埃博霉素高产菌株的筛选和发酵研究

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粘细菌是一类可以产生丰富次级代谢产物的革兰氏阴性原核生物。常见于动物的粪便以及有机质丰富的土壤或碱性环境中,也可以在朽木、树皮、地衣和草食动物的粪便等腐物上生长。埃博霉素,一种通过干扰有丝分裂纺锤体的形成来抑制肿瘤细胞生长的抗癌药物,是由粘细菌中纤维堆囊菌分泌产生的一类次级代谢产物。本文的主要工作是选育埃博霉素高产菌株以及对其发酵条件的研究。 本研究以经典育种为基础,采用基因组改组以及我们实验室提出的高效生产Epothilone的方法,构建了一套同源全基因组的育种模式。以此模式应用于筛选Epothilone高产纤维堆囊菌株,并获得专利授权。 本研究以纤维堆囊菌DSM11999作为菌种选育研究的出发株。在了解其生长形态及规律后得到了如下实验结果: 1.NTG化学诱变构建候选株文库:对纤维堆囊菌的NTG化学诱变条件进行摸索,将DSMll999进行NTG诱变处理,获得4株Epothilone A产量提高较大的突变株,作为基因组改组的候选株文库。 2.基因组改组:将诱变自DSM11999的4株突变株,通过多亲株原生质体PEG融合,进行基因组改组育种。同时对纤维堆囊菌的原生质体制备和融合条件进行优化,筛选得到5株高产EpothiloneA的重组株,其中产量最高的达到了31.5 mg/L。证明了基因组改组技术在纤维堆囊菌高产Epothilone育种上的可行性。 3.发酵条件的优化:得到了最佳的发酵培养基以及最佳发酵条件。在此发条件下Epothitone A的产量可平均提高10%左右。
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