一株葡聚糖酶产生菌的分离选育及鉴定

利用葡聚糖平板初筛,三角摇瓶复筛,从土壤样品中中分离得到一株葡聚糖酶高产菌株P5,发酵酶活力可以达到2.5U/mL。菌株呈长杆状、革兰氏染色阳性、产芽孢;生理生化实验结果表明该菌株与枯草芽孢杆菌最为相近;16S rDNA基因序列包含1510个碱基对,同源性分析显示该菌株与枯草芽孢杆菌菌株最为相近,最高相似性为99%,基于16S rDNA基因序列的系统发育分析显示,该菌株与枯草芽孢杆菌菌株CD-6及YPM8的亲缘关系最近,根据以上多相分类结果鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌。     

高产嗜热β-葡聚糖酶菌种的诱变选育研究

以嗜热β-葡聚糖酶产生菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis XJ-Li)X-5为出发菌株,采用紫外线(UV)和硫酸二乙酯(DES)复合诱变处理技术,选育出一株产嗜热β-葡聚糖酶性能稳定、活力较高的突变株AS35.在同等摇瓶发酵条件下,其产酶活力达15.83 U/mL以上,较原始出发菌株提高了81.54%.同时,经连续7次传代保存,产酶性能未出现较大的变异,表现出良好的遗传稳定性,极有潜力改良为工业化生产菌种.     

普鲁兰酶产生菌的诱变育种

以从啤酒厂附近土壤中筛选得到的产偏碱性普鲁兰酶的细菌PUG12为出发菌株,对其进行紫外线和硫酸二乙酯复合诱变处理,从大量的突变株中筛选得到一株产普鲁兰酶活力较高的菌株YBC42,酶活力达8.32U/mL,比原出发菌株提高了3.4倍.     

耐热β-葡聚糖酶产生菌AS35产酶条件的研究

本试验对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)AS35产β-葡聚糖酶的发酵条件进行优化研究。单因素实验结果表明:该菌产β-葡聚糖酶的最佳碳源为麦糟粉,添加量为3.0%(w/v),最佳麦糟粉颗粒直径为0.5mm左右;最佳氮源为蛋白胨,添加量为0.8%(w/v);最佳培养基初始pH为7.0;最佳摇瓶装液量为50mL/250mL三角瓶;最佳发酵温度为36℃。在上述优化条件下,以接种量10%(v/v)接种菌龄18h的种子于发酵培养基中,200r/min摇床培养60h,β-葡聚糖酶酶活达到32.5U/mL。同时,耐热性实验表明,该酶最适反应温度为65℃。     

常压室温等离子诱变选育L-天冬酰胺酶高产重组菌

以Bacillus subtilis WB600为宿主,构建了能分泌表达L-ASNase的重组菌,并通过常压室温等离子体诱变进一步提高了重组菌的产酶量。重组Bacillus subtilis WB600(p MA5-wap Aans Z)发酵30 h,胞外酶活达到37.2 U/m L,表明L-ASNase在信号肽wap A介导下能分泌至胞外。在功率120 W、气流量10 L/min、诱变时间40 s的诱变操作条件下,对重组菌进行了等离子体诱变。突变株的酶活最高达48.4 U/m L,较诱变前提高30%。上述结果表明,常压室温等离子体诱变能有效提高重组菌产L-ASNase的酶活.研究结果为L-ASNase的工业化生产提供了高效的生产菌株。     

黑曲酶β-葡聚糖酶菌株诱变选育研究

以黑曲霉(Aspergillusniger)FH1为出发菌株,采用物理与化学相结合的方法,诱变选育出一株β-葡聚糖酶活性较高的菌株FH12。对该菌株进行摇瓶发酵条件的实验,酶活比出发菌株提高2.23倍。     

γ-聚谷氨酸产生菌的诱变选育

以Bacillus subtilis GXA-28为出发菌株,采用紫外、微波、氯化锂3种单一诱变及紫外-氯化锂,微波-氯化锂两种复合诱变方式进行诱变育种.经过5轮诱变,13次初筛,8次复筛,总共初筛选3554株,复筛选236株突变菌株.获得1株底物(谷氨酸钠)耐受性为出发菌株的2倍;γ-聚谷氨酸产量达24.00g/L左右(比出发菌株高出约33％)的菌株,命名为U-59.经过6代遗传稳定性试验,该菌株性状稳定.     

