链霉菌702原生质体的制备和再生条件研究
林肯链霉菌原生质体制备条件的研究
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关 键 词 :林 肯链 霉 茵 ; 生 质 体 ; 生 ; 备 原 再 制
o l c e a d s g ri pi l u s a e w r . % a d 3 % r s e t e y T e o t m o d t n o r tp a t r d c fgy i n u a o t n n ma b t t e 0 4 n 4 e p c v l . h p mu c n i o sf rp o o ls o u — s r e i i i p
链霉菌的研究概况
链霉菌的研究概况海南大学课程论文题目名称:链霉菌的研究概况学院:专业班级:姓名:学号:评阅意见评阅成绩评阅教师:2014年11 月22 日链霉菌的研究概况(工作单位,姓名)摘要链霉菌(Streptomyces)属于链霉菌属,是高等的放线菌。
链霉菌是一类革兰氏阳性细菌,是一种没有细胞核的原核生物,共约1000多种,其中包括和很多不同的种别和变种。
它主要生长在含水量较低、通气较好的土壤中,一些链霉菌也可见于淡水和海洋。
由于许多链霉菌产生抗生素的巨大经济价值和医学意义,对这类放线菌已做了大量研究工作。
研究表明,抗生素主要由放线菌产生,而其中90%又由链霉菌产生,著名的、常用的抗生素如链霉素、土霉素,抗真菌的制霉菌素,抗结核的卡那霉素,能有效防治水稻纹枯的井冈霉素等,都是链霉菌的次生代谢产物。
有的链霉菌能产生一种以上的抗生素,有化学上,它们常常互不相关;可是,从全世界许多不同地区发现的不同种别,却可能产生同抗生素;改变链霉菌的营养,可能导致抗生素性质的改变。
这些菌一般能抵抗自身所产生的抗生素,而对其他链霉菌产生的抗生素可能敏感。
金黄垂直链霉菌作为链霉菌的一种,它能拮抗多种真菌和细菌,且对香蕉枯萎病的防治效果好,因此,该链霉菌在植物病害的生物防治领域广阔的应用前景。
关键词:链霉菌应用发展第一章绪论1.1综述链霉菌有发育良好的分枝菌丝,菌丝无横隔,分化为营养菌丝、气生菌丝、65孢子丝。
营养菌丝又名基内菌丝,色浅,较细,具有吸收营养和排泄代谢废物的功能;气生菌丝是颜色较深,直径较粗的分枝菌丝;气生菌丝成熟分化成孢子丝,孢子丝再形成分生孢子。
孢子丝和孢子的形态、颜色因种而异,是分种的主要识别性状之一。
已报道的有千余种,主要分布于土壤中。
已知放线菌所产抗生素的90%由链霉菌属属产生。
其中链霉菌属的基内菌丝多分枝,常产生各种水溶性或脂溶性色素,本属种数最多,因许多种是抗生素的产生菌而且产生抗生素的种类最多而著名(如链霉素等)。
微生物工程期末复习题目及答案
名词解释1.富集培养:分为分批式富集培养和恒化式富集培养。
分批式富集培养指将富集培养物转接到新的同一种培养基中,重新建立选择性压力,如此重复转种几次后,再取此富集培养物接种到固体培养基上,以获得单菌落。
恒化式富集培养是通过改变限制性基质的浓度,来控制两类不同菌株的比生长速率2.自然选育:不经人工处理,利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。
3.诱变选育:用各种物理、化学因素人工诱发的基因突变4.杂交育种:将不同菌株的遗传物质进行交换、重组,使不同菌株的优良性状集中在重组体中,得到具有新性状的菌株。
5.原生质体融合技术:将遗传性状不同的两种菌(包括种间、种内及属间)融合为一个新细胞的技术6.前体:某些化合物加入到发酵培养基后,能直接被微生物在生物合成过程结合到产物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入而有较大的提高。
7.促进剂:那些非细胞生长所必须的营养物,又非前体,但加入后却能提高产量的添加剂。
8.抑制剂:在发酵过程中加入抑制剂会抑制某些代谢途径的进行,同时刺激另一代谢途径,以致可以改变微生物的代谢途径。
9.合成培养基:用化学成分和数量完全了解的物质配制而成,成分精确,重复性强,可减少不能控制因素。
10.天然培养基:采用化学成分不清楚或化学成分不恒定的各种动植物或微生物的浸出物、水解液等物质制成的。
11.孢子培养基:制备孢子用的培养基,营养不太丰富。
12.种子培养基:满足菌种生长用的。
营养丰富,氮源、维生素比例较高。
13.发酵培养基:满足大生产中大量菌体生长和繁殖以及代谢产物积累的营养物质。
14.发酵热:发酵过程中释放出来的净热量。
15.生物热:微生物在生长繁殖过程中,本身产生的大量热。
16.搅拌热:搅拌器的机械搅拌的动能以摩擦放热的方式使热量散发在发酵液中17.生理碱性物质:被微生物利用后,使PH上升的物质18.生理酸性物质:被微生物利用后,使PH下降的物质19.OTR:单位体积培养液中的氧传递速率[mol/(m3·s)]OTR=K L a(C*-C L)K L——以氧浓度为推动力的总传递系数(m/s)a——比表面积(m2/m3)K L a——容积传递系数(s-1)C*——与p平衡的液相氧浓度(mol/m3)C L——液相主体氧浓度(mol/m3)20.摄氧率:单位体积培养液,在单位时间内消耗的氧量21.临界氧浓度:在好氧发酵中,满足微生物呼吸的最低氧浓度。
一株内生真菌的原生质体制备及再生过程研究
一株内生真菌的原生质体制备及再生过程研究
材料准备:
内生真菌菌株
无菌工作台和器具(如培养皿、显微镜片、移液器等)无菌培养基(如琼脂、乳糖酸钠琼脂培养基等)
无菌培养液(如培养基溶液)
去离子水或无菌PBS缓冲液
培养基制备:
根据内生真菌的要求配制适宜的无菌培养基。
煮沸溶液中加入琼脂,并搅拌至溶解。
转移至培养器并加盖,进行高压灭菌。
菌种处理:
在无菌条件下,将内生真菌分离出来。
用无菌培养液或去离子水洗涤菌株,去除杂质。
原生质体制备:
将清洗后的菌株转移到含有少量无菌培养液的培养皿中。
用显微镜检查,确保菌株没有受到污染。
