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應(yīng)用案例
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常壓室溫等離子體誘變選育高產(chǎn)二十二碳六烯酸裂殖壺藻藻株

來源:   作者:天木生物 發(fā)布日期:2022-08-18 訪問量:3712
       本期為您推薦中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所卜登攀研究員研究團(tuán)隊發(fā)表在知名期刊《動物營養(yǎng)學(xué)報》上的一篇文章:常壓室溫等離子體誘變選育高產(chǎn)二十二碳六烯酸裂殖壺藻藻株。

文章摘要內(nèi)容如下:
      裂殖壺藻是一種海洋微藻,富含二十二碳六烯酸(DHA)等長鏈不飽和脂肪酸。DHA 是 ω-3多不飽和脂肪酸的一種,具有抗氧化、降血壓以及預(yù)防心腦血管疾病的功能。飼糧中添加裂殖壺藻可顯著提高犢牛生長性能,并一定程度上緩解犢牛腹瀉,但自然界篩選的野生藻種無法滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要,因此獲得一株富含 DHA 的裂殖壺藻生產(chǎn)藻株有重大研究和應(yīng)用意義。傳統(tǒng)紫外及化學(xué)誘變存在正向突變率低、誘變效果差等問題。因此,本研究采用常壓室溫等離子體(ARTP)作為誘變方法開展試驗,ARTP是近年來新興的一種誘變技術(shù),它產(chǎn)生高能氦氣等多種活性粒子誘發(fā)其產(chǎn)生基因突變,具有操作簡便、高效安全、正向突變率高等優(yōu)點,已得到了廣泛應(yīng)用。
      本研究旨在通過誘變選育得到一株高產(chǎn)DHA的裂殖壺藻藻株,為進(jìn)一步開發(fā)緩解幼齡動物腹瀉的新型飼料奠定基礎(chǔ)。使用裂殖壺藻原始藻株 ATCC20888,通過常壓室溫等離子體(ARTP)對藻株進(jìn)行誘變,再進(jìn)一步通過建立丙二酸、2,2'-聯(lián)吡啶及丙二酸-2,2'-聯(lián)吡啶復(fù)合篩選方法對誘變藻株進(jìn)行快速篩選,對篩選突變藻株進(jìn)行搖瓶發(fā)酵,利用磷酸香草醛法和高效氣相色譜法對突變藻株的油脂、DHA產(chǎn)量快速檢測,得到高產(chǎn)DHA的藻株。結(jié)果表明:丙二酸、2,2'-聯(lián)吡啶及丙二酸-2,2'-聯(lián)吡啶復(fù)合篩選均可以提高裂殖壺藻藻株的平均DHA 產(chǎn)量,較原始藻株分別提高了32.20%、25.01%和29.71%。通過丙二酸-2,2'-聯(lián)吡啶復(fù)合篩選得到的誘變藻株I-F-9,其DHA含量(54.56%)及產(chǎn)量(10.88g/L)分別比原始菌株增加了74.62%和61.17%(P<0.05)。由此可見,通過ARTP選育的裂殖壺藻藻株I-F-9 較原始藻株 DHA 含量及產(chǎn)量均有顯著提高,且其 DHA 產(chǎn)量處于目前同類研究前列。

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      裂殖壺藻是一種海洋微藻,富含二十二碳六烯酸(DHA)等長鏈不飽和脂肪酸。DHA 是 ω-3多不飽和脂肪酸的一種,具有抗氧化、降血壓以及預(yù)防心腦血管疾病的功能。飼糧中添加裂殖壺藻可顯著提高犢牛生長性能,并一定程度上緩解犢牛腹瀉,但自然界篩選的野生藻種無法滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要,因此獲得一株富含 DHA 的裂殖壺藻生產(chǎn)藻株有重大研究和應(yīng)用意義。傳統(tǒng)紫外及化學(xué)誘變存在正向突變率低、誘變效果差等問題。因此,本研究采用常壓室溫等離子體(ARTP)作為誘變方法開展試驗,ARTP是近年來新興的一種誘變技術(shù),它產(chǎn)生高能氦氣等多種活性粒子誘發(fā)其產(chǎn)生基因突變,具有操作簡便、高效安全、正向突變率高等優(yōu)點,已得到了廣泛應(yīng)用。
      本研究旨在通過誘變選育得到一株高產(chǎn)DHA的裂殖壺藻藻株,為進(jìn)一步開發(fā)緩解幼齡動物腹瀉的新型飼料奠定基礎(chǔ)。使用裂殖壺藻原始藻株 ATCC20888,通過常壓室溫等離子體(ARTP)對藻株進(jìn)行誘變,再進(jìn)一步通過建立丙二酸、2,2'-聯(lián)吡啶及丙二酸-2,2'-聯(lián)吡啶復(fù)合篩選方法對誘變藻株進(jìn)行快速篩選,對篩選突變藻株進(jìn)行搖瓶發(fā)酵,利用磷酸香草醛法和高效氣相色譜法對突變藻株的油脂、DHA產(chǎn)量快速檢測,得到高產(chǎn)DHA的藻株。結(jié)果表明:丙二酸、2,2'-聯(lián)吡啶及丙二酸-2,2'-聯(lián)吡啶復(fù)合篩選均可以提高裂殖壺藻藻株的平均DHA 產(chǎn)量,較原始藻株分別提高了32.20%、25.01%和29.71%。通過丙二酸-2,2'-聯(lián)吡啶復(fù)合篩選得到的誘變藻株I-F-9,其DHA含量(54.56%)及產(chǎn)量(10.88g/L)分別比原始菌株增加了74.62%和61.17%(P<0.05)。由此可見,通過ARTP選育的裂殖壺藻藻株I-F-9 較原始藻株 DHA 含量及產(chǎn)量均有顯著提高,且其 DHA 產(chǎn)量處于目前同類研究前列。

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