β-葡聚糖酶产生菌的选育及培养基初步优化

麦芽的皮层和胚乳糊粉层中都残存有内源酶无法完全降解的β-葡聚糖,进而影响浸出率和麦汁粘度、过滤难度和啤酒胶体稳定性。在啤酒生产中,添加外源β-葡聚糖酶可以有效解决这些问题。采用刚果红营养平板法(GCN平板法)从衡水老白干和老龙口酒曲中筛选了3株β-葡聚糖酶活力较高且生产周期短的菌株(分别标记为4#、8#、12#),通过液态发酵,测得酶活分别为0.362U/mL、0.542U/mL、0.511U/mL。并对发酵培养基进行了优化,得到8#初始菌株最佳酶活为0.556U/mL。对该菌株进行紫外诱变,得到突变株酶活为:0.879U/mL。     

ARTP诱变联合抗生素抗性选育纳豆激酶高产菌株

为获得产纳豆激酶(nattokinase,NK)活力增强的菌株,以纤维蛋白平板法测得酶活力值为判定指标,采用常压室温等离子体诱变系统(ARTP)对枯草芽孢杆菌XZI125进行诱变,通过酪蛋白平板法和利福平、卡那霉素、链霉素、氯霉素四种抗生素抗性筛选法获得高产NK突变菌株。结果表明,经6轮摇瓶发酵验证,获得了3株遗传稳定的高产突变菌株A27,Ar41和Ac35,摇瓶发酵5 d的产酶活力分别比原始菌株(2490 IU/mL)提高了23.0%、25.1%、26.5%。比较酪蛋白平板筛选方法和0.7 μg/mL利福平、50 μg/mL卡那霉素、60 μg/mL链霉素、300 μg/mL氯霉素四种抗性筛选方法,抗生素抗性筛选方法更有利于NK高产菌株的筛选。     

紫外线诱变选育高产豆豉纤溶酶菌株及其产酶条件优化

该研究以分离自豆豉样品中产豆豉纤溶酶的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）DC-1为出发菌株,采用紫外线诱变选育高产豆豉纤溶酶且稳定遗传的菌株,并以豆豉纤溶酶活力为评价指标,通过单因素试验及正交试验对其发酵条件进行优化。结果表明,筛选出一株高产豆豉纤溶酶活力且稳定遗传的诱变菌株DC-V5,其最优发酵条件为：接种量3%、装液量70 m L/250 m L、发酵温度34℃、初始pH 6.5。在此优化发酵条件下,诱变菌株DC-V5产豆豉纤溶酶活力最高达到（451.26±11.09）IU/m L,是优化前出发菌株DC-1的1.74倍。     

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。     

杆菌肽高产菌株的诱变选育

为了选择有效的方法选育出高产杆菌肽的菌种。利用地衣芽孢杆菌FUN-BL为出发菌株,依次进行紫外线诱变和硫酸二乙酯诱变,再通过平板活性筛选法作为初筛和HPLC作为复筛,筛选出效价较高的菌株。出发菌株F0经过紫外线诱变（15W,照射距离30cm,照射时间120s）后,筛选得到高产菌株F167,效价提高了11.76%。菌株F167经过硫酸二乙酯诱变（处理浓度为2%,处理时间为90min）后,筛选得到高产菌株F2141效价提高了32.19%。将高产菌株F2141进行连续5代遗传稳定性实验,效价依次是1003.23、989.34、976.35、960.32、949.72U/m L。通过紫外线诱变和硫酸二乙酯诱变能够选育出具有遗传稳定性的高产杆菌肽的菌株。      

丙酸杆菌素高产菌株的诱变选育

丙酸杆菌素是乳品丙酸杆菌代谢合成的一种重要的多肽或蛋白质,能抑制革兰氏阴性菌、部分革兰氏阳性菌、霉菌和酵母菌的生长。以丙酸杆菌Propionibacterium feudenreichiiCS01为出发菌株,采用紫外(UV)和亚硝基胍(NTG)复合诱变的方法,获得高产突变株N11和N42,其抑菌活性达到28.63、28.83AU/mL,分别比原始出发菌株(21.14AU/mL)提高了35.4%和36.4%。     

海洋纤溶酶高产菌株的选育及产酶条件优化

以海洋枯草芽孢杆菌FA-7为出发菌株,经紫外诱变获得一株遗传稳定性良好的高产纤溶酶菌株Y-22,并对该菌株的发酵培养基和发酵条件进行优化,确定菌株Y-22的最佳产酶条件为可溶性淀粉4％,黄豆粕粉2．5％,CaCl20．025％,MgSO4·7H：00．35％,吐温-80O．15％;接种量4％,装液量50mt：250mL,初始pH值为5．5,发酵温度30℃,180r／min振荡培养96h。在此条件下,菌株Y-22的发酵液粗酶酶活为（910±11．3）1U／mL,是出发菌株的3．05倍。     

