LiCl-ARTP复合诱变选育高产碱性蛋白酶菌株及其发酵条件优化

以地衣芽孢杆菌（Baclicus lincheniformis）E-417为出发菌株,采用氯化锂（LiCl）-常压室温等离子体（ARTP）复合诱变法对其进行诱变,通过酪蛋白平板初筛、摇瓶复筛、遗传稳定性验证筛选高产碱性蛋白酶的优良菌株,并通过单因素及响应面试验对其发酵产酶条件进行优化。结果表明,在氯化锂添加量为1.5%、ARTP照射时间为45 s的最适复合诱变条件下筛选得到1株高产碱性蛋白酶的优良菌株F-3,酶活达到12 147 U/mL,且该菌株传代8次后仍具有良好的遗传稳定性,其最适发酵培养基成分为玉米粉41 g/L、豆饼粉40 g/L、碳酸钠2.1 g/L、磷酸氢二钠2.0 g/L;最适发酵条件为发酵温度37 ℃、初始pH值7.0、接种量8%。在此优化条件下,碱性蛋白酶酶活达到16 156 U/mL,较原始菌株提高75%。     

常压室温等离子体诱变选育耐酸酿酒酵母菌株

利用常压室温等离子体(ARTP)诱变方法对实验室保藏的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)SC-62进行诱变,通过试验确定最佳诱变条件为处理时长80 s,此条件下菌株SC-62致死率84%。将诱变获得的菌株进行初筛、复筛和发酵性能测定。结果显示,筛选出一株耐酸性强、发酵性能优良的正突变菌株A-107,其在pH为2.5的发酵培养基上培养6 d后测得的发酵力[6.21 g CO2/(100 mL·24 h)]和酒精产量(11.52%vol)较出发菌株SC-62分别提高了37%和30%,突变菌株A-107可耐受16%乙醇、100 g/L NaCl、500 g/L葡萄糖,耐受性和遗传稳定性良好。     

常压室温等离子体诱变选育耐酸酿酒酵母菌株

利用常压室温等离子体(ARTP)诱变方法对实验室保藏的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)SC-62进行诱变,通过试验确定最佳诱变条件为处理时长80 s,此条件下菌株SC-62致死率84%。将诱变获得的菌株进行初筛、复筛和发酵性能测定。结果显示,筛选出一株耐酸性强、发酵性能优良的正突变菌株A-107,其在pH为2.5的发酵培养基上培养6 d后测得的发酵力[6.21 g CO2/(100 mL·24 h)]和酒精产量(11.52%vol)较出发菌株SC-62分别提高了37%和30%,突变菌株A-107可耐受16%乙醇、100 g/L NaCl、500 g/L葡萄糖,耐受性和遗传稳定性良好。     

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%。     

麦芽三糖生成酶高产菌株的选育

以蛾微杆菌（Microbacterium imperiale）Mebl-012菌株为出发菌株,利用常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasma,ARTP）和紫外复合诱变,筛选麦芽三糖生成酶高酶活菌株。将不同ARTP致死率下的菌悬液进行了混合,均匀涂布筛选平板进行初筛,之后用摇瓶发酵进行复筛,最终筛选出了一株麦芽三糖生成酶高产突变菌株Microbacterium imperiale Metp-57,酶活达到241.32 U/m L,较出发菌株Mebl-012（产量为116.43 U/m L）提高了107.26%。以ARTP诱变过程中筛选出的高产菌株Metp-57为出发菌株,进行紫外诱变处理,得到高产突变株Metu-24,其麦芽三糖生成酶酶活可达到408.41 U/m L,较原始菌株Mebl-012提高了250.77%,且遗传性状稳定。突变株Metu-24较原始菌株Mebl-012的生长速率有明显提高。以本实验麦芽三糖生成酶水解淀粉,制备的麦芽三糖糖浆中麦芽三糖占主要成分,含量达到46.7%。      

