利用小金色链霉菌BJX007发酵生产春雷霉素的方法与流程

文档序号:13978247阅读:859来源:国知局

本发明涉及微生物发酵领域,具体地说,涉及一种利用小金色链霉菌bjx007发酵生产春雷霉素的方法。



背景技术:

春雷霉素(kasugamycin)又称春日霉素,是由放线菌产生的氨基糖苷类抗生素,属内吸抗生素,兼有治疗和预防作用,纯品为白色针状结晶固体,在常温下稳定,酸性和中性条件下稳定,在碱性条件下易分解。水剂形式为深绿色液体,常温下可贮存2年以上,对环境友好,是较理想的农用杀菌剂,在农业生产上得到广泛应用,对水稻上的稻瘟病有优异防效和治疗作用,此外对防治西瓜细菌性角斑病,桃树流胶病,疮痂病,穿孔病等病害有特效。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种利用小金色链霉菌bjx007发酵生产春雷霉素的方法。

为了实现本发明目的,本发明首先提供一株高产春雷霉素的小金色链霉菌(streptomycesmicroaureus)bjx007,该菌现已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研究所,邮编100101,保藏编号cgmccno.11622,保藏日期2015年11月5日。

本发明利用小金色链霉菌bjx007发酵生产春雷霉素的方法,其是向发酵培养基中添加适量表面活性剂,以小金色链霉菌bjx007作为发酵菌株,进行春雷霉素的发酵生产。

所述发酵培养基配方如下:玉米淀粉15-20g/l,豆饼粉45-50g/l,氯化钠2.5g-3/l,磷酸二氢钾0.2g-0.5/l,豆油10-12ml/l,淀粉酶0.05-0.1g/l,ph值自然;所述淀粉酶的酶活为10000u/g。

所述表面活性剂包括吐温-20、十二烷基苯磺酸钠和卵磷脂等中的至少一种,优选吐温-20。

其中,所述发酵培养基中吐温-20的含量为0.5-3g/l,优选1g/l。

发酵条件如下:将菌株bjx007种子液按10%的质量百分比接入装有发酵培养基的发酵瓶中,所述发酵瓶的容积250ml,装液量为35ml,于28℃220r/min震荡培养165-170h(优选7d),发酵结束后,从发酵液中分离得到春雷霉素。

其中,菌株bjx007种子液的制备方法如下:所述菌株bjx007种子液的制备方法如下:从菌株bjx007的斜面培养基上挖取1cm2带菌培养基接入装有发酵培养基的250ml种子瓶内,装液量为30ml,于28℃220r/min震荡培养48h,所得菌液按10%的质量百分比接入装有发酵培养基的发酵瓶中,所述发酵瓶的容积250ml,装液量为35ml,于28℃220r/min震荡培养24h,得到种子液。

本发明提供的小金色链霉菌bjx007,其发酵生产春雷霉素的能力高,产量可达25000μg/ml发酵液,且菌株bjx007连续传代5次后其生产春雷霉素的能力仍保持原有水平,表明其遗传稳定性好,可用于工业化大规模春雷霉素的生产。通过向发酵培养基中添加表面活性剂,从而提高菌株bjx007细胞膜透性,可使发酵产量提升至28000μg/ml发酵液。本发明为利用生物发酵技术生产春雷霉素提供了宝贵的微生物资源。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。若未特别指明,实施例均按照常规实验条件,如sambrook等分子克隆实验手册(sambrookj&russelldw,molecularcloning:alaboratorymanual,2001),或按照制造厂商说明书建议的条件。

本发明中所用淀粉酶为高温淀粉酶,酶活为10000u/g。

实施例1菌株bjx007的分离和鉴定

1、原始菌株的分离鉴定

从牡丹江海林市横道河子附近的蔬菜地中分离到一株放线菌,具体方法如下:将土壤制成悬液,将土壤悬液接种于分离培养基中进行培养,挑取单菌落进行稀释划线分离纯化,获得纯培养菌株。按照《真菌鉴定手册》索引表进行菌株形态鉴定。

