普魯蘭糖無色素高產(chǎn)菌株的選育研究進(jìn)展

于林艷，張金華，劉飛，王淼，朱希強(qiáng),Δ

(1.山東大學(xué) 藥學(xué)院，山東 濟(jì)南 250012；2.山東省藥學(xué)科學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101)

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普魯蘭糖無色素高產(chǎn)菌株的選育研究進(jìn)展

于林艷1，2，張金華2，劉飛2，王淼1，朱希強(qiáng)1,2Δ

(1.山東大學(xué) 藥學(xué)院，山東 濟(jì)南 250012；2.山東省藥學(xué)科學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101)

普魯蘭糖(pullulan)是由出芽短梗霉菌(AureobasidiumPullulans)發(fā)酵產(chǎn)生的一種線性高分子聚合物，是通過麥芽三糖以α-1,6糖苷鍵連接而成。普魯蘭多糖因其良好的安全性、穩(wěn)定性、低粘性，在醫(yī)藥、食品等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的用途。目前，制約普魯蘭糖工業(yè)化生產(chǎn)的最主要問題是多糖產(chǎn)量低以及出芽短梗霉發(fā)酵過程中分泌的黑色素難以完全去除。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，對近年來普魯蘭糖無色素高產(chǎn)菌株選育的進(jìn)展情況進(jìn)行整理和分析，從而找出更高效的菌株選育方法，為普魯蘭糖無色素高產(chǎn)菌株的進(jìn)一步選育奠定基礎(chǔ)。

普魯蘭糖；出芽短梗霉；無色素；高產(chǎn)菌株；研究進(jìn)展

普魯蘭糖(pullulan)，又名茁酶多糖，是出芽短梗霉在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的一種粘性胞外多糖，它是一種分子量高達(dá)250kDa左右的線性聚合物，作為商業(yè)化的產(chǎn)品，現(xiàn)在已經(jīng)在各國上市。普魯蘭糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)是以α-1,6糖苷鍵連接的聚麥芽三糖，即葡萄糖按α-1,4糖苷鍵連接成麥芽三糖，麥芽三糖單元再以α-1,6糖苷鍵同另外的麥芽三糖結(jié)合，如此反復(fù)連接而成的線性高分子多糖，結(jié)構(gòu)見圖1。普魯蘭糖為無定形多糖，分子量一般在5.0×104～5.0×106之間[1]，聚合度為100～5000，分子量取決于聚合度，而聚合度由菌株類型、培養(yǎng)時(shí)間、碳源種類等因素影響。因此，可以通過改變這些因素來調(diào)整分子量的大小[2]可以用來適應(yīng)不同的用途，也可以使用普魯蘭酶對高分子量普魯蘭糖進(jìn)行降解，以得到不同分子量規(guī)格的多糖產(chǎn)品。

圖1 普魯蘭糖結(jié)構(gòu)Fig.1 The structure of pullulan

普魯蘭糖獨(dú)特的連接方式賦予了普魯蘭糖獨(dú)特的粘合性、成纖維性、成型性、強(qiáng)阻氣性等性質(zhì)，其溶液易溶于水，產(chǎn)生膠凝作用，溶液粘稠穩(wěn)定，普魯蘭多糖富含有羥基，因此水溶液呈中性，不溶于醇和油類，耐酸、耐堿、耐PH值，性質(zhì)十分穩(wěn)定，故其被廣泛的應(yīng)用于食品、化工、醫(yī)藥和環(huán)境等方面，特別是在健康和制藥方面有很高的應(yīng)用價(jià)值。2006年，普魯蘭糖作為新增食品添加劑(國家衛(wèi)生部2006年8號公告)，這極大促進(jìn)了普魯蘭糖的工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用的相關(guān)研究[3]。

普魯蘭糖的產(chǎn)生菌是出芽短梗霉菌，生產(chǎn)菌種的質(zhì)量是決定普魯蘭糖生產(chǎn)和應(yīng)用的關(guān)鍵因素。出芽短梗霉在發(fā)酵產(chǎn)普魯蘭多糖的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生黑色素，該色素能夠牢固地粘附在普魯蘭糖上，增大了普魯蘭糖的純化工藝的復(fù)雜度的同時(shí)還造成多糖得損失。另外，由于出芽短梗霉菌株本身的產(chǎn)糖能力普遍不高，這就提高了普魯蘭糖的生產(chǎn)成本[4]。

