丛梗孢酵母产赤藓糖醇的诱变选育

利用微波-硫酸二乙酯复合诱变对产赤藓糖醇丛梗孢酵母E54进行处理,以高渗平板和摇瓶发酵为筛选方法,得到遗传稳定的诱变高产株EW29;再采用氮离子注入对EW29进行诱变处理,摇瓶发酵筛选得到诱变株EN59,其90h发酵液中赤藓糖醇产量达到55.13g/L,较EW29提高20.3%,较E54提高36.9%,遗传稳定性较好。对突变株EN59的发酵培养基进行了优化,在优化培养基葡萄糖250g/L、酵母膏5g/L、KH2PO4 0.3g/L、MnSO4 ·4H2O 0.04g/L、CuSO4 ·5H2O 0.03g/L,初始pH4的条件下,90h发酵液中赤藓糖醇平均产量达到69.00g/L以上。在优化培养基的基础上进行5L罐发酵放大实验,发酵126h赤藓糖醇产量达到71.14g/L。     

菜籽甾醇转化制备雄烯二酮高产菌株的诱变育种

以分枝杆菌Mycobacterium sp. BD-696 为出发菌株,采用紫外、硫酸二乙酯复合诱变处理,筛选得到两株雄烯二酮高产突变株：Mycobacterium sp. BD-696-3 和Mycobacterium sp. BD-696-6,在底物甾醇添加量为6‰、摇瓶发酵168h 时的雄烯二酮产量分别为2.31g/L 和2.33g/L,得率分别为60.7% 和61.4%,较出发菌株提高了12.8%和13.5%。连续传代实验结果表明,突变株Mycobacterium sp. BD-696-6 的遗传性状稳定。     

利用多功能等离子体诱变系统快速诱变选育γ-氨基丁酸高产菌株

为建立一种快速便捷的产γ-氨基丁酸(GABA)高产菌株的诱变选育方法,以产GABA的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)TCCC 13007为出发菌株,采用多功能等离子体诱变系统(MPMS)对其进行诱变育种。最佳诱变条件为氮气流量10 L/min、照射间距3 mm、120 W功率条件下处理90 s,致死率90%。将诱变后的菌悬液涂布到CaCO_3筛选平板上,以CaCO_3透明圈与菌落直径比值为依据,建立了平板-96深孔板-摇瓶的快速筛选体系。最终通过摇瓶复筛,选育得到了一株GABA产量明显提高的突变株L8,GABA产量达到(66.59±0.58)g/L,较出发菌株提高了11.41%。10次连续传代与摇瓶发酵实验表明,突变株L8的发酵性能和遗传稳定性良好。     

纳他霉素高产突变菌株高通量筛选方法的建立

为了提高纳他霉素（natamycin）高产菌株诱变后的筛选效率,建立一种24孔深孔板/酶标仪发酵初筛和摇瓶发酵复筛的高通量筛选检测方法,得到在24孔深孔板发酵结果与摇瓶发酵有很好的一致性,证实了酶标仪检测可以替代高效液相色谱法检测用于突变菌株的快速高通量筛选。以褐黄孢链霉菌（Streptomyces gilvosporeus TUST01）作为出发菌株,通过多轮的紫外诱变、常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasma,ARTP）以及硫酸二乙酯复合诱变、孔板初筛与摇瓶复筛,从887株突变株中筛选出遗传性稳定的高产菌株S. gilvosporeus Y-4-75,其摇瓶纳他霉素产量（5.95 g/L）与生物量（29.19 g/L）较出发菌株分别提高了31.93%和15.19%。     

黑曲霉低聚异麦芽糖高产菌株的诱变选育

以黑曲霉GXM-3为出发菌株进行60Co-γ射线与紫外线照射复合诱变育种,通过苔盼兰平板筛选及摇瓶培养,获得42株转化木薯淀粉液化液生成低聚异麦芽糖浆能力较强的突变株。其中,突变株D-597的转化能力最强。其在3L发酵罐中发酵80h,糖浆产物中低聚异麦芽糖含量达到最高值169.4mg/mL,比出发菌株提高了37.2%,发酵周期则缩短了40h。突变株D-597在利用木薯淀粉生产低聚异麦芽糖方面具有一定的工业应用前景。     

韦兰胶生产菌的选育

从实验室保藏的韦兰胶生产茵中筛选出作为育种的出发菌株,用紫外诱变得到系列突变体,经平板、摇瓶发酵_及传代实验,筛选出韦兰胶生产菌株NC-2,并对其发酵培养基组分进行了正交优化实验,得到最优的发酵培养基配方为:蔗糖40g/L,酵母膏3g/L,K2HPO4·7H2O5g/L,MgSO4·7H2O 4g/L,FeSO4·7H2O Img/L,CaCl2 0.5g/L,产量达到15.20g/L,在出发茵株的基础上提高102.67%.     