在无菌条件下,用移液器将菌株转移到新的培养皿中。
将培养皿置于振荡器中,以帮助分离真菌的原生质体。
过一段时间后,观察原生质体的形成情况。
原生质体再生:
将形成的原生质体转移到含有适宜培养基的培养皿中。
在适宜的温度(一般为25-30摄氏度)下,进行培养。
定期观察并记录原生质体再生的过程。
根据需要,可以进行进一步的培养和分离。
微生物原生质体制备及再生的影响因素
文章篇号:1007-2764(2006)03-0263-093微生物原生质体制备及再生的影响因素谭文辉,李燕萍,许杨(南昌大学中德联合研究院 食品科学教育部重点实验室,江西南昌 330047) 摘要:原生质体的制备及再生,是原生质体技术的前提和基础。
本文较全面地介绍了影响微生物原生质体制备及再生的因素,以期在原生质体形成和再生的最佳条件下制备原生质体,为进一步实验打下良好的基础。
关键词:原生质体;制备;再生Factors Affect the Formation and Regeneration of Protoplasts ofMicroorganismTan Wen-hui, Li Y an-ping, Xu Y ang(The Key Laboratory of Food Science of Ministry of Education (Nanchang University); Sino-Germany Joint ResearchInstitute, Nanchang 330047, China)Abstract: Formation and regeneration of protoplasts is the precondition and foundation of protoplasts technology. The factors that affect the formation and regeneration of protoplasts from microorganism were investigated to find the optimum condition of formation and regeneration of protoplasts. It is important to make the good foundation for further research.Keywords: Protoplasts; Formation; Regeneration原生质是有组织的生活物质,是细胞生命活动的物质基础,所有的原生质有相似的基本组成成分和特性。
2022年江苏大学京江学院食品科学与工程专业《微生物学》期末试卷A(有答案)
2022年江苏大学京江学院食品科学与工程专业《微生物学》期末试卷A(有答案)一、填空题1、不同的放线菌有不同的典型形态,如______属的基内菌丝会断裂成大量的杆菌状体,______属等可在菌丝顶端形成少量孢子,______属具有孢囊并可产生孢囊孢子,而______属则具有孢囊,但产生的是游动孢子等。
2、植物病毒一般可引起宿主植物三类明显的症状:① ______;② ______;③ ______。
3、根据受氢体性质不同,可把生物氧化分为______、______和______ 三种类型。
4、碳源对微生物的功能是______和______,微生物可用的碳源物质主要有______、______、______、______、______和______等。
5、酵母菌的无性繁殖方式主要有______和______。
6、原生动物是______色、无______,能______运动的单细胞真核生物。
7、最常见的厌氧菌有① ______,② ______,③ ______,④ ______,⑤ ______,⑥ ______等。
8、一般来说,在土壤中,各种微生物含量按递减顺序排列如下:______、______、______、______、______和______。
9、Avery和他的合作者分别用降解DNA、RNA和蛋白质的酶作用于有毒的S型细胞抽提物,然后分别与______混合,结果发现,只有DNA被酶解而遭到破坏的抽提物无转化活性,说明DNA是转化所必须的转化因子。
10、外毒素的种类很多,常见的如______、______、______和______ 等。
二、判断题11、因支原体的细胞大小接近病毒,故具有滤过性。
()12、用分装器将培养基分装试管时,应谨防培养基沾染试管口。
()13、原核生物呼吸链的P/O比一般较真核生物高。
()14、在昆虫颗粒体病毒的每一个蛋白质包含体中,都包裹着数量很多的杆状病毒体。
生物技术大实验实验指导
生物技术大实验实验指导——原生质体的制备、再生一、实验名称:原生质体的制备、再生二、实验目的:通过本实验掌握丝状真菌原生质体制备和再生的技术和原理,并能将该技术应用于育种和遗传研究。
三、实验原理:微生物的细胞或菌丝在细胞壁被脱去或降解后所形成的圆球体,称为原生质体。
真菌细胞壁的主要成分为己糖或氨基己糖构成的多糖链,如几丁质、脱乙酰几丁质、纤维素、葡聚糖、甘露聚糖、半乳聚糖等。
此外,还有蛋白质、类脂、无机盐等。
所有真菌的细胞壁都具有无定形的和纤维状的组分。
纤维状的组分包括几丁质和纤维素,都是由多聚物形成的微纤丝。
无定形的组分包括蛋白质、甘露聚糖和β-(1,3)、和β-(1,6)、α-(1,3)葡聚糖,常混杂在纤维网中,但大多数真菌,包括子囊菌、担子菌、半知菌类和低等壶菌的细胞壁由几丁质(β-1,4-N-乙酰氨基葡糖为单元的无支链多聚体组成)。
细胞壁的成分随真菌类群的不同而变化,并且每种菌体的细胞壁在其生活周期的过程中也存在差异。
最早的脱壁方法是用机械的方法剥离细胞壁来制备植物细胞的原生质体。
1960年前后开始有大量关于用酶法制备植物和微生物原生质体的报道。
此后虽然也有人尝试过用物理方法(如研磨和超声波等)制备原生质体,但远不如酶法普遍。
