微生物损伤和细胞酶生成的Aspergillus niger A32的突变发生,由直接暴露于寒冷大气等离子体引起

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 生物技术是生物技术.
• 食品科学 食品科学 食品科学

背景情况:

• 微生物菌株的改善对食品工业至关重要.
• 传统的突变发生法方法可能有安全性和效率的局限性.
• 冷大气等离子体 (CAP) 为微生物修饰提供了一种新的物理方法.

研究的目的:

• 调查直接CAP暴露对Aspergillus niger微生物损伤和突变发生的影响 A32.
• 评估CAP作为食品工业应用的安全变异原体的潜力.
• 描述CAP诱导的突变体中的酶活性和遗传变化.

主要方法:

• 亚斯伯菌尼格尔A32在不同的放电电压 (15,20和25kV) 上接受了CAP治疗.
• 使用扫描和传输电子显微镜评估了微生物损伤.
• 测量了酶活性,并对所选突变菌株 (A32-C10) 进行了全基因组重新排序.
• 基因本体学分析是为了了解突变的遗传基础.

主要成果:

• 20kV的放电电压导致75%的致死率和最高的突变率.
• 突变菌株A32-C10显示β-葡萄糖酶 (57%),过纸降解酶 (30%) 和内细胞酶 (35%) 的活性显著增加.
• 显微镜检测显示,A. niger状体头部和体受到严重的物理和内膜损伤.
• 全基因组测序确定了A32-C10中的151个单核酸多态和54个插入删除突变,这些突变影响了参与关键细胞过程的基因.

结论:

• 直接CAP暴露是一种有效的方法,可以诱导Aspergillus niger的物理氧化损伤和突变.
• CAP是一种高效和安全的物理变异原体,在食品工业中具有显著的微生物育种潜力.
• CAP诱导的突变体中增强的酶活性凸显了它们对工业应用的有用性.