類似于其他微生物的菌種選育，高產(chǎn)普魯蘭糖菌株的選育研究，早期主要集中在一些傳統(tǒng)的育種方法上。隨著出芽短梗霉菌分子生物學(xué)相關(guān)研究的逐步深入，普魯蘭糖的生物合成基因簇現(xiàn)已被成功克隆，因而明確了其中多數(shù)基因的功能[5]。普魯蘭糖生物合成的分子生物學(xué)基礎(chǔ)研究，能夠幫助人們了解普魯蘭糖的生物合成機(jī)制，這有利于人們打破傳統(tǒng)的育種方法，故可利用基因工程手段定向的改良工業(yè)生產(chǎn)菌株。基于此，本文主要闡述普魯蘭糖高產(chǎn)菌株選育的研究進(jìn)展情況[6-8]。

1 普魯蘭糖高產(chǎn)菌株選育[9]

為了獲得普魯蘭糖無色素的高產(chǎn)菌株，國內(nèi)外研究人員在微生物菌種改造方面做了大量的工作，主要集中于誘變育種、基因組改組育種以及基因工程育種，下面分別對其研究進(jìn)展進(jìn)行概述。

1.1 誘變育種 誘變育種，是用物理的、化學(xué)的因素誘導(dǎo)微生物，使其目的基因發(fā)生改變，進(jìn)而獲得新性狀菌株的改良方法。基本的誘變育種方法主要有物理誘變、化學(xué)誘變和復(fù)合誘變3類，分別對這3種方法所誘導(dǎo)的突變類型的特點(diǎn)進(jìn)行概述。

1.1.1 物理誘變育種:物理誘變因其操作安全、流程簡單，見效快，是微生物育種的一個(gè)重要途徑。當(dāng)今發(fā)酵工業(yè)中的生產(chǎn)菌種絕大部分都是通過物理誘變選育出來的，因而在發(fā)酵工業(yè)中，物理誘變具有不可替代的位置。目前，研究人員最常用的物理誘變是紫外線誘變。

前蘇聯(lián)科學(xué)家Imeshenstskii[10]利用紫外線照射野生型菌株，經(jīng)紫外線處理的菌株與原始菌株相比，普魯蘭糖產(chǎn)量提高了2.7倍；英國學(xué)者Tarabasz-Szymanska[11]對紫外誘變出芽短梗霉，得到一株無色素多糖的變異株，對該變異菌株進(jìn)行第二次紫外誘變，得到一株優(yōu)良的高產(chǎn)普魯蘭糖的變異菌株，在試驗(yàn)條件下，3 g/L的普魯蘭糖的產(chǎn)量提高到10 g/L，經(jīng)優(yōu)化后產(chǎn)量達(dá)到70 g/L；波蘭人Gniewosz[2]，對出芽短梗霉菌進(jìn)行紫外誘變，獲得了一株產(chǎn)白色素的突變菌株，普魯蘭糖產(chǎn)量為28 g/L；王大偉等[12]，通過對出芽短梗霉As3.2756進(jìn)行四輪紫外誘變，獲得了一株高產(chǎn)普魯蘭的變異株P(guān)B518，使糖的轉(zhuǎn)化率達(dá)55%以上，經(jīng)過多次傳代表明菌株穩(wěn)定;方宣鈞等[13]，對出芽短梗霉菌進(jìn)行紫外誘變，得到了一株普魯蘭糖產(chǎn)量比出發(fā)菌株提高51%的菌株，并且產(chǎn)色素水平較低；滕利榮和孟慶繁等[14]，采用紫外誘變得到一株高產(chǎn)普魯蘭糖菌株T1,使普魯蘭糖的底物轉(zhuǎn)化率達(dá)30.14%，是出發(fā)菌株的5.7倍；相茂功[15]，利用紫外誘變，篩選到一株不產(chǎn)色素的突變菌株；容譽(yù)[16],對出芽短梗霉原生質(zhì)體進(jìn)行紫外誘變，得到了兩個(gè)突變體，其多糖轉(zhuǎn)化率是原始菌株3倍，并且發(fā)酵周期縮短了7 h；靳建衷[17]，對野生菌株A.pullulans NG進(jìn)行3輪紫外誘變，成功獲得一株白化突變株UVMU3-1，該突變菌株的多糖產(chǎn)量是出發(fā)菌株的1.6倍，單位菌體產(chǎn)糖量是出發(fā)菌株的1.65倍，糖轉(zhuǎn)化率是出發(fā)菌株的1.59倍；高璇璇等[18]，通過紫外誘變進(jìn)行育種，獲得了一株高產(chǎn)普魯蘭多糖且色素水平較低的突變菌株A22，其多糖產(chǎn)量比出發(fā)菌株提高了31%，且遺傳性穩(wěn)定。