酶法制备原生质体最关键的是根据不同物种的细胞壁的结构及其化学组成选用具有不同酶活性的脱壁酶。
真菌原生质体以广泛地应用于原生质体融合育种,质粒、线粒体等外源DNA 的原生质体转化,细胞壁的重建以及生理生化研究等方面。
因而,无论在理论上还是在应用上,原生质体的研究均引起了人们的浓厚兴趣。
近几年来,真菌原生质体的研究对象已从实验室模式种逐渐转向具有工业价值的生产种,以期获得更好的经济效益。
四、材料1、菌种:蛹虫草拟青霉。
2、培养基:(1)菌丝生长培养基PDA培养基:马铃薯20 g(去皮切片煮沸30 min,过滤去渣);葡萄糖2g;琼脂1.5g;蒸馏水100 ml;自然pH。
链霉菌感受态制备
链霉菌感受态制备
链霉菌感受态制备是指培养链霉菌( Streptomyces)细菌以产生其次级代谢产物。
次级代谢产物是链霉菌细菌在特定条件下产生的化合物,这些化合物对医药、农业和工业等领域有着重要的应用。
以下是一般的链霉菌感受态制备步骤:
1.链霉菌培养:
•选取合适的菌株:选择具有产生特定次级代谢产物潜力的链霉菌菌株。
•培养基准备:准备适宜的培养基,其中包括合适的碳源、氮源、微量元素和其他必要的营养物质。
2.发酵过程:
•接种培养基:将链霉菌接种到培养基中,培养并进行前期发酵过程。
•调控培养条件:控制发酵过程中的环境因素,如温度、pH、氧气供应和搅拌速度等。
这些条件会影响细菌的生长和次级代谢产物的生成。
•感受态诱导:在特定的生长阶段,通过改变培养条件( 如添加特定的诱导剂或改变营养物质含量)来诱导链霉菌产生次级代谢产物。
3.次级代谢产物提取和分离:
•菌体分离:通过离心或过滤等方法分离菌体。
•次级代谢产物提取:利用化学方法或生物技术手段从菌体培养物中提取次级代谢产物。
•分离纯化:通过色谱、层析等技术对提取的混合物进行分离和纯化,得到目标产物。
4.评估和应用:
•活性评估:对获得的次级代谢产物进行活性评估和检测,确定其可能的生物学活性和潜在应用价值。
•应用研究:将获得的活性物质进行进一步研究,包括药理学、医药化学、生物学等方面,以确定其在医学、农业、工业等领域的应用潜力。
链霉菌感受态制备是一个复杂的过程,需要仔细设计实验条件和严格控制培养环境,以获得理想的次级代谢产物。
同时,对产物的提取、分离和评估也需要具备专业的技术和设备。
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江南大学食品生工考研702微生物各年份真题
2021年702微生物真题一、选择题(每题2分)1、一个U型管两侧是两种不同的培养菌液,下列不可能在两个菌种间发生的是()A.接合B.转导C.转化D.回复突变2、下列只能发生在原核生物的有()。
A.阻尼B.诱导C.阻遏3、下列属于真菌单倍体孢子的有()。
A.子囊孢子B.孢子囊孢子C.担孢子D接合孢子4、下列能产生芽孢的菌种有( )。
A.Streptococcus lactisB.Clostridium acetobutylicumC.Bacillus subtilisD.Bifidobaterim5、下列哪个细菌没有SOD酶()?A.Escherichia coliB.BifidobaterimC. Bacillus subtilisD.Methanogenus6、Acetobacter aceti的电子传递链在哪个部位?( )?A.cellwall B Cell membrame| C.mitochondrion D.nucleus二、名词解释1、cfu2、aerobic active sludge3、mismatch repair4、competence5、Three-domain system6、mutator gene7、homolatic fermentation8、ascocarp9、group translocation三、问答题1、细菌的革兰氏染色原理和步骤,以及确定染色结果正确的方法。
(10分)2、用3种化学诱变剂来解释自发突变和诱发突变本质上相同。
(15分)3、列举三种防止新冠病毒的传播和感染的方法,并说明其中的微生物学原理。
(15分)4、黄色短杆菌中有关苏氨酸生物合成的部分途径如图,代谢途径中涉及的酶序列和蛋白质空间结构已知,如何用基因工程技术来选育高产苏氨酸菌株。
(15分)5、大肠杆菌在同时有葡萄糖和乳糖的培养基上生长会出现什么现象?用乳糖操纵子模型解释这个现象。
如何利用紫外诱变筛选出能同时利用乳糖和葡萄糖的菌株。
微生物原生质体制备及再生的影响因素
文章篇号:1007-2764(2006)03-0263-093微生物原生质体制备及再生的影响因素谭文辉,李燕萍,许杨(南昌大学中德联合研究院 食品科学教育部重点实验室,江西南昌 330047) 摘要:原生质体的制备及再生,是原生质体技术的前提和基础。
本文较全面地介绍了影响微生物原生质体制备及再生的因素,以期在原生质体形成和再生的最佳条件下制备原生质体,为进一步实验打下良好的基础。
关键词:原生质体;制备;再生Factors Affect the Formation and Regeneration of Protoplasts ofMicroorganismTan Wen-hui, Li Y an-ping, Xu Y ang(The Key Laboratory of Food Science of Ministry of Education (Nanchang University); Sino-Germany Joint ResearchInstitute, Nanchang 330047, China)Abstract: Formation and regeneration of protoplasts is the precondition and foundation of protoplasts technology. The factors that affect the formation and regeneration of protoplasts from microorganism were investigated to find the optimum condition of formation and regeneration of protoplasts. It is important to make the good foundation for further research.Keywords: Protoplasts; Formation; Regeneration原生质是有组织的生活物质,是细胞生命活动的物质基础,所有的原生质有相似的基本组成成分和特性。
