枯草杆菌噬菌体txp1的生物学特性及抗性菌株的选育

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1、BIOLOGICALCHARACTERISTICSOF删C圮三(靥S咖兀伽BACTERIOPHAGETXplANDBREEDINGOFRESISTANTSTRAINSADissertationSubmiRedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceBySupervisor：Prof．LiuGuoshengMay，2014摘要肌苷是一种重要的核苷类化合物，目前工业上采用微生物发酵法

2、进行生产，使用的生产菌种为枯草芽孢杆菌。肌苷发酵过程枯草芽孢杆菌受到噬菌体感染后，因细胞裂解而导致发酵失败，给发酵生产带来极大的经济损失。选育抗噬菌体菌株从根本上改变了菌株的遗传特性，使宿主菌中被噬菌体的所吸附的位点发生改变，是防止噬菌体感染的重要手段。本论文作者从肌苷发酵受噬菌体污染的发酵液中分离出噬菌体，研究噬菌体的生物学特性，利用自然选育和紫外诱变的方法获得抗噬菌体菌株，为肌苷发酵生产防止噬菌体污染提供可用于菌种轮换的生产菌株。(1)通过双层平板法从受污染的发酵液中分离得一株枯草杆菌噬菌体TXpl，该噬菌体为烈性噬菌体。噬菌体XXpl为蝌蚪状，头

3、部为正多面体结构，直径大小644-2nln，有一明显短尾，长约25+1nm。核酸电泳分析表明噬菌体核酸为双链DNA噬菌体，基因组大小约为20kb。根据国际病毒分类委员会病毒分类第8次报告，该噬菌体分属于有尾噬菌体目，短尾噬菌体科、Q29噬菌体属。(2)研究了噬菌体TXpl的生物学特性：噬菌体TXpl对枯草芽孢杆菌具有较强的宿主专一

4、生，对芽孢杆菌属其他种如短小芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌不敏感。噬菌体TXpl在高温条件下很容易失活，80℃条件下短时间内40min内迅速失活；强酸、强碱噬菌体对噬菌体TXpl对具有较强来活作用，而在pH6．0"--7．0之间时比

5、较稳定：紫外线照射对噬菌体TXpl具有强杀来作用。噬菌体感染宿产的最佳感染复数(MOI)为0．1～1．0；增殖的潜伏期为40min，80min进入裂解期，裂解量为994-3个噬菌体；在4℃或一80℃条件下保存存活率较高。(3)通过自然选育和紫外诱变育种选育的方法筛选抗噬菌体菌株。筛选得到的抗性菌株通过溶源性检查、遗传稳定性检验和遗传标记分析，淘汰掉溶源性菌株、抗性不稳定菌株和遗传标记不正确的菌株，最后得到24株抗菌株。进一步通过肌苷发酵试验，选育出三株产苷能力较强的抗噬菌体菌株BacillussubtilisT105ZX．71、B．subtilisT1

6、05UV-10与B．subtilisT105UV-103。其发酵生产肌苷的能力分别可达到9．88g／L、12．03g／L和10．58gm，为原出发菌株B．subtilisT105发酵能力的85．69％、104．34％和91．79％。关键词：枯草芽孢杆菌，肌苷发酵，噬菌体，生物学特性，抗噬菌体菌株IIABSTRACTInosineisallimportantnucleosidecompounds，itsmainproductionmethodsismicrobialfermentation，andBacillussubtilisisusedforthep

7、roductionofbacteriainthefermentation．InosinefermentationprocessbytheBacillussubtilisbacteriophageinfectionwascausedduetocelllysisthenfermentationfailedtobringsubstantialeconomiclossesfermentation．Breedingresistantstrainsofphagestrainsgeneticcharacteristicschangedradically,SOthat

8、sitesofhostbacteriaareadsorbedphagechangeisanimportantmeanstopreventphageinfection．Authorbrothedbacteriophagesfrominosinefermentation，studiedthebiologicalcharacteristicsofphagesandfilteredbynaturalandUVmutagenesistoobtainanti-phagestrains．Thispaperoffersavailabletopreventphageco

9、ntaminationrotationintheproductionofbacteriastr