去甲基金霉素高產(chǎn)菌株的篩選及其發(fā)酵工藝優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-04-28 16:39
去甲基金霉素不僅是廣泛使用的抗生素,還是治療耐藥菌感染的重要抗生素米諾環(huán)素、替加環(huán)素和潛在一線抗生素PTK0796的合成前體。本課題以去甲基金霉素產(chǎn)生菌——金色鏈霉菌HCCB 10088為研究對(duì)象,研究了在不同條件下影響去甲基金霉素生物合成的關(guān)鍵因素。首先,對(duì)金色鏈霉菌HCCB 10088分別進(jìn)行EMS誘變、氯化鋰結(jié)合紫外的復(fù)合誘變以及ARTP誘變,以終產(chǎn)物去甲基金霉素和主要前體物質(zhì)丙二酸鈉作為選擇壓力進(jìn)行了定向篩選,丙二酸鈉的篩選效果顯著,最終經(jīng)過氯化鋰結(jié)合紫外的復(fù)合誘變和丙二酸鈉的復(fù)篩后獲得了高產(chǎn)菌株UM2-16,效價(jià)比出發(fā)菌株提高了約23.5%,且遺傳穩(wěn)定性較好。其次,考察了不同的種子條件對(duì)菌株UM2-16發(fā)酵的影響。發(fā)現(xiàn)保藏的斜面種子宜在15天內(nèi)使用,100L種子罐用1支斜面接種為宜,發(fā)酵級(jí)數(shù)宜控制在4級(jí)以內(nèi),在正常的接種量和培養(yǎng)溫度下,一級(jí)種子罐種齡在50h左右,種齡過短和過長(zhǎng)都會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵代謝異常,發(fā)酵移種比例以8~10%最為合適。再次,對(duì)菌株UM2-16的發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行了優(yōu)化。比較了氮源、碳源和無機(jī)鹽等的種類和濃度對(duì)發(fā)酵的影響,得到了較優(yōu)的培養(yǎng)基組成為:淀粉70g/L,黃豆...
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 去甲基金霉素概述
1.1.1 去甲基金霉素分子結(jié)構(gòu)
1.1.2 去甲基金霉素的抑菌機(jī)理
1.1.3 去甲基金霉素的應(yīng)用
1.2 去甲基金霉素的合成路徑
1.2.1 丙二酰輔酶A的合成過程
1.2.2 丙二酸半酰胺輔酶A合成過程
1.2.3 去甲基金霉素總的合成途徑
1.3 去甲基金霉素的合成代謝調(diào)控
1.3.1 金色鏈霉菌的初級(jí)和次級(jí)代謝
1.3.2 不同代謝路徑對(duì)去曱基金霉素合成產(chǎn)生的影響
1.3.3 脂肪酸合成對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.4 碳源對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.5 氮源對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.6 磷酸鹽對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.7 金屬離子對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.8 前體物質(zhì)對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.9 硫氰酸芐酯對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.10 pH對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.11 其他因素對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.4 去甲基金霉素發(fā)酵過程中的關(guān)鍵酶系
1.4.1 葡萄糖-6-磷酸脫氫酶
1.4.2 磷酸果糖激酶
1.4.3 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶
1.4.4 輔酶A羧基轉(zhuǎn)移酶
1.4.5 四環(huán)素脫水氧化酶
1.4.6 四環(huán)素脫氫氧化酶
1.5 去甲基金霉素高產(chǎn)菌株的誘變和選育
1.5.1 去甲基金霉素高產(chǎn)菌株的誘變
1.5.2 去甲基金霉素高產(chǎn)菌株的篩選
1.6 相關(guān)學(xué)科的國(guó)內(nèi)外研究情況
1.6.1 國(guó)內(nèi)研究情況
1.6.2 國(guó)外研究情況
1.7 本文研究的主要內(nèi)容、目的和意義
第二章 實(shí)驗(yàn)材料和方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 菌種
2.1.2 主要原材料及試劑
2.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 培養(yǎng)方法
2.2.1 培養(yǎng)基配方
2.2.2 培養(yǎng)條件
2.3 分析方法
2.3.1 菌絲濃度的測(cè)定(PMV法)
2.3.2 總糖和還原糖的測(cè)定(斐林試劑法)
2.3.3 氨基氮的測(cè)定(甲醛法)
2.3.4 去甲基金霉素效價(jià)的測(cè)定
第三章 菌種的誘變選育
3.1 前言
3.2 材料和方法
3.3 誘變處理和篩選方案設(shè)計(jì)
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 EMS誘變的結(jié)果
3.4.2 氯化鋰結(jié)合紫外復(fù)合誘變的結(jié)果
3.4.3 ARTP誘變的結(jié)果
3.4.4 去甲基金霉素抗性菌株的定向篩選
3.4.5 丙二酸鈉抗性菌株的定向篩選