浅谈链霉素的生产工艺及应用与发展
浅谈链霉素的生产工艺及应用与发展古冰霞摘要:生物技术被认为是21世纪最具主导地位的高新技术,而生物技术药物大部分都是抗生素类药物,抗生素类药物对治疗许多疾病都有着显著的疗效,链霉素就是其中的一种。
链霉素是一种重要的抗生素,也是一种氨基糖苷类药,在目前的制药工业中占有举足轻重的地位。
本文从链霉素的生产及提取工艺,链霉素的开发应用,链霉素的发展概况及发展前景这三个方面对链霉素进行综合性的阐述,进而对链霉素也有了进一步的认识。
关键词:链霉素;生产工艺;应用;发展1链霉素的生产工艺1.1链霉素的简介1.1.1 名称与化学结构式中文名:链霉素英文名:streptomycin分子式:C21H39N7O12分子量:581.59化学名::2,4-二胍基-3,5,6-三羟基环己基-5-脱氧-2-O-(2-脱氧-2-甲胺基-α-L-吡喃葡萄糖基)-3-C-甲酰-β-L-来苏戊呋喃糖甙;它是由链霉胍、链霉糖、N-甲基-L-葡萄糖胺构成的糖苷。
化学结构式如下:1.1.2 性状与理化性质链霉素游离碱为白色粉末,大多数盐类也是白色粉末或结晶,无嗅,味微苦。
链霉素比较稳定,易溶于水,难溶于有机溶剂中。
链霉素是从放线菌属的灰链丝菌的培养液中提取的,是一种碱性甙,与酸类结合成盐。
兽医临床上常用的是硫酸链霉索。
硫酸链霉素为白色或类白色粉末,无臭、味微苦、有吸湿性。
1.2 链霉素的生产工艺1.2.1生产过程链霉素由灰色链霉菌发酵生产。
双氢链霉素可由湿链霉菌产生,但通常以半合成方法生产。
链霉素的生产过程分为两大步骤:①菌种发酵。
将冷干管或沙土管保存的链霉菌孢子接种到斜面培养基上,于27℃下培养7天。
待斜面长满孢子后,制成悬浮液接入装有培养基的摇瓶中,于27℃下培养45~48小时待菌丝生长旺盛后,取若干个摇瓶,合并其中的培养液将其接种于种子罐内已灭菌的培养基中,通入无菌空气搅拌,在罐温27℃下培养62~63小时,然后接入发酵罐内已灭菌的培养基中,通入无菌空气,搅拌培养,在罐温为27℃下,发酵约7~8天。
发酵工程制药实验链霉菌发酵
发酵工程制药实验:链霉菌发酵发酵工程制药实验是制药技术中的重要环节,通过对发酵过程的研究和实验,可以获得制造高质量药品的关键信息。
本文将介绍在实验室中进行链霉菌发酵的方法和步骤,并分析其中的关键因素。
实验目的链霉菌(Streptomyces)是一种广泛存在于自然界中、能够产生许多重要生物活性分子的细菌。
它们具有产生抗生素、抗肿瘤剂、免疫抑制剂等药物的能力,因此被广泛用于制药和医疗领域。
链霉菌的发酵实验可以帮助我们掌握其生长和代谢规律,了解影响链霉菌生长的因素如何调控,探索最优的发酵条件以提高目标产物的产量和纯度等。
因此,本实验的主要目的是:通过链霉菌发酵的实验,掌握发酵工程制药实验的基础理论和操作技巧,探索链霉菌发酵的优化条件。
实验步骤1. 配置培养基链霉菌生长需要适当的培养基,因此我们需要配置基于木质素和琼脂的培养基,其中需添加铁、镁等元素和麦芽糊精等营养成分。
将制备好的固体培养基加入烧过的三角瓶中,用自来水洗净后,用酒精灯加热瓶口和瓶颈,使其不受污染。
2. 实验前消毒和预先培养试管将消毒瓶(80%乙醇)放在洁净桌面上,将三角瓶紫外线灯消毒30分钟,然后将三角瓶横放在洁净桌面上,从洁净试管中取出玻璃珠,放入三角瓶内,用酒精灯烘干瓶口后盖上。
将预备菌株(常见的链霉菌菌株如海洋链霉菌、链霉菌菌株NRRL2234)在木质素琼脂平板上通过接种的方式进行预先培养。
3. 移液接种在曝气装置中注入适量空气使溶液震荡,将链霉菌菌液铸在劳氏肉汤培养基中,在摇床上进行培养。
培养过程中要定时观察并调节培养条件如温度、曝气速率和PH值等。
通过留取一定量的液体给种管,在适当的体积下移液接种,使样品达到合适的菌落密度。
4. 发酵条件的优化掌握适宜的链霉菌发酵条件对于产品的质量和产量至关重要。
在实验的不同时间点,进行样品的收获和检测,并结合实验室提供的分析工具和技能对链霉菌发酵进行分析和诊断,探寻出最适宜的发酵条件,从而可提高产品产量和质量,开发出更多的新药品。
链霉菌原生质体的制备
链霉菌原生质体的制备透压极为敏感的球质体, 最外层是裸露的细胞物及细胞器缺损少, 修复能力高, 再生效果好。
质膜, 失去了细胞壁的原生质体, 染色体但由于菌种不同仍然存在差异。
如吸水链霉菌DN A在诱变剂作用下, 更易引起死亡突变, 敏感性提菌株及庆丰链霉菌的菌井冈变种的4 201 V A S高。
菌种的敏感性越高, 诱发突变的机会越大。
株, 以对数中期为好, 再生率为静止期的 40, 因此, 用原生质体代替孢子、菌丝细胞作为诱变 50 倍。
而菌株则以对数后期为好, 再生率 2 V A育种的材料, 能显著提高诱发突变的频率, 由于是静止期的 24 倍。
( ) 2菌丝的预处理链霉菌的破壁一般都去除了细胞壁, 原生质体膜易于融合, 即使没有接合、转化和转导等遗传系统也能发生基因组采用溶菌酶。
有些链霉菌种对溶菌酶敏感 , 如的融合重组。
庆丰链霉菌, 菌丝培养时不需经过预处理, 即可直接制备出原生质体。
但很多菌种对溶菌酶不用原生质体融合及诱变进行育种, 具有用孢子、菌丝的细胞融合、诱变育种不可替代的优敏感, 菌丝必须经过预处理。
方法有:越性。
? 在培养基中加入 0. 5%, 4% 的甘氨酸。