傳統(tǒng)的物理誘變能夠提高菌種產(chǎn)生多糖的能力，但是新的、更有效的育種方法仍然吸引著研究人員進(jìn)行不斷的探索。與紫外誘變相比較，離子注入誘變具有誘變譜較廣、操作較簡單、正突變率較高、菌種多次誘變產(chǎn)生的飽和性和抗性較少、工業(yè)微生物的發(fā)酵水平提高等優(yōu)點(diǎn)。徐志平[19]，第一次將離子束注入誘變應(yīng)用到出芽短梗霉，在初篩中得到了一株多糖產(chǎn)量有所提高的菌株，再將經(jīng)紫外-亞硝酸復(fù)合誘變的菌株作為原始菌株，對其進(jìn)行兩次離子束注入誘變，成功獲得到五株產(chǎn)量明顯提高的菌株，其中兩個(gè)菌株比原始菌株的多糖產(chǎn)量分別提高30%多和近40%，取得了顯著的效果。

1.1.2 化學(xué)誘變有種:化學(xué)誘變育種，主要是指利用一些化學(xué)物質(zhì)，對目的微生物處理使其性狀發(fā)生改變。與物理誘變劑相比較，化學(xué)誘變劑主要通過取代DNA分子中氫原子，使堿基改變而誘發(fā)基因突變，進(jìn)而產(chǎn)生對微生物的誘變作用，化學(xué)誘變比物理誘變更具有專一性是因?yàn)樗鼈冎皇菍虻哪承┨囟ú课话l(fā)生作用而對其余部位無影響[20]。

有文獻(xiàn)報(bào)道[21]，濃度0.2到1.0 mol/L的亞硝基胍對出芽短梗霉菌株具有誘變作用，影響葡聚糖的產(chǎn)量。細(xì)胞能夠存活的誘變劑劑量為0.02%到8.9%，此時(shí)菌種的形態(tài)變異率很高，并且有利于產(chǎn)生多聚糖。有研究人員報(bào)道[22]誘導(dǎo)高產(chǎn)量的葡聚糖的最佳變異條件是：亞硝基胍濃度為0.5%，照射時(shí)間為3 h，細(xì)胞存活率大約在1.0%。將適宜濃度的秋水仙素添加到基礎(chǔ)培養(yǎng)基中也可以提高出芽短梗霉的變異頻率。Catley等[23]利用化學(xué)誘變劑(溴乙烷)處理出芽短梗霉菌株，從得到的一系列菌株中發(fā)現(xiàn)了這樣一種現(xiàn)象，即出芽短梗霉處于酵母狀細(xì)胞型時(shí)最有利于普魯蘭糖的生成；前蘇聯(lián)科學(xué)家Imeshenstskii[10]對野生型菌株用0.3%的秋水仙素處理，突變菌株產(chǎn)普魯蘭糖的量增加了7～8 mg/L；1993年West[24]，利用化學(xué)誘變劑進(jìn)行誘變，目的是想獲得不產(chǎn)色素或是色素產(chǎn)量相對較低的菌株。

多數(shù)的化學(xué)誘變劑，雖然產(chǎn)生點(diǎn)突變的比例高以及DNA畸變的比例低，但是不可否認(rèn)的是，很多化學(xué)誘變劑都具有潛在的致癌性，它們的使用不僅對環(huán)境造成污染，還會(huì)對工作人員自身造成毒害。