诱变法筛选高转化率谷氨酸棒杆菌

以谷氨酸棒杆菌MH021为出发菌株,经硫酸二乙酯（DES）三次诱变处理,磺胺胍和丙二酸抗性平板筛选,得到一株高转化率谷氨酸菌株。在含有80g/L葡萄糖的发酵培养基中进行摇瓶发酵28h,糖酸转化率较原始菌株提高了22.1%。     

常压室温等离子体快速诱变选育丙酮酸高产菌株

本研究以产丙酮酸的光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)Tp19为出发菌株,采用常压室温等离子诱变系统(ARTP)进行诱变,根据CaCO3筛选平板透明圈与菌落直径比以及100孔板产酸量快速筛选丙酮酸高产突变株。最后通过摇瓶发酵复筛,选育出一株遗传稳定的突变株A214,丙酮酸产量达到37.43g/L,比出发菌株提高了13.69%。     

常压室温等离子体诱变与微生物液滴培养系统联用筛选L-组氨酸产生菌

利用常压室温等离子体（ARTP）诱变技术,对野生型谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）ATCC 14067诱变处理。通过全自动高通量微生物液滴培养系统（MMC）和平板选育组氨酸结构类似物的抗性突变株。使用48孔板发酵初筛及摇瓶发酵复筛,最终从耐受3-氨基-1,2,4-三氮唑10 g/L和D-组氨酸8 g/L的抗性突变株中筛选得到菌株Cg-F4,其L-组氨酸产量为（0.561±0.016）g/L,并且经过7次连续传代实验验证了该菌株稳定性良好。     

产S-腺苷蛋氨酸酵母菌的诱变选育

以选育产S-腺苷蛋氨酸的高产酿酒酵母菌株为目标,利用常温常压等离子体和137Csγ-射线对菌株进行诱变。通过5轮常温常压等离子体诱变和4轮γ-射线诱变,结合乙硫氨酸、制霉菌素抗性筛选,获得突变株AC-10,摇瓶发酵48 h,其S-腺苷蛋氨酸产量达到1.15 g/L,与出发菌株相比提高了130.0%。摇瓶发酵最适条件为30℃、初始p H 5.5。经5 L发酵罐分批补料发酵68 h,S-腺苷蛋氨酸产量达到5.62 g/L。     

微生物转化植物甾醇为雄烯二酮检测方法的建立

利用植物甾醇和雄烯二酮的标品以及发酵液作为待测样品,比较了薄层色谱法,紫外可见光分光光度法,高效液相色谱法和气相色谱法4种分析方法,得出分析效果最好的方法是气相色谱法;结合生产的实际情况,建立了微生物转化植物甾醇为雄烯二酮的检测方法,先用TLC薄层层析法分析,后有选择性的进行气相色谱分析。     

雄烯二酮转化菌的复合诱变及性能检测

生物转化法生产雄烯二酮还未实现大规模工业化生产的主要原因之一是雄烯二酮转化率低。以Mycobac-teriumsp.BD696#为出发菌株，分别采用UV照射、^60Co照射、UV＋^60Co复合诱变处理筛选获得一株高转化率突变株SP-UC-8#。其产生AD的能力较出发菌株提高了39.2%，且不再产生结构类似物雄二烯二酮（ADD），且传至第五代产率仍较为稳定，说明UV＋^60Co复合诱变是遗传育种的一种有效方法。     

两相系统发酵转化植物甾醇为雄烯二酮的研究

相对于一般的发酵系统,利用两相系统转化植物甾醇为雄烯二酮可以改善植物甾醇的溶解性,提高其转化率。文中研究了有机相的种类,有机相在发酵液中所占的比例,植物甾醇的投料量对植物甾醇转化率的影响,得到了最佳工艺条件:当有机相为大豆油、有机相所占比例为22%、投料量为4g/L时,植物甾醇的转化率最高,达到85.7%。     

雄甾烯酮转化菌的诱变育种和发酵条件优化

采用紫外线照射和NTG对实验室保存的一株对植物甾醇有降解能力的Mycobacterium sp. SH5进行诱变处理,得到一株雄甾-4-烯-3,17-二酮(Androst-4-end- 3,17-dione, AD)和雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮(Androst -1,4-end-3,17-dione, ADD)分解酶 (9α-羟化酶) 缺陷型菌株Mycobacterium sp. SH5-52.对Mycobacterium sp. SH5-52降解植物甾醇侧链得到AD (D) 的培养基组成、接种量、温度、pH值和溶氧等发酵条件进行了研究.在最佳的发酵条件下,投料质量浓度为0.6 g/dL时,AD (D) 的转化率由原来的37.2%提高到47.6%左右.     