原生质体制备和再生的一般程序: 菌丝培具体浓度随菌种而异。
甘氨酸可以代替2丙氨 D养?菌丝悬液?离心得到菌丝沉淀?用蔗糖液酸掺入细胞壁, 破坏细胞壁肽聚糖短肽间的交洗涤两次?加酶液酶解一定时间得到原生质体联, 引起细胞壁结构的不完整以便于酶解脱壁。
悬液?原生质体的分离和离心收集?用高 ? 甘氨酸在增加菌丝对酶的敏感性的同时, 也P渗液重新悬浮原生质体?原生质体再生抑制菌丝的生长, 使菌丝量锐减。
因此为了减少1 原生质体的制备甘氨酸对菌丝生长的抑制作用, 培养基内加甘(1. 1 菌丝氨酸的量可酌情减少, 并同时增加过量蔗糖可( ) ) 能干扰细胞的正常代谢, 也得到相同效果。
? 1菌丝的培养时间处于不同生长时期分两次培养菌丝, 使得菌丝在新鲜培养基中能的菌体, 经过处理后都可以形成原生质体, 但其活性差异很大。
链霉菌702原生质体的制备和再生条件研究
以单因素和多 因素 多水平的正 交试验。在单 因素试验 结果 中探 索该 茵的对数生长期为 3 5 , 茵丝体 5h一 0h 在 培 养基 中添加 1O 、 %甘氨 酸有 利 于该 茵原 生质体制备和再 生; 正交试验分 别以影响 该茵原 生质 体制备 和再 生
链霉菌诱变育种方法综述
链霉菌诱变育种方法综述摘要:主要论述了链霉菌的4种诱变方法,即物理诱变、化学诱变、空间技术诱变和复合诱变。
同时对这4种方法的原理及具体操作方法进行了简要的阐述。
其中物理诱变中的紫外线诱变方法是一种使用时间长、效果好、设备简单、值得推广的诱变剂。
化学诱变方法中的EMS、8-Mop、NTG和LiCI也取得了很好的效果。
近年来用宇宙系列生物卫星、科学返回卫星、空间站及航天飞机等空间飞行器,进行搭载微生物材料的空间诱变育种是培养新的生物菌种的一种有效方法。
将以上诱变方法结合起来使用,可取得更好的诱变效果。
关键词:链霉菌;育种;诱变放线菌是产生抗生素活性最大的一类微生物,迄今已在工业、医学、农业上都有利用抗生素成功的实例,而链霉菌又是放线菌中抗生素的主要产生菌,具有广泛的物种多样性和代谢多样性,是重要的资源微生物,但在链霉菌中普遍存在遗传不稳定性,而引起抗生素产量下降。
因此,各国学者不断研究提高抗生素产量的方法,已期获得更大产量的抗生素,而提高产量的最重要途径是通过育种改变生产菌种。
诱变育种是一种简便易行而且快速的选育方法,因而在抗生素的菌种筛选中应用最广泛。
本文就链霉菌诱变育种的几种方法做了简要论述。
1 物理因子诱变方法1.1 紫外线诱变法紫外线是一种使用时间长、效果好、设备简单、值得推广的诱变剂,大约有80%的高产抗生素产生菌都曾经用过紫外线这一诱变方法。
具体操作方法是将斜面培养物制备成单孢子悬液或原生质体放在磁力搅拌器上,开紫外灯(3ow,距30cm)照射不同的时间后,涂平皿(为防止回复突变,紫外线诱变后的操作应在红灯下进行)进行培养,然后挑取不同形态的单菌落接斜面,进行摇瓶发酵筛选。
用此种方法,以土霉素产生菌龟裂链霉菌Lf-2为出发菌株,经过紫外线诱变后,筛选的菌株于出发菌株相比发酵效价提高了17.4%,发酵指数提高了23.9%。
黄世文等对淡紫色吸水链霉菌进行紫外线诱变,所获菌株发酵液对水稻纹枯病和恶苗病的抑杀效果比原始菌株明显提高,并且证实用菌悬液涂培养基之后先在28~C培养24 h,再在紫外灯下诱变菌株比涂后直接照射和直接照射菌悬液所获得的诱变菌株的生测效果好,这可能是微生物在培养24} 后,正处在分裂生长的初始阶段,当受到外部“能量”作用时较易发生变异。
链霉菌的研究概况
海南大学课程论文题目名称:链霉菌的研究概况学院:专业班级:姓名:学号:评阅教师:2014年11 月22 日链霉菌的研究概况(工作单位,姓名)摘要链霉菌(Streptomyces)属于链霉菌属,是高等的放线菌。
链霉菌是一类革兰氏阳性细菌,是一种没有细胞核的原核生物,共约1000多种,其中包括和很多不同的种别和变种。
它主要生长在含水量较低、通气较好的土壤中,一些链霉菌也可见于淡水和海洋。
由于许多链霉菌产生抗生素的巨大经济价值和医学意义,对这类放线菌已做了大量研究工作。
研究表明,抗生素主要由放线菌产生,而其中90%又由链霉菌产生,著名的、常用的抗生素如链霉素、土霉素,抗真菌的制霉菌素,抗结核的卡那霉素,能有效防治水稻纹枯的井冈霉素等,都是链霉菌的次生代谢产物。
有的链霉菌能产生一种以上的抗生素,有化学上,它们常常互不相关;可是,从全世界许多不同地区发现的不同种别,却可能产生同抗生素;改变链霉菌的营养,可能导致抗生素性质的改变。
这些菌一般能抵抗自身所产生的抗生素,而对其他链霉菌产生的抗生素可能敏感。
金黄垂直链霉菌作为链霉菌的一种,它能拮抗多种真菌和细菌,且对香蕉枯萎病的防治效果好,因此,该链霉菌在植物病害的生物防治领域广阔的应用前景。
关键词:链霉菌应用发展第一章绪论1.1综述链霉菌有发育良好的分枝菌丝,菌丝无横隔,分化为营养菌丝、气生菌丝、65孢子丝。
营养菌丝又名基内菌丝,色浅,较细,具有吸收营养和排泄代谢废物的功能;气生菌丝是颜色较深,直径较粗的分枝菌丝;气生菌丝成熟分化成孢子丝,孢子丝再形成分生孢子。
孢子丝和孢子的形态、颜色因种而异,是分种的主要识别性状之一。
已报道的有千余种,主要分布于土壤中。
已知放线菌所产抗生素的90%由链霉菌属属产生。
其中链霉菌属的基内菌丝多分枝,常产生各种水溶性或脂溶性色素,本属种数最多,因许多种是抗生素的产生菌而且产生抗生素的种类最多而著名(如链霉素等)。
此外,孢囊放线菌属等,亦为链霉菌。
原生质体制备和再生的影响因素
原生质体制备和再生的影响因素【摘要】以酿酒酵母YS5为出发菌株,经蜗牛酶酶解获得原生质体后,用紫外线进行诱变处理,通过一级筛选得到了61株诱变菌株,将这些诱变株直接进行发酵,利用气相色谱对发酵液酒精产量进行分析。
结果表明,经过紫外线照射30s后,通过筛选获得了一株酒精发酵较高产菌株,酒精产率达到了10.36%(v/v),比出发菌株提高了3.6%。