1.1.3 復(fù)合誘變育種:單一的物理誘變育種或化學(xué)誘變育種，只能在一定程度上得到相對較好的結(jié)果。與之相比，復(fù)合誘變育種具有協(xié)同效應(yīng)的優(yōu)勢，即同時(shí)合理的使用兩種兩種以上方法，對微生物細(xì)胞的誘變效果較好。金其榮等，利用紫外和烷化劑對出芽短梗霉菌株進(jìn)行復(fù)合誘變，篩選得到的誘變菌株的多糖產(chǎn)率高達(dá)60～70 g/L，多糖轉(zhuǎn)化率高達(dá)60%～70%，并且黑色素分泌較少；于航等[25]利用紫外線、DES復(fù)合誘變，獲得一株低色素出芽短梗霉變異菌株G-58，發(fā)酵液顏色白色，吸光度為0.300，多糖產(chǎn)量19.2 g/L以上，發(fā)酵性能穩(wěn)定；張雯等[26]，采用先用紫外光照誘變兩次，再用亞硝酸和硫酸二乙酯(DES)處理一次的方法，對出發(fā)菌株AS3.0933進(jìn)行復(fù)合誘變，得到的突變菌株普魯蘭糖為20.2 g/L，是原始菌株的2.77倍；賀紅星[22]，對原始菌株GS01進(jìn)行2輪紫外誘變和亞硝酸誘變，經(jīng)過2輪篩選，變異菌株GS228的多糖產(chǎn)量有了2倍的提高，并且無色素分泌或色素淡化，突變菌株GS228的菌落大小以及質(zhì)地和顏色都顯著優(yōu)于原始菌株GS01；朱永強(qiáng)等[27-28]，以一株經(jīng)60Co誘變后不產(chǎn)色素的普魯蘭菌株作為原始菌株，采用紫外誘變和亞硝酸誘變，得到的變異菌株多糖產(chǎn)量達(dá)35.8 g/L,葡萄萄糖轉(zhuǎn)化率達(dá)64%；王興華等[29]，對實(shí)驗(yàn)室出發(fā)菌株出芽短梗霉AP8進(jìn)行甲基磺酸乙酯(EMS)和紫外線(UV)復(fù)合誘變處理，獲得的變異菌株UV60多糖產(chǎn)量為22.1 g/L，色素含量低且遺傳穩(wěn)定；余小六[30]，采用紫外線和γ-射線對出芽短梗霉菌A.pullulans ATCC201253進(jìn)行復(fù)合誘變，得到一株不產(chǎn)色素菌株A.pullulans CCTCC M2012259，多糖產(chǎn)量為26.03 g/L。

1.2 基因組改組 基因組改組技術(shù)[31-38]，是在原生質(zhì)體融合技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。美國Maxygen公司的Stemmer等于2002年，提出了全基因組改組技術(shù)，作為新的體內(nèi)分子育種方法，該技術(shù)以分子進(jìn)化技術(shù)為核心，在全基因組水平上實(shí)現(xiàn)快速定向進(jìn)化，短時(shí)間內(nèi)就可以獲得正突變菌株。該技術(shù)使現(xiàn)代育種和進(jìn)化工程的內(nèi)容得到了豐富，使工業(yè)微生物的應(yīng)用取得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。它將單個(gè)基因延伸到整個(gè)基因組，因此，可以在更為廣泛的范圍水平內(nèi)對菌種的目的性狀進(jìn)行優(yōu)化組合。

基因組改組技術(shù)，是將誘變和原生質(zhì)體融合育種相結(jié)合，將原始菌株經(jīng)人工誘變后形成突變庫，繼而將突變庫中的那些正向突變菌株制備成原生質(zhì)體，按照等比例混合后即進(jìn)行多親本原生質(zhì)體融合，這些突變隨機(jī)融合后將在全基因組進(jìn)行交換重組，最后從中篩選出性狀得到優(yōu)化的重組體，由此構(gòu)成重組體庫，至此完成一輪基因組改組。若一輪基因組改組后，性狀還不夠理想，就可將重組體庫中的正向變異菌株再制備成原生質(zhì)體，進(jìn)行多次遞歸式原生質(zhì)體融合，直到篩選出多重正向進(jìn)化標(biāo)記的目標(biāo)菌株。

基因組改組最大的優(yōu)點(diǎn)是，即使在不清楚菌株的基因型和表型的相關(guān)機(jī)制時(shí)，通過多輪循環(huán)的基因組改組，也可以將某一理想性狀的多個(gè)甚至十幾個(gè)突變基因迅速的組合在一起而達(dá)到菌種改良的目的。基因組改組技術(shù)憑借其固有的優(yōu)勢，使其在提出后的短短幾年時(shí)間內(nèi)，就在菌種改良方面取得了顯著的成果，得到了生物工業(yè)界的廣泛關(guān)注。

