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为提高黑曲霉产糖化酶的能力,改善其生产性能,尽快提高糖化酶工业企业的经济效益,本文对曲霉属(ASPERGILLUS)种间灭活原生质体融合及杂交育种技术进行了研究。首先对黑曲霉UV-11-46(Aspergillus niger UV-11-46)进行了原生质体灭活研究,获得了原生质体的对温度、紫外线、亚硝酸的临界致死剂量;其次以黑曲霉UV-11-46和臭曲霉2044(A.foetidus,2044,Lys-)为亲本,PEG为融合剂,成功地实现了种间灭活原生质体融合;最后对获得的融合再生菌株进行分析检测,初步确定4株为种间融合子,并进行摇瓶验证。结果如下:
1、黑曲霉原生质体的制备及再生:在每个铺有玻璃纸的GM平板上接种6~8滴浓度为10<'6>个/ml左右的纯净孢子悬浮液,31℃静止培养18小时,以0.8MNaCl作渗透压稳定剂,1.5%溶壁酶(Lywallzyme)31℃静置酶解3.5~4小时,原生质体产量可达10<'6>~10<'7>个/ml。以0.6M蔗糖作渗透压稳定剂,在拉氏高渗固体培养基上夹层再生,可获得20%以上的再生率。
2、臭曲霉原生质体的制备及再生:在每个铺有玻璃纸的GM平板上接种5~6滴浓度为10<'7>个/ml左右的纯净孢子悬浮液,31℃静止培养10小时,以0.8MNaCl作渗透压稳定剂,1.5%Lywallzyme、31℃静置酶解2.5~3小时,原生质体产量可达10<'6>~10<'7>个/ml。以0.6M蔗糖作渗透压稳定剂,在拉氏高渗固体培养基上夹层再生,可获得20%以上的再生率。
3、黑曲霉原生质体灭活条件:当原生质体浓度为10<'6>个/ml时,经50℃、5分钟热处理、20W紫外灯40cm距离照射150秒、0.025MHN02在pH4.6、31℃条件下处理9分钟,原生质体均可达到100%全灭活。
4、原生质体融合条件:经紫外线、热、亚硝酸灭活的黑曲霉原生质体与臭曲霉活原生质体混合,在35%PEG、pH7.5、0.01MCaCl<,2>、35℃条件下处理20分钟,融合率分别为2.70×10<'4>、1.30×10<'4>、2.25×10<'4>。
5、黑曲霉原生质体经紫外线、亚硝酸以及紫外线-氯化锂复合诱变,得到102号突变菌株,经摇瓶稀配方初筛、浓配方复筛,得到58、64、69、90号菌株,产糖化酶活力比对照株分别高24.16%、15.53%、16.81%、11.99%,将它们分别命名为P-58、P-64、P-69、P-90。
6、原生质体融合后获得的再生菌株,以融合子的检测分析,初步确定4株为融合株,经摇瓶浓配方复筛,其产糖化酶活力比对照株分别高19.75%、27.18%、30.64%、30.89%,将它们分别命名为NF-15、NF-19、NF-21、NF-46。