苎麻脱胶菌株的原生质体紫外线诱变育种及应用
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苎麻细菌脱胶菌种的选育和鉴定
孙庆祥;王敏裳
【期刊名称】《中国麻作》
【年(卷),期】1979(000)003
【摘要】脱胶是除去苎麻中非纤维素物质(半纤维素、果胶、木质素、脂肪和水溶物等),获得纯净单纤维的过程。
经过脱胶后的纤维才具有可纺性。
因此,脱胶是苎麻纺织上的一项重要工艺。
到目前为止,烧碱煮炼法仍是最通用的脱胶方法。
但该法存在耗用大量酸碱的燃料、成本高、废水污染严重和劳动强度大等缺点,急待改革。
在探索新的脱胶方法过程中,我们曾就苎麻细菌脱胶进行了研究,并取得初步结果。
现将这项工作中有关脱胶菌种选育和鉴定结果报告如下;
【总页数】4页(P29-32)
【作者】孙庆祥;王敏裳
【作者单位】中国农业科学院麻类研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TS123.2
【相关文献】
1.沤麻用果胶酶产生菌的选育及脱胶过程中细菌种群的初步分析 [J], 葛菁萍;凌宏志;赵丹;宋刚;平文祥
2.能够高效脱胶的苎麻脱胶菌菌种初步研究 [J], 吴瑜;许明耀;陈飞明;胡毓华;王守国
3.苎麻厌氧脱胶菌研究:Ⅲ.脱胶菌种的鉴定 [J], 何绍江;冯新梅
4.苎麻脱胶细菌菌株的筛选、分类鉴定与多样性分析 [J], 郑科;段盛文;成莉凤;冯湘沅;刘正初;曾洁;郜明强;彭源德
5.苎麻细菌脱胶菌种的筛选 [J], 何绍江;刘孔鑫;谭正业;郭锦雄
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复合诱变原生质体选育高抑菌活性纳豆菌许鹏;张庆庆;汤文晶;吕闻闻【期刊名称】《安徽工程大学学报》【年(卷),期】2011(026)004【摘要】采用紫外化学复合诱变法对纳豆菌原生质体进行诱变,以期获得高抑菌活性的优良菌株.结果表明,在溶菌酶质量浓度为0.3mg/mL、酶解时间为40min、酶解温度为35℃、酶解pH为7.0下原生质体的形成率和再生率达到最高.通过紫外化学复合诱变,得到一株高抑菌活性菌株.与原菌株比较,其对金黄色葡萄球菌的抗菌作用提高了19.7%,对大肠杆菌的抗菌作用提高了19.5%.连续传代培养10代,抗菌活性稳定.%To obtain excellent strain with a high antibacterial activity,the composite mutation of Bacillus natto protoplast was studied by UV ray and 5-fluorouracil.The results showed that under the condition of 0.3 mg/ml enzymolysis concentration,40 min enzymolysis time,35 ℃ enzymolysis temperature and pH 7.0 enzymolysis,the pretoplast formation and regeneration rates reached its highest.By compound UV and chemical mutation,a with high antibacterial activity strain was pared with the original strain,its antibacterial effect of Staphylococcus aureus increased by 19.7%,and its antibacterial effect of E.coli increased by19.5%.The antibacterial activity stays stable after 10 generations of reproduction.【总页数】4页(P13-16)【作者】许鹏;张庆庆;汤文晶;吕闻闻【作者单位】安徽工程大学微生物发酵安徽省工程技术研究中心,安徽芜湖241000;安徽工程大学微生物发酵安徽省工程技术研究中心,安徽芜湖241000;安徽工程大学微生物发酵安徽省工程技术研究中心,安徽芜湖241000;安徽工程大学微生物发酵安徽省工程技术研究中心,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】Q931【相关文献】1.复合诱变原生质体选育高活性苎麻脱胶菌 [J], 曾莹;向新柱2.紫外-微波复合诱变原生质体选育那西肽高产菌株 [J], 秦艳飞;薛正莲;苏燕南;王栋3.高抑菌活性链霉菌的原生质体制备及诱变选育 [J], 窦会娟;孙连海;李林珂;刘新胜4.复合诱变原生质体选育高活性木聚糖酶产生菌 [J], 曾莹;向新柱5.复合诱变原生质体选育高抑菌活性纳豆菌 [J], 许鹏;张庆庆;汤文晶;吕闻闻因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
苎麻生物脱胶技术de应用优势
李亚玲;任小松;杨燕;李蓉
【期刊名称】《四川农业科技》
【年(卷),期】2009(000)008
【摘要】@@ 我国是苎麻资源大国,种植面积和纤维产量均占世界的90%以上.苎麻纤维产品具有吸湿散热快、透气好、不贴身、抗菌、挺括美观等优点,是高档天然绿色纤维产品.脱胶是苎麻纺织的重点环节,提高苎麻纤维可纺性和染色效果的关键在于脱胶质量.长期以来,苎麻企业普遍采用的是化学脱胶技术即强酸、强碱、强漂、高温、高压煮炼的苎麻纤维化学脱胶工艺,不仅生产成本高,而且对环境污染严重.落后的脱胶工艺生产的苎麻纤维杂乱,梳纺加工困难,纤维制成率低.