【关键词】酿酒酵母;原生质体;紫外诱变;甘蔗汁发酵酵母细胞的融合及酵母原生质体的诱变的一个重要前提就是如何制备大量的原生质体,原生质体制备率受到各种条件的影响,如菌龄、酶浓度、温度、预处理等的影响,因此确定不同因素对酵母原生质体的影响及优化不同因素,可以大大提高产率。
1.菌体菌龄对原生质体制备的影响微生物的生理状态是决定原生质体产量的主要因素之一,特别是菌龄,明显影响原生质体释放的频率。
不同时期的菌体,对各种溶壁酶的敏感性不同,原生质体的形成率与再生率也有很大差异。
较年轻的菌体细胞制备原生质体较为容易,而且此阶段的原生质体再生率也较高。
处于对数生长期的菌体代谢活性高而稳定、细胞壁对酶的作用较为敏感,且大小比较一致,生长适应能力强,故通常取处于对数生长期的菌体制备原生质体。
有研究表明对数生长早期形成率最高,对数生长中期时再生率最高,对数生长晚期的再生率也比对数生长中期的低。
这是由于细胞壁越稚嫩,越易被酶破坏,对数生长早期菌体幼小,代谢活性高而稳定、细胞壁对酶的作用较为敏感,且大小比较一致,故生活适应能力强;对数生长中期幼小菌体对不利因素抵抗能力差,一旦失去细胞壁,较难恢复;对数生长晚期的原生质体存在着很大比例的非活性个体。
菌体如果进入稳定期,细胞壁结构趋于稳定和老化,不易去壁形成原生质体,原生质体形成率显著降低,而且再生率也有所下降。
微生物的菌龄是随着菌种和培养条件而异,酵母菌菌液中加入β-巯基乙醇可以破坏细胞壁组分中的二巯基,处于对数生长期的酵母菌菌体代谢极为旺盛,细胞壁易被瓦解,其细胞壁对蜗牛酶较为敏感,易于酶解脱壁,且酵母菌制备原生质体时,要使菌体同步化才能大幅度的提高制备率。
提高褐黄孢链霉菌原生质体再生率的研究
提高褐黄孢链霉菌原生质体再生率的研究
褐黄孢链霉菌是一种常见的土壤细菌,广泛应用于医药、食品、
化工等领域。
其原生质体再生效率直接关系到其应用效果。
本文旨在
探讨如何提高褐黄孢链霉菌原生质体再生率。
1. 优化预处理方法
首先,我们需要对菌株进行预处理,使其处于更适合原生质体再
生的状态。
通常,在褐黄孢链霉菌细胞中加入少量酒精和磷酸盐缓冲液,可以显著提高原生质体再生效率。
2. 优化酶解过程
酶解是褐黄孢链霉菌原生质体再生的关键步骤。
优化酶解过程是
提高原生质体再生率的有效途径。
我们可以尝试不同的酶解方法和酶
解时间,寻找最适宜的条件。
破碎细胞壁的机械方法也可以用于替代
酶解。
3. 优化电脉冲条件
电脉冲是重要的原生质体再生方法,优化电脉冲条件可以有效提
高再生率。
在菌株、细胞密度、外加电场和脉冲次数等方面进行优化,可显著提高原生质体再生率。
4. 选择适宜的再生培养基
不同的再生培养基对于原生质体再生过程有不同的影响,选择适
宜的再生培养基可以提高再生率。
一般来说,含有高浓度蔗糖和锌离
子的培养基可以促进原生质体再生。
同时,适度添加细胞生长因子可
以提高再生效率。
总之,优化预处理方法、酶解过程、电脉冲条件和选择适宜的再
生培养基,是提高褐黄孢链霉菌原生质体再生率的关键。
在实际操作中,我们应根据具体情况进行调整和优化,以达到最佳效果。
链霉菌素抗生素的生产与合成机制
链霉菌素抗生素的生产与合成机制链霉菌素抗生素是一种广泛应用的抗生素,可用于治疗感染性疾病。
本文将从链霉菌素抗生素的生产和合成机制两个方面进行讨论。
一、链霉菌素抗生素的生产链霉菌素抗生素的主要来源是链霉菌属微生物,包括极耐酸菌及一些变形菌属微生物,这些微生物具有很强的代谢活性和高产能力。
链霉菌素的生产始于育种,经过对产菌株进行筛选、培养、获得菌株及菌种保存等一系列工作后,进入生产工艺中。
链霉菌素抗生素的生产需采用发酵工艺,这个过程需掌握好菌体生长的最适生长条件,包括温度、pH、气体、营养物质等因素的控制。
同时也需要合理的营养条件、发酵方式、发酵罐物质科学组成等等。
链霉菌生长速度相对较慢,需相应延长发酵周期,通常达到10~12天。
生产过程中,需进行不同程度的调控,使菌细胞在不同生长阶段达到最优的代谢状态,以获得最大的菌体和次级代谢产物。
链霉菌素的分离纯化与提纯,也是生产过程中的关键环节。
包括抽提、沉淀、离心等分离步骤,并加入一定的化学试剂对链霉素进行纯化和提纯,提高产品的纯度和质量。
二、链霉菌素抗生素的合成机制链霉菌素属于一种二十肽,由20个氨基酸组成,其中包括4个脯氨酸和3个半胱氨酸等超过10个的非常规氨基酸。
链霉菌素的合成机制是通过多酰基多肽合成机制(PKS)实现的。
这个过程需要多个代酰基转移酶催化作用下,一步步将肽链合成到一起。
首先,链霉菌素的前体酮体轮酸(acyl-CoA)通过合成开环并羟化酶进行二氢杨梅素的合成,在经过前体链的扩展和反向羰基酰基转移(KR),得到一个顺式构象的羟丙氨酰-锌和環氧-锌(AHB)丙氨酰辅酶A。
当AHB丙氨酰被二氢NADPH还原后,就形成丙氨酰-锌。
随后,手性选择性加羰基邀请脱一水分子,连接一个陈旧的羟基丙嘧啶酰辅酶A,这就是库托酸。
因为库托酸来源于酵素代表基因整合,所以它代表了此酶在酶复合体中的位置。
在繁殖出一个库托酰丙二酰-锌后,还原酶将丙酮还原成羟基甲基,以产生巴匹双肽酸辅酶A。
大观霉素分析检测方法的比较与壮观链霉菌原生质体的制备的开题报告
大观霉素分析检测方法的比较与壮观链霉菌原生质体的制备的开题报告一、大观霉素分析检测方法的比较大观霉素是一种广谱抗生素,常用于治疗细菌感染。
因此,需要制定可靠的分析检测方法,以保证其治疗效果和安全性。
目前,常见的大观霉素分析检测方法包括高效液相色谱法、气相色谱法、质谱法等。
这些方法均有各自的优点和局限性,下面将作简单介绍:1. 高效液相色谱法高效液相色谱法(HPLC)是目前最常用的大观霉素分析检测方法之一。
它具有选择性好、灵敏度高、操作简便等优点。
其主要原理是利用样品中的大观霉素分子与固定相(常为反相柱)之间的亲疏水作用,通过梯度洗脱和检测器检测,实现对样品中大观霉素的定量。
其缺点是需要专业的仪器设备,昂贵的试剂和操作技能,同时容易受到样品的复杂性和色谱条件的影响。
2. 气相色谱法气相色谱法(GC)是另一种常用的分析检测方法,其基本原理是将样品分子与惰性载气一起通过柱子,从而实现分离和检测。