降解植物甾醇产9α-羟基雄烯二酮工程菌株构建及发酵工艺优化

9α-羟基雄烯二酮(9α-OH-AD)作为一种不可替代的甾体药物中间体,是合成多种皮质类甾体激素类药物的重要原料。本研究通过在产雄甾-4-烯-3,17-二酮(AD)的菌株Mycobacterium sp.TFZ中表达3-甾酮-9α-羟基化酶(KSH)基因kshA和kshB,获得了一株可直接转化植物甾醇生产9α-OH-AD的工程菌株Mycobacterium sp.TFZ3215,然后以9α-OH-AD产量为评价指标,对油水两相转化体系中添加乳化剂吐温的种类和含量进行优化。研究结果表明:与出发菌株Mycobacterium sp.TFZ相比,工程菌Mycobacterium sp. TFZ3215发酵液中9α-OH-AD的含量由1.7%提高到94.7%,AD的含量由80.1%减少到3.4%。进一步通过在油水两相发酵体系中添加2 g/L的吐温-80后,9α-OH-AD的产量由1.69 g/L增加到7.53 g/L,提高了3.4倍。本研究成功构建了高产9α-OH-AD的工程菌株,并对油水两相发酵体系进行了优化,9α-OH-AD的产量达到7.53 g/L,具有极好的产业化前景。     

Analytical strategies for the detection of non-labelled anabolic androgenic steroids in nutritional supplements.

Recent studies showed that non-hormonal supplements such as vitamins, minerals and amino acids can contain anabolic androgenic steroids not declared on the labels of the products. These undeclared substances (often prohormones of testosterone or 19-nortestosterone) can cause health risks to consumers and might lead to positive results in sports doping control, especially for the nandrolone metabolite norandrosterone. The analysis of nutritional supplements for anabolic steroids has proven to be rather difficult due to the different matrices in the various products. To conduct a broad-based analysis, a few robust methods capable of analysing various matrices are needed. To obtain a sensitive gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis, a method including extraction and purification of the analytes followed by GC-MS analysis of the trimethylsilyl (TMS) derivatives of the steroids was developed. The limit of detection was improved by the addition of a mixture of 1-N,N-diisopropylamino-n-alkanes (DIPAs) to the final extract. In pure creatine monohydrate powder the limits of detection were demonstrated to be 0.1 ng microg (-1) for dehydroepiandrosterone (DHEA) and estr-4-ene-3beta,17beta-diol, 0.7 ng g(-1) for 5alpha-androstane-3beta,17beta-diol and androsta-1,4-diene-3,17-dione, 1 ng g(-1) for estr-5-ene-3beta,17beta-diol, estr-4-ene-3,17-dione, 19-nortestosterone, androst-4-ene-3, 17-dione and testosterone, and 2 ng g(-1) for androst-4-ene-3beta,17beta-diol and androst-5-ene-3beta,17beta-diol. The recovery (determined at 200 ng g(-1)) ranged from 32% for 19-nortestosterone to 92% for androst-5-ene-3beta,17beta-diol. During the investigation of different nutritional supplements, several analytical difficulties occurred. Aspects of homogenization, extraction, separation, derivatization and GC-MS measurement as well as strategies for the solution of problems arising were optimized. For quantitative measurements of the steroids in nutritional supplements, deuterated internal standards of the specific steroids or standard addition are necessary to compensate for matrix effects.     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及诱变育种

利用乳酸菌分离培养基从酸菜汁中分离菌株。经过初筛、复筛后得到的菌株Lp-Lw-131有较好的产γ-氨基丁酸(GABA)能力。对菌株进行形态学鉴定和生理生化实验确定该菌为植物乳杆菌,编号为Lp-Lw-131。利用菌株体内的谷氨酸脱羧酶(GAD)将L-谷氨酸钠脱羧转化成GABA,用比色法测定GABA的产量为0.917g/L。以Lp-Lw-131为出发菌株进行紫外线和硫酸二乙酯(DES)诱变,以致死率为标准确定最佳诱变条件为：紫外照射距离30cm,照射时间90s;DES体积分数为25%醇溶液,处理时间20min,诱变后获得一株突变株Lp-Lw-131-34。连续传代10次后遗传性状稳定,平均GABA产量为1.815g/L,是出发菌株的1.979倍。     

新金色分枝杆菌CRISPR基因编辑技术的构建及其初步应用

新金色分枝杆菌Mycobacterium neoaurum JC-12是一株用于转化植物甾醇合成甾体激素类药物中间体的重要菌株,传统的基因编辑方法效率低、周期长、操作复杂并且需带入抗性标签.近期 CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repea...     

耐高糖、高渗透压D-核糖高产菌株的选育及其发酵培养

以产D-核糖40g/L-45g／L的枯草芽孢杆菌突变株BFD-100810为出发菌株通过紫外线、硫酸二乙酯等方法诱变处理,获得一株核糖高产突变株BFD-101106。对该突变株的产核糖能力进行了验证,并对发酵条件进行了研究。