红霉素高产菌株的选育
红霉素链霉菌发酵液中提取红霉素
目录目录 (1)一、设计背景 (1)1.1、红霉素简介 (1)1、抗生素分为 (1)2、红霉素的作用及应用范围： (1)3、目前市场上的主要红霉素商品有： (1)1.2、红霉素的生物合成 (2)合成机理 (2)1.3、红霉素的生产原理及步骤 (2)二、红霉素的生产流程 (2)2.1、一般流程 (2)2.2、发酵工艺要点 (2)1、种子 (2)2．培养基 (3)(1)碳源： (3)(2)氮源： (3)(3)前体： (3)3．培养条件的控制 (3)(1)通气和搅拌： (3)(2)温度： (3)(3)pH： (3)(4)中间补料： (3)(5)通氨： (4)(6)发酵液浓度的控制： (4)(7)泡沫与消沫 (4)2.3、发酵液的成分和提取难度分析 (4)1、发酵液的成分 (4)2、红霉素的分离提纯具有以下特点: (4)三、提取红霉素的方法选择 (4)3.1、预处理 (5)1、预处理的目的: (5)2、发酵液预处理的常用方法: (5)（1）加水稀释法和加热法： (5)（2）调节PH值： (5)（3）凝聚和絮凝： (5)（4）使用惰性助滤剂： (5)（5）使用反应剂： (5)（6）膜处理 (5)（7）离心： (5)3、预处理方法的选择 (5)3.2、固液分离及粗提取 (6)3.3、分离纯化 (6)1、传统的提取工艺——溶媒萃取法 (6)（1）原理： (6)（2）缺点： (6)（3）实际生产中还存在的问题 (7)（4）改进方案——溶媒萃取结合中间盐沉淀法 (7)2、萃取法提取红霉素的改进技术 (8)（1）固定床溶剂萃取法 (8)（2）以乙酸仲丁酯为萃取剂 (8)（3）薄膜浓缩法 (8)（4）双水相萃取 (9)（5）相转变萃取 (9)3、盐析法 (9)4、膜分离技术的应用 (9)（1）50nm陶瓷膜过滤 (10)（2）超滤——纳滤 (10)（3）100nm陶瓷膜微滤——纳滤 (10)5、大孔树脂吸附法的应用 (10)3.4、各种分离纯化方法的比较： (11)四、工艺流程设计 (12)4.1、总工艺流程图： (12)1、工艺过程 (12)（1）絮凝剂 (13)（2）超滤 (13)（3）纳滤膜浓缩系统 (13)（4）萃取、结晶 (14)（5）EA(挥发性有机物萃取吸收)系统 (14)2、优点分析 (15)第2页一、设计背景1.1、红霉素简介1、抗生素分为：1、β-内酰胺类如青霉素类、头孢类等。
第五章 工业微生物诱变育种
株时，应选择多种遗传类型的菌株作为出发菌株比较
稳妥，容易在较短时期内达到育种目的。
8. 菌种代谢特点
了解菌种代谢特点有助于选择有效的出发菌株。 有人曾研究过肌苷酸产生菌的代谢特性，发现肌苷 酸的生物合成过程与肌苷、肌苷酸及核苷酸、磷酸 化酶的活性有关，如果从产生肌苷酸野生型的枯草 杆菌中筛选到降解酶活性低而磷酸化酶活性强的作 为诱变出发菌株，一般都能得到良好的诱变效果。
6. 药品和原材料质量
药品规格和原材料来源不同，都会影响菌种的质量。
四、了解菌种有效产物中的 各种组分在代谢 合成过程中与培养条件的关系
由棘孢小单孢菌(Micromonospora echinopora) 产生的庆大霉素，其中C1是有效的组分； C2是无效
的。在发酵过程中加入适量的磷或蛋白胨以及加大 通 风量都有利于C1的合成；反之，C2的比例就上升。
菌悬液由出发菌株的孢子或菌体细胞与生理盐水或 缓冲液制备而成。对菌悬液的制备有如下的要求：
1、供试菌株的孢子或菌体要年轻、健壮。