相对于HPLC 法,GC法对于样品短时间内高温的要求更严格,同时不适用于大分子的化合物。
但是,GC法具有高分辨率、准确性好、灵敏度高的特点,被广泛应用于大观霉素的检测。
3. 质谱法质谱法将大观霉素分子转化为激发态,并利用其特定的质量信号进行检测。
质谱法通常与HPLC法相结合,以实现高灵敏度、高精度和高特异性的检测。
此外,它还可以通过碎片法分析分子的结构,从而确定大观霉素的分子组成。
总的来说,不同分析检测方法具有各自的优缺点,适用于不同的分析目的。
在实际工作中,根据分析需求和实验条件,选择合适的大观霉素分析检测方法是很重要的。
二、壮观链霉菌原生质体的制备壮观链霉菌是一种常见的酸耐生菌,广泛应用于医药、环保、农业等领域中。
原生质体是指生物细胞经过适当条件处理后,细胞膜被破坏,细胞内的细胞器和物质被释放出来但并未完全破坏的碎片体,它具有一定的生物学活性,可应用于生物化学研究、基因工程等领域。
下面介绍壮观链霉菌原生质体的制备步骤:1. 培养壮观链霉菌在含有所需营养物质(如葡萄糖、氮源、微量元素等)的培养基中,培养壮观链霉菌。
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收稿日期:2007-08-25;修订日期:2007-11-05作者简介:熊姗薇(1983-),女,江西南昌人,在读硕士研究生,研究方向:工业微生物菌种选育。
基金项目:江西省自然科学基金(No .050010);广东省科技攻关项目(No .2006B13001004)。
3通讯作者:涂国全,男,教授,硕士生导师。
E -mail:tuguoquan@ 。
第25卷 第6期2007年12月江 西 科 学J I A NGX I SC I ENCEVol .25No .6Dec .2007 文章编号:1001-3679(2007)06-0733-04链霉菌702原生质体的制备和再生条件研究熊姗薇,孙宇辉,涂国全3(江西农业大学生物科学与工程学院,江西 南昌330045)摘要:为了确定链霉菌702菌株原生质体制备和再生较优组合条件,以链霉菌702菌株为试验材料,试验设计以单因素和多因素多水平的正交试验。
在单因素试验结果中探索该菌的对数生长期为35h ~50h,在菌丝体培养基中添加1.0%甘氨酸有利于该菌原生质体制备和再生;正交试验分别以影响该菌原生质体制备和再生的菌丝体培养时间、溶菌酶使用浓度、酶解温度和酶解时间的四因素三水平的L 9(34)正交试验,试验表明:链霉菌702菌株原生质制备和再生较优组合为A 2B 2C 3D 1,即菌丝体培养时间为43h,溶菌酶浓度为2.0mg/mL,酶解温度为37℃,酶解时间60m in,原生质体的制备率和再生率分别达到96.5%和27.8%。
本试验为该菌进一步进行原生质体诱变打下良好的基础。
关键词:链霉菌702;原生质体;制备与再生;综合评分法中图分类号:Q935 文献标识码:AStud i es on Cond iti on of Forma ti on and Regenera ti on ofProtopl a sts fro m Streptom yces 702X I O NG Shan 2wei,S UN Yu 2hui,T U Guo 2quan(Depart m ent of B i oengineering,J iangxi Agricultural University,J iangxi Nanchang 330045PRC )Abstract:The better compositi on conditi on of the fact ors that affected the for mati on and regenerati on of p r ot op lasts fr om Strep t omyces 702were investigated .The experi m ental material was Strep t omyces 702.And single fact or and multifact or orthog onal experi m ent were used in this experi m ent .Fr om sin 2gle fact or experi m ent the result p r oved that the l ogarithm ic phase of this Strep t omyces was 35h ~50h .Further more,it was p r op iti ous t o f or m and regenerate the p r ot op lasts of Strep t omyces 702that 1.0%of glycin was added in mycelium substrate .The L 9(34)orthogonal experi m ent was myceliu m cul 2tured ti m e,lys ozy me concentrati on,enzy molysis te mperature and ti m e .By using range analysis,vari 2ance analysis and aggregative score,we analyse the outcome of the test .The results indicated that the better asse mbly conditi on of f or mati on and regenerati on of p r ot op lasts fr om Strep t omyces 702was A 2B 2C 3D 1(myceliu m cultured for 43h,2mg/mL of lys ozy me concentrati on,enzy molysis at 37℃f or 60m in ).The p r ot op lasts rate of for m ing and regenerating was 96.5%and 27.8%.It laid good foun 2dati on f or further mutagenesis of the p r ot op lasts .Key words:Strep t omyces 702,Pr ot op lasts,For mati on and regenerati on,Aggregative score0 前言江西农业大学生物工程系应用微生物研究室在以棉花枯萎病为靶目标开展农抗产生菌的分离筛选研究中,从土壤中分离筛选到一株链霉菌,简称为链霉菌702[1]。
