用遗传工程法改良红霉素工业生产菌—红色糖多孢菌

红霉素是一种由发酵法生产的高效抗生素,全世界年生产能力为几千吨.虽然长期采用传统的诱变和筛选方法改良菌种,但它的最终发酵效价仍只达到其他次级代谢产物如青霉素的1/10～1/5.由此可见,传统的菌种改良方法已基本无效,必须用新的方法如遗传工程方法来进一步提高红霉素效价.然而,任何新方法都必须考虑形成菌丝球的微生物在粘稠、丰富的复     

青霉素发酵中的自动化

自从四十年前青霉素成为一个十分有效的抗生素以来,青霉素产生菌的改良和发酵工艺的改进,都取得不少进展;因而使生产成本明显下降,并促进深入研究和发展了医学上应用的广谱半合成青霉素。一般地说,新菌株具有不同的代谢特性,需要在工艺条件上作新的调整才能发挥其生物合成潜力。了解新菌株的特性以及如何控制以充分利用该菌株的生产能力是至关重要的。     

抗生素生产菌株的推理选育研究进展

推理选育是应用广泛的一种高通量筛选技术.本文综述了以底物、前体物质、碳源分解代谢物、产物和无机盐等因素为线索开展的抗生素高产菌株推理选育的研究进展,阐明了对随机诱变突变株进行定向筛选是调节菌体自身代谢调控系统、进而改良菌种特性的有效方法.     

紫外线在抗生素产生菌育种中的应用

从1928年青霉素问世以来的一段时期,抗生素产生菌都是以筛选自然界中存在的优良菌株为基础而发展的。在人们认识了微生物的变异之后,诱变育种就成为发展抗生素工业生产的重大技术措施之一。特别是1941年Beadle和Tatum利用微生物的诱发突变型阐明了基因和酶的关系;1953年Watson和Crick对核酸研究提出著名的双螺旋构型,极大地推动了抗生素产生菌的菌种改良。在工业生产中几乎所有抗生素发酵单位的大幅度提高都是由于采用了新的高产变异株的结果。紫外线是应用最早的诱变剂之一。现在虽然已有许许多多的诱变剂应用到抗生素的     

青霉素产生菌产黄青霉绿色孢子菌种194诱变育种的初步研究

青霉素是我国最早投产的抗生素,由于它疗效显著,所以至今仍在广泛应用。为了提高青霉素产量,我们参考日人介绍绿色孢子菌种的经验,选用比生产上应用的黄孢子菌种效价低一倍以上的绿孢子菌种194为出发菌种,采用自然选择与诱发突变,经过连续七代选育,获得突变株77-5-327,该菌株不论在形态特征上或是抗生素产量上均发生     

抗生素发酵过程的设计与控制

引言近几年来,发酵过程的发展和控制已经越来越吸引生化工程师和微生物学者们的注意。这种兴趣的高涨有几方面的原因。有远见卓识的人,关注于次级代谢发酵的调节所引出的一种新概念,即如何使一个菌种在一较长时间内合成更多的产物。如以青霉素发酵为例,补加葡萄糖代替乳糖,可带来经济上相当可观的好处。测试手段的不断完善也将使我们更好地跟踪观察并进而影响发酵过程。在绝大多数抗生素发酵中,培养物生长环境的最佳化控制,要比改善如混合或质传递等单元操作效果更好。     

抗生素产生菌遗传工程研究进展

微生物遗传工程的兴起和发展,为抗生素的菌种改良展现了光辉的前景。但是由于缺乏产抗生素微生物的遗传学知识和生物化学知识,生产实践中改良菌种基本上是根据菌株的任意突变进行随机选择,在抗生素产生菌中,只有少数菌株较好地建立了遗传系统。近年来由于分子生物学突飞猛进的发展,抗生素产生菌的分子遗传学也随之发展,为在抗生素产生菌     

氮离子注入青霉素产生菌的诱变育种

青霉素（penicillin）属于β-内酰胺类抗生素,属于抗革兰阳性细菌的抗生素.近几年,离子束生物技术已经开始在微生物育种方面应用,氮离子注入应用红霉素产生菌和灰黄霉素产生菌的诱变育种工作取得了明显的效果,其突变范围和突变程度高于紫外线诱变.为了提高公司青霉素产生菌的生产能力,我们用氮离子注入菌种的分生孢子后,经大量摇瓶筛选,最终得到18-104-31菌种.发酵生产实践证明,18-104-31菌种确实是一株优良高产的青霉素产生菌种.     

