離子束照射誘變技術構建生物乙醇高產酵母菌株.pdf

1、燃料乙醇的開發(fā)和利用以后將會是一個重要的生物能來源。本課題就是從利用酵母菌發(fā)酵生產酒精的角度，培育出一株能夠有效利用五碳糖和六碳糖的酵母菌來發(fā)酵生產生物乙醇。
　　本實驗從酒精酵母(Saccharomyces cerevisiae)的二倍體入手，培育篩選出隨機孢子，分析鑒定得到單倍體并對其進行發(fā)酵性能進行測定，篩選出一株發(fā)酵性能相對較好的單倍體A-06。
　　對親本菌株釀酒酵母的原生質體A-06和嗜鞣管囊酵母(Pachyso

2、len tannophilus)B-12的原生質體的形成條件進行測定，其培養(yǎng)其最佳條件為：搖床震蕩培養(yǎng)12 h的菌體，2％的蝸牛酶和2％的纖維素酶的混合酶液30℃水浴酶解1 h，原生質體的形成率分別為94.7％和92.5％。之后對親本的細胞融合的最佳的培養(yǎng)條件進行對比測定，測定其最佳的培養(yǎng)條件為27℃，pH6.0～6.5，搖床震蕩培養(yǎng)120 rpm。
　　采用兩種不同的滅活方法對親本菌株的原生質體進行融合。利用不同劑量和時間的紫外

3、線滅活的方法對親本酒精酵母A-06的原生質體進行徹底滅活，最佳的滅活條件為30 W紫外燈下距離30cm垂直照射1 min。采用高溫水浴的方法對親本管囊酵母B-12的原生質體進行徹底滅活，最佳滅活條件為65℃水浴1 h。
　　利用PEG作為促融劑誘導滅活雙親的原生質體進行融合，經過TTC平板顏色反應的初篩、復篩及特征性蛋白電泳的鑒定，獲得一株能夠進行木糖發(fā)酵的性能優(yōu)良的融合子菌株C-05。經過測定，其酒精發(fā)酵度達到1.26 ml/1

4、00 ml，比親本B-12提高了8.04％。
　　而后采用紫外線照射C-05對其進行誘變，經過多重篩選并測定，發(fā)現酒精產率變化不大，并沒有成功誘變出理想菌株。
　　通過不同劑量的氮離子束照射融合子，并統(tǒng)計照射后的致死率，根據照射后的處理致死率，其中劑量為8×1015，照射時間為512 s的致死率最高，達到98.4％。培育并篩選其子代菌株，并測定其子代菌株的遺傳穩(wěn)定性。
　　最后利用含有不同濃度木糖和葡萄糖比例的培養(yǎng)液進