高产柠檬酸黑曲霉菌株的诱变选育

本文报告了高产柠檬酸黑曲霉菌株,从选择合适的出发菌株出发诱变育种试验过程。通过诱变育种,不但能提高黑曲霉产酸能力,而且还改善了菌种的其它性能。     

黑曲霉乳糖酶高产菌株的诱变选育

为诱变选育出产高温乳糖酶的高产黑曲霉(Aspergillusniger)菌株,采用紫外线诱变和Co60-γ射线诱变协同的方法,对出发菌株D2-26进行诱变处理,并根据致死率与诱变剂量的相互关系,选择合适的诱变剂量。确定了菌株的最佳诱变剂量,即采用15min紫外线照射,用剂量为2kGy的γ射线对黑曲霉D2-26进行诱变,获得1株产高温乳糖酶的高产突变株(A.nigerUCO-3)。对其进行显微观察发现,突变株菌落形态较原菌株略有改变,菌落呈整齐圆形年轮状,菌落背面只在接种处有明显的皱褶。突变株产乳糖酶能力显著提高,酶活力可达16.27U/mL。紫外线和Co60-γ射线的协同诱变效果好,突变株稳定性和产酶情况良好。     

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%。     

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。     

氯化锂诱变黑曲霉原生质体选育高产植酸酶菌株

采用氯化锂诱变黑曲霉原生质体,筛选高产植酸酶菌株。获得制备黑曲霉原生质体的最适条件:纤维素酶1.0%,蜗牛酶0.5%,菌龄24 h,酶解温度30℃,酶解时间2 h,渗透压稳定剂0.7 mol/L NaCl。采用氯化锂对制得的原生质体进行诱变,结果表明:经0.15%LiCl诱变后,原生质体存活率为23.37%,此时,获得一株植酸酶活最高的突变株,为19.24 U/mL,比出发菌株提高54.41%,该菌株具有良好的遗传稳定性。     

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。     

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。      

高产纤维素酶菌株的选育研究

利用黑曲霉为出发菌株,经过紫外线和亚硝酸复合诱变,选育出一株高产纤维素酶的菌株,与出发菌株相比,纤维素酶高产菌株CMC酶活力提高了58．7％,滤纸酶活力提高了60．6％,而且产酶性能稳定。     

原生质诱变选育高产酸性α-淀粉酶黑曲霉菌株

以产酸性α-淀粉酶的黑曲霉0-2-1为出发菌,选用180s的紫外线照射剂量对其孢子原生质体进行诱变,利用固体平板透明圈法初筛和发酵液酶活测定复筛;筛选到3株酶活有较大提高的突变株UV9、UV17、UV31,其酸性α-淀粉酶活力分别为184.66、162.73、167.31U/mL,比出发菌株分别提高了54.9%、38.1%和42.0%,遗传稳定性实验证明3株突变株传代过程中均保持相对稳定的较高酸性α-淀粉酶活力。      

复合诱变选育耐高温高产葡萄糖酸盐的黑曲霉菌株

以黑曲霉（Aspergillus niger）Y8为研究对象,经过紫外-高温复合诱变处理后,利用初筛及复筛,得到一株耐高温高产葡萄糖酸盐的黑曲霉菌株UT-1。菌株UT-1在45 ℃,220 r/min条件下进行摇瓶发酵,其平均产葡萄糖酸盐的量为（23.23±0.02） g/100 mL,较出发菌株提高了32.44%,经4次传代培养后,菌株UT-1遗传稳定性能良好。5 L发酵罐试验结果表明,菌株UT-1与出发菌株相比适应期缩短了2 h,发酵周期缩短了4 h,葡萄糖酸盐产量提高了17.14%,为葡萄糖酸盐工业化生产提供理论基础和技术支持。     

原生质诱变选育高产酸性α-淀粉酶黑曲霉菌株

以产酸性α-淀粉酶的黑曲霉0-2-1为出发菌,选用180s的紫外线照射剂量对其孢子原生质体进行诱变,利用固体平板透明圈法初筛和发酵液酶活测定复筛;筛选到3株酶活有较大提高的突变株UV9、UV17、UV31,其酸性α-淀粉酶活力分别为184.66、162.73、167.31U/mL,比出发菌株分别提高了54.9%、38.1%和42.0%,遗传稳定性实验证明3株突变株传代过程中均保持相对稳定的较高酸性α-淀粉酶活力。     

太空搭载木聚糖酶高产菌株的选育

对产木聚糖酶的曲霉菌孢子搭载"神州九号"宇宙飞船返回后菌落形态及产酶能力的变化进行了研究。结果表明,搭载菌株的菌落形态发生了变异,经初筛、复筛,获得2株产酶能力大幅提高的优良突变菌株,产酶能力提高20%以上,遗传性状稳定。     

高产柠檬酸黑曲霉菌株的航天诱变选育及其产酸条件的研究

对在工业生产中有较高性价比的产柠檬酸黑曲霉C9为出发菌株,航天诱变后,进行了透明圈初筛、耐酸度复筛、遗传稳定性和产柠檬酸发酵条件实验.结果表明,选育出的黑曲霉AM-51是一株优良的高产柠檬酸菌株.该菌株的耐酸度能达到16％以上,产酸稳定性良好;以玉米粉为原料,在产酸温度为34℃～37℃、初始pH值为5.5～6.5、发酵时间为70h～96h的条件下产酸率基本稳定.当发酵温度为37℃、初始pH值为6.0、发酵时间为84h时,平均产酸率达16.50％,较出发菌株产酸率(12.80％)提高了22.42％.     