常压室温等离子体快速诱变选育高产单宁酶菌株

采用常压室温等离子体诱变技术处理黑曲霉B0201,选育高产单宁酶突变株,为单宁酶的发酵生产提供优良菌株。确定等离子体处理条件,采用稀释平板培养法挑选突变株,利用变色圈法和分光光度法测定产酶量,获得最佳诱变时间为180 s,正突变率高达19%。通过2%的高浓度单宁酸显色平板初筛850株菌,液态摇瓶发酵复筛90株菌,得到高产单宁酶的菌株B1401。诱变后单宁酶酶活为17.61 U/g,是原始菌株酶活8.94 U/g的2倍左右,且传代菌种产单宁酶稳定性良好。      

常压室温等离子诱变选育L-色氨酸高产菌株

为了提升发酵法产L-色氨酸的生产效率,使用常压室温等离子(atmospheric and room temperature plasma, ARTP)诱变育种技术,并结合结构类似物抗性定向筛选的方法,选育高产色氨酸菌株。将出发菌Escherichia coli AC-1042经过ARTP诱变处理后,在抗性培养基平板上筛选具有5-甲基色氨酸、对氟苯丙氨酸抗性的突变菌株,选取产酸高、遗传稳定的菌株重复进行ARTP诱变处理和抗性筛选,不断提高菌株对结构类似物的抗性水平。经过多次ARTP诱变处理和抗性筛选,获得1株色氨酸高产菌株ACTRP104,经过30 L发酵罐培养44 h后L-色氨酸质量浓度可以达到61.65 g/L,葡萄糖转化率达到20.64%,比出发菌分别提高了20.69%和17.81%。结果表明,ARTP诱变和结构类似物抗性筛选相结合,可以有效地获得色氨酸高产突变菌株,大大提高色氨酸的发酵生产技术水平,获得的色氨酸高产菌株ACTRP104具有较好的工业化应用前景。     

乳酸菌的筛选及高产酸菌株的常压室温等离子体诱变选育

为了筛选优质乳酸菌,建立乳酸菌的常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变方法,获得高蛋白酶活性的高产酸菌株.该研究从新疆4种传统酸奶中分离出12株疑似乳酸菌,经16S rRNA基因序列扩增和测序分析,确定分离株分属于乳植杆菌属(Lactiplant...     

基于ARTP技术选育维生素K2优势菌株及发酵培养基优化

本研究目的在于获得维生素K₂优势突变株,并利用响应面设计优化发酵培养基进一步提高其产量。采取常压室温等离子体诱变技术结合结构类似物抗性初筛、24孔板发酵复筛,对纳豆芽孢杆菌进行诱变选育,并应用Box-Behnken设计对发酵培养基进行优化。通过ARTP诱变选育得到一株维生素K₂优势突变株,维生素K2产量较初始菌株提高了3.23倍。Box-Behnken实验优化后,最佳值为K₂HPO₄（0.69 g/L）,甘油（66.01 g/L）和酵母粉（25.12 g/L）,发酵后维生素K₂产量较优化前提高了56.7%。通过ARPT技术诱变选育出一株维生素K2优势突变株,采用响应面法优化发酵培养基。实验结果表明,突变株具有潜在的生产应用价值,建立的育种方法也可为其他工业微生物的选育提供有益的参考,对提高人们的健康水平具有十分重要的意义。     

常压室温等离子体诱变选育高产微生物絮凝剂黑曲霉菌株

该研究采用常压室温等离子体（ARTP）诱变技术对黑曲霉（Aspergillus niger）xj进行诱变,通过考察致死率与正突变率确定最佳诱变时间,通过发酵培养选育高产微生物絮凝剂菌株。结果表明,黑曲霉xj的最佳诱变照射时间为90 s;经初筛共得到416株诱变菌株;经复筛得到10株絮凝活性较高的诱变菌;再经同步发酵培养,比较突变菌的生长状态、絮凝活性及遗传稳定性,获得2株絮凝活性较高、稳定遗传的突变菌株A90-34与A90-37,其对高岭土悬液的絮凝率分别为94.12%和94.96%,与原始菌株相比,分别提高26.19%、27.03%,连续传代7次仍具有良好的遗传稳定性,絮凝率维持在92%～95%。     