3.4.6 EMS誘變疊加丙二酸鈉定向篩選
3.4.7 氯化鋰紫外復(fù)合誘變疊加丙二酸鈉定向篩選
3.4.8 ARTP誘變疊加丙二酸鈉定向篩選
3.4.9 高產(chǎn)菌株的穩(wěn)定性考察
3.4.10 高產(chǎn)菌株產(chǎn)物組分的考察
3.5 本章小結(jié)
第四章 種子質(zhì)量對(duì)發(fā)酵的影響
4.1 前言
4.2 材料和方法
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 斜面種子保存時(shí)間的確認(rèn)
4.3.2 發(fā)酵級(jí)數(shù)對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.3 種子罐接種方式對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.4 種子罐接種量對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.5 種子罐種齡對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.6 發(fā)酵罐移種比例對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.7 去甲基金霉素的生長(zhǎng)曲線
4.4 本章小結(jié)
第五章 發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基的優(yōu)化研究
5.1 前言
5.2 材料和方法
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 不同有機(jī)氮源對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.2 黃豆餅粉濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.3 黃豆餅粉顆粒度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.4 淀粉濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.5 還原糖濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.6 磷酸鹽濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.7 碳酸鈣濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.8 硫氰酸芐酯濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.9 采用優(yōu)化配方后去甲基金霉素的發(fā)酵情況
5.4 本章小結(jié)
第六章 補(bǔ)料工藝的優(yōu)化研究
6.1 前言
6.2 材料和方法
6.3 結(jié)果與分析
6.3.1 發(fā)酵過程中補(bǔ)糖方式的選擇
6.3.2 發(fā)酵過程中不同總糖濃度對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.3 不同濃度的淀粉水解液對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.4 發(fā)酵過程中不同pH對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.5 發(fā)酵過程中不同消泡劑對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.6 30 m~3發(fā)酵罐流加補(bǔ)料的發(fā)酵情況
6.4 本章小結(jié)
第七章 攪拌對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
7.1 前言
7.2 材料和方法
7.3 結(jié)果與分析
7.3.1 攪拌轉(zhuǎn)速對(duì)去甲基金霉素種子液的影響
7.3.2 攪拌器形式對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
7.3.3 攪拌轉(zhuǎn)速對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
7.4 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)與展望
8.1 總結(jié)
8.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 去甲基金霉素菌株鑒定
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]常壓室溫等離子體快速誘變綠色糖單孢菌篩選木聚糖酶高產(chǎn)菌株及其酶學(xué)性質(zhì)研究[J]. 楊穎,玉王寧,金一,劉偉娜,王曉宇,鄭菲,邢新會(huì),謝響明. 微生物學(xué)通報(bào). 2013(05)
[2]四環(huán)素類藥物生物合成研究進(jìn)展[J]. 鄭林沖,謝麗萍,胡又佳. 中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志. 2012(04)
[3]去甲金霉素高產(chǎn)菌的選育及發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化[J]. 陳梁軍. 海峽藥學(xué). 2010(09)
[4]原生質(zhì)體紫外誘變選育木聚糖酶高產(chǎn)菌株[J]. 張新峰,張華山,王偉平,陳維,陽飛. 中國(guó)釀造. 2010(09)
[5]金霉素發(fā)酵工藝研究[J]. 陳梁軍. 海峽藥學(xué). 2010(06)
