一株高產纖維素酶綠色木霉菌株誘變選育與發酵研究

黃曉梅，趙紅曉，范金霞，陳秀玲

（1.東北農業大學資源與環境學院，哈爾濱　150030；2.東北農業大學工程學院，哈爾濱　150030；3.東北農業大學園藝園林學院，哈爾濱　150030）

天然纖維素酶活性、產率低且成本高[1]。篩選高產纖維素酶生產菌株具有重要意義[2]。選育產纖維素酶菌株可彌補野生菌株不足，但存在酶活力不高，菌種退化現象[3]，未形成規模化生產，需不斷誘變選育高效產酶菌株并改善其發酵工藝使其達最佳產酶效果。

研究采用單因子及復合因子誘變方法，改造菌株同時優化產酶培養基及發酵條件，并采用培養條件易于控制、生產效率高且不易染菌的液態發酵方法培養菌株。綠色木霉具有實用價值，除具有較強分解天然纖維素能力，還有抑菌、促生、抗重金屬和產抗生素等作用。因此，本研究分別利用UV、DES和NaNO2誘變及UV和DES、UV和NaNO2復合誘變方法處理綠色木霉菌株，選育纖維素酶高產突變株。優化高產纖維素酶突變株發酵工藝，確定最適發酵條件，為高產纖維素酶菌株開發和應用提供依據。

1　材料與方法

1.1　材料

1.1.1菌種

綠色木霉（T.viride）AS3.3711菌株購自中國科學院微生物菌種保藏中心。

1.1.2培養基

斜面和平板培養基：馬鈴薯培養基（PDA）[4]。

篩選培養基：CMC-Na 7.5～10 g·L-1，（NH4）2SO41.4 g·L-1，脲 0.3 g·L-1，KH2PO42.0 g·L-1，CaCl20.3 g·L-1，MgSO4·7H2O 0.3 g·L-1，蛋白胨 0.5～1.0 g·L-1，吐溫 80 1.0～2.0 g·L-1，FeSO4·7H2O 5.0 mg·L-1，ZnSO4·7H2O 1.4 mg·L-1，MnSO4·H2O 1.6 mg·L-1，CoCl22.0 mg·L-1，pH 5～6[5]，剛果紅 0.2 g·L-1，瓊脂 20 g·L-1。

種子液培養基：馬鈴薯液體培養基（PD）。

發酵產酶培養基：蛋白胨3 g·L-1，硫氨2 g·L-1，酵母膏 0.5 g·L-1，KH2PO44 g·L-1，CaCl2·2H2O 0.3 g·L-1，MgSO4·7H2O 0.3 g·L-1，吐溫 80 0.2 g·L-1，碳源23.5 g·L-1[6]，根據試驗需要，調整培養基成分。

1.2　誘變和篩選

1.2.1孢子懸液制備

取活化培養4 d綠色木霉平板，無菌水沖洗下孢子，經3層無菌擦鏡紙過濾至盛有玻璃珠無菌三角瓶中，振蕩15 min，使孢子分散，稀釋成濃度為1×106個·mL-1孢子懸液。……