在衣康酸产生菌的微波育种

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摘要：衣康酸高产菌经过多代传种，都有不同程度的产量降低。微波育种是一种正变率（所谓正变率就是通过诱变以后，产酸率高于出发菌株的高产菌株所占挑选菌株的百分率）较高的遗传育种方法[1]。我们做了微波育种试验，试验结果表明，对于恢复衣康酸产生菌的高产量，微波育种是一种很有效的方法。关键词：衣康酸；发酵；微波育种Abstract：Throughmanygenerations，itaconicacidmicrobewilldegeneratetheirproductabilities.Referencingrelatedliteratures,microwavebreedingisagoodmethodwhichcausespositivechangeshigh.Weexperimentedalot.Asshownintheresult,torestoreitaconicacidmicrobeabilities,microwavebreedingisavalidmethod.Keyword:Itaconicacid，Fermentation，Microwavebreeding引言衣康酸又名甲叉丁二酸，有着广泛的用途。其可以作为合成塑料和橡胶的原料和辅助材料，也可以作为除垢剂，其除垢能力很好，同时衣康酸可作为高级化妆品的原料以及人造宝石材料等。目前，发酵生产衣康酸的原料普遍是蔗糖、葡萄糖、淀粉、糖蜜等。我们尝试了一种新方法，即以蔗汁为原料直接发酵生产衣康酸。这种新方法能大幅度降低生产成本，研究结果表明：取得较高的产酸率和较高的糖转化率。但不管采用何种原料，在菌种保存过程中，由于经过多次传代，衣康酸的产量都有不同程度降低。因此，寻找一种诱变方法，快速地恢复各株的高产量，是我们要解决的问题，其具有一定的应用价值。1材料与方法1．1菌种RH17（23）本实验室筛选得的高产菌株（产酸率达6.83）1．2培养基（1）斜面培养基：7蔗糖、0.4(NH4)2SO4、0.4MgSO4·7H2O、营养浆（加量1.6ml/1000ml）、用H2SO4调pH4.0~4.5、2琼脂、常规灭菌（2）0.1LiC1平板培养基:7蔗糖、0.4（NH4）2SO4、0.4MgSO4·7H2O、营养浆（加量1.6ml/1000ml）、0.1LiCl、0.2的溴甲酚绿（加量50ml/1000ml）、用H2SO4调pH4.0~4.5、2琼脂、常规灭菌（3）摇瓶发酵培养基：（30ml装液量）10蔗糖、0.1MgSO4·7H20、0.25NH4NO3、营养浆（加量4ml/1000ml）、CuSO4·5H2O(加量0.004g/1000ml)、用H2SO4调pH3.0、常规灭菌1．3诱变方法：出发菌株斜面℃——斜面活化——取活化斜面用15ml无菌生理盐水洗下孢子——转入无菌的带玻珠的250ml三角瓶中——35℃上摇床振荡活化——转入250ml无菌三角瓶中——10秒微波照射——吸0.5ml进行梯度稀释——取合适梯度涂平板。1．4筛选：挑平板上透明圈大的单圈落，上摇瓶发酵，测其产酸率，筛选高产菌株。1．5分析方法[2]（1）衣康酸定性分析：纸层析法（2）衣康酸定量分析：Friedkin溴化法2结果在平板上挑取20个透明圈大的单菌落，测定其产酸率，数据如表Ⅰ：表Ⅰ产酸率测定菌株微（1）微（2）微（3）微（4）微（5）产酸率4.324.284.304.354.37菌株微（6）微（7）微（8）微（9）微（10）产酸率6.854.126.872.153.25菌株微（11）微（12）微（13）微（14）微（15）产酸率4.304.284.354.474.52菌株微（16）微（17）微（18）微（19）微（20）产酸率4.484.724.504.624.58注：出发菌株RH17（23）产酸率6.83，多次传代后的产酸率降到4.26采用C060和紫外线进行诱变，需挑取约100个单菌落，才可能得到1~2株高产菌株，有时还需多次诱变，采用逐步提高产量的方法，才能恢复菌种的高产量，上述这些方法费时、费力。3结论从以上试验结果可以看出：经过微波育种，挑取20个单菌落，即可筛选得两株高产菌落，分别是微（6）6.85和微（8）6.87。因此微波育种是一种正变率很高的育种方法，对于提高衣康酸的高产量，是一种有效遗传育种方法。参考文献[1]郭峰，等.梅岭霉素产生菌的微波诱变.江西农业大学学报，20__,26(4):608~610.[2]金其荣.发酵有机酸生产与应用手册.中国轻工业出版社，20__:459~470.