阿維鏈霉菌固態(tài)發(fā)酵工藝及抗線蟲活性研究
發(fā)布時間:2020-12-27 04:05
近年來,隨著人們對環(huán)境保護(hù)、食品安全的重視,農(nóng)藥向著無毒易降解制劑的方向發(fā)展。阿維菌素作為高效低毒易降解的生物農(nóng)藥,已得到深入的研究與廣泛的應(yīng)用。阿維菌素是由阿維鏈霉菌(Streptomyces avermitilis)產(chǎn)生的一類具有廣譜殺蟲作用的抗生素,它包括8個組分,其中B1組分對線蟲的防治最為有效。目前,阿維菌素產(chǎn)品主要是利用液態(tài)發(fā)酵進(jìn)行生產(chǎn)獲得的,但是液態(tài)發(fā)酵對環(huán)境帶來較大的危害,例如生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢渣廢水較多,同時在阿維菌素生產(chǎn)、制劑化過程中需添加大量的難以降解的有機(jī)溶劑,這些有機(jī)溶劑給應(yīng)用的植物和土壤帶來較大的危害。因此開發(fā)生產(chǎn)過程廢渣廢液產(chǎn)生少、有機(jī)溶劑環(huán)境污染風(fēng)險小、具有較好抗蟲效力的優(yōu)良產(chǎn)品的新型發(fā)酵工藝成為當(dāng)前阿維菌素生產(chǎn)工藝研究的熱點(diǎn)。固態(tài)發(fā)酵方式常用于放線菌產(chǎn)抗生素的生產(chǎn),具有廢渣、廢液少、外源有機(jī)溶劑添加劑少、環(huán)境兼容性好等優(yōu)點(diǎn),因此本工作擬采用固態(tài)發(fā)酵方式,期望找到一種環(huán)境兼容性較好的阿維菌素生產(chǎn)方式。本文主要對阿維鏈霉菌AVM5的固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)工藝條件進(jìn)行了研究,以菌數(shù)為指標(biāo)優(yōu)化了固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基成分和發(fā)酵條件,利用HPLC分析檢測了阿維菌素的產(chǎn)量,并將固態(tài)發(fā)...
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
阿維菌素結(jié)構(gòu)式Fig.1Thestructureofavermectins
圖 2 阿維菌素的化學(xué)穩(wěn)定性Fig.2 The chemical stability of avermectins根據(jù)國家農(nóng)藥毒性分級標(biāo)準(zhǔn),阿維菌素類藥物屬高毒殺蟲劑。原藥大鼠急性經(jīng)D50 為 10-27 mg/kg,呈中毒或低毒,對皮膚無刺激作用,對眼晴有輕微刺激作obert Land Krieger 2001)。在試驗(yàn)劑量內(nèi)對動物無致畸、致癌、致突變作用。使法得當(dāng),在常用劑量范圍內(nèi),對人、畜、天敵安全(李力等 2010)。3 阿維菌素用途阿維菌素是從土壤微生物阿維鏈霉菌代謝產(chǎn)物中分離得到的天然產(chǎn)物,是可持無公害生物防治產(chǎn)品,與 Bt 號稱世界兩大生物農(nóng)藥(喻子牛 1993),對多種蔬棉花等作物的相關(guān)蟲害防治有非常好的效果,是當(dāng)今世界上最有前途的生物殺。1985 年阿維菌素作為農(nóng)藥投入市場,打開了在農(nóng)藥商品中的市場(陳金松等
c d圖 30 阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)品在不同流動相條件下高效液相分析圖譜a)流動相 1,b)流動相 2,c)流動相 3,d)流動相 4Fig.30 The HPLC map of standard avermectins by different mobile phasea) mobile phase 1,b) mobile phase 2,c) mobile phase 3,d) mobile phase 4圖 30-a 結(jié)果表明,以甲醇:乙腈:水=38:38:24 作為流動相,各組分分離效果最好,但是出峰時間較慢,且基線不穩(wěn)定,操作效率不高;圖 30-b、30-c、30-d 結(jié)果表明,以甲醇和水或甲醇和甲酸水作為流動相,各組分出峰時間均大幅度提前,峰型未受明顯干擾,但如圖 30-d 所示,有甲酸水的實(shí)驗(yàn)組基線不穩(wěn),需要不斷調(diào)整,;再比較兩種不同比例關(guān)系的甲醇與水流動相組合,如圖 30-b 和圖 30-c,出峰時間與峰型圖均較好。綜合考慮,為使試驗(yàn)方法簡單、重復(fù)性強(qiáng)且成本較低,故確定甲醇:水=95:5 作為流動相組合,即圖 30-c 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]阿維菌素有機(jī)肥中阿維菌素含量的分析測試研究[J]. 曲鵬晶,史香. 化肥工業(yè). 2017(04)
