酒精性能良好。     

紫外-光复活诱变选育发酵玉米蛋白粉饲料的产朊假丝酵母

为了更好地利用微生物发酵玉米蛋白粉生产新型蛋白饲料,该研究以产朊假丝酵母(Candida utilis)作为出发菌株,对其进行紫外-光复活诱变,以其蛋白酶活力为评价指标,筛选酵母菌株,并进行遗传稳定试验。结果表明,经紫外-光复活诱变试验筛选出一株突变株FC-20.14,中性蛋白酶活力为64.18 U/m L,较出发菌株酶活力提高1.93倍,经遗传稳定试验结果表明其遗传稳定,可将其用于发酵玉米蛋白粉饲料。