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...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。展开更多
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...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ARTP 40 s和紫外120 s时筛选出一株产孢量高、耐紫外线、毒力强、遗传稳定的优良菌株AU34。该菌株产孢时间比原始菌株快,产孢量为1.63±0.22(108 cell/cm^2),较原始菌株提高了63.81%。经紫外照射5 min后,AU34存活率为3.18%,比原始菌株更耐紫外照射。并且AU34对小菜蛾的毒力强,校正死亡率为85.71%,半数致死时间(Half-lethal time,LT 50)为6.12 d。与原始菌株相比,AU34的耐热性也有较大提高。传代培养6代后,菌株AU34的产孢量无明显变化,具有良好的遗传稳定性。展开更多
为达到同步糖化发酵(simultaneous saccharification and fermentation,SSF)中菌株高温耐受能力提升的目的,该文以实验室保藏的马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)GX-UN120为出发菌株,采用常压室温等离子体(atmospheric and roo...为达到同步糖化发酵(simultaneous saccharification and fermentation,SSF)中菌株高温耐受能力提升的目的,该文以实验室保藏的马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)GX-UN120为出发菌株,采用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变技术,结合高温胁迫筛选获得1株具有较好耐高温能力和产乙醇能力的菌株GX-UN127。结果表明,诱变菌株GX-UN127在48℃培养72 h,OD_(600)可达到1.27(原始菌株无法生长)。同时,当以100 g/L麸皮为原料,45℃SSF 12 h,诱变菌株GX-UN127发酵乙醇的产量可达7.6 g/L,较出发菌株提升15.2%。在此基础上,结合生理指标和代谢组学进一步探究诱变菌株耐受高温的生理机制,研究表明半胱氨酸和蛋氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、甘油磷脂代谢等代谢途径与诱变菌株GX-UN127的更强高温耐受性密切相关。此诱变选育耐高温马克斯克鲁维酵母菌株的方案可行,为该类菌株进行SSF生产燃料乙醇提供理论支持。展开更多
为进一步提高湖泊红球藻(Haematococcus lacustris)的工业利用价值,本研究使用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变仪对湖泊红球藻进行等离子诱变。以藻细胞致死率为指标确定等离子诱变的适宜输入功率...为进一步提高湖泊红球藻(Haematococcus lacustris)的工业利用价值,本研究使用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变仪对湖泊红球藻进行等离子诱变。以藻细胞致死率为指标确定等离子诱变的适宜输入功率和诱变时间。诱变之后通过固体平板培养初筛和液体培养复筛获得高产虾青素的突变藻株。再以藻细胞密度为指标采用单因素实验及正交试验对高产藻株的营养生长阶段的培养条件进行优化,并筛选虾青素诱导阶段适宜虾青素积累的高光照条件。在优化的培养条件下多次继代后观察高产突变藻株的遗传稳定性。结果表明,湖泊红球藻等离子诱变的适宜条件是功率240 W、诱变时间150 s或功率400 W、诱变时间120 s。通过初筛和复筛获得生长快、虾青素产量高的突变藻株有11株,其中编号为HP3的突变藻株生长最快、虾青素产量最高,培养后藻细胞密度和虾青素产量较出发株分别提高了25.5%和61.6%。经过两阶段培养条件的优化,HP3的藻细胞密度和虾青素产量较优化前分别提高了14.3%和19.3%,达7.2×10^(5)cell/mL和31.264 mg/L。湖泊红球藻高产突变藻株HP3多次继代后藻细胞生长良好,遗传稳定,培养后藻细胞密度和虾青素产量均与初代培养相近。研究结果对湖泊红球藻产虾青素工业藻株的选育具有实际意义。展开更多
聚-β-羟基丁酸(PHB)具有生物可降解性,其分解产物可全部为生物利用,对环境无污染。该研究从污水处理厂的活性污泥中筛选产PHB的菌株,通过菌落形态观察、生理生化特征与16S r DNA系统树的构建、红外光谱分析、对菌株及采用氯仿乙醇法提...聚-β-羟基丁酸(PHB)具有生物可降解性,其分解产物可全部为生物利用,对环境无污染。该研究从污水处理厂的活性污泥中筛选产PHB的菌株,通过菌落形态观察、生理生化特征与16S r DNA系统树的构建、红外光谱分析、对菌株及采用氯仿乙醇法提取的发酵产物进行了鉴定。采用常压室温等离子体(ARTP)快速诱变产PHB野生菌株,结合苏丹黑染色及摇瓶复筛方法,筛选产PHB产量高且遗传特性稳定正向突变株。分离筛选到一株产PHB的原始菌株,被鉴定命名为Bacillus toyonensis GR-6,结果表明胞内聚合物PHB含量达43.04%(干细胞含量),产量为1.33 g/L。ARTP快速诱变的突变株PHB含量可达77.43%,产量为2.78 g/L,是原始菌株的2倍多,对突变株进行连续7代的传代发酵实验,各代表现出良好的遗传稳定性。突变株PHB产量与细胞干重比原始菌株显著提高,并具有良好的遗传稳定性,在微生物法生产可降解塑料的应用领域具有较大的潜在应用价值。展开更多
文摘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。
文摘为达到同步糖化发酵(simultaneous saccharification and fermentation,SSF)中菌株高温耐受能力提升的目的,该文以实验室保藏的马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)GX-UN120为出发菌株,采用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变技术,结合高温胁迫筛选获得1株具有较好耐高温能力和产乙醇能力的菌株GX-UN127。结果表明,诱变菌株GX-UN127在48℃培养72 h,OD_(600)可达到1.27(原始菌株无法生长)。同时,当以100 g/L麸皮为原料,45℃SSF 12 h,诱变菌株GX-UN127发酵乙醇的产量可达7.6 g/L,较出发菌株提升15.2%。在此基础上,结合生理指标和代谢组学进一步探究诱变菌株耐受高温的生理机制,研究表明半胱氨酸和蛋氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、甘油磷脂代谢等代谢途径与诱变菌株GX-UN127的更强高温耐受性密切相关。此诱变选育耐高温马克斯克鲁维酵母菌株的方案可行,为该类菌株进行SSF生产燃料乙醇提供理论支持。