[2]阿維鏈霉菌BAC文庫的構(gòu)建及分析[J]. 劉家棟,王革嬌,羅美中. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[3]從阿維菌素獲得諾貝爾獎到中國創(chuàng)造[J]. 陳金松,劉梅,張立新. 微生物學(xué)報. 2016(03)
[4]阿維菌素混劑防治蔬菜害蟲的效果[J]. 沈興明. 農(nóng)技服務(wù). 2014(03)
[5]多殺菌素、阿維菌素乳油和高效氯氰菊酯3種農(nóng)藥對環(huán)境生物的安全性評價[J]. 許迪,潘竟林,劉萬強(qiáng),姜福平,董俊霞,王會利. 生態(tài)毒理學(xué)報. 2013(06)
[6]不同加工劑型阿維菌素對南方根結(jié)線蟲的防治效果[J]. 李素霞,張杰,張文娟,慕衛(wèi),劉峰. 植物保護(hù)學(xué)報. 2013(06)
[7]分階段調(diào)控關(guān)鍵因素提高白僵菌固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)孢量[J]. 李華祥,楊海泉,李江華,劉龍,華兆哲,堵國成,陳堅(jiān). 工業(yè)微生物. 2013 (01)
[8]阿維菌素微囊懸浮劑的制備及釋放行為研究[J]. 李靜,范騰飛,馮建國,吳學(xué)民. 現(xiàn)代農(nóng)藥. 2013(01)
[9]阿維菌素的研究進(jìn)展[J]. 李衛(wèi)平. 中國藥業(yè). 2012(19)
[10]幾種藥劑對土壤根結(jié)線蟲的防效及對番茄根系生理性狀的影響[J]. 盧樹昌,劉慧芹,王小波,桂枝. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(01)
碩士論文
[1]南方根結(jié)線蟲對噻唑膦的抗藥性分析及其抗性治理策略初探[D]. 吳青松.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]阿維菌素與兩種熏蒸劑混用防治南方根結(jié)線蟲應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 劉丹.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]阿維菌素生產(chǎn)環(huán)境運(yùn)行技術(shù)研究[D]. 王強(qiáng).齊魯工業(yè)大學(xué) 2012
[4]生物農(nóng)藥阿維菌素的制劑研究[D]. 侯宏偉.上海師范大學(xué) 2012
[5]生防菌FO47菌劑的研制[D]. 田曉麗.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[6]阿維鏈霉菌與刺糖多孢菌基因組重排篩選高效低毒殺蟲劑產(chǎn)生菌的初探[D]. 鮑玉杰.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[7]阿維菌素發(fā)酵工藝的研究[D]. 陳萬河.浙江工業(yè)大學(xué) 2008
[8]殼聚糖/木質(zhì)素磺酸鈉制備阿維菌素微膠囊及其性能研究[D]. 馬麗杰.北京化工大學(xué) 2006
[9]阿維菌素高產(chǎn)菌株的選育和透明顫菌血紅蛋白基因的克隆表達(dá)研究[D]. 李佳瑋.沈陽藥科大學(xué) 2006
[10]阿維菌素生產(chǎn)工藝的研究[D]. 彭柏林.沈陽藥科大學(xué) 2001
本文編號:2941067
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
阿維菌素結(jié)構(gòu)式Fig.1Thestructureofavermectins
圖 2 阿維菌素的化學(xué)穩(wěn)定性Fig.2 The chemical stability of avermectins根據(jù)國家農(nóng)藥毒性分級標(biāo)準(zhǔn),阿維菌素類藥物屬高毒殺蟲劑。原藥大鼠急性經(jīng)D50 為 10-27 mg/kg,呈中毒或低毒,對皮膚無刺激作用,對眼晴有輕微刺激作obert Land Krieger 2001)。在試驗(yàn)劑量內(nèi)對動物無致畸、致癌、致突變作用。使法得當(dāng),在常用劑量范圍內(nèi),對人、畜、天敵安全(李力等 2010)。3 阿維菌素用途阿維菌素是從土壤微生物阿維鏈霉菌代謝產(chǎn)物中分離得到的天然產(chǎn)物,是可持無公害生物防治產(chǎn)品,與 Bt 號稱世界兩大生物農(nóng)藥(喻子牛 1993),對多種蔬棉花等作物的相關(guān)蟲害防治有非常好的效果,是當(dāng)今世界上最有前途的生物殺。1985 年阿維菌素作為農(nóng)藥投入市場,打開了在農(nóng)藥商品中的市場(陳金松等