经鉴定,该菌株为好氧放线菌,孢子丝呈螺旋形,孢子球形至卵圆形,中间凸起,表面光滑,在合成培养基上气生菌丝为灰白色,基内菌丝为土黄色。

其中,所述分离培养基配方如下:胰蛋白胨3g/l,豆饼粉10g/l,甘油10ml/l,氯化钠3g/l,碳酸钙2g/l,琼脂粉25g/l,ph值自然。所述合成培养基配方如下:玉米淀粉20g/l,豆饼粉45g/l,氯化钠2.5g/l,磷酸二氢钾0.2g/l,豆油12ml/l,淀粉酶0.1g/l,ph值自然。

2、原始菌株的诱变处理

(1)紫外诱变两次:取菌悬液5ml,加入无菌培养皿中,用30w的紫外照射仪于30cm高度处垂直照射。设定照射时间分别为60s、90s。分离培养基灭菌后,加入终浓度0.1μg/ml、0.2μg/ml经过滤除菌的链霉素,铺制平皿,28℃培养10d。挑取单菌落按照上述方法进行高通量筛选、摇瓶复试。获得的高产春雷霉素菌株进行下一步诱变。

(2)亚硝酸钠(nit)诱变

将经过紫外诱变筛选到的菌株,制备该菌株的菌悬液,取10ml菌悬液分别加入250ml锥形瓶中,瓶中装有90ml含不同浓度(0、5、10、20、40、60和80mg/l)nit的硅酸盐改性培养基,在30℃、200r/min条件下处理40min,然后离心分离菌体沉淀,并用无菌水洗涤3次,除去nit,终止诱变。然后取各诱变菌液1ml稀释后涂布于改性培养基琼脂平板上,在30℃下培养7d后进行菌落计数,确定最佳诱变剂量并挑取该诱变剂量下的菌落进行初筛与复筛。得到高产春雷霉素的菌株继续进行化学诱变处理。

(3)氯化锂处理

将经过nit诱变筛选到的菌株,制备该菌株的孢子悬液,取10ml孢子悬液(孢子数108个/ml),按1%的浓度加入licl,在摇床上振荡10h、12h、15h、20h,终止诱变,取各诱变菌液1ml稀释涂布于琼脂培养基平板上,在28℃下培养10d后进行菌落计数,确定最佳诱变剂量并挑取该诱变剂量下的菌落进行初筛和复筛,最终获得一株高产春雷霉素的菌株bjx007。

3、菌株bjx007的鉴定

经鉴定,菌株bjx007为好氧放线菌,孢子丝呈螺旋形,孢子球形至卵圆形,中间凸起,表面光滑,在合成培养基上气生菌丝为灰白色,基内菌丝为土黄色。

菌株bjx007的16srdna序列如seqidno:1所示,将其16srdna序列在genbank中进行比对,并构建菌株bjx007的系统进化树。其中,用于pcr扩增菌株bjx00716srdna序列的引物为:

正向引物:5′-agagtttgatcctggctcag-3′

反向引物:5′-aagtcgtaacaaggtagccgta-3′

综合菌株形态特征、16srdna基因序列系统进化分析结果,鉴定菌株bjx007为小金色链霉菌(streptomycesmicroaureus)。

实施例2菌株bjx007在发酵生产春雷霉素中的应用

1、制备种子液:从菌株bjx007的斜面培养基上挖取1cm2带菌培养基接入装有发酵培养基的250ml种子瓶内,装液量为30ml,于28℃220r/min震荡培养48h,所得菌液按10%的质量百分比接入装有发酵培养基的发酵瓶中,所述发酵瓶的容积250ml,装液量为35ml,于28℃220r/min震荡培养24h,得到种子液。

2、发酵培养:将上述种子液按10%的质量百分比接入装有发酵培养基的发酵瓶中,所述发酵瓶的容积250ml,装液量为35ml,于28℃220r/min摇床震荡培养7d,发酵结束后,所得发酵液中春雷霉素含量高达25000μg/ml,然后从发酵液中分离获得春雷霉素。

其中,所述发酵培养基配方如下:玉米淀粉20g/l,豆饼粉45g/l,氯化钠2.5g/l,磷酸二氢钾0.2g/l,豆油12ml/l,淀粉酶0.1g/l,ph值自然。培养基灭菌条件:121℃灭菌30min。

实施例3提高春雷霉素发酵产量的方法

向实施例2的发酵培养基中添加表面活性剂吐温-20,使其终浓度为1g/l。然后,在相同条件下进行发酵培养,所得发酵液中春雷霉素含量可提升至28000μg/ml。

虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1