链霉菌702对纹枯病菌、赤霉病菌和赤星病菌的DNA、RNA的合成有显著的抑制作用;对供试菌蛋白质、细胞壁多糖的合成和几丁质酶活性基本无影响;对供试菌所产的胞外酶活性有抑制作用;能引起细胞膜结构的改变,导致细胞膜渗透性的改变,使生物大分子物质泄漏并造成细胞代谢紊乱,导致一系列的细胞结构变化。
链霉菌702所产抗真菌活性物质对7种霉菌、酵母菌的最低抑菌浓度以及对13种植物病原真菌的EC50、EC90[2],证明了链霉菌702所产抗真菌活性物质具有很强的抑菌活性,有望开发成新型的杀菌剂。
对链霉菌的原生质体进行诱变或融合可较大地提高菌种的生产能力和稳定性[3],研究原生质体制备和再生条件则是该技术的前提条件。
本文研究了影响链霉菌702原生质体形成和再生的一系列因素,为今后进行链霉菌702原生质体诱变或融合奠定一定的基础。
1 材料和方法1.1 材料1.1.1 菌株 链霉菌70242-23菌株,经自然选育出的菌株。
1.1.2 培养基 (1)菌丝体培养基—S培养基[3]:葡萄糖10g,蛋白胨4g,酵母膏4g,MgS O4・7H2O0.5g,KH2P O42g,K2HP O44g,加水至800mL,20mL装量灭菌,灭菌培养基中加入适量体积20%的甘氨酸和无菌水(二者共5mL);(2) R2软琼脂[3]:蔗糖103g,MgCl2・6H2O10.12g, CaCl2・2H2O(2.22%)100mL,TES缓冲液100 mL(0.25M、PH=7.2),琼脂0.65%,加蒸馏水至1000mL;(3)R5培养基[3]:蔗糖103g,K2S O40.25 g,MgCl2・6H2O10.12g,葡萄糖10g,水解酪蛋白0.1g,微量元素溶液2mL,酵母膏5g,TES缓冲液100mL(0.25M、PH=7.2),加蒸馏水至1000 mL。
称取3g琼脂粉于500mL三角瓶中,加入200mL上述溶液,121℃灭菌。
使用前将培养基融化,每瓶加入已灭菌的KH2P O4(0.5%)2mL, CaCl2・2H2O(5mol/L)0.8mL,Na OH(1N)1.4mL,将R5平板预先在操作台上吹2h~4h,使其失重15%~20%;(4)孢子斜面培养基:P DA。
1.1.3 主要试剂 溶菌酶(用P缓冲液配制成适当浓度,过滤除菌)。
1.1.4 溶液 (1)P缓冲液[3]:蔗糖103g, K2S O40.25g,MgCl2・6H2O2.02g,微量元素溶液2mL,加蒸馏水至800mL,每个250mL三角瓶中加入上述溶液80mL,121℃灭菌20m in。
使用前,每瓶加入KH2P O4(0.5%)1mL,CaCl2・2H2O (3.68%)10mL,TES(0.25mol/L、PH=7.2)10 mL;(2)10.3%蔗糖溶液:称取103g蔗糖,溶于700mL蒸馏水中,待完全溶解后定容至1000 mL。
分装,121℃灭菌20m in;(3)0.01%S DS:称取10mg S DS,溶于100mL蒸馏水中,121℃灭菌30m in;(4)微量元素溶液[3]:ZnCl240mg, FeCl3・6H2O200mg,CuCl2・2H2O10mg,MnCl2・4H2O10mg,Na2B4O7・10H2O10mg,(NH4)6M O7O24・4H2O10mg,蒸馏水定容至1000m L;(5)TES溶液(0.25M、PH=7.2)[4]:称取Tris(三羟基甲烷) 15.175g,溶于450mL蒸馏水中,用浓盐酸精确调PH=7.2,然后准确定容到500mL;(6)甘氨酸溶液:用无菌水配制成适当浓度,过滤除菌。
1.2 方法1.2.1 菌丝体的培养和收集 将培养5d~7d 的斜面孢子接种于菌丝体培养基中,30℃振荡培养(200r/m in)48h,将菌液倒入离心管中,3000 r/m in离心收集菌丝体,用蔗糖溶液洗涤1次,P 缓冲液洗涤2次[5]。
1.2.2 原生质体制备 在上述已洗涤的湿菌丝体中加入适当浓度的溶菌酶溶液,混合均匀,置30℃水浴保温进行酶解,每隔15m in用无菌破口移液管轻轻吹打,使溶菌酶与菌丝充分作用,酶解1h后加入5mL P缓冲液,先低速(500r/m in)离心3m in,除去未酶解的菌丝体。
将上清液转移至另一离心管中,3000r/m in离心沉淀原生质体[7],弃上清,将原生质体悬浮于10mL P缓冲液中。
1.2.3 原生质体的再生 将制得的原生质体悬液用P缓冲液适度稀释后,取0.1mL与3mL R2软琼脂混匀后平铺于R5培养基上,培养4d后计数。
1.2.4 原生质体的裂解[4] 将原生质体悬液用0.1%S DS适度稀释后涂布P DA平板,培养4d 后计数。
・437・江 西 科 学2007年第25卷1.2.5 相关计算[9] 原生质体形成率=(A -B )/A ×100%,A 为用高渗溶液处理后长出的菌落数,B 为用S DS 溶液处理后长出的菌落数;再生频率=[(E -D )/(C -D )]×100%,C 为总菌落数,未经酶处理的菌悬液涂布于平板生长的菌落;D 为酶解后加S DS 溶液破坏原生质体,涂布平板后长出的菌落;E 为再生菌落数,酶解后用高渗液处理后在再生培养基上生长的菌落。