【总页数】1页(P52)
【作者】李亚玲;任小松;杨燕;李蓉
【作者单位】四川省达州市农业科学研究所;四川省达州市农业科学研究所;四川省达州市农业科学研究所;四川省达州市农业科学研究所
【正文语种】中文
【相关文献】
1.苎麻生物脱胶技术的生产研究 [J], 成雄伟
2.苎麻微生物脱胶技术工艺的研究 [J], 庞宗文;梁静娟;丁绍敏;刘学军;刘泽桢
3.苎麻生物脱胶工艺技术的创新 [J], 汪测生
4.苎麻微生物脱胶技术的研究进展 [J], 杨琦;段盛文;彭源德
5.苎麻微生物脱胶技术 [J],
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复合诱变原生质体选育高活性苎麻脱胶菌
曾莹;向新柱
【期刊名称】《纺织科学研究》
【年(卷),期】2009(020)003
【摘要】为了提高菌株的脱胶能力,使微生物脱胶能用于工业生产实践中,以黑曲霉Anl.1为出发菌株.采用紫外线和硫酸二乙酯复合诱变处理原生质体,以制霉菌素抗
性和2-脱氧葡萄糖抗性为遗传标记,定向筛选得到一株高活性苎麻脱胶菌黑曲霉
D5.在以未经刮制的苎麻韧皮为主要碳源,0.7%(NH4)2SO4为氮源,添加0.05%KCl、0.05%MgSO4、0.1%K2HPO4、0.1%酵母膏的培养液中,接入黑曲霉D5菌株,置
于30℃下,150r/min处理30h左右,脱胶麻纤维的残胶率平均为14.13%.
【总页数】7页(P26-32)
【作者】曾莹;向新柱
【作者单位】湖北工业大学生物工程学院,武汉,430068;武汉科技学院,武
汉,430073
【正文语种】中文
【中图分类】TS192.55
【相关文献】
1.高活性苎麻脱胶菌的选育 [J], 王清;曾莹;阳飞
2.复合诱变原生质体选育高活性木聚糖酶产生菌 [J], 曾莹;向新柱
3.制霉菌素抗性筛选高活性苎麻脱胶菌诱变菌株 [J], 曾莹;向新柱
4.复合诱变原生质体选育高抑菌活性纳豆菌 [J], 许鹏;张庆庆;汤文晶;吕闻闻
5.复合诱变原生质体选育高抑菌活性纳豆菌 [J], 许鹏;张庆庆;汤文晶;吕闻闻因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
苎麻脱胶细菌菌株的筛选、分类鉴定与多样性分析郑科;段盛文;成莉凤;冯湘沅;刘正初;曾洁;郜明强;彭源德【摘要】旨在为生物脱胶技术提供菌种资源.从不同生境中采集微生物样品,以苎麻原麻和果胶为主要基质,通过富集和选择性培养进行分离、筛选,获得78份具有降解苎麻韧皮胶质功能的细菌资源,通过形态特征、生理生化试验和16S rDNA测序,对菌种进行分类鉴定、种群多样性和聚类分析,初步鉴定为17属,至少27种,再通过脱胶实效法进一步复筛,选出10株代表性菌株,并进行了产脱胶关键酶的初步验证.【期刊名称】《中国麻业科学》【年(卷),期】2018(040)005【总页数】7页(P201-207)【关键词】苎麻;脱胶;细菌;筛选;16SrDNA测序【作者】郑科;段盛文;成莉凤;冯湘沅;刘正初;曾洁;郜明强;彭源德【作者单位】中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205【正文语种】中文【中图分类】S563.1;S182苎麻(Boehmeria nivea L.)等麻类韧皮的纤维细胞被大量键合型非纤维素物质包被或镶嵌,很难采用简单的物理加工方法提取[1]。
以大量酸、碱处理为技术核心的化学脱胶方法,存在对环境污染严重等弊端。
现代生物脱胶技术是麻类加工技术的发展方向,主要分酶脱胶和菌脱胶两类[2]。
生产试验中,酶制剂脱胶成本相对较高,微生物脱胶技术更加成熟和实用[3]。
