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本论文旨在利用微生物转化法对底物结构进行修饰，从而生物合成天麻素及红景天苷。通过对转化菌株的诱变选育，同时兼顾转化条件的优化，为天麻素及红景天苷的合成提供一条行之有效的新途径。在此基础上，对相关糖基化酶进行分离纯化及性质研究，为以后其它天然产物的糖基化反应提供新的思路和方法。采用静息细胞法和分批培养法，结合TLC和HPLC从数十株霉菌、酵母菌、细菌中筛选到了能够将对羟基苯甲醛转化成天麻素的根霉LN-1和一株能将对羟基苯乙醇转化为红景天苷的假单胞菌Z-1。分别对LN-1及Z-1转化条件进行了优化，结果表明根霉LN-1转化合成天麻素的最适条件为：12g(湿重)静息细胞／120mL转化液，底物质量浓度2.3mg／mL，pH5.5，28℃转化24h，天麻素得率可达16％。Z-1转化合成红景天苷的最适条件为：以葡萄糖作为碳源，酵母膏或硫酸铵作为氮源，底物浓度为1.5mg／mL，pH7.0，33℃转化20h，红景天苷的得率可达10％。进一步开展放大试验，转化液经萃取、硅胶柱色谱分离等得到转化产物，经HPLC、NMR、EI-MS等的测定，证明所得转化产物为天麻素及红景天苷。同时，利用紫外、He-Ne激光复合诱变LN-1的孢子及原生质体，获得了转化率及天麻素得率均明显提高的突变株。采用硫酸铵沉淀、DEAE-Ceilulose52离子交换层析及Sepharose CL-6B凝胶柱层析等一系列纯化步骤获得了电泳纯的天麻素合成酶，并用SDS-PAGE的方法测定其分子量为63.2kDa。样品酶的比活力为174.2U／mg，纯化倍数为32.3，回收率为11.4％。通过分析该酶的性质，得出最适温度为50℃，在50℃以下基本保持稳定；最适pH6.0，在pH6.0-9.0的范围内基本稳定。微生物作为生物转化体系中一个重要组成部分，对研究天然活性成分的合成有着不可替代的作用。本研究利用微生物转化法合成了天麻素及红景天苷，摸索出了一条生产天麻素及红景天苷的新途径，具有广阔的应用前景。