陳習(xí)娟[39]第一次將此技術(shù)應(yīng)用于出芽短梗霉菌，第一，研究原生質(zhì)體生成率最高的條件：出芽短梗霉菌培養(yǎng)至16 h后在含0.1%甘氨酸的培養(yǎng)基預(yù)處理30 min，,蝸牛酶、纖維素酶、溶菌酶的使用濃度為2 mg/mL，酶解在30 ℃下進(jìn)行1.5 h,將原生質(zhì)體用KCl溶液進(jìn)行重懸；第二，對原生質(zhì)體進(jìn)行滅活標(biāo)記采用紫外滅活和熱滅活的方法,最佳時(shí)間都為25 min,滅活率分別高達(dá)到99.98%和100%；第三，研究了原生質(zhì)體的最優(yōu)融合條件:在25%的濃度、融合時(shí)間是7 min、融合溫度是30 ℃、分子量為6000且有二甲亞砜、Ca2+等輔助試劑存在的條件下,原生質(zhì)體的融合率相對較高,達(dá)到0.71‰；第四,篩選重組子，經(jīng)過三輪基因組改組后，篩選得到2株高產(chǎn)突變菌株A312和A38,其中A312菌株在發(fā)酵培養(yǎng)基中經(jīng)70 h發(fā)酵后,普魯蘭糖產(chǎn)量為20.3 g/L,比出發(fā)菌株DES7和C75提高了2倍多，且A312、A38在傳代3次后，普魯蘭糖產(chǎn)量與傳代前相比僅分別有0.79%和0.5%變化率，說明A312和A38菌株的遺傳特性比較穩(wěn)定；馮印[40]，對原始菌株CICC 140334進(jìn)行2輪紫外線和3輪亞硝基胍復(fù)合誘變,獲得6株突變株,原始菌株多糖產(chǎn)量是22.10 g/L，六株突變株多糖產(chǎn)量是24.12 g/L、26.39 g/L、30.23 g/L、32.45 g/L、35.43 g/L、37.84 g/L；將6株突變菌株作為基因組改組選育高產(chǎn)普魯蘭多糖的出發(fā)菌株，經(jīng)過原生質(zhì)體的制備、原生質(zhì)體的滅活、原生質(zhì)體融合后，涂布于20%高糖平板進(jìn)行初篩和搖瓶發(fā)酵進(jìn)行復(fù)篩,經(jīng)過6次傳代培養(yǎng)后,獲得的優(yōu)良菌株F41、F42高產(chǎn)多糖且性狀較穩(wěn)定，多糖產(chǎn)量分別達(dá)44.83 g/L、45.18 g/L,比出發(fā)菌株分別提高了102.85%、104.43%；張晶等[41]，對出芽短梗霉菌進(jìn)行紫外線和亞硝基胍復(fù)合誘變，得到普魯蘭糖高產(chǎn)菌株P(guān)1、P2和色素分泌相對較少的菌株P(guān)3、P4，將其作為出發(fā)菌株，經(jīng)過5輪基因組改組，搖瓶發(fā)酵復(fù)篩選出2株多糖產(chǎn)量較高、色素分泌能力較低的突變菌株F51、F52，其中突變菌株的多糖產(chǎn)量分別為42.38 g/L、42.60 g/L,與出發(fā)菌株P(guān)1相比，多糖產(chǎn)量提高了41.27%、42.00%，突變株發(fā)酵液OD值是0.378、0.363，與出發(fā)菌株P(guān)3相比，降低了17.30%、20.57%。

1.3 基因工程育種 傳統(tǒng)的誘變育種方法雖然可以篩選出目的菌株，但局限是，不僅誘變的方向難以控制而且誘變的性質(zhì)難以掌握。誘變引起的DNA鏈上的突變位置是隨機(jī)的，因此進(jìn)行需要大量的篩選才有機(jī)會(huì)獲得目的菌株。

隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，限制酶和DNA連接酶在20世紀(jì)70年代的發(fā)現(xiàn)以及基因敲除技術(shù)在20世紀(jì)80年代的逐漸成熟，使得基因工程技術(shù)得以建立。該技術(shù)克服了傳統(tǒng)菌種改良技術(shù)的隨機(jī)性和盲目性，有著針對性強(qiáng)，操作簡單和效果顯著的優(yōu)勢，使微生物的遺傳育種技術(shù)不再局限于誘變育種、基因組改組育種，革命性地推動(dòng)了工業(yè)微生物菌種改良的發(fā)展。利用基因工程技術(shù)，不僅可以在基因水平上對微生物自身的靶基因進(jìn)行精確修飾；還可以通過分離供體生物中的基因，將該基因?qū)胧荏w菌種，進(jìn)而使外源目的基因在受體菌種進(jìn)行正常的復(fù)制和表達(dá)。