但生物脱胶技术在生产中大规模稳定应用依然少见,主要归因于缺少脱胶能力强、性状稳定的菌种,故脱胶微生物已成为麻类脱胶技术发展的关键[4]。
国内外报道的脱胶微生物主要有Erwinia carotovora、Pec-tobacterium carotovorum、Bacilluspumilus、Bacillussubtilis、Aspergillusniger等细菌和真菌[5-6]。
苎麻脱胶高效菌剂活化技术研究摘要:CXJZU-120高效菌剂在4~8℃冷藏柜中保存540 d,分段取样进行成活率检测,开展高效菌剂活化技术研究。结果表明,CXJZU-120高效菌剂在4~8 ℃冷藏柜中保存540 d,其成活率保持在80%以上;该菌剂活化技术具有工艺流程短、技术难度小等特点,采用常规培养基对高效菌剂进行苏醒与扩增(6、8 h)、诱导(5 h)两个步骤,即可获得6 h完成苎麻脱胶的活化菌液;确保高效菌剂活化成功的关键在于掌握“休眠态的高效菌剂在苏醒与扩增过程的适应期长短与保存期呈正相关”的技术原理。其结果可为降低企业实施苎麻生物脱胶工艺的技术风险、长期保持高效菌剂的优良性能提供科学依据。关键词:苎麻脱胶;高效菌剂;活化技术Study on the Activation Technology of Microbial Agent for Ramie Bio-degumming Abstract: The survival rate of bacterial strain and activation technology of CXJZU-120 high efficiency microbial agent preserved at 4~8 ℃ in refrigerator within 540 d were studied by step dyeing. The results showed that,the survival rate of bacterial strain remained over 80% in the microbial agent after 540 d, the agent after awakening and amplification for 6、8 h and inducement for 5 h finished ramie degumming within 6 h; the activation technology was simple, efficient, operable, and so on; the key of activation technology was to control the adaptive phase and length for preservation. The results provided a scientific basis for reducing the technical application risk and keeping performance of microbial agent.Key words: ramie bio-degumming; microbial agent; activation technology随着当今世界能源的紧缺以及国家对环保力度的加强,草本纤维资源的开发已引起了人们的高度重视。鉴于草本纤维的提取沿用普遍的传统和化学方法造成对环境的污染等问题[1-2],中国农业科学院麻类研究所工程酶项目组针对草本纤维原料的特性,对从自然界分离并采用基因工程手段选育的一个高效菌株进行了系列研究[3-5],研究形成了“苎麻生物脱胶工艺技术与设备(ZL95112564.8)[6]”、“欧文氏杆菌工厂化发酵快速提取苎麻纤维工艺(ZL 07 1 0305340.5)[7]”以及“一种草本纤维工厂化脱胶或制浆用高效菌剂制备方法(ZL 02 1 08820.9)[8]”等发明专利。