一種提高多抗霉素產量的發(fā)酵方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及微生物發(fā)酵領域，具體涉及一種提高多抗霉素產量的發(fā)酵方法。 【背景技術】
[0002] 多抗霉素與幾丁質合成酶的天然合成底物UDP-N-乙酰葡萄糖胺 (UDP-N-acetylglucosamine，N-GlcAc)結構相類似，所以多抗霉素作為幾丁質合成酶的強 烈競爭性抑制劑，會抑制真菌細胞壁主要成分幾丁質的生物合成，因此其對真菌生長具有 抑制作用。
[0003]
[0004] 多抗霉素的分子結構式
[0005] 現有技術對于多抗霉素的生產方法多采用微生物發(fā)酵法，之前是用金色產色鏈霉 菌4 ·896野生型原種，上罐發(fā)酵二十幾批，發(fā)酵單位不高，而且不穩(wěn)定?，F有的生產方法普 遍存在多抗霉素產率過低的缺陷，且到目前為止未找到合適的解決方案，有鑒于此，提出本 發(fā)明一種提高多抗霉素產量的發(fā)酵方法。

【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種提高多抗霉素產量的發(fā)酵方法，包括如下步驟：
[0007] (1)配置培養(yǎng)基，將培養(yǎng)基消毒，滅掉雜菌；
[0008] (2)在培養(yǎng)基中接種鏈霉菌株，發(fā)酵培養(yǎng)；
[0009] (3)對發(fā)酵產物進行過濾，取濾液，即得。
[0010] 其中，本發(fā)明所述培養(yǎng)基含有終濃度為8~12g/L的玉米淀粉、18~22g/L的豆 餅粉、5~8g/L的酵母粉、5~7g/L的氯化鈉、1~1. 2g/L的硫酸銨和1. 5~2g/L的碳酸 鈣。
[0011] 上述培養(yǎng)基可依據實際需求加入一些其他可用的營養(yǎng)成分，但本發(fā)明優(yōu)選僅以上 述組份作為所述菌株的培養(yǎng)基成分，即可滿足菌株發(fā)酵過程中的營養(yǎng)需求。
[0012] 此外，為了進一步提高多抗霉素產量，本發(fā)明在所述培養(yǎng)基中進一步加入了終濃 度為50~150mg/L的5-甲基-脲嘧啶；優(yōu)選終濃度為80mg/L。
[0013] 本發(fā)明意外向發(fā)酵培養(yǎng)基中加入5-甲基-脲嘧啶后能夠起到提高多抗霉素產量。 經過大量實驗確定了培養(yǎng)基的組份配比，以及5-甲基-脲嘧啶的合適添加量，進一步確保 對多抗霉素的增產作用。
[0014] 本發(fā)明所述鏈霉菌株為常規(guī)的鏈霉菌株，可以市售得到，也可以從煙草中分離得 到，分離方法為本領域人員常規(guī)使用的方法。也可以以文獻一株高產木聚糖酶的枝鏈霉菌 的分離鑒定及產酶（微生物學通報JUN 20, 2010, 37(6) :791-797作者李秀婷*孫寶國宋煥 祿呂躍鋼佘元莉宋紅霞（北京工商大學化學與環(huán)境工程學院北京100048))中披露的方法 得到。
[0015] 更具體而言，本發(fā)明所述的方法，步驟（1)中，將培養(yǎng)基在121~130°C高溫下消 毒，滅菌30~35min。
[0016] 在上述條件下，能夠徹底滅除雜菌，否則會有雜菌生長，或存在一些細菌的休眠體 的殘留。
[0017] 本發(fā)明所述的方法，步驟（2)中，將鏈霉菌株接種在培養(yǎng)基中，放置在28~30°C、 220rpm下發(fā)酵培養(yǎng)70~72h。
[0018] 其中，接種量可依據實際情況而定，具體為本領域技術人員所掌握，本發(fā)明優(yōu)選所 述接種量為4~5vol %。
[0019] 本發(fā)明所述的方法，步驟（3)中，對發(fā)酵產物過濾，取濾液，該濾液即為富含多抗 霉素的終產物。
[0020] 采用目前現有發(fā)酵方法產多抗霉素，發(fā)酵完成后對發(fā)酵產物過濾，取濾液，檢測該 濾液（富含多抗霉素）的生物效價，一般在l〇〇〇〇ug/ml。本發(fā)明通過對發(fā)酵方法進行改進， 能夠顯著提高發(fā)酵產物濾液中的多抗霉素含量，經檢測，濾液的效價普遍高于25000ug/ml， 可達到32000ug/ml，實現了對多抗霉素產量的顯著提高。
【具體實施方式】