構(gòu)建表達(dá)載體和基因打靶(Gene targeting)是基因工程技術(shù)改良菌種分為兩個(gè)階段。第一代基因工程育種，即構(gòu)建表達(dá)載體階，首先利用限制性內(nèi)切酶酶切靶基因的DNA分子和載體DNA，獲得外源性基因片段和具相應(yīng)切口的載體DNA，然后利用DNA連接酶連接外源基因DNA片段和用于表達(dá)的載體DNA片段，即重組表達(dá)載體構(gòu)建完成。將其轉(zhuǎn)入宿主菌，含有外源目的基因的重組載體能夠進(jìn)行自我復(fù)制和表達(dá)，合成目的產(chǎn)物-即人類需要的物質(zhì)。第二代基因工程育種，即基因打靶階段，該技術(shù)利用同源DNA分子重組的原理，使靶細(xì)胞染色體上的同源序列與外源性DNA分子進(jìn)行重組，將外源性DNA片段定點(diǎn)整合到靶細(xì)胞基因組的預(yù)定位點(diǎn)上，或者是與靶基因組上的某一DNA片段置換，實(shí)現(xiàn)對菌種染色體DNA的精確修飾及改造，且經(jīng)過修飾和改造的基因能夠隨染色體DNA的復(fù)制而穩(wěn)定的復(fù)制，而改變靶細(xì)胞的遺傳特性，完成有目標(biāo)的菌種改良。

目前，有研究人員已成功克隆出普魯蘭糖合成酶基因。2010年，Kang等[42]已經(jīng)成功敲出了普魯蘭糖合成酶基因，使普魯蘭糖不再合成；2012年，Ma等[43]同樣利用同源重組的方法對原始菌株HN6.2的普魯蘭糖合成酶基因進(jìn)行敲除，篩選得到了敲除菌株DPS1，與原始菌株相比，該菌株普魯蘭多糖產(chǎn)量下降。以上試驗(yàn)說明，普魯蘭糖合成酶基因在普魯蘭糖合成過程中起著關(guān)鍵作用。因此，增加普魯蘭糖合成酶基因在出芽短梗霉基因組內(nèi)拷貝數(shù)或者通過重組載體增強(qiáng)普魯蘭糖合成酶基因表達(dá)可能有助于提高普魯蘭糖產(chǎn)量。

2 展望

從我國實(shí)際情況出發(fā)，在當(dāng)今和今后相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，普魯蘭糖仍是食品及醫(yī)藥行業(yè)重要的原料。目前，國內(nèi)普魯蘭糖在基礎(chǔ)與應(yīng)用的研究方面比較滯后。對于普魯蘭多糖工業(yè)化產(chǎn)量的提高，國內(nèi)的大研究大多只是集中于發(fā)酵條件的優(yōu)化以及誘變育種及基因組改組育種，因此，通過基因工程育種選育普魯蘭糖無色素高產(chǎn)菌株是十分必要的。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，充分利用現(xiàn)有的分子生物學(xué)手段和基因工程技術(shù)，將會(huì)開創(chuàng)高產(chǎn)普魯蘭多糖的出芽短梗霉菌菌種的新局面。

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(編校：譚玲)

Rsearch progress on breeding of pullulan high-yield strain without melanin

YU Lin-yan1,2, ZHANG Jin-hua2, LIU Fei2, WANG Miao1, ZHU Xi-qiang1,2Δ

(1. Pharmaceutical College, Shandong University, Ji’nan 250012, China; 2. Shandong Academy of Pharmaceutical Sciences, Ji’nan 250101, China)

Pullulan is a linear glucosic polysaccharide produced by the polymorphic fungusAureobasidiumPullulans, which has long been applied for various applications in medical and food industry due to its security, stability and low adhesive ability.At present, the two problems in restricting pullulan industrial production are the low polysaccharide production and melanin secreted which is hard to erase completely, giving the following process some problem.As a starting point, this review article collects and analyzes the progress on the breeding of pullulan high-yield strain without melanin in recent years, in order to find more efficient strains breeding methods, laying a foundation for further breeding of pullulan high-yield strain without melanin.

pullulan;AureobasidiumPullulans; no melanin; high-yield strain; research progress

于林艷，女，碩士，研究方向：生化藥學(xué)及發(fā)酵工程，E-mail:yulinyan@126.com;朱希強(qiáng)，通訊作者，男，博士，研究員，碩士生導(dǎo)師，研究方向：生化藥學(xué)及發(fā)酵工程，E-mail:artical13256745998@126.com。

Q813

A

1005-1678(2015)06-0181-04