抗生素生物合成中分解产物的调节作用

在研究抗生素生物合成的条件中获得了许多第一手资料,其中之一是发酵培养基中的葡萄糖或其它迅速代谢的碳源,只有助于抗生素产生菌的生长而不利于抗生素的分泌。典型的例子是青霉素的生物合成,产黄青霉菌在含有缓慢代谢的乳糖培养基中进行生物合成青霉素,而它在葡萄糖培养基中几乎不产生青霉素。 Demain评述了与微生物代谢物工业生产的调节有关的许多试验资料之后,将迅速代谢的碳源的抑制作用称为次级代谢分解产物的阻遏。是分解产物的抑制还是     

现代遗传学对抗生素生产的影响

前言有重要工业意义的抗生素产生菌遗传操作的目的是要获得一个所需抗生素的高产菌,以便降低生产成本,而且人们常希望改变已知菌种产生的多种天然抗生素的比例,或设法得到修饰过的或者是新抗生素.突变和重组是达到这些目标的手段.突变在整个抗生素时代,抗生素的工业生产一直是采用菌株突变来维持.用于发酵的生物体的突变不但在菌种改良上极有价值,而     

用交互连续选择法提高链霉菌的抗生素效价

涉及微生物代谢物生产成功的工业过程有赖于一种广泛的菌种改良程序，因为野生菌种通常以极低浓度产生所需的代谢物。对成千上万的诱变细胞群体菌落进行筛选是菌种改良程序常用的方法。另一条途径是设计合适的选育条件，在该条件下无论是产品形     

新菌种在生产当中的优势

青霉素在经历了50多年的工业化生产之后,仍以其良好的疗效低廉的价格在抗生素生产领域中占有重要地位,青霉素是一种β-内酰胺类抗生素是丝状真菌产黄青霉经补料分批发酵方法生产的,在其生产过程中,供生产罐直接使用的菌种一般为生产种子,生产种子质量的优劣可影响发酵50%的成功率,所以我们不断选育出优良菌种,经反复筛选和工艺配方的改进。选育出的新菌种已经用在生产当中。     

头孢菌素C的生产

头孢菌素 C 的重要性是作为半合成头孢类抗生素的原料。头孢菌素 C(CPC)是由头孢霉菌的一些种产生,除产生 CPC 外,同时还产生青霉素 N(PCN)、头孢菌素 P。CPC 与PCN 的物理性质很相似,致使 CPC 的提炼、纯化较困难,因此需要在培养基中选择适当营养物质及对菌种进行改良,以期降低副产物和提高 CPC 产量。     

铵(NH_4~+)在抗生素发酵中的作用

微生物在生长、发育过程中,能合成众多的代谢产物,抗生素是微生物代谢产物中引人兴趣的物质。产物产量的多寡,除取决于微生物的内在因素外,还取决于包括营养物质浓度在内的外界条件。通过菌株改良,以及抗生素生物合成途径的不断揭示,抗生素生产能力已逐年提高。为求得更高的抗生素产量,对于抗生素生物合成途径中的调节机制,也越来越受到注意,Hopwood等、Queener等、Drew等、Martin、Hu等和VaneR等曾分别从各个角度归纳过生物合成的调节机制。 仅就培养基中的碳源和氮源对抗生素生物合成的影响而言,很早就发现了不同的碳源和氮源可以影响抗生素的生物合成能力。如易被利用的葡萄糖虽可加快产黄青霉(Pe-nicillium chrysogenum)的生长,但青霉素的生物合成能力反而下降。由此碳源代谢产物对抗生素生物合成的阻遏与抑制作用被引起注意,进而发现葡萄糖效应。其他抗生     