[0021] 以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0022] 實施例1
[0023] 本實施例公開了發(fā)酵多抗霉素的一種【具體實施方式】，包括如下步驟：
[0024] (1)配置培養(yǎng)基，將培養(yǎng)基消毒，滅菌；
[0025] 以培養(yǎng)基中的固形物投加量為1075g計，配置含有終濃度為10g/L的玉米淀粉、 20g/L的豆餅粉、5g/L的酵母粉、5g/L的氯化鈉、lg/L的硫酸銨和2g/L的碳酸鈣以及終濃 度為80mg/L的5-甲基-脲嘧啶的培養(yǎng)基。
[0026] 將所述培養(yǎng)基在121~130°C高溫下消毒，滅菌30~35min。
[0027] (2)將鏈霉菌株接種在培養(yǎng)基中，發(fā)酵培養(yǎng)。
[0028] 所述鏈霉菌株的接種量為5vol %。控制在28~30°C下發(fā)酵70~72h。
[0029] (2)對發(fā)酵產物過濾，取濾液，即得。
[0030] 對發(fā)酵產物過濾，得到多抗霉素的濾液為16400mL，該濾液即為富含多抗霉素的終 產物。所述濾液含有10%的多抗霉素。測定該濾液的生物效價，為32000ppm。
[0031] 實施例2
[0032] 本實施例與實施例1的不同僅在于：
[0033] 所述培養(yǎng)基含有終濃度為8g/L的玉米淀粉、18g/L的豆餅粉、5g/L的酵母粉、5g/L 的氯化鈉、lg/L的硫酸銨和1. 5g/L的碳酸鈣和終濃度為50mg/L的5-甲基-脲嘧啶。
[0034] 所述鏈霉菌株的接種量為4vol %。
[0035] 培養(yǎng)基中的固形物投加量為1075g，得到富含多抗霉素的濾液15600mL，所述濾液 含有7. 6%的多抗霉素。測定該濾液的生物效價，為28000ppm。
[0036] 實施例3
[0037] 本實施例與實施例1的不同僅在于：
[0038] 所述培養(yǎng)基含有終濃度為12g/L的玉米淀粉、22g/L的豆餅粉、8g/L的酵母粉、7g/ L的氯化鈉、1. 2g/L的硫酸銨和2g/L的碳酸鈣和終濃度為150mg/L的5-甲基-脲嘧啶。
[0039] 所述鏈霉菌株的接種量為4. 5vol %。
[0040] 培養(yǎng)基中的固形物投加量為1078g，得到富含多抗霉素的濾液15300mL，所述濾液 含有4. 3%的多抗霉素。測定該濾液的生物效價，為27000ppm。
[0041] 遠遠高于現有方法所得的濾液效價結果10000ug/ml。說明本發(fā)明通過對發(fā)酵方法 的改進實現了所得產物中多抗霉素含量的顯著提高。
[0042] 對比實驗1測定添加各活性成份對多抗霉素產量的影響
[0043] 其中，對照組即空白組，在實施例1的基礎上，培養(yǎng)基中不加入5-甲基-脲嘧啶；
[0044] 5-甲基-脲嘧啶組是指實施例1。
[0045] 胸腺嘧啶組是指與實施例1相比，區(qū)別點僅在于將其中的5-甲基-脲嘧啶替換為 胸腺嘧啶，終濃度與5-甲基-脲嘧啶相同；
[0046] 二氫胸腺嘧啶組是指與實施例1相比，區(qū)別點僅在于將其中的5-甲基-脲嘧啶替 換為胸腺嘧啶，終濃度與5-甲基-脲嘧啶相同。
[0047] 在以上述實驗對象的培養(yǎng)基中按與實施例1相同的方法接種鏈霉菌株，以相同的 發(fā)酵方法及發(fā)酵產物分離方法獲得濾液，并同時以各組所得濾液為檢測對象確定其生物效 果，結果見表1。
[0048] 表 1
[0049]
[0050] 依據表1的數據可知，在培養(yǎng)基中加入終濃度為80mg/L的5-甲基-脲嘧啶后，所 得濾液的效價結果高于加入同樣濃度胸腺嘧啶和二氫胸腺嘧啶所得濾液的生物效價，證明 本發(fā)明通過改進培養(yǎng)基的組成，確實實現了多抗霉素產量的提高。
[0051] 對比實驗2培養(yǎng)基中活性成份5-甲基脲嘧啶的加入量對多抗霉素產量的影響
[0052] 試驗方法同對比試驗1，區(qū)別僅在于調整了培養(yǎng)基中5-甲基脲嘧啶的終濃度，將 各組所得發(fā)酵產物濾液作生物效價檢測，結果見表2 :
[0053] 表 2
[0054]

[0055] 上述結果表明，當向培養(yǎng)基中加入5-甲基脲嘧啶的終濃度為80mg/L時，其提高多 抗霉素產量的作用顯著。加入量較少時，其提高多抗霉素產量的作用不大；而如果活性成份 加入量過大，反而會抵制鏈霉菌株的代謝，多抗霉素的產量會降低。