产褐藻胶裂解酶菌株筛选与高产酶菌株的ARTP诱变选育

该研究采用平板酶解圈法从南海海域海藻、动物及沉积物样品中筛选产褐藻胶裂解酶细菌,对筛选菌株进行分子生物学鉴定,并利用常压室温等离子体（ARTP）诱变技术选育高产褐藻胶裂解酶菌株。结果表明,共分离筛选得到酶活较高的细菌14株,16S rDNA比对分析结果表明,它们隶属于3个门、5个纲、7个目、8个科、9个属,其中有5株菌（占35.7%）可能代表着新的分类单元。以高产褐藻胶裂解酶海藻类芽孢杆菌（Paenibacillus algicola）HB172198T作为原始菌株,利用ARTP诱变技术选育获得2株褐藻胶裂解酶活力明显提高的突变株（编号分别为30-19、80-6）,其酶活力分别比原始菌株提高了32.6%和21.6%,且连续6次传代培养诱变菌株的产酶遗传性状稳定。     

产脂肪酶菌株的常压室温等离子体诱变及高通量筛选方法的建立

脂肪酶由于可催化的反应种类和底物类别多,且具有位置选择性和异构体选择性等特点而常用于结构酯的合成和油脂改性等领域。丝孢酵母(Trichosporon sp.)是一种产脂肪酶菌种,但生产能力偏低是限制该菌实现工业化生产的重要因素。本研究利用常压室温等离子体(ARTP)对丝孢酵母野生菌进行诱变处理,并建立了96孔板培养结合对硝基苯酚棕榈酸酯(P-NPP)法测定酶活力的高通量筛选方法,实现了60个突变菌株的初筛。以酶活力为筛选指标时,突变率和正突变率分别为51.7%和28.3%。8株初筛菌株的摇瓶发酵结果显示,A13和A5的产酶提高最显著,培养96 h后分别比野生菌增加2.64倍和1.54倍,且2个突变菌株的遗传稳定性良好。对比研究发现,突变菌株A13相较野生菌的最大优势在于提前24 h便能达到最高产酶量。     

豆豉异黄酮磷脂复合物的制备工艺及其性质研究

以豆豉异黄酮与大豆卵磷脂的复合物复合率为考察指标,采用单因素试验考察了豆豉异黄酮磷脂复合物的最佳制备工艺：以无水乙醇为反应溶剂,异黄酮质量浓度为6.3 mg/mL,异黄酮与磷脂的质量比为1∶1.5,反应温度为50 ℃,反应时间为1.5 h,复合物复合率达86.5%。同时对该复合物的紫外光谱、红外光谱分析和表观油水分配系数等性质进行测定与分析。研究表明,复合物的形成依赖于豆豉异黄酮与卵磷脂某些基团之间的相互作用力,并没有发生化学结构的变化,且复合物的表观油水分配系数有了一定的改善,对豆豉异黄酮的生物有效性和生物利用度的提高具有一定的指导作用。     

基于常压室温等离子体技术诱变选育D-乳酸高发酵速率菌株

为了提高D-乳酸的发酵产率,以选育获得的D-乳酸高产菌Sporolactobacillus sp.Y2-8为出发菌株,采用常压室温等离子体技术对其进行诱变。利用高糖-溴甲酚绿高通量筛选平板及摇瓶发酵复筛,最终筛选获得一株具有良好遗传稳定性的D-乳酸高发酵速率突变株Y90s-1,其D-乳酸发酵产率达1.05g（/L·h）,比出发菌株提高了36.3%。      

ARTP诱变选育高产海藻糖菌株及酶促反应条件优化

以实验室保藏的节杆菌属菌株Arthrobacter sp.SH为出发菌株,经常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasma,ARTP）诱变选育后,筛选到一株以淀粉为原料Tre Y-Tre Z途径生产海藻糖的高产突变菌株Arthrobacter sp.SH-52。该突变菌株酶催化能力达到129.6 U/m L,比出发菌株提高了46.1%。对菌株Arthrobacter sp.SH-52的酶促反应条件进行优化,结果表明,酶促反应最适温度45℃,最适反应时间30 h,最适初始p H 6.5,最适底物为浓度20%的淀粉液化液（DE值为11.9）。经酶促反应优化后,采用未经纯化的粗酶液进行催化,转化率达到37.6%。实验结果表明ARTP诱变是选育高酶活海藻糖生产菌的有效方法,研究结果对工业化生产海藻糖具有一定的借鉴价值。      

