生物技术虾青素（astaxanthin），是一种类胡萝卜素，化学名称为3，3′－二羟基－4，4′－二酮基－β，β′－胡萝卜素，又名虾黄素，虾黄质或龙虾壳色素。

天然虾青素于自然界广泛的存在，尤其是在海洋环境中。

大量研究证明，虾青素具有增强免疫力；抗衰老；降低心血管疾病和由化学因素诱发的癌症发病率；增加对有害生物的抵抗力；维护眼睛和中枢神经健康；抗氧化能力极强，增强肌肉力量和耐受力等重要的生理功能，而且对人体绝对安全。

因此，虾青素在食品工业、饲料工业、化妆品工业、保健品和医药工业等方面具有广阔的应用前景[1-2]。

本论文以CTD004为出发菌株，对其进行超声波诱变，提高了该菌生产虾青素的能力，采用这种传统的生物物理学方法，不但生产出的产品安全无毒副作用，而且可以提高虾青素产量。

１　材料与方法１．１　材料与试剂1.1.1　菌株　CTD004菌株（自命名，经初步鉴定属于假单胞菌属）：吉林农业大学发酵工程实验室。

1.1.2 培养基及试剂1.1.2.1　基础培养基　蛋白胨10.0 g，葡萄糖10.0 g，KH2PO4 1.0 g，MgSO4·7H2O 1.0 g，酵母膏2.0 g，定容至1 L蒸馏水中，pH 7.2～7.5，121℃，灭菌20 min。

1.1.2.2　发酵培养基　蛋白胨10.0 g，可溶性淀粉10.0 g，KH2PO4 1.0 g，MgSO4·7H2O 1.0 g，酵母膏2.0 g，定容至1 L蒸馏水中，pH 7.2～7.5，121℃，灭菌20 min。

虾青素标准样品（购于Sigma公司），二甲基亚砜、氯仿、甲醇、冰醋酸、蛋白胨、葡萄糖、可溶性淀粉、酵母膏、KH2PO4、MgSO4·7H2O均为进口分装或国产分析纯。

１．２　方法1.2.1　菌种超声波驯化和筛选　1.2.1.1　菌悬浮液的制备　将出发菌株接种于固体培养基上，32℃培养16 h（种龄处于对数期），用接种环移一个虾青素菌落至无菌试管中（9 mL装有玻璃珠的生理盐水），振荡10 min 过滤，即得菌体悬浮液。

1.2.1.2　超声波驯化　取菌体悬浮液15 mL在20kHz，200 w，工作电压200 v的超声条件照射不同时间（2 min，1 min，30 s），按10倍系列稀释法稀释，分别取稀释倍数为l0-5、10-6、10-7 3个稀释度0.1mL涂布于平板上，培养120 h，挑取颜色较深的菌落扩大培养，重复上述操作3轮。

1.2.2　诱变筛选方案第一轮诱变：以CTD004为出发菌株，经超声波诱变，在初筛平板上选出200株颜色较深的菌株，进行摇瓶复筛，选出5株发酵产青素良好的菌株进行第二轮诱变。

第二轮诱变：以第一轮所选5株为出发菌株，经超生波诱变，在初筛平板上，每株选出40株颜色较深的菌株，共200株颜色较深的菌株，进行药瓶复筛，选出5株发酵产青素良好的菌株进行第三轮诱变。

第三轮同上。

1.2.3　分析测定　标准曲线的绘制：精确称取0.1g虾青素样品，用混合破壁提取试剂定容至100 mL，分别取1 mL，2 mL，3 mL，4 mL，5 mL，6 mL，7 mL，8 mL 加入8个100mL容量瓶内，定容摇匀，配置成浓度为0.01、 0.02、 0.03 、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08 mg/mL，在480 nm下测定配制溶液的吸光度。

以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标作曲线图，所得曲线即为虾青素的标准曲线，其标准曲线的方程为（Y=1.2786X-0.0088）。

胞内虾青素含量测定[3]：发酵液中虾青素的含量采用分光光度法进行测定，由于虾青素是一种细胞内色素，需要混合破壁提取试剂提取。

甲醇与氯仿按体积比5：1配成试剂Ⅰ，冰醋酸与二甲基亚砜按体积比5：1配成试剂Ⅱ，将试剂Ⅰ与试剂Ⅱ按体积比3：1配成混合破壁试剂。

50 mL发酵液经8 000 r/min离心10 min后，用蒸馏水洗两遍，离心得鲜菌体，搅拌后加入混合破壁试剂，环境温度为30℃。

搅拌，于8 000 r/min离心10 min 得提取液，480 nm下，以混合破壁试剂作为参比液调零，测定其OD值。

将OD值代入虾青素的标准曲线，即可算出发酵液中虾青素的含量。

２　结果与分析２．１　不同超声波处理时间的诱变效应筛选　超声波对菌株CTD004有明显的致死效应，致死率随照射剂量增大而增大，短时间超声波处理会给筛选带来大量的工作量，而负突变较多的出现在偏高的剂量中，为保证有较高的筛选机率，因此选择死亡率在85%左右的超声波处理：处理时间为1 min。

超声波诱变筛选虾青素高产菌株刘 艳1　李 佳2　冯 印1（1　长春科技学院，长春　130000；　2　辽宁省粮食科学研究所，沈阳　110000）摘　要　以CTD004为出发菌株，经超声波诱变，获得一株高产虾青素菌株，结果显示：此菌株在用20 kHz，200 w，工作电压200 v条件下处理30 s，虾青素的产量明显提高，诱变后虾青素产量为190.6 mg/L，比出发菌株增加了126.0 mg/L。