产凝乳酶解淀粉芽孢杆菌的诱变选育

为了获得高产凝乳酶菌株,以产凝乳酶解淀粉芽孢杆菌为出发菌株,采用紫外线和硫酸二乙酯进行诱变。诱变后筛选得了一个突变株L-6,凝乳活力为1419.7 SU/m L,比原始菌株提高了40.2%;水解活力降低了22.39%,凝乳活力与蛋白水解活力的比值为125.64,比出发菌株提高了81.32%。传代实验表明,该菌株具有良好的遗传稳定性。      

纳豆激酶高活性菌株BN-05鉴定及发酵工艺优化

对分离的纳豆激酶高活性菌株BN-05进行了初步鉴定,并对其固态发酵产纳豆激酶的工艺条件进行了优化,旨在提高纳豆激酶的含量。通过形态和分子生物学鉴定BN-05为枯草芽孢杆菌属菌株,优化后发酵工艺参数:大豆破碎度为2,发酵温度为36℃,接种量为5.5%,葡萄糖添加量为2.5%。在优化条件下,BN-05通过固态发酵纳豆激酶活力达到(4 715.26±103.23)IU/g湿黄豆,比之前优化提高137%。     

枯草杆菌蛋白酶QK的活性与氨基酸突变位点的相关性

目的:鉴定不同来源的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)产生的枯草杆菌蛋白酶QK(subtilisin QK)的活性与编码其序列的氨基酸位点突变的相关性。方法:以筛选得到的15株菌株的总DNA为模板,细菌16S rRNA为通用引物,进行PCR扩增,将产物测序后输入NCBI比对,确定其均为枯草芽孢杆菌属。再扩增这15株菌株的QK基因,测序后与GenBank上已提交的QK基因所对应的蛋白序列进行比对,找出氨基酸差异位点。使用纤维蛋白平板法测定菌株所产枯草杆菌蛋白酶的活性,用BCA蛋白测定试剂盒测定发酵液的总蛋白含量,并计算得到单位酶活。结果:根据突变位点的不同把15株菌株分为A、B、C、D四组。A组的突变位点为S184T,单位酶活显著最高(p<0.05);B组的突变位点为Q90K,N193S,S236T,N365S,C组的突变位点为N193S,S236T,A289V,B、C两组之间单位酶活并无显著性差异(p>0.05),但B、C 两组单位酶活显著小于A组(p<0.05);D组的突变位点为Q90K,N193S,S236T,A289V,单位酶活显著低于其他三组(p<0.05)。结论:枯草杆菌蛋白酶QK的单位酶活与氨基酸突变位点之间有相关性:S184T和N365S位点变化对单位酶活性有促进作用,A289V位点变化对单位酶活性有抑制作用。据此推测,这些位点位于枯草杆菌蛋白酶QK的活性中心。     

高产酸性能乳酸菌的诱变选育

为选择产酸性能优良的乳酸菌用于发酵乳制品的生产,对Lactobacillus bulgaricus B-3菌株采用紫外线和亚硝基胍进行诱变选育,结果表明,菌株B-3初始产酸能力为57.83 °T,以0.3 g/L亚硝基胍处理60 min和紫外线照射120 s复合诱变3轮,最终得到一株产酸能力为82.65°T的菌株,较出发菌株提高了42.92%.     

海洋源纤溶酶高产菌株的诱变育种及液体培养基优化

为获得纤溶酶高产菌株及其最优发酵条件,以海洋环境来源的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）H-A-03为出发菌株,经过60Co辐射诱变获得了一株遗传稳定性好的纤溶酶高产菌株F8-C,其酶活力较出发菌株提高28.78%。采用统计学优化方法获得了组分更简单、用量更少、更利于菌株产酶的培养基：可溶性淀粉41.6 g/L、黄豆粕粉26.2 g/L、CaCl2 1.0 g/L,KH2PO4 2.0 g/L。在此基础上,3 L摇瓶放大试验结果显示,菌株F8-C的产酶量达到（3 231±21） U/mL,较出发菌株H-A-3提高44.8%。结果表明利用60Co辐射诱变育种,并采用统计学方法优化培养基,对于提高枯草芽孢杆菌纤溶酶的产酶量是一种有效策略。该研究结果也将为下一步发酵罐扩大试验奠定基础。