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角蛋白降解菌的紫外线和硫酸二乙酯复合诱变

作　者: 刘宝
导　师: 杨德吉
学　校: 南京农业大学
专　业: 临床兽医学
关键词: 角蛋白降解菌紫外线硫酸二乙酯复合诱变
分类号: Q93
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

合理加工和利用我国丰富的羽毛资源,既可以减少羽毛对环境的污染,又能为社会生产、畜牧业发展等提供蛋白质资源。用微生物降解羽毛角蛋白的方法既经济又环保,近来受到人们广泛地关注。目前发现的可降解羽毛角蛋白的微生物中细菌种类最多,尤以芽孢杆菌最多,但是现在发现的大多数菌种的酶活力不高,离工业应用要求还有不少的差距。以人工诱发突变为基础的微生物诱变育种,具有速度快、收效大、方法简单等优点,是实验室研究及工业生产中最常采用的优良菌株选育方式。由于紫外线(ultraviolet ray, UV)和微波诱变设备成本低,实验操作简单,常用作实验室诱变育种。烷化剂是芽孢杆菌诱变育种中最常使用的诱变剂,而硫酸二乙酯(diethyl sulfate,DES)又是最常用的烷化剂之一。诱变育种时一种诱变方法往往难以达到预期目的,可以采用使诱变方法之间具有协同作用的复合诱变。通过对紫外线、微波和DES诱变条件分别进行研究,得到了对NJQ3细菌最佳的诱变条件。原菌株在37℃、180r·min-1恒温摇床中培养8～12h后,制成菌悬液,紫外诱变时间为2min; DES最佳诱变条件为DES浓度1.5μL/mL,诱变时间为5min;而微波辐射试验中,采用低温热分散法,间断累积诱变时间1～8min,致死率在60%以下,因此并不适合作为NJQ3的诱变选育方法。诱变后的菌株以角蛋白培养基降解圈为初筛条件,发酵液的可溶性蛋白含量和降解率为复筛条件,经过筛选后紫外诱变筛选出4个菌株,但是传代三次后均失去了正突变性状；DES诱变后筛选出5个菌株,其中D3在传代三次后仍然具有正突变性状,而微波诱变没有得到正突变菌株。用紫外线和DES复合诱变菌株NJQ3,方法为紫外诱变2min,在37℃、180r·min-1恒温摇床中培养12小时后制成茵悬液,DES浓度1.5μL/mL,诱变5min。经过角蛋白培养基降解圈、可溶性蛋白含量和降解率三个指标的筛选,得到一个能够稳定传代10代以上的变异菌株YB5。YB5的降解圈角蛋白培养基直径为1.20cm,比原菌株提高了37.08%；可溶性蛋白含量3.84mg/L,提高了160.23%；降解率49.2%,提高了9.82%。

全文目录

摘要  7-8
ABSTRACT  8-10
前言  10-12
第一篇文献综述  12-40
  第一章羽毛角蛋白的降解研究现状概述  12-20
    1 羽毛粉及角蛋白概述  12-14
      1.1 角蛋白  12
      1.2 角蛋白的结构  12-13
      1.3 角蛋白的成分  13-14
    2 羽毛的应用现状  14-16
      2.1 饲料和添加剂  14-15
      2.2 农药和化肥  15
      2.3 食品添加剂和医药  15
      2.4 皮革填充物和复蹂剂  15
      2.5 化妆品及其他  15
      2.6 薄膜和包装材料  15-16
    3 羽毛的加工处理  16-20
      3.1 高温高压水解法  16
      3.2 化学水解法  16
      3.3 酶解法  16-17
      3.4 膨化法  17
      3.5 微生物降解法  17-20
  第二章微生物育种技术  20-34
    1 微生物育种概述  20-21
    2 微生物育种技术  21-25
      2.1 自然选育  21-22
      2.2 诱变育种  22
      2.3 代谢控制育种  22
      2.4 杂交育种  22-23
      2.5 高分子生物工程育种  23-25
    3 诱变育种的方法  25-34
      3.1 物理因子诱变  25-27
      3.2 化学因子诱变  27-30
      3.3 生物诱变育种  30
      3.4 复合诱变育种  30
      3.5 突变株的分离与筛选  30-34
  参考文献  34-40
第二篇试验研究  40-74
  第三章紫外线、微波和硫酸二乙酯的诱变选育研究  40-60
    摘要  40
    关键词  40-41
    1 材料和方法  41-46
      1.1 材料  41-42
      1.2 方法  42-46
    2 结果与分析  46-53
      2.1 生长曲线  46
      2.2 可溶性蛋白含量  46-47
      2.3 紫外线诱变  47-49
      2.4 微波诱变  49-51
      2.5 DES诱变  51-53
    3 讨论  53-56
      3.1 筛选方法的选择  53-54
      3.2 角蛋白培养基  54
      3.3 紫外诱变  54
      3.4 微波诱变  54-55
      3.5 DES诱变  55-56
    4 小结  56-57
    ABSTRACT  57-58
    参考文献  58-60
  第四章紫外和硫酸二乙酯复合诱变及筛选  60-74
    摘要  60
    关键词  60-61
    1 材料和方法  61-64
      1.1 材料  61-62
      1.2 方法  62-64
    2 结果与分析  64-67
      2.1 筛选结果  64
      2.2 稳定性实验结果  64-65
      2.3 可溶性蛋白含量  65
      2.4 降解率  65-66
      2.5 YB5稳定性  66-67
    3 讨论  67-70
      3.1 复筛方法  67-68
      3.2 可溶性蛋白含量  68
      3.3 降解率  68
      3.4 复合诱变方法  68-69
      3.5 遗传稳定性  69-70
    4 小结  70-71
    ABSTRACT  71-72
    参考文献  72-74
全文总结  74-76
致谢  76

角蛋白降解菌的紫外线和硫酸二乙酯复合诱变

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