[0056] 雖然，上文中已經用一般性說明、【具體實施方式】及試驗，對本發(fā)明作了詳盡的描 述，但在本發(fā)明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見 的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的 范圍。
【主權項】
1. 一種提高多抗霉素產量的發(fā)酵方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 配置培養(yǎng)基，將培養(yǎng)基消毒，滅菌； (2) 在培養(yǎng)基中接種鏈霉菌株，發(fā)酵培養(yǎng)； (3) 對發(fā)酵產物過濾，取濾液，即得。2. 根據權利要求1所述的發(fā)酵方法，其特征在于：所述培養(yǎng)基含有終濃度為8~12g/ L的玉米淀粉、18~22g/L的豆餅粉、5~8g/L的酵母粉、5~7g/L的氯化鈉、1~1. 2g/L 的硫酸銨和1. 5~2g/L的碳酸|丐。3. 根據權利要求1或2所述的發(fā)酵方法，其特征在于：所述培養(yǎng)基中還加入了終濃度 為50~150mg/L的5-甲基-脲嘧啶；優(yōu)選終濃度為80mg/L。4. 根據權利要求1~3所述的發(fā)酵方法，其特征在于：步驟（1)中，將所述培養(yǎng)基在 121~130°C高溫下消毒，滅菌30~35min。5. 根據權利要求1~4所述的發(fā)酵方法，其特征在于：步驟（2)中，將菌株在培養(yǎng)基中 發(fā)酵培養(yǎng)，在28~30 °C下發(fā)酵70~72h。6. 根據權利要求1~5所述的發(fā)酵方法，其特征在于：步驟（2)中，所述鏈霉菌株的接 種量為4~5vol%。7. 根據權利要求1~6所述的發(fā)酵方法，其特征在于：包括如下步驟： (1) 配置培養(yǎng)基，將培養(yǎng)基消毒，滅菌； 配置總體積為50L的培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基含有終濃度為10g/L的玉米淀粉、20g/L的豆 餅粉、5g/L的酵母粉、5g/L的氯化鈉、lg/L的硫酸銨和2g/L的碳酸鈣以及終濃度為80mg/L 的5-甲基-脲嘧啶，將所述培養(yǎng)基在121~130°C高溫下消毒，滅菌30~35min ; (2) 在培養(yǎng)基中接種鏈霉菌株，接種量為4~5vol%，在28~30°C下發(fā)酵70~72h ; (3) 對發(fā)酵產物過濾，取濾液，即得。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高多抗霉素產量的發(fā)酵方法，包括如下步驟：(1)配置培養(yǎng)基，將培養(yǎng)基消毒，滅菌；(2)在培養(yǎng)基中接種鏈霉菌株，發(fā)酵培養(yǎng)；(3)對發(fā)酵產物進行過濾，取濾液，即得。所述培養(yǎng)基含有終濃度為8～12g/L的玉米淀粉、18～22g/L的豆餅粉、5～8g/L的酵母粉、5～7g/L的氯化鈉、1～1.2g/L的硫酸銨、1.5～2g/L的碳酸鈣以及終濃度為50～150mg/L的5-甲基-脲嘧啶。將培養(yǎng)基在121～130℃高溫下消毒，滅菌30～35min；在培養(yǎng)基中接種鏈霉菌株，在28～30℃下發(fā)酵70～72h；培養(yǎng)基中的固形物投加量為1075g時，得到富含多抗霉素的濾液16400mL，所述濾液含有10％的多抗霉素。測定該濾液的生物效價，可達到32000ppm，遠遠高于現有方法所得的濾液效價結果10000ug/ml。此發(fā)酵方法對提高多抗霉素產量的作用顯著。
【IPC分類】C12R1/465, C12P21/02
【公開號】CN105647999
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】周賢龍, 石懷月, 劉靜
【申請人】牡丹江佰佳信生物科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2014年11月11日