经5次传代培养，虾青素产量稳定。

关键词　虾青素；超声波；诱变中图分类号　Q 93 文献标志码　B作者简介：刘艳（1981-），讲师，主要从事发酵工程方面的研究。

收稿日期：2013-09-12栽培育种现将其栽培技术介绍如下。

１　种植模式小麦于10月上旬播种，并预留套种行，6月上旬收获；青蒜于小麦播种后采用地膜覆盖种于套种行内，12月开始收获，3月净地；地膜西瓜于3月底4月初育苗，5月上旬定植，7月上中旬成熟上市；三樱椒于西瓜定植后接着定植，9月末～10月上旬收获。

２　小麦栽培技术２．１　品种选择　因为是套种，应缩短共生期，品种应选择高产、优质、早熟综合抗性好的小麦品种，如周麦18、周麦22等。

２．２　整地播种　整地前施腐熟的有机肥或堆肥45～60 t/hm2，配合施用氮磷钾复合肥750 kg/hm2，锌肥15 kg/hm2，硼肥75 kg/ hm2，然后整地深耕25.0 cm以上，耙平耙细，准备播种，播种时每6行小麦预留1个套种行，小麦行距离22.0 cm，套种行宽80.0 cm，每个种植带的宽度为1.9 m，于10月上旬播种，播种深度为3.0～5.0 cm。

２．３　田间管理　小麦田间管理重在小麦返青，后视苗情进行追肥浇水，群体大时可推迟到起身拔节期；群体小时在返青后及时追肥浇水，以促进春季分蘖，提高有效穗数和产量，一般追施尿素30 kg/hm2，并注意浇好孕穗、灌浆水，另外在小麦开花后即进入灌浆期，应叶面喷施0.3%～0.5%磷酸二氢钾，每7 d喷小麦-青蒜-西瓜-三樱椒高效栽培技术李新荣（河南省周口市农业干部学校，河南周口　466000）摘　要　小麦-青蒜-西瓜-三樱椒种植模式是太康县在原有的小麦西瓜棉花种植方工的基础上改进而来，此种植模式不仅提高了复种指数和单位面积经济效益，又降低农业生产成本，极大地刺激了农民的生产积极性。

关键词　种植基础；种植模式；经济效益中图分类号　S651 文献标志码　B作者简介：李新荣（1974-），农艺师，从事农技推广工作。

收稿日期：2013-09-11２．２　三轮超声波诱变结果　通过表1可以看出，出发菌株CTD004经过三轮超声波诱变，处理条件为20 kHz，200 w，工作电压200 v，处理1min，在第三轮里CTD004-102-5-17菌株的产虾青素能力最高，为190.6 mg/L。

３　讨论CTD004出发菌株是假单胞菌属，是好氧微生物，经超声波处理后能改变菌株的细胞壁膜结构，加大菌株的通透性，使有利物质如氧气，碳源，及产物顺利进出，甚至是发生突变。

经超声处理的菌株CTD004-102-5-17，对其进行胞内及胞外虾青素含量测定，均比出发菌株产虾青素含量提高。

因此采用这种传统的生物物理学方法，不但生产出的产品安全无毒副作用，而且可以提高虾青素的产量。

参考文献[1]　徐学明，金征宇，刘当惠. 饲用色素虾青素的生产与应用.饲料工业，2002，21（2）：12-14.[2] GOMES J，KUMAR D. Production of L-methione by submergedfermentation： a review. Enzyme andMicrobial Technology， 2005， 37（1）： 3-18.[3]　许培雅，郑裕国，沈寅初. 分光光度法测定红发夫酵母中虾青素含量. 浙江工业大学学报，2001，6（29）：121～123.表１　超声波诱变结果诱变次数出发菌株诱变时间／ｍｉｎ致死率／%代表菌株虾青素含量（ｍｇ／Ｌ）第一轮ＣＴＤ００４１８４．２０%ＣＴＤ００４-１６８．３４ＣＴＤ００４-１０２７０．８９ＣＴＤ００４-１２３７６．２６ＣＴＤ００４-１３４５６．３２ＣＴＤ００４-１６８４９．７８第二轮ＣＴＤ００４-１１８５．３０%ＣＴＤ００４-１-１０７９．８０ＣＴＤ００４-１０２８４．７０%ＣＴＤ００４-１０２-５８９．４０ＣＴＤ００４-１２３８３．６０%ＣＴＤ００４-１２３-２８９６．４０ＣＴＤ００４-１３４８２．５０%ＣＴＤ００４-１３４-３５８７．５０ＣＴＤ００４-１６８８１．６０%ＣＴＤ００４-１６８-１８５．７０第三轮ＣＴＤ００４-１-１０１８２．２１%ＣＴＤ００４-１-１０-５１３５．６０ＣＴＤ００４-１０２-５８３．４１%ＣＴＤ００４-１０２-５-１７１９０．６０ＣＴＤ００４-１２３-２８８４．１１%ＣＴＤ００４-１２３-２８-３１６７．８０ＣＴＤ００４-１３４-３５８２．５７%ＣＴＤ００４-１３４-３５-６１８７．９０ＣＴＤ００４-１６８-１８０．５６%ＣＴＤ００４-１６８-１-２１１６９．８０。