常压室温等离子体诱变选育淀粉酶菌株及其酶学特性研究

目的:以云南马龙C3F-2016烟叶表面筛选的产淀粉酶菌株为出发菌株,诱变选育高产淀粉酶菌株并研究诱变前后酶学特性。方法:ARTP技术选育菌株后采用3,5-二硝基水杨酸法测定诱变前后菌株产生的淀粉酶酶活力,并探讨不同温度、不同pH、金属离子、紫外光对淀粉酶活力的影响。结果:诱变选育出一株酶活力有较大提高且传代稳定的突变株Bacillus koreensis FS-103,其淀粉酶活力达9050 U/mL,较出发菌株提高了90%。高产突变株FS-103所产淀粉酶的最适作用温度为60 ℃,最适作用pH5.5,在40~50 ℃和pH5~6之间具有良好的稳定性,Ca2+、Mg2+对淀粉酶活性具有促进作用,紫外照射对淀粉酶活力影响减弱。结论:此诱变选育产淀粉酶菌株的方法可行,为该类菌株进行酶制剂的研究与开发奠定理论基础。     

常压室温等离子体诱变与微生物微液滴培养选育谷胱甘肽高产菌株

为提升野生毕赤酵母菌株BY-1产谷胱甘肽的能力,通过常压室温等离子体（atmospheric and room temperatureplasma,ARTP）诱变技术得到诱变菌株BY-1-26。进一步在摇瓶培养过程中添加1,2,4-三氮唑,提高诱变菌株产量。最后将1,2,4-三氮唑作为筛选因子,利用微生物微液滴培养（microbial microdroplet culture system,MMC）仪对诱变菌株进行适应性进化,获得了1株高产谷胱甘肽的突变株BY-2-24,并对其遗传稳定性进行研究。结果表明：出发菌株BY-1经过ARTP诱变处理、抗性梯度平板初筛、MMC适应性进化、摇瓶复筛等,可以选育高产谷胱甘肽突变株。突变株BY-2-24摇瓶产量达（312.13±2.62）mg/L,较出发菌株提高134.26%,且经过7次传代培养,仍然具有较好的遗传稳定性。同时,生物量提高118.33%,表明诱变菌株的生长能力得到提高。研究表明,ARTP与MMC联合应用作为一种简便高效的微生物诱变方式,可用于定向诱变筛选高性能微生物菌株,为高通量选育目标菌株提供了参考。     

常压室温等离子体诱变粘红酵母筛选高产油脂菌株及发酵条件优化

以粘红酵母(Rhodotorula glutinis)为出发菌株,采用常压室温等离子体对其进行诱变。得到最佳诱变条件为120 W功率下处理60 s,致死率达90%。诱变后,采用苏丹黑B染色法筛选出1株高产油脂突变株LA1,与出发菌株相比较,其油脂产量、油脂含量分别较出发菌株提高了17.59%和46.08%。对LA1发酵培养条件进行优化,得到最佳条件为初始葡萄糖质量浓度70 g/L,氮源为(NH4)2SO4,C/N值53。在最佳发酵条件下,LA1的油脂产量、生物量、油脂含量及油脂得率较优化前分别提高了123.9%、56.6%、43.0%和43.5%,其油脂脂肪酸组成与植物油相近。     

豆豉发酵中微生物及其功能研究进展

介绍了毛霉型豆豉、细菌型豆豉、根霉型豆豉和曲霉型豆豉在制曲及后发酵过程中主次要微生物的分布、所含酶系及成品中不同的风味物质,并分析了不同豆豉中的主次要发酵微生物群系与其之间的作用。     

ARTP与紫外线复合诱变选育高性能绿僵菌菌株

为获得高性能的金龟子绿僵菌菌株,本研究采用常压室温等离子体(Atmospheric and room temperature plasma,ARTP)和紫外线复合诱变处理金龟子绿僵菌,通过比较产孢快慢和生长直径大小进行初筛,用抗紫外能力和毒力作为复筛指标选育菌株,并对育种获得的突变株进行耐热性和遗传稳定性试验,最终在A...