阿弗菌素链霉菌突变株AV-m-481发酵产物的研究

高产菌株Streptomyces avermitilis AV-h-169用亚硝基胍进行处理后得到了一不产阿弗菌素的突变株AV-m-481，从该突变株的发酵产物中分离纯化出化合物AV-L-1和AV-L-2。质谱和核磁共振谱等测定表明它们分别为阿弗菌素A1a和A2a的糖苷配基。     

阿弗菌素研究进展

1976年美国Merck公司研究者从一株来源于日本的链霉菌(Straptomyces avermi-tilis MA-4680)发酵液中发现了一族结构相似的化合物,称为阿弗菌素(avermectin,AVM).随后的研究表明,它们是迄今发现的最有效的杀昆虫剂、杀螨剂和杀寄生虫剂之一,对防治人、畜及农林作物的多种寄生虫和昆虫的危害有着重要的意义.经过多年的努力,20世纪80年代初完成了工业化生产,而且对AVM的各个方面(如分子结构、生物合成、结构修饰、生物活性及生产水平提高等)都展开了深入的研究,形成了一个重要的     

对阿弗菌素产生菌Streptomyces avermitilis生物合成有效组份进行选择性生成的控制

在阿弗菌素(avermectin)发现之前的数千种发酵产物中,有amthelmycin、anthelve-ncins、aspiculomycin、axenomycins、G-418、hygromycin B、destomycin A、paromomycin和thaimycins等几种曾被先后报道具有驱肠寄生虫活性,但只有氨基糖苷类的hygromycin B、destomycin A 和 paromo-mycin被实际用作抗寄生虫药.然而,化学合成化合物一直在抗寄生虫药物市场中占有优势.自从发现阿弗菌素之后,市场发生了戏剧性的转变,因为此化合物具有广谱强力抗寄生虫活性.尽管它没有抗细菌和真菌活性,但可抗线虫和节肢动物寄生物,而且用药剂量无论是人或动物都极小.     

L-苏氨酸产生菌选育的研究

用亚硝基胍(NTG)和紫外线(UV)诱变处理出发菌株T_(6-13),定向筛选α-氨基β-羟基戊酸(AHV)和S-(2-氯基乙基)-L-半胱氨酸(AEC)抗性突变株和蛋氨酸缺陷型,得一苏氨酸产生菌M_(8-31)(AHV~rAEC~rMet~-),可积累L-苏氨酸6.7mg/ml。再以M_(8-31)为出发菌株,进一步提高抗性和筛选α-氨基-4-乙硫丁酸(Eth)敏感突变株,获得一苏氨酸高产菌株ME7(AHV~rAEC~rMet~-Eth~s),在含有葡萄糖10%的培养基中发酵48h可积累L-苏氨酸17.5mg/ml。     

谷胱甘肽产生菌的菌种选育

采用紫外线和亚硝基胍对出发菌株SIPI-G0619进行诱变,同时使用乙硫氨酸、氯化锌和三氮唑三种抗性筛选物为筛选模型,最终筛选得到稳定的谷胱甘肽高产菌株SIPI-Gh435;谷胱甘肽产量为864mg/L,是出发菌株的4.9倍。     

大观霉素产生菌色素变异株63-2号的选育及特性考察

大观霉素产生菌４７－４号蓖株经自身耐药诱变育种后,其后代又经两次自然分离得到一株发生色素突变的菌种６３－２号,该菌株在培养和发酵过程中的色素产生明显减少,发酵效价提高,传代稳定,其它培养及发酵特性均接近或优于其出发菌株。     

诺西肽产生菌的菌种选育

目的对诺西肽产生菌进行菌种选育。方法自然分离、物理和化学诱变育种(其中包括紫外线诱变和NTG诱变)的方法。结果选定了出发菌株;考察得到紫外线和NTG对出发菌株进行诱变的最佳剂量;出发菌株经几次诱变得到诱变菌株。结论最终得到的诱变菌株其诺西肽的产量是出发菌株的3倍。     

L—缬氨酸产生菌的选育

为了获得大量积累Ｌ－缬氨酸的菌株,以乳糖发酵短杆菌ＸＴ－４为出发菌株,采用ＮＴＧ诱变处理,获得了一株积累Ｌ－缬氨酸菌株Ａ１５（α－ＴＡ＾Ｒ＋α－ＡＢ＾Ｒ）,摇瓶产酸２６．４ｍｇ／ｍｌ,条件优化后,可以达到３３．１ｍｇ／ｍｌ,可用于工业化生产。     

万古霉素产生菌的选育与发酵培养基优化

万古霉素产生菌东方拟无枝酸菌（Amycolatopsis orientalis）5－13经紫外线（30W，253.7nm，距离30cm，照射50s）诱变后，在含万古霉素1000μg/ml的浓度梯度平板上筛选万古霉素抗性变株，得到一株万古霉素抗性变株A.orientalis 6-21，其摇瓶效价较出发菌株提高23％，对万古霉素的抗性提高200％。传代试验表明该变株的高产性能遗传特性较稳定。用正交试验法对万古霉素发酵培养基进行了优化，与原发酵培养基相比，万古霉素的摇瓶发酵效价提高了14.3%。     