同时,应用这些专利技术在湖南沅江市明星麻业有限公司、湖北精华纺织集团有限公司等单位建成了高效节能清洁型苎麻生物脱胶示范工程。本研究在前期研究基础上,专门生产了一批高效菌剂在适宜温度下进行了长期保存,拟通过定期取样进行活化与鉴定,以期获得高效菌剂活化技术,为降低企业实施苎麻生物脱胶工艺的技术风险、长期保持高效菌剂的优良性能提供科学依据。1材料与方法1.1材料1.1.1高效菌剂CXJZU-120菌株2005年,通过紫外线诱变欧文氏杆菌CXJZ95-198而获得变异菌株,2007年4月以来在高效节能清洁型苎麻生物脱胶示范工程推广应用的菌种。制备方法详见发明专利(ZL 02 1 08820.9)说明书。高效菌剂采用可灭菌离心管分装,塑料真空袋外包装,4~8℃冷藏柜保存18个月。1.1.2活化培养基①苏醒与扩增培养基。主要组分为葡萄糖、蛋白胨、牛肉浸膏、NaCl、保护剂,自来水配制,自然pH值,灭菌后备用;②诱导培养基。主要组分为豆饼粉、K2HPO4、NH4H2PO4、MgSO4·7H2O、诱导剂,自来水配制,自然pH值,灭菌后备用。1.2方法1.2.1高效菌剂活化前检测保存期分别为1、3、5、7、30、90、180、270、360、450、540 d,取出高效菌剂用显微镜进行观测,主要检测菌体草酸铵结晶紫染色深浅程度,每个样品取5个视野数出深色菌体(活菌)、浅色菌体(躯壳或死菌)的数量,加权平均可计算出活菌所占比例;比较并记录菌体形态是否有变化。同时,采用平板计数法测定不同保存期样品的活菌量,与分装前高效菌剂活菌量进行比较并计算出活菌所占比例。1.2.2高效菌剂活化①苏醒与扩增。按照苏醒与扩增培养基2%的比例添加不同保存期的高效菌剂,35 ℃,180 r/min振荡10 h;②诱导。按照诱导培养基2%的比例接种苏醒与扩增菌液,35 ℃,180 r/min振荡5 h。1.2.3高效菌剂活化效果检测①苏醒与扩增过程。采用755B型紫外/可见分光光度计检测OD600nm变化情况[9];②诱导培养液(活化菌液)用于苎麻生物脱胶试验。浴比为1∶10,菌液稀释50倍,用自来水配制接种菌液,分装到500 mL锥形瓶中(300~350 mL/瓶),预热至35 ℃,将30~35 g苎麻置于接种菌液中浸泡15 min,倒出接种余液,置于35 ℃恒温恒湿培养箱中发酵6 h。按照本课题组创立的“麻管实效法”记录脱胶结果。2结果与分析2.1高效菌剂保存过程的监测结果2.1.1保存过程活菌数量变化情况根据试验设计方案,定期取出不同保存期的高效菌剂进行观测,结果列于表1。由表1可见,两种方法检测不同保存期的高效菌剂成活率变化趋势基本相同,数值比较接近。平板计数数值偏低,原因可能是极少数染色深的菌体实际成活能力不强;高效菌剂在4~8 ℃冷藏柜中保存540 d,依然有80%以上的成活率;成活率下降比较快的时段在5~30 d,保存90 d以后的成活率下降幅度比较缓慢。2.1.2保存过程菌体形态变化情况图1为高效菌剂保存30 d稀释100倍样品的随机视野显微照片。照片中有90%以上、染色较深的长杆状菌体,通过平板计数,证明它们就是可以活化出来的正常菌体;同时,也有少数形态不很规则而且染色较浅的菌体,可能就是实际成活能力不强的菌体或者死亡的菌体躯壳。2.2高效菌剂活化效果监测结果2.2.1高效菌剂苏醒与扩增过程OD值检测结果如图2所示。由图2 可知,保存期在540 d以内的高效菌剂,经过8~10 h苏醒与扩增,均可形成OD600nm超过1.5的活化态菌液;保存期在7 d以内的高效菌剂,其适应期在3 h左右,保存期在7 d 以上90 d以内,其适应期在4 h左右,保存期超过90 d,其适应期长达5 h。