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原生质体融合后,两个亲株的整套基因组相互接触,有机会发生多次交换,产生各种各样的基因组合而得到多种类型的重组子。原生质体融合与诱变育种和转基因技术育种具有具有杂交频率高,重组体种类较多,遗传信息传递量大,遗传物质的传递更为完整,可以获得性状优良的重组体,操作方便等优点,本研究以嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus, L.a)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis, B.l)为亲本菌株,制备原生质体并进行细胞融合,并对融合子的性能进行分析。主要研究结果如下:1.原生质体制备与再生:确定菌龄为16h(对数生长中后期),溶菌酶浓度为10mg/mL,酶解温度为36℃,酶解时间为30min为嗜酸乳杆菌原生质体制备与再生的适宜条件。菌龄为10h(对数生长中后期),溶菌酶浓度为2mg/mL,酶解温度为37℃,酶解时间为3h为地衣芽孢杆菌原生质体制备与再生的适宜条件。2.原生质体融合:使用PEG6000作融合剂,获得的原生质体融合率为4.6×10-6。3.融合子性能与亲本菌株相比(1)产酸能力:L.a> Fus> B.l;融合子与嗜酸乳杆菌在48h以后,产乳酸量基本相同,培养液的pH值也基本相同。在68h时,乳酸生成量达到最大值,为10.52g/L。(2)胆固醇清除率:Fus(19.7%)>L.a(15.2%)>B.1(8.9%);融合子的胆固醇清除率明显高于两亲本菌株。(3)耐酸能力:Fus>L.a≈B.1;嗜酸乳杆菌、地衣芽孢杆菌和融合子在pH=2的选择培养基中1.5h时,的存活率分别为5.3%、4.9%、4.7%;2h时,嗜酸乳杆菌、地衣芽孢杆菌和融合子的存活率分别为3.8%、3.6%、4%;处理2.5h时,三种菌株的存活率分别为3%、3.4%、3.8%。(4)耐胆盐能力:Fus>B.1>L.a;在胆盐浓度0.3%的选择培养基中,处理1.5h时,嗜酸乳杆菌、地衣芽孢杆菌和融合子的存活率分别为4.6%、5.2%、5.3%;处理2h时,嗜酸乳杆菌、地衣芽孢杆菌和融合子的存活率分别为2.3%、4.3%、4.8%;处理2.5h时,三种菌株的存活率分别为0.8%、3.6%、3.9%。(4)产蛋白酶酶能力:B.1>Fus>L.a;各菌株产生的总蛋白酶含量为:嗜酸乳杆菌总蛋白酶含量为15.47U/mL,地衣芽孢杆菌总蛋白酶含量为27.23U/mL,融合子总蛋白酶含量为18.67U/mL。可以得出结论,地衣芽孢杆菌的胞内蛋白酶与胞外蛋白酶明显高于嗜酸乳杆菌和融合子。而融合子遗传了地衣芽孢杆菌高产蛋白酶的特性,也具有较高的产蛋白酶活性。无论是嗜酸乳杆菌、地衣芽孢杆菌还是融合子,其胞外蛋白酶中酸性蛋白酶活力均低于中性蛋白酶活力,而胞内蛋白酶中酸性蛋白酶活力较中性蛋白酶活力稍高一些。(5)产淀粉酶能力:B.1> Fus> L.a;融合子具有产淀粉酶能力。嗜酸乳杆菌透明圈有效值为1.38mm,融合子透明圈有效值为2.7mm。地衣芽孢杆菌远高于嗜酸乳杆菌产淀粉酶能力,而融合子的产淀粉酶能力仅次于地衣芽孢杆菌。(6)嗜酸乳杆菌产生丁二酮质量浓度为10.25μg/mg,融合子产生丁二酮质量浓度为8.21μg/mg。嗜酸乳杆菌的产丁二酮能力明显高于融合子,但融合子一定程度上也有产丁二酮能力(7)融合子具有很好的遗传稳定性,能够稳定的遗传两亲本性状。由上述结果可得出如下结论:嗜酸乳杆菌与地衣芽孢杆菌融合子胆固醇清除能力、耐酸耐胆盐能力均高于亲本菌株,而产酸能力和产丁二酮能力低于嗜酸乳杆菌,产蛋白酶和产淀粉酶能力低于地衣芽孢杆菌。