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《產(chǎn)西貝堿內(nèi)生真菌的誘變及發(fā)酵條件的優(yōu)化》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西北大學(xué)碩士學(xué)位論文番茄早疫霉(Phycomycetes)、番茄灰霉(BotrytisCirerea)具．有很強的抑制作用【371。Schulz等對不同植物進行研究測定，發(fā)現(xiàn)43％的內(nèi)生真菌菌株有除草活性，而植物病原菌僅27％具有除草活性，表生菌25％，土壤微生物18％，大型藻類只有13％【38】。雖然這些具有很強抗菌活性的內(nèi)生真菌還有待于進一步深入研究，但已證明從藥用植物內(nèi)生真菌中尋找新的抑菌活性物質(zhì)是可行的，為植物病害的抗菌藥用資源也開辟了一條新的途徑，具有廣闊的應(yīng)用前景。但目前由于對藥用植物內(nèi)生真菌中次級代謝產(chǎn)物的研究剛剛起步，還有很多問題有待進一步研究解決，比如
2、內(nèi)生真菌在多次傳代后，生物特性退化，以及內(nèi)生真菌所產(chǎn)活性代謝產(chǎn)物的含量極低，遠不能達到工業(yè)化生產(chǎn)的要求。因此通過何種途徑提高內(nèi)生真菌活性代謝產(chǎn)物產(chǎn)量成為下一步研究工作的重點?，F(xiàn)有研究表明，改變內(nèi)生真菌的生長條件能提高其產(chǎn)量，如在產(chǎn)紫杉醇內(nèi)生真菌的發(fā)酵液中添加合成紫杉醇的前體物質(zhì)或加入紅豆杉針葉的提取物，可以提高紫杉醇的產(chǎn)量【39】；尋找一些真菌代謝調(diào)節(jié)劑，抑制其他次生代謝途徑，也可以提高目的產(chǎn)物的產(chǎn)量【柏1。通過誘變育種的方法篩選高產(chǎn)菌株現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于實際工作中，如周樹良等利用物理和化學(xué)誘變的方法篩選到的菌株其石杉堿甲產(chǎn)量是原始菌株的3．04倍【4¨。本實驗室高楊等采用
3、多種單一誘變和復(fù)合誘變的方法選育到高產(chǎn)菌株S．NU．302，其小檗堿產(chǎn)量比出發(fā)菌株提高了170％，達到12．28mg／Lt421。1．3微生物育種技術(shù)自然界中經(jīng)過長期進化而形成的野生微生物通常都具有嚴(yán)密的代謝調(diào)控機制，這些調(diào)控機制能夠使它們恰到好處地合成滿足自身所需的代謝產(chǎn)物，這也使其在惡劣的生存競爭中取得了一定的優(yōu)勢。但這種特性卻阻礙了野生微生物在工業(yè)中的應(yīng)用，因為在工業(yè)生產(chǎn)中，需要微生物能夠超量地生產(chǎn)人們所需的特定產(chǎn)物，所以生產(chǎn)應(yīng)用中的菌株一般都是經(jīng)過遺傳改造而得到的。這種以提高微生物菌株生產(chǎn)性能為目的，人為改造微生物菌株遺傳性狀的過程稱為微生物育種?，F(xiàn)已應(yīng)用于微生
4、物育種中的方法多種多樣，但目前最主要的手段仍為誘變育種。它主要是利用物理、化學(xué)或生物等誘變因素處理微生物細胞，使細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，從而使微生物的遺傳性狀發(fā)生變異，并從中篩選出人們所需的優(yōu)勢菌株【431。1．3．1物理誘變物理誘變因素很多，既包括非電離輻射類的紫外線、激光和離子束等，也包括能夠引起電離輻射的X射線、y射線和快中子等。5第一章弓I苦I．3．1．1紫外線輻射誘變【刪紫外線是一種波長范圍在136～390nm的射線，是一種非電離輻射。紫外線誘變的有效波長范圍為200～300nm，其中又以260nm左右效果最佳。紫外線之所以具有誘變作用主要是因為紫外線的作用
5、光譜與核酸的吸收光譜相一致，DNA容易受其影響，當(dāng)然各種微生物對紫外線的敏感程度并不相同且差異較大。對于紫外線的誘變機理存在很多解釋，但較為確定的是紫外線照射能夠使DNA分子形成嘧啶二聚體，減弱雙鍵間氫鍵的作用，并引起雙鏈結(jié)構(gòu)的扭曲變形，阻礙堿基間的正常配對，妨礙雙鏈的解開，從而影響DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄引發(fā)微生物的突變或死亡【451。經(jīng)紫外線照射形成的嘧啶二聚體在黑暗條件下能與微生物細胞內(nèi)的光裂合酶結(jié)合，形成嘧啶二聚體～光裂合酶復(fù)合物，但當(dāng)其暴露于可見光時，酶將被激活，嘧啶二聚體重新分解成兩個單體，DNA恢復(fù)其正常的雙鏈結(jié)構(gòu)。同時，酶也從復(fù)合物中釋放出來，重新執(zhí)行其功能。
6、因此在利用紫外線進行誘變育種工作時，應(yīng)該在紅光(646,--760nm)下操作，并放置于黑暗條件下培養(yǎng)。但也有研究指出，在誘變育種時對菌株采用致死劑量的紫外線和白紙燈進行光復(fù)活交替處理，可以增加菌種的突變頻率。微生物受紫外線照射的劑量主要取決于紫外燈的功率、燈與微生物的距離以及照射時間。如果照射距離和功率固定，那么劑量就和照射時間成正比，即可用照射時間作為相對劑量。同時紫外線的劑量還是隨燈與被照射物之間距離的縮短而增加的，在短于燈管長度三分之一的距離內(nèi)，強度與距離成反比，在此距離之外，則和距離的平方成反比。但在很多文獻中，紫外線的照射劑量是用微生物的死亡率來表示，因為在
7、一般情況下，同一菌種在一定條件下對紫外線的抗性是固定的，一定的死亡率必定對應(yīng)一定的照射劑量。有時同一類型的紫外線燈管所產(chǎn)生的紫外線波長范圍會有差別，紫外線強度也不盡相同，而且照射強度還會隨使用時間的延長而下降，所以有學(xué)者認為，使用照射時間表示劑量并不確切，用微生物的死亡率來表示則更為實用。如祁紅兵等以PHB產(chǎn)生菌8502．3作為誘變的出發(fā)菌株，經(jīng)過紫外線處理，最終得到了PHB含量在60％以上的誘變菌【46】。盛翠等對一株鳥苷產(chǎn)生菌BacillussubtilisJSIM．G518進行原生質(zhì)體紫外誘變處理，選育到一株鳥苷產(chǎn)量達到24109／