概括起来说,处于休眠态的高效菌剂在苏醒与扩增过程的适应期长短与保存期呈正相关。可以说,这就是高效菌剂活化工艺的技术原理。只要掌握了这个原理,就能根据高效菌剂保存期的长短适当调节苏醒与扩增的时间,就可以获得理想的高效菌剂活化效果。2.2.2活化菌液用于苎麻生物脱胶试验将6、8 h苏醒与扩增菌液进行诱导培养5 h以后,接种到苎麻上进行湿润发酵6 h,观测脱胶效果见表2。表2结果表明,保存期在540 d以内的高效菌剂,经过8 h苏醒与扩增所获得的菌液诱导培养5 h以后,接种到苎麻上进行湿润发酵6 h,即可完成苎麻脱胶;保存期在30 d以内的高效菌剂,经过6 h苏醒与扩增所获得的菌液诱导培养5 h以后,接种到苎麻上进行湿润发酵6 h,即可完成苎麻脱胶。3结论1)在4~8 ℃下保存540 d的CXJZU-120高效菌剂还有较高成活率。结果表明,按照发明专利(ZL 02 1 08820.9)说明书生产的CXJZU-120高效菌剂,在4~8 ℃冷藏柜中保存540 d以后,成活率还有80%以上,经过8 h苏醒与扩增所获得的菌液诱导培养5 h,接种到苎麻上进行湿润发酵6 h,即可完成苎麻脱胶。2)CXJZU-120高效菌剂活化技术具有工艺流程短、技术难度小等特点。无论是苏醒与扩增培养基还是诱导培养基的主要组分都属于常规物质。不同保存期的高效菌剂只需要经过6~8 h苏醒与扩增和5 h诱导培养这两个简单的工艺过程(累计11~13 h),均可形成用于苎麻脱胶的活化菌液,接种到苎麻上湿润发酵6 h就能完成苎麻脱胶。3)CXJZU-120高效菌剂活化的关键在于掌握菌剂活化技术原理。处于休眠态的高效菌剂在苏醒与扩增过程的适应期长短与保存期呈正相关,这就是高效菌剂活化的技术原理。结果显示,保存期在7 d以内的高效菌剂,其适应期在3 h左右,保存期在7 d以上90 d以内,其适应期在4 h左右,保存期超过90 d,其适应期长达5 h。结果还显示,保存90 d以上的高效菌剂经过6 h苏醒与扩增所获得的菌液诱导培养5 h,接种到苎麻上进行湿润发酵6 h,不能完成苎麻脱胶。4讨论1)CXJZU-120高效菌剂保质期的界定。本试验仅以高效菌剂成活率、活化菌液用于苎麻脱胶的效果等指标对不同保存期的高效菌剂进行了活化技术研究,没有严格按照保质期的指标要求设计试验方案,可能是一个缺陷。苎麻是一种原产于中国、盛产于中国的特色农产品[10],通过脱胶(初加工)获得的产品仅用作纺织工业等制造业的基础材料,附加值不会很高,在目前的科学技术和生产力水平下,采用高效菌剂进行苎麻脱胶应该说是合适的选择,也是最近取得的突破性成果,但是目前国内外没有相关标准可以借鉴。2)CXJZU-120高效菌剂成活率下降速率不一致的原因。根据生物活体休眠保存理论,高效菌剂成活率下降速率应该与保存时间呈线性关系。但是,试验结果显示,高效菌剂在4~8 ℃冷藏柜中保存540 d,依然有80%以上的成活率,成活率下降比较快的时段在5~30 d,保存90 d以后的成活率下降幅度比较缓慢。其原因有待进一步研究。参考文献:[1] 刘正初.用科学发展观看我国草本纤维产业前景[J].中国麻业科学,2007,29(B2):68-71.[2] 刘正初.麻类纤维提取工程微生物研究回顾与展望[J].中国农业科学,2007,40(Z1):363-367.[3] 刘正初,彭源德,冯湘沅,等.苎麻生物脱胶新技术工业化生产应用研究[J].纺织学报,2001,22(2):27-29.[4] 刘正初,张运雄,冯湘沅,等.清洁型草本纤维生物提取工艺的污染机理研究[J].中国农业科学,2008,41(2):546-551.[5] 顾佳佳,刘正初,张运雄,等.CXJZ95-198菌株果胶酶活力检测的方法研究[J].