專(zhuān)利名稱(chēng)：一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種育種方法。
背景技術(shù)：
誘變育種是大多數(shù)工業(yè)微生物重要且有效的技術(shù)?；蚬こ逃N較為復(fù)雜，目前還難以像誘變育種那樣得到普遍應(yīng)用；化學(xué)誘變應(yīng)用較多，這些誘變劑對(duì)細(xì)胞都具有強(qiáng)烈的毒性，因其對(duì)人體的致畸致癌作用，實(shí)際應(yīng)用中受到一定的限制；物理誘變國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較廣泛的是紫外線、x射線和γ射線。隨著這些誘變劑的反復(fù)使用，很多工業(yè)生產(chǎn)菌株對(duì)其產(chǎn)生了耐受性。微波輻照技術(shù)剛剛引入應(yīng)用在乳酸細(xì)菌育種方面，但由于微波的熱效應(yīng)，導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)菌株溫度升高，熱致死率達(dá)98～99％，基因突變率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決在乳酸細(xì)菌育種方面微波輻照導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)菌株溫度升高，熱致死率高、基因突變率低的問(wèn)題，而提供的一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)(一)菌株采用凍干菌種活化方法進(jìn)行活化，再放入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)24～30小時(shí)；(二)在無(wú)菌室中，從液體培養(yǎng)基中取9～11mL菌懸液移入20mL無(wú)菌離心管中，然后以3000～3500轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心，并用無(wú)菌水洗滌2～3次，每次離心10～15分鐘；(三)取9～12mL洗滌后菌懸液移入試管中，在室溫條件下將裝有菌懸液的試管放入有水循環(huán)冷卻的裝置中，并采用低功率微波輻照，低功率微波輻照的頻率為2450MHz、功率為325～380W、時(shí)間為12～15分鐘，即得到低功率微波輻照誘變菌株。本發(fā)明在低功率條件下對(duì)菌體進(jìn)行輻照，并采用水循環(huán)冷卻，克服了在高功率輻照時(shí)，短時(shí)間內(nèi)熱致死率很高的問(wèn)題。本發(fā)明經(jīng)低功率微波輻照菌株的熱致死率為50～80％，突變率為99％以上。本發(fā)明中的誘變方法操作工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，操作安全。


圖1是未經(jīng)過(guò)低功率微波輻照的干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株的產(chǎn)酸透明圈試驗(yàn)效果圖，圖2是經(jīng)過(guò)低功率微波輻照的干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株的產(chǎn)酸透明圈試驗(yàn)效果圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式中一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)(一)菌株采用凍干菌種活化方法進(jìn)行活化，再放入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)24～30小時(shí)；(二)在無(wú)菌室中，從液體培養(yǎng)基中取9～11mL菌懸液移入20mL無(wú)菌離心管中，然后以3000～3500轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心，并用無(wú)菌水洗滌2～3次，每次離心10～15分鐘；(三)取9～12mL洗滌后菌懸液移入試管中，在室溫條件下將裝有菌懸液的試管放入有水循環(huán)冷卻的裝置中，并采用低功率微波輻照，低功率微波輻照的頻率為2450MHz、功率為325～380W、時(shí)間為12～15分鐘，即得到低功率微波輻照誘變菌株。
本實(shí)施方式中在低功率條件下對(duì)菌體進(jìn)行輻照，并采用水循環(huán)冷卻，克服了在高功率輻照時(shí)，短時(shí)間內(nèi)熱致死率很高的問(wèn)題。本實(shí)施方式育種方法可以誘變各類(lèi)乳酸細(xì)菌菌株，經(jīng)低功率微波輻照菌株的熱致死率為50～80％，突變率為99％以上。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(一)中活化菌株放入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)26～28小時(shí)。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(一)中活化菌株放入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)27小時(shí)。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(二)取10mL菌懸液移入20mL無(wú)菌離心管中。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(二)中以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心2次，每次離心15分鐘。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(三)中取9.5～11mL洗滌后菌懸液放入試管中。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(三)中取10mL洗滌后菌懸液移入試管中。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(三)中低功率微波輻照的功率為345～360W，時(shí)間13～14分鐘。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于步驟(三)中低功率微波輻照的功率為375W，時(shí)間11分鐘。其它步驟與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
