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常壓室溫等離子體誘變吸水鏈霉菌和培養基優化相結合提高子囊霉素產量

作者:admin 發布時間:2019/10/12 瀏覽量:1566

 本期為您推薦復旦大學藥學院微生物與生化藥學系,中國制藥工業研究院上海制藥工業研究所鞠佃文研究團隊發表在AMB Express》上的一篇文章,原文題目為:Enhancement of ascomycin production via a combination of atmospheric and room temperature plasma mutagenesis in Streptomyces hygroscopicus and medium optimization。

文章摘要內容如下:

子囊霉素是由吸水鏈霉菌變種(Streptomyces hygroscopicus var. ascomyceticus ATCC 14891)生產的二十三元大環聚酮,具有重要的藥理作用。由于其結構復雜,很難用化學方法合成,主要是通過微生物發酵生產。但微生物發酵生產的霉素產量低,生產成本高。盡管近年來人們通過基因調控來提高子囊霉素的產量,但是由于吸水鏈霉菌的遺傳背景不清晰從而限制了進一步修改菌株的遺傳操作,導致產量仍不能滿足需求。

用傳統誘變的手段,特別是一些新的誘變方法,可以有效快速的提高次級代謝物產量。常壓室溫等離子體ARTP)由于誘變率高于紫外誘變和N-甲基-N’-硝基-亞硝基胍誘變,近年來已被證明是選育穩定高產微生物菌株的有效方法。

本研究為提高子囊霉素產量,用常壓室溫等離子體對初始吸水鏈霉菌ATCC 14891菌株進行處理,獲得了穩定高產的S. hygroscopicus SFK-36菌株,其子囊霉素產量為495.3mg/L,較初始菌株提高了32.5%。然后為進一步提高子囊霉素產量,利用響應面法對發酵培養基進行優化。在含有81.0g/L可溶性淀粉、57.4g/L花生粕和15.8g/L大豆油的優化培養基中,搖瓶培養的子囊霉素產量達到1466.3mg/L。在5l發酵罐中進行發酵,子囊霉素產量達到1476.9mg/L,是目前報道的最高產量。

文章精彩內容如下:

圖片1


2 吸水鏈霉菌中子囊霉素生物合成基因簇的轉錄分析

Fig.2 Transcriptional analysis of ascomycin biosynthetic gene cluster in S. hygroscopicus.


圖片2



4 可溶性淀粉,花生粕和大豆油的相互作用對吸水鏈霉菌SKF-36產子囊霉素的影響

Fig.4 The effect of mutual interactions among soluble starch,peanut meal and soybean oil on ascomycin production by S. hygroscopicus SKF-36.



4 不同吸水鏈霉菌菌株生產的子囊霉素

Table 4 Ascomycin production by different S. hygroscopicus strains.

圖片3


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