中生菌素耐自生产物突变株的选育

以中生菌素产生菌淡紫灰链霉菌海南变种UV-69自然分离获得的A3为出发菌株,经过5h培养制备和紫外诱变60s处理后,利用其自生代谢产物,筛选耐自生产物突变株,获得突变株NV-36,其摇瓶发酵效价比出发菌株提高20%。传代试验表明,该突变株的高产性能遗传特性较稳定。在20吨发酵罐上连续5批验证,平均发酵效价比原生产水平提高35%。     

糖肽类抗生素A40926B产生菌的培养基优化及菌种选育

以A40926 B产生菌野野村放线菌SIPI-D-30为出发菌株,通过UV诱变及乙酸钠和甘氨酸抗性平板筛选,获得A40926 B产量提高的突变株SIPI-U-157。经优化,确定摇瓶发酵培养基(g/L)为:葡萄糖5.0、麦芽糊精30.0、可溶性淀粉10.0、玉米淀粉30.0、大豆蛋白胨5.0、肉蛋白胨10.0、酵母浸粉5.0、冷榨黄豆饼粉10.0、棉籽饼粉5.0、L-缬氨酸1.0,发酵培养7 d,突变株的A40926 B发酵单位为893 mg/L。该突变株在5 L发酵罐中培养180 h,A40926 B的产量最高为583 mg/L。     

阿卡波糖产生菌的选育和发酵工艺优化

阿卡波糖产生菌经紫外、NTG、DES和亚硝酸等诱变,筛得杂质组分降低的高产突变株SIPI-AK,发酵水平提高35%;优化高产突变株的罐上补料工艺,阿卡波糖的发酵单位达3130μg/ml,杂质C组分的生成受到控制。     

雄甾烯二酮转化菌的诱变育种

分别采用紫外光、YAG倍频脉冲激光、紫外光与倍频激光复合处理等方法，以不同剂量对雄甾烯二酮(1)转化菌进行诱变照射，同时对激光的修复作用、诱变效果进行探讨。结果表明，被照菌株产1能力有不同程度的提高。当菌株经紫外光照射后再以不同剂量YAG倍频激光照射，获得一株高产优质突变株L-3-195，产1能力提高了116％，且不再产生结构类似副产物雄甾二烯二酮，经4次传代，突变株遗传性状稳定。     

阿卡波糖产生菌的诱变育种

阿卡波糖(acarbose)是α-葡萄糖苷酶抑制剂,用于口服降血糖,其生物合成主要受到易利用的结构类似物麦芽糖(maltose)的阻遏和终产物的反馈抑制.通过诱变育种可部分解除其合成途径中的阻遏和抑制作用,促进产物合成.本文采用了紫外光预处理、在种子培养基中递增添加高剂量麦芽糖的连续诱变模式,希望获得抗性突变株或解除前体生物合成途径中反馈抑制的突变株,以提高前体的生成速率,满足生物合成需要[1].结果表明,此法优于涂布平板诱变方法,所得的M-20突变株的生产能力比出发菌株提高74%.     

必特霉素基因工程菌航天育种的研究

探讨航天技术对必特霉素基因工程菌的育种效果。我国返回式搭载卫星对基因工程必特霉素菌种进行了航天育种，共搭载4个菌株以沙土、甘油、斜面等不同方式，经受航天环境条件处理后计算其孢子存活率、营养缺陷型出现率及菌株的发酵效价。在本实验条件下菌株的存活率均很低，尤其是沙土方式的致死率为100％，甘油及斜面孢子的致死率分别为99．79％～100％和99．81％～100％。营养缺陷型出现率为1．65％。存活菌株的负突变率高于正突变率。经筛选从408株正突变株获得了发酵效价提高11．3％～14．5％的菌株。航天技术有可能应用于基因工程必特霉素的育种，但适于其育种的空间条件必须经过详尽而细致的研究和控制。     

透明质酸产生菌的诱变选育

分别以微波、超声波及微波-超声波复合诱变选育透明质酸产生菌,结果获得1株高产突变株,其透明质酸的产量较出发菌株提高了60%。经5次传代后,该菌株遗传性状稳定。     

阿维菌素B_(1a)组分高产菌株的选育

以阿维链霉菌 (Streptomyces avermitillis R- 12 71)为出发菌株 ,进行 6 0 Co诱变处理后 ,筛出缬氨酸缺陷型回复突变株。其中 R- V- 2 2高产突变株的 B1 a组分摇瓶发酵单位可达到 16 0 0 μg/ml,比出发菌株提高 33%。     

紫外和微波结合诱变选育lipstatin产生菌

以紫外和微波结合诱变选育lipstatin产生菌Streptomyces toxytricini SIPI-HJ-80，获得高产突变株SIPI-UM-5，其lipstatin摇瓶发酵单位是出发株的3．25倍。菌株经多次传代，遗传性状稳定。     

R(-)-扁桃酸脱氢酶产生菌的筛选

选用酵母、乳酸菌、粪链球菌、假丝酵母等4个种属18种菌株，研究其对苯乙酮酸和苯乙酮酸甲酯的不对称还原催化特性。筛选出一株酵母sp．strain byl，对两种底物皆具有较高的转化活性和光学选择性。底物浓度为10mmol／L，微生物转化72h后，扁桃酸的得率80．83％，，对映体过量值e.e．达95．5％；微生物转化28h后，扁桃酸甲酯的得率92．11％，e.e．值达91．1％。