十本實(shí)施方式中一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)(一)干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株采用凍干菌種活化方法進(jìn)行活化，再放入葡萄糖含量為40g/L的MRS培養(yǎng)基培養(yǎng)28小時(shí)；(二)在無(wú)菌室中，從液體培養(yǎng)基中取10mL菌懸液移入20mL無(wú)菌離心管中，然后以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心，并用無(wú)菌水洗滌2次，每次離心15分鐘；(三)取10mL洗滌后菌懸液移入試管中，在室溫條件下將裝有菌懸液的試管放入有水循環(huán)冷卻的裝置中，并采用低功率微波輻照，低功率微波輻照的頻率為2450MHz、功率為380W、時(shí)間為15分鐘，即得到低功率微波輻照誘變的干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株。
本實(shí)施方式中干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株熱致死率為62％，突變率為99.8％；低功率微波誘變后的干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株在葡萄糖含量為150g/L的MRS培養(yǎng)基中進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵68～72小時(shí)，L-乳酸產(chǎn)量比同等發(fā)酵條件下的現(xiàn)有L-乳酸產(chǎn)酸菌提高了67～69.7％，且經(jīng)過(guò)8～10代培養(yǎng)后，產(chǎn)酸量無(wú)明顯下降，說(shuō)明微波誘變的菌株遺傳性狀穩(wěn)定。圖1是未經(jīng)過(guò)低功率微波輻照的干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株的產(chǎn)酸透明圈試驗(yàn)效果圖，圖2是本實(shí)施方式經(jīng)過(guò)低功率微波輻照的干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株的產(chǎn)酸透明圈試驗(yàn)效果圖，經(jīng)過(guò)低功率微波輻照的干酪乳桿菌鼠李糖亞種菌株的菌落形態(tài)小、透明圈大，說(shuō)明產(chǎn)酸量增加，菌株發(fā)生了明顯突變。
權(quán)利要求
1.一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，其特征在于低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)(一)菌株采用凍干菌種活化方法進(jìn)行活化，再放入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)24～30小時(shí)；(二)在無(wú)菌室中，從液體培養(yǎng)基中取9～11mL菌懸液移入20mL無(wú)菌離心管中，然后以3000～3500轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心，并用無(wú)菌水洗滌2～3次，每次離心10～15分鐘；(三)取9～12mL洗滌后菌懸液移入試管中，在室溫條件下將裝有菌懸液的試管放入有水循環(huán)冷卻的裝置中，并采用低功率微波輻照，低功率微波輻照的頻率為2450MHz、功率為325～380W、時(shí)間為12～15分鐘，即得到低功率微波輻照誘變菌株。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，其特征在于步驟(一)中活化菌株放入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)26～28小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，其特征在于步驟(二)取10mL菌懸液移入20mL無(wú)菌離心管中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，其特征在于步驟(二)中以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心，無(wú)菌水洗滌2次，每次離心15分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，其特征在于步驟(三)中取10mL洗滌后菌懸液移入試管中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，其特征在于步驟(三)中低功率微波輻照的功率為345～360W，時(shí)間13～14分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，其特征在于步驟(三)中低功率微波輻照的功率為375W，時(shí)間11分鐘。
全文摘要
一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法，它涉及一種育種方法。它解決了在乳酸細(xì)菌育種方面微波輻照導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)菌株溫度升高，熱致死率高、基因突變率低的問(wèn)題。一種低功率微波輻照乳酸細(xì)菌育種方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)1.菌種活化培養(yǎng)；2.離心、無(wú)菌水洗滌；3.低功率微波輻照并水循環(huán)冷卻，即得到低功率微波輻照誘變菌株。本發(fā)明在低功率條件下對(duì)菌體進(jìn)行輻照，并采用水循環(huán)冷卻，克服了在高功率輻照時(shí)，短時(shí)間內(nèi)熱致死率很高的問(wèn)題。本發(fā)明經(jīng)低功率微波輻照菌株的熱致死率為50～80％，突變率為99％以上。本發(fā)明中的誘變方法操作工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，操作安全。
文檔編號(hào)C12N1/20GK101045922SQ200710071860
公開(kāi)日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者王鵬, 徐偉, 張興 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)