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安全、高效微生物突变及高通量筛选技术是微生物的功能发掘、功能创制和生物产业技术创新的重要方向,不仅可以成为微生物诱变育种的平台,而且也可以为基于基因型-表型关联分析的微生物细胞工厂的系统改造提供方法支撑。本研究团队长期致力于常压室温等离子体(ARTP)诱变技术及其装备化研究。大量的基础和应用研究表明,ARTP具有活性粒子种类多、操作可控性强、基因损伤强度高、诱变速度快、操作条件温和、安全性高等特点,已经成为微生物的高效育种新方法。近年,对于ARTP诱变育种的原理、高通量筛选、设备集成及其应用进行了系统的研究,成功用于100余种微生物和动植物的诱变育种,为ARTP生物育种及其系统集成提供了重要的理论依据,并开发出适于不同目的的多种ARTP育种仪及高通量微流控进化培养技术与装备。近年来,ARTP诱变育种技术在食用真菌育种中得到了成功应用,主要的应用案例包括:1)成功实现了草菇优良菌株突变体库的构建,经过ARTP处理的菌株生长速度提高了17%-57%,出菇爬料速度提高了0.8-2.4倍,出菇时间提前了1-2天,抗低温胁迫能力得到显著提高;2)在蛹虫草菌株的诱变选育方面,经过ARTP诱变后虫草素产量提高了5倍;3)ARTP诱变桑黄属菌株,得到了孢内黄酮产量显著提高的突变株,为桑黄属菌株的选育及提高黄酮产率提供了高效可行的诱变方法;4)ARTP诱变猴头菌,获得了胞内多糖结构及活性显著变化的突变体,筛选到的诱变菌株的生物活性优于出发菌株,为猴头菌相关产品的开发提供了优质资源;5)ARTP诱变技术在白色金针菇、柱状田头菇等大型食用真菌的育种也取得了显著成效。上述应用结果表明,ARTP诱变技术能够为食用真菌的高效育种提供了重要平台支撑。