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柠檬酸发酵菌黑曲霉的诱变育种研究

图61200Gy辐照后,平板培养基中的菌落生长情况

图7960Gy辐照后,平板培养基中的菌落生长情况

图8720Gy辐照后,平板培养基中的菌落生长情况
从图6-8中可以看出,用不同剂量诱变之后菌株出现了明显的变化。用1200Gy处理的平扳中只长出了很少的菌落,菌落中央呈碳黑色,菌落周围的黄斑较大,部分菌落长出了孢子。用960Gy处理的平板中同样只长出了相对较少的菌落,其中只有个别菌落的黄斑较大,有部分菌落长出了白色的菌丝并且没有变色圈产生或变色圈较小。用720Gy处理的平板中几乎长浦菌落,大部分菌落呈白色,没有孢子长出,菌落相对较小。
由于在720Gy处理的平板中长出的菌落较多,已经无法看出变色圈的直径,所以在挑选过程中没有从中调取菌落。在1200Gy和960Gy处理的平板中长出的菌落相对较少,因而用变色圈法调取了形态较好的菌落。从理论上讲如果单个平皿长的菌落较多,应该对菌悬液稀释相应的倍数,这里没有从720Gy处理的平板中调选菌落就有可能忽略部分优良菌

柠檬酸发酵菌黑曲霉的诱变育种研究
耱5.2%。摇床间温度为34‘C~36"C,前8小时270r/rain,之后300r/min,共72h。
从表4~5中可以看出经过诱变后有4株产酸率有了明显的提高,其中b5产酸是12.52%,与对照相比提高了8.77%,c3产酸是12.11%,与对照相比提高了5.21%,这两株产酸水平相对较高。
在本研究中,将突变菌株的产酸高于出发菌株10%的定为正突变菌株,低于10%的定为负突变菌株,产酸变化在10%以内定为没有发生变化。
经960GyY一射线辐照+LiCL诱变后,没有发生正变的菌株,出现了较多的负变株,负变率高达38.24%。经1200Gyv.射线辐照+LiCL诱变后,大部分菌株没有发生变化,没有发生正变的菌株,只有1株负变株。
用”Co-7辐照单一诱变因子,在600Gy的剂量下突变率在22.7%左右,正突变率在7,7%左右,在1200Gy的剂量下突变率为10.8%左右,正突变率在2.7%左右。
很明显,与单一诱变相比,经过”co叫与LiCl复合诱变后,菌株的突变率明显提高,正变率也明显提高,菌株产酸提高的幅度也明显提高。

为了能更为直观的分析诱变结果,我们对不同剂量的60Coff处理后的摇瓶发酵72h的菌球形态逐一进行了分析f图9—11。

图9960Gy的”Co-7处理后,摇瓶发酵72h的菌球形态

图101200Gy的“co叫处理后,摇瓶发酵72h的菌球形态
柠檬酸发酵菌黑曲霉的诱变育种研究

图11CK菌株摇瓶发酵72h的菌球形态
菌球形态是诱变育种过程中判断菌株好坏的重要依据。产酸高的菌株,菌球呈显规则的球形,分布均匀,菌球直径较大,菌丝着生密集。从照片上可以看出经过复合诱变后不同剂量下的菌求形态都不是很好。经960Gy处理后的菌球呈不规则球形,气生菌丝杂乱,部分菌丝顶端长有顶囊。经1200Gy处理后的苗球较为稀少,分布不均,菌球直径较小,菌丝跃着生稀疏。
2.3分析与总结
(1从选育优良品种的角度出发,经过LiCI与”Co.q复合诱变后选育出4株产酸相对较高的菌株,在原有的基础之上产酸率有了较为明显的提高。
f2从测酸结果和菌球形态上来看,经过复合诱变后大部分菌株没有发生变化,同时出现了相对较多的负变株,对于这个结果的出现有以下推测:由于本实验选用的菌株是经过”co叫多次辐照后选育出的优良菌种,这种突变株对”Co-;t辐照有一定的抗性,因而大部分菌株的产酸率没有发生变化。LiCl本身的诱变效果不好,可以说是一种弱诱变剂,因而大多都采用生长诱变。就是把Ⅱa添加在培养基中,让菌株在生长过程中逐渐诱变。本实验在用”Co-'/辐照之前,用LiCl处理单孢子菌悬液改变了细胞外部的周围环境,增强了Y射线对细胞的破坏性,U离子对基因修复系统中的一些酶产生了阻遏作用。
f3从实验结果中我们也看到了一些不足之处。从表4和表5中我我们看到没有发生正变的菌株,分析原因在实验方法上我们做的不够完善。通常剂量的选择有多种方法,较常用的有高正变率,半致死率,高致死率,若致死率出现马鞍曲线则选取曲线的马鞍点等,这是根据不同的物种和不同的目的而确定的。本实验的菌株是在前面的基础之上作的工作,对”Co-'/诱变的剂量选择是根据以前的数据确定的,这种剂量的确定是否合理值得怀疑。由于样品是经过同种剂量多次复合诱变选育出的优庭菌株,在复合诱变中再次使用同种剂量,从实验结果看效果不大。LiCI诱变剂量的选择是参考相关文献【Il,仅采用了一种剂量,在复合诱变中用这样的方法选择剂量理论上不够完善。针对这些不足之处,应从以下几个方