中国麻业科学,2006,28(6):309-312.[6] 刘正初,彭源德,冯湘沅,等.苎麻生物脱胶工艺技术与设备[P].中国专利:ZL 95112564.8,1996-09-04.[7] 刘正初,彭源德,冯湘沅,等.欧文氏杆菌工厂化发酵快速提取苎麻纤维工艺[P].中国专利:ZL 0710305340.5,2008-08-06.[8] 刘正初,彭源德,冯湘沅,等.一种草本纤维工厂化脱胶或制浆用高效菌剂制备方法[P].中国专利:ZL 02108820.9,2003-10-22.[9] 李学贵,袁生.微生物转化过程中利用OD值实时监测细菌生物量变化的研究[J].南京师大学报(自然科学版),2003,26(4):90-93.[10] 刘正初.我国苎麻产业发展的前景与对策[J].中国麻作,1995, 17(1):45-46.。
专利名称:具有苎麻脱胶活性的枯草芽孢杆菌菌株、其制备和应用
专利类型:发明专利
发明人:张兴群,陈杨栋,曹张军
申请号:CN200910054782.6
申请日:20090714
公开号:CN101654660A
公开日:
20100224
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及具有苎麻脱胶活性的枯草芽孢杆菌菌株、其制备和应用,利用以该菌株为核心的体系用于苎麻脱胶。
该体系菌种繁殖速度快,果胶酶和木聚糖酶产率高,生产周期短,抗污染能力强,耐热性能好。
体系及培养过程操作安全,无毒性、无环境污染。
与现有技术相比,本发明具有工艺简单、适合大规模工业化生产等特点。
利用该体系进行苎麻脱胶具有脱胶时间短,苎麻纤维分散率达到100%,脱胶率达到90%以上,精干麻质量达到化学脱胶水平。
申请人:东华大学
地址:201620 上海市松江区松江新城区人民北路2999号
国籍:CN
代理机构:上海泰能知识产权代理事务所
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苎麻核诱变育种技术及效果分析
罗素玉;唐守伟
【期刊名称】《核农学报》
【年(卷),期】1998(12)6
【摘要】用60Coγ射线50~100Gy辐照,成功选育出高产、优质、抗性强和区域适应性广等优良特性为一体的苎麻新品种圆叶青和7469。
苎麻不同器官的辐射敏感性不同,辐照苎麻种子的适宜剂量为50~300Gy,辐照地下茎的适宜剂量为20~90Gy。
辐照苎麻种子M1能发生明显的变异分离,其诱变率可提高1270%~5283%。
因此,在M1即可进行严格的选择,并采用无性系繁殖技术,固定其优良性状,扩大其群体,供育种和生产应用。
辐照苎麻种子比辐照地下茎的诱变、选择效果好,并获得预期效果,而辐照地下茎的技术条件要求高,存活率低,有益突变出现的几率更低,目前尚未在育种中取得实质性成效。
【总页数】5页(P337-341)
【关键词】苎麻;核诱变;育种;新品种
【作者】罗素玉;唐守伟
【作者单位】中国农业科学院麻类研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S563.103.5
【相关文献】
1.新植苎麻地膜覆盖增产效果及配套栽培技术 [J], 张中华;赵思毅;李世银
2.再析新植苎麻幼苗打顶的效果与技术 [J], 沈金权;田新赤;陈江辉;胡大坤;张静华;张甫九;王友林;黄金涛;宋志勇
3.原子能机构呼吁增加对核诱变育种技术的投入以抗击饥饿 [J],
4.增加对核诱变育种技术的投入以抗击饥饿 [J],
5.机械剥苎麻的关键技术、应用效果和推广措施 [J], 胡福根
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