c d圖 30 阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)品在不同流動相條件下高效液相分析圖譜a)流動相 1,b)流動相 2,c)流動相 3,d)流動相 4Fig.30 The HPLC map of standard avermectins by different mobile phasea) mobile phase 1,b) mobile phase 2,c) mobile phase 3,d) mobile phase 4圖 30-a 結(jié)果表明,以甲醇:乙腈:水=38:38:24 作為流動相,各組分分離效果最好,但是出峰時間較慢,且基線不穩(wěn)定,操作效率不高;圖 30-b、30-c、30-d 結(jié)果表明,以甲醇和水或甲醇和甲酸水作為流動相,各組分出峰時間均大幅度提前,峰型未受明顯干擾,但如圖 30-d 所示,有甲酸水的實(shí)驗(yàn)組基線不穩(wěn),需要不斷調(diào)整,;再比較兩種不同比例關(guān)系的甲醇與水流動相組合,如圖 30-b 和圖 30-c,出峰時間與峰型圖均較好。綜合考慮,為使試驗(yàn)方法簡單、重復(fù)性強(qiáng)且成本較低,故確定甲醇:水=95:5 作為流動相組合,即圖 30-c 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]阿維菌素有機(jī)肥中阿維菌素含量的分析測試研究[J]. 曲鵬晶,史香. 化肥工業(yè). 2017(04)
[2]阿維鏈霉菌BAC文庫的構(gòu)建及分析[J]. 劉家棟,王革嬌,羅美中. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[3]從阿維菌素獲得諾貝爾獎到中國創(chuàng)造[J]. 陳金松,劉梅,張立新. 微生物學(xué)報. 2016(03)
[4]阿維菌素混劑防治蔬菜害蟲的效果[J]. 沈興明. 農(nóng)技服務(wù). 2014(03)
[5]多殺菌素、阿維菌素乳油和高效氯氰菊酯3種農(nóng)藥對環(huán)境生物的安全性評價[J]. 許迪,潘竟林,劉萬強(qiáng),姜福平,董俊霞,王會利. 生態(tài)毒理學(xué)報. 2013(06)
[6]不同加工劑型阿維菌素對南方根結(jié)線蟲的防治效果[J]. 李素霞,張杰,張文娟,慕衛(wèi),劉峰. 植物保護(hù)學(xué)報. 2013(06)
[7]分階段調(diào)控關(guān)鍵因素提高白僵菌固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)孢量[J]. 李華祥,楊海泉,李江華,劉龍,華兆哲,堵國成,陳堅(jiān). 工業(yè)微生物. 2013 (01)
[8]阿維菌素微囊懸浮劑的制備及釋放行為研究[J]. 李靜,范騰飛,馮建國,吳學(xué)民. 現(xiàn)代農(nóng)藥. 2013(01)
[9]阿維菌素的研究進(jìn)展[J]. 李衛(wèi)平. 中國藥業(yè). 2012(19)
[10]幾種藥劑對土壤根結(jié)線蟲的防效及對番茄根系生理性狀的影響[J]. 盧樹昌,劉慧芹,王小波,桂枝. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(01)
碩士論文
[1]南方根結(jié)線蟲對噻唑膦的抗藥性分析及其抗性治理策略初探[D]. 吳青松.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]阿維菌素與兩種熏蒸劑混用防治南方根結(jié)線蟲應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 劉丹.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]阿維菌素生產(chǎn)環(huán)境運(yùn)行技術(shù)研究[D]. 王強(qiáng).齊魯工業(yè)大學(xué) 2012
[4]生物農(nóng)藥阿維菌素的制劑研究[D]. 侯宏偉.上海師范大學(xué) 2012
[5]生防菌FO47菌劑的研制[D]. 田曉麗.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[6]阿維鏈霉菌與刺糖多孢菌基因組重排篩選高效低毒殺蟲劑產(chǎn)生菌的初探[D]. 鮑玉杰.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[7]阿維菌素發(fā)酵工藝的研究[D]. 陳萬河.浙江工業(yè)大學(xué) 2008
[8]殼聚糖/木質(zhì)素磺酸鈉制備阿維菌素微膠囊及其性能研究[D]. 馬麗杰.北京化工大學(xué) 2006
[9]阿維菌素高產(chǎn)菌株的選育和透明顫菌血紅蛋白基因的克隆表達(dá)研究[D]. 李佳瑋.沈陽藥科大學(xué) 2006
[10]阿維菌素生產(chǎn)工藝的研究[D]. 彭柏林.沈陽藥科大學(xué) 2001
本文編號:2941067
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