[6]鏈霉菌702抗藥性致死突變標(biāo)志微波誘變篩選研究[J]. 涂璇,涂曉嶸,張智平,涂國(guó)全. 中國(guó)抗生素雜志. 2010(01)
[7]林可霉素發(fā)酵過程代謝特性與pH調(diào)控的研究[J]. 李嘯,儲(chǔ)炬,張嗣良,葛友群. 中國(guó)抗生素雜志. 2009(04)
[8]利用前體物質(zhì)定向選育阿維菌素高產(chǎn)菌株[J]. 陳中兵,王普,宋友禮. 農(nóng)藥. 2008(10)
[9]N+和Ti+離子注入井岡霉素生產(chǎn)菌誘變篩選高產(chǎn)菌株的研究[J]. 虞龍,安肖. 輻射研究與輻射工藝學(xué)報(bào). 2007(06)
[10]磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的分子結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展[J]. 趙艷,陳麗梅,李昆志. 生物技術(shù)通報(bào). 2007(05)
本文編號(hào):3165814
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 去甲基金霉素概述
1.1.1 去甲基金霉素分子結(jié)構(gòu)
1.1.2 去甲基金霉素的抑菌機(jī)理
1.1.3 去甲基金霉素的應(yīng)用
1.2 去甲基金霉素的合成路徑
1.2.1 丙二酰輔酶A的合成過程
1.2.2 丙二酸半酰胺輔酶A合成過程
1.2.3 去甲基金霉素總的合成途徑
1.3 去甲基金霉素的合成代謝調(diào)控
1.3.1 金色鏈霉菌的初級(jí)和次級(jí)代謝
1.3.2 不同代謝路徑對(duì)去曱基金霉素合成產(chǎn)生的影響
1.3.3 脂肪酸合成對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.4 碳源對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.5 氮源對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.6 磷酸鹽對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.7 金屬離子對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.8 前體物質(zhì)對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.9 硫氰酸芐酯對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.10 pH對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.3.11 其他因素對(duì)去甲基金霉素合成的影響
1.4 去甲基金霉素發(fā)酵過程中的關(guān)鍵酶系
1.4.1 葡萄糖-6-磷酸脫氫酶
1.4.2 磷酸果糖激酶
1.4.3 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶
1.4.4 輔酶A羧基轉(zhuǎn)移酶
1.4.5 四環(huán)素脫水氧化酶
1.4.6 四環(huán)素脫氫氧化酶
1.5 去甲基金霉素高產(chǎn)菌株的誘變和選育
1.5.1 去甲基金霉素高產(chǎn)菌株的誘變
1.5.2 去甲基金霉素高產(chǎn)菌株的篩選
1.6 相關(guān)學(xué)科的國(guó)內(nèi)外研究情況
1.6.1 國(guó)內(nèi)研究情況
1.6.2 國(guó)外研究情況
1.7 本文研究的主要內(nèi)容、目的和意義
第二章 實(shí)驗(yàn)材料和方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 菌種
2.1.2 主要原材料及試劑
2.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 培養(yǎng)方法
2.2.1 培養(yǎng)基配方
2.2.2 培養(yǎng)條件
2.3 分析方法
2.3.1 菌絲濃度的測(cè)定(PMV法)
2.3.2 總糖和還原糖的測(cè)定(斐林試劑法)
2.3.3 氨基氮的測(cè)定(甲醛法)
2.3.4 去甲基金霉素效價(jià)的測(cè)定
第三章 菌種的誘變選育
3.1 前言
3.2 材料和方法
3.3 誘變處理和篩選方案設(shè)計(jì)
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 EMS誘變的結(jié)果
3.4.2 氯化鋰結(jié)合紫外復(fù)合誘變的結(jié)果
3.4.3 ARTP誘變的結(jié)果
3.4.4 去甲基金霉素抗性菌株的定向篩選
3.4.5 丙二酸鈉抗性菌株的定向篩選
3.4.6 EMS誘變疊加丙二酸鈉定向篩選
3.4.7 氯化鋰紫外復(fù)合誘變疊加丙二酸鈉定向篩選
3.4.8 ARTP誘變疊加丙二酸鈉定向篩選
3.4.9 高產(chǎn)菌株的穩(wěn)定性考察
3.4.10 高產(chǎn)菌株產(chǎn)物組分的考察
3.5 本章小結(jié)
第四章 種子質(zhì)量對(duì)發(fā)酵的影響
4.1 前言
4.2 材料和方法
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 斜面種子保存時(shí)間的確認(rèn)
4.3.2 發(fā)酵級(jí)數(shù)對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.3 種子罐接種方式對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.4 種子罐接種量對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.5 種子罐種齡對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.6 發(fā)酵罐移種比例對(duì)發(fā)酵的影響