提高黑曲霉糖化酶活力的研究：Ⅰ 菌种选育及摇瓶试验

以黑曲霉ｕＶ１１为出发菌株，采用硫酸二乙酯（ＤＥＳ）进行诱变处理，获得变异株ＳＹ９－１，摇瓶酶活达到１１４５５ｕ／ｍｌ，比原株提高３８％。摇瓶在最佳条件时，酶活可达１３０００－１４０００ｕ／ｍｌ。     

黑曲霉细胞诱变产菊粉酶菌株选育的研究

从徐州市沛县河口镇秦庄村牛蒡种植基地取得的土壤样本中,筛选出产菊粉酶的菌株,对从土壤中分离到的40株产菊粉酶的各类微生物进行酶活的测定。通过透明圈法初筛及摇瓶复筛,获得产菊粉酶能力较高的霉菌菌株3株,为C122803、D081506和D081513,这3株菌株的酶活分别达到：C122803：1.411U/mL;D081506：1.895U/mL;D081513：1.792U/mL。其中D081506的酶活最高,为1.895 U/mL;对D081506号黑曲霉产菊粉酶菌株进行紫外诱变及LiCl诱变后,得到一株内切型菊粉酶酶活最高的菌株F144131,其酶活力提高到2.025 U/mL,比出发菌株的酶活力提高了20%。     

产柠檬酸黑曲霉菌株的复合诱变选育

为了选育高产柠檬酸菌种,以前期分离到的一株黑曲霉YZ-35为出发菌株,进行了紫外线与硫酸二乙酯(DES)复合诱变研究,得到了一株稳定高效的目的菌株,命名为(Aspergillus niger)YZ-DE-3,该菌株的产酸量达到6.46%,较原始菌株YZ-35提高了50.23%。突变株YZ-DE-3经斜面传代培养5代,产酸遗传特性稳定。     

黑曲霉突变菌株产糖化酶的酶学特性表征

以电子束诱变黑曲霉突变菌株为对象,通过最适pH试验、最适作用温度试验、热稳定性试验、酸碱稳定性试验和金属离子对糖化酶活力影响的试验,探明黑曲霉电子束突变菌株产糖化酶的酶学特性。结果表明:突变菌株产糖化酶酶最适作用温度为63℃,且最高酶活较原始菌株提高26%,在80℃原始菌株所产糖化酶失活时,仍有8.4 kU/mL酶活剩余,突变菌株所产的糖化酶的热稳定性明显提高。突变菌株所产糖化酶最适pH为4.6,且最高酶活较原始菌株提高24%,在原始菌株所产糖化酶失活时仍有6.9 kU/mL酶活剩余,突变菌株糖化酶的pH稳定性有着明显提高。K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺可在一定程度上增强其活力;Ag⁺、Fe²⁺、Cu²⁺则在不同程度上抑制糖化酶活力;Zn²⁺、EDTA对其酶活力影响较小或无明显现象。     

黑曲霉原生质体诱变选育内切型菊粉酶生产菌株

从徐州市沛县河口镇秦庄村牛蒡种植基地腐烂牛蒡根附近采集土壤,经过初筛得到了3批菌株(包括从中国科学院购买菌株黑曲霉AS3.316),经过测定内切型菊粉酶酶活力(I)和外切型菊粉酶酶活力(S),筛选出I/S值大于10的菌株,共17株菌株。从17株黑曲霉菌株样本中,再筛选出一株产菊粉酶酶活力最高的菌株C122803,其酶活力为2.78U/mL。对菌株C122803进行原生质体制备及LiCl诱变后,得到一株内切型菊粉酶酶活力最高的菌株YY18,其酶活力为3.97U/mL,比出发菌株的酶活力提高了42.80%。     

提高黑曲霉糖化酶活力的研究：II.浓醪发酵技术

以黑曲糖化霉ｓｙ８９－１为出发菌株，采用亚硝基胍（ＮＴＧ）处理，获得适合於浓醪发酵的变异株ｓｙ８９－２，在玉米面，淀粉总浓度为２６％培养基中，５吨罐发酵１４０小时糖化酶活力达到２４０００ｕ／ｍｌ左右。