抗生素产生菌遗传工程研究进展(续)

关于抗生素产生菌遗传工程研究的概况已有报道。近年来又获得一些较大的发展,尤其是在链霉菌属分子载体的研究、基因重组技术的研究方面进展迅速,为抗生素产生菌的菌种改良和理想的“杂种”抗生素(Hybrid anti-bjotics)的问世,展现一个美好的前景。     

次级代谢产物的代谢工程

本文讨论了代谢工程的一些基本概念和基本原理，以及代谢工程原理在次级代谢产物的设计育种中的应用；并结合近年来在代谢工程领域所开展的一些次级代谢产物的育种工作，介绍了抗生素代谢途径分析和修饰的研究进展以及提高抗生素产量和改善菌种生产性能的新思路。     

β-内酰胺类抗生素的作用机制

β-内酰胺类抗生素是迄今为止最有效而低毒的一类抗生素.关于这类抗生素和活细菌细胞的相互关系,人们提出了许多饶有兴趣的问题.诸如:β-内酰胺类具有什么样的结构特征才能引起选择性地抑制粘肽代谢?这类药物怎样通过细菌的外膜进入他们的生化靶部位?青霉素结合蛋白的功能是什么?粘肽代谢中对青霉素敏感酶有哪一些?青霉素分子如何抑制这些酶?这种抑制作用的细胞代谢和生理学结果又是什么?而最重     

顶头孢霉的重组DNA研究

为了生产β-内酰胺类抗生素头孢菌素C(CPC),人们研究真菌顶头孢霉(Cephalosporium acremonium)已多年了。CPC经化学修饰后,可得到大量临床上重要的注射用头孢菌素类抗生素。迄今,对顶头孢霉工业菌种进行的遗传操作,仍然是经典的或随机的方法,包括突变与筛选、突变与选择以及原生质体融合,其主要目的是改良菌种提高CPC产量。应用重组DNA技术构建具有多拷贝抗生素生物合成基因的菌种是实现该目的的另一途径。本文综述顶头孢霉遗传转化系统的开发,CPC生物合成途径基因的首次克隆,含有异青霉素N合成酶基因(IPS基因)与利用IPS启动子的杂合基因的载体的构     

生物代谢基因调控在抗生素生物合成中的应用

抗生素的生物合成是以原核或低级真核生物复杂的次级代谢过程为基础的 ,次级代谢过程能产生数量丰富、结构复杂的各类代谢物作为具有应用价值的抗菌药物。次级代谢产物的合成与某种遗传物质或基因及其决定的酶密切相关。所以 ,深入阐明代谢过程及调控基因 (靶基因 )并对相关基因进行体外重组并高效表达 ,必将提高药物生物合成的效率。近年来 ,国外开展了用带关键酶基因的质粒转化菌种 ,增加菌种中关键酶基因浓度和转录水平以及抑制菌种非必要基因的表达 ,简化后处理工序 ,提高产量等代谢基因调控的研究和实践 ,并取得了一定成果。β 内酰胺…     

青霉素或氨苄青霉素与氨基糖苷类抗生素之间对于耐抗生素乳酸杆菌的协同杀菌作用

本文对青霉素G和氨苄青霉素单独使用以及与链霉素或艮他霉素联合使用对17株耐各种β-内酰胺抗生素的乳酸杆菌的杀菌活性作了比较。试验所采用的菌种是从临床上分离而获得,并按照Holdeman和Moore的分类法鉴定,具有革兰氏染色的典型形态,其中干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)12株,胚芽乳杆菌(L.plantarum)3株和短乳杆菌(L.breris)2株。菌种培养在新鲜的牛肉-葡萄糖培养基中,每月传代一次,试验前一