摘要：目的 探討紫外線誘變在青霉素G生產(chǎn)菌種中的作用和使用價(jià)值。方法 采用細(xì)胞脫壁后再進(jìn)行紫外線誘變處理的方法，選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌種。結(jié)果 701菌種在發(fā)酵相對效價(jià)為108.2%、相對產(chǎn)量為106.4%均明顯高于618菌株的100%、100%，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；瓶口紗布層數(shù)為6層時(shí)，701菌株為108.4%、8層時(shí)為109.15、10層時(shí)為107.2%，均維持在較高水平，無顯著變化，而618菌株分別為100%、93.1%、80.7%，隨著氧氣減少，發(fā)酵效價(jià)也隨之減少，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論 本研究通過搖瓶篩選得到701菌株，該菌株相比于618菌株發(fā)酵效價(jià)和總產(chǎn)量有一定程度提高，對氧的需求也相對降低，值得推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：紫外線誘變；青霉素G；生產(chǎn)菌種

青霉素G是抗菌素的一種，青霉素G是指通過從青霉菌培養(yǎng)液中提取的一種物質(zhì)，這種物質(zhì)的分子中含有青霉烷和能破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁的成分，青霉素G能夠在細(xì)菌細(xì)胞的繁殖期起到殺菌的作用，是第一種能夠治療人類疾病的抗生素[1]。而在青霉素G在實(shí)際發(fā)酵生產(chǎn)菌種的制備過程中，常會因?yàn)榧?xì)胞壁的存在而受到影響，細(xì)胞壁會降低對刺激性因子的敏感性[2]。為了克服這一難題，本研究通過采用紫外線誘變選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌種，更能加快高產(chǎn)特性菌株的篩選過程，是一種有效的誘變篩選方法，現(xiàn)報(bào)道如下。

1資料與方法[3]

1.1一般資料

1.1.1菌株 采用產(chǎn)黃青霉菌618。

1.1.2培養(yǎng)基 ①斜面培養(yǎng)基（%）培養(yǎng)基由以下成分組成：甘油0.75、甘油蜜糖0.75、酵母浸處粉0.5、NaCL 1、CaSO4 0.025、瓊脂2.7；pH 6.8。②菌絲培養(yǎng)基（%）由以下成分組成：玉米漿6.1、蔗糖2.0、CaCO3 0.5；pH 5.8。③再生培養(yǎng)基（%）由以下成分組成：NaNO3 0.3、MgSO4·7H20 0.05、FeSO4-·7H20 0.001、KCL 0.05、KH2PO4 0.1、葡萄糖4、酵母膏0.2、瓊脂2.7、pH 6.8。④穩(wěn)定劑采用0.7M NaCL。

1.1.3酶 采用纖維素酶+cellulase R-10。

1.2方法

1.2.1原生質(zhì)體的制備包括菌種培養(yǎng)、胞壁酶處理，具體步驟如下：菌體培養(yǎng)受限將618#菌種新鮮斜面加入一定量的無菌水中，將菌株孢子刮下再制成孢子懸液，再經(jīng)過玻璃珠打散過濾后取1 mL，將這1 mL袍子懸液接種于40 mL的菌絲培養(yǎng)液中。條件要求為：28℃，240 rpm條件下培養(yǎng)36 h，最后得到菌絲體。胞壁酶處理使用4層無菌紗布過濾菌絲培養(yǎng)液以收集菌絲體，將收集后的菌絲體再使用無菌水洗2～3次，接著再使用穩(wěn)定劑洗兩次，取1 g左右的菌絲體懸浮于5 mL穩(wěn)定劑中，再加入5 mg纖維素酶和5 mg cellulase R-10，將其置入30℃恒溫水浴振蕩搖床60 rpm，時(shí)間為1.5～2 h。

1.2.2紫外線誘變處理原生質(zhì)體使用紫外線誘變處理原生質(zhì)體，操作過程中取原生質(zhì)體懸浮液適量，并進(jìn)行紫外線（253.7nm）誘變處理，分別照射25″和40″。

1.2.3高產(chǎn)菌株的檢出將經(jīng)過紫外線誘變處理后的原生質(zhì)體懸浮液涂于再生培養(yǎng)基平皿中，恒溫培養(yǎng)7 d。帶菌落長出后，挑選結(jié)構(gòu)緊密，形狀規(guī)則的單菌落傳斜面培養(yǎng)后，進(jìn)行發(fā)酵搖瓶的篩選。

1.3療效觀察 觀察紫外線誘變對變異情況的影響，比較701菌株與618菌株兩種菌株的發(fā)酵相對效價(jià)與相對產(chǎn)量的變化，比較701菌株與618菌株兩種菌株限氧條件下發(fā)酵效價(jià)的變化情況，比較701菌株與618菌株兩種菌株單位菌絲合成能力。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 11.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)，P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1比較紫外線照射時(shí)間對原生質(zhì)體致死作用的影響本研究通過對產(chǎn)黃青霉菌618進(jìn)行紫外線處理，并分別采用25″和40″的時(shí)間計(jì)量處理原生質(zhì)體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，紫外線照射25″時(shí)致死率為75%，紫外線照射40″時(shí)致死率為82.8%，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.2比較兩種菌株發(fā)酵相對效價(jià)與相對產(chǎn)量的變化經(jīng)搖瓶發(fā)酵篩選得到的701菌種，701菌種在發(fā)酵相對效價(jià)為108.2%、相對產(chǎn)量為106.4%均明顯高于618菌株的100%、結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.3比較兩種菌株在限氧條件下發(fā)酵效價(jià)的穩(wěn)定性本研究通過采用改變瓶口紗布層數(shù)來改變供氧的方法考查兩種菌株在限氧條件下發(fā)酵效價(jià)的穩(wěn)定性。瓶口紗布層數(shù)為6層時(shí)，701菌株為108.4%、8層時(shí)為109.15、10層時(shí)為107.2%，均維持在較高水平，無顯著變化，而618菌株分別為100%、93.1%、80.7%，隨著氧氣減少，發(fā)酵效價(jià)也隨之減少，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.4比較兩種菌株單位菌絲合成能力單位菌絲合成能力是考查一個(gè)新菌株是否有推廣生產(chǎn)價(jià)值的主要參數(shù)之一，在本研究中，701菌株單位菌絲合成能力為105.2%明顯高于618菌絲的100%，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.5比較兩種菌株的穩(wěn)定性將701菌株傳代后其F1代、F2代、F3代發(fā)酵效價(jià)與總產(chǎn)量均無顯著變化，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

3討論

本研究結(jié)果表明，產(chǎn)黃青霉菌在細(xì)胞壁去除之后，對紫外線的敏感度也隨之增強(qiáng)，相對更長時(shí)間的紫外線照射，菌株存活個(gè)體變異概率也隨之升高，為培育新的菌株提供更多可能性。本研究通過搖瓶篩選得到701菌株，該菌株相比于618菌株發(fā)酵效價(jià)和總產(chǎn)量有一定程度提高，對氧的需求也相對降低，值得推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]熊宗貴.發(fā)酵工藝與原理[M].中國科學(xué)技術(shù)出版社，2008：31.

[2]翁艷軍.青霉素產(chǎn)生菌的原生質(zhì)體融合[J].中國抗生素雜志，2009，6（3）：129-130.

[3]謝虹，周元元，梁建生.法夫酵母高產(chǎn)蝦青素復(fù)合誘變育種的研究[J].食品研究與開發(fā)，2010，10（9）：312.

編輯/張燕