4.3.7 去甲基金霉素的生長(zhǎng)曲線
4.4 本章小結(jié)
第五章 發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基的優(yōu)化研究
5.1 前言
5.2 材料和方法
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 不同有機(jī)氮源對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.2 黃豆餅粉濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.3 黃豆餅粉顆粒度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.4 淀粉濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.5 還原糖濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.6 磷酸鹽濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.7 碳酸鈣濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.8 硫氰酸芐酯濃度對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
5.3.9 采用優(yōu)化配方后去甲基金霉素的發(fā)酵情況
5.4 本章小結(jié)
第六章 補(bǔ)料工藝的優(yōu)化研究
6.1 前言
6.2 材料和方法
6.3 結(jié)果與分析
6.3.1 發(fā)酵過程中補(bǔ)糖方式的選擇
6.3.2 發(fā)酵過程中不同總糖濃度對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.3 不同濃度的淀粉水解液對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.4 發(fā)酵過程中不同pH對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.5 發(fā)酵過程中不同消泡劑對(duì)發(fā)酵的影響
6.3.6 30 m~3發(fā)酵罐流加補(bǔ)料的發(fā)酵情況
6.4 本章小結(jié)
第七章 攪拌對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
7.1 前言
7.2 材料和方法
7.3 結(jié)果與分析
7.3.1 攪拌轉(zhuǎn)速對(duì)去甲基金霉素種子液的影響
7.3.2 攪拌器形式對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
7.3.3 攪拌轉(zhuǎn)速對(duì)去甲基金霉素發(fā)酵的影響
7.4 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)與展望
8.1 總結(jié)
8.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 去甲基金霉素菌株鑒定
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]常壓室溫等離子體快速誘變綠色糖單孢菌篩選木聚糖酶高產(chǎn)菌株及其酶學(xué)性質(zhì)研究[J]. 楊穎,玉王寧,金一,劉偉娜,王曉宇,鄭菲,邢新會(huì),謝響明. 微生物學(xué)通報(bào). 2013(05)
[2]四環(huán)素類藥物生物合成研究進(jìn)展[J]. 鄭林沖,謝麗萍,胡又佳. 中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志. 2012(04)
[3]去甲金霉素高產(chǎn)菌的選育及發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化[J]. 陳梁軍. 海峽藥學(xué). 2010(09)
[4]原生質(zhì)體紫外誘變選育木聚糖酶高產(chǎn)菌株[J]. 張新峰,張華山,王偉平,陳維,陽飛. 中國(guó)釀造. 2010(09)
[5]金霉素發(fā)酵工藝研究[J]. 陳梁軍. 海峽藥學(xué). 2010(06)
[6]鏈霉菌702抗藥性致死突變標(biāo)志微波誘變篩選研究[J]. 涂璇,涂曉嶸,張智平,涂國(guó)全. 中國(guó)抗生素雜志. 2010(01)
[7]林可霉素發(fā)酵過程代謝特性與pH調(diào)控的研究[J]. 李嘯,儲(chǔ)炬,張嗣良,葛友群. 中國(guó)抗生素雜志. 2009(04)
[8]利用前體物質(zhì)定向選育阿維菌素高產(chǎn)菌株[J]. 陳中兵,王普,宋友禮. 農(nóng)藥. 2008(10)
[9]N+和Ti+離子注入井岡霉素生產(chǎn)菌誘變篩選高產(chǎn)菌株的研究[J]. 虞龍,安肖. 輻射研究與輻射工藝學(xué)報(bào). 2007(06)
[10]磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的分子結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展[J]. 趙艷,陳麗梅,李昆志. 生物技術(shù)通報(bào). 2007(05)
本文編號(hào):3165814
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3165814.html
最近更新
教材專著