细胞要新培养的，细胞生理活性方面既要同步， 又要处在最旺盛的对数期，这样突变率高，重现性也 好。 霉菌孢子浓度约为：106ml-1，放线菌孢子浓度约 为：106~107ml-1。菌悬液通常采用生理盐水制备。如 果用化学诱变剂处理时，应采用相应的缓冲液配制， 以防处理过程中pH变化而影响诱变效果。
1. 对一般出发菌株的要求
（1）从自然界样品中分离筛选出来的野生菌株，虽 然产量较低，但对诱变因素敏感，变异幅度大，
正突变率高；
（2）在生产中使用的，具有一定生产能力，并且在 生产过程经过自然选育的菌株； （3）采用具有有利性状的菌株，如生长速度快、营 养要求低以及产生孢子早而多的菌株；
第二章-工业微生物的菌种选育
第二章工业微生物的菌种选育第一节概述一、工业微生物的特点❖个体小、种类多、繁殖快、分布广、代谢能力强、易变异改造二、发酵工业对菌种的要求❖ 1.生产力：能在廉价的培养基上迅速生长，代谢产物的产量高，其它代谢产物少❖ 2.操作性：发酵条件易控制，菌种改造的可操作性要强（有关合成产物的途径尽可能地简单），产品易分离❖ 3.稳定性：抗杂菌和抗噬菌体能力强，遗传性状稳定，菌种不易变异退化❖ 4.安全性：是非病源菌，不产有害生物活性物质或毒素三、常用的工业微生物菌种❖ 1.细菌▪单细胞原核—→乳酸杆菌、醋酸杆菌、大肠杆菌—→乳酸、醋酸、酶制剂❖ 2.酵母菌▪单细胞真核—→啤酒酵母—→酿酒、酶制剂❖ 3.霉菌▪丝状真菌—→青霉、曲霉—→抗生素、有机酸❖ 4.放线菌▪原核生物—→链霉菌—→链霉素、红霉素、庆大霉素❖ 5.担子菌▪菇类—→多糖—→抗癌四、菌种来源❖从菌种保藏中心购买❖育种▪从自然界中筛选▪诱变▪杂交育种▪基因工程育种第二节自然选育一、定义自然选育：在生产过程中，不经过人工诱变处理，根据菌种的自发突变而进行菌种筛选的过程。
自发突变：就是指某些微生物在没有人工参与下所发生的那些突变。
多因素低剂量的诱变效应互变异构效应二、菌种自然选育方法单菌落分离法菌种琼脂板分离挑取单菌落细菌：转种到新鲜肉汤培养基中培养放线菌、霉菌：石英砂震荡打散孢子，棉花或滤纸过滤三、特点1.简单易行，是工厂保证稳产高产的重要措施。
纯化菌种，防止菌种衰退、稳定产量和提高产量2.效率低，一般与诱变交替使用。
菌种衰退原因的分析1、目前生产用菌种的特点▪多为人工诱变而来。
▪代谢调控系统失控。
▪生活力比野生菌株弱。
▪容易发生变异。
2、菌种遗传特性的改变1）异核现象--导致菌种这一微生物群体发生变异相邻菌丝细胞吻合异核体孢子遗传特性和生长速度不同菌种遗传特性发生改变2）自发突变3）回复突变或产生分离子--形成具有不同基因型的个体回复突变：突变基因再次发生突变又恢复原来的基因，这类突变称为回复突变。
硫氰酸红霉素的生产工艺
硫氰酸红霉素的生产工艺
硫氰酸红霉素是一种抗生素，其生产工艺一般包括以下步骤：
1. 霉素发酵：选择合适的霉菌菌株（如链霉菌Streptomyces erythreus），进行发酵培养。
菌株培养在含有碳源（如葡萄糖）、氮源（如酵母粉）、矿物质和适宜pH的培养基中，通
过搅拌和通氧来提供养分和氧气。
2. 霉素提取：待发酵液中霉素积累到一定程度后，进行霉素的提取。
通常使用有机溶剂（如乙酸乙酯）与发酵液进行萃取，然后通过分离和浓缩来获得霉素的提取物。
3. 硫氰酸化：将霉素的提取物与硫氰酸反应生成硫氰酸红霉素。
反应通常在中性或碱性条件下进行，可在加热或非加热条件下进行。
4. 硫氰酸红霉素的提取：将反应产物与溶剂（如乙酸乙酯）进行萃取，然后通过结晶或浓缩来获得硫氰酸红霉素的成品。
5. 硫氰酸红霉素的精制和纯化：对得到的硫氰酸红霉素进行精制和纯化，如结晶、蒸馏、萃取等过程，以获得高纯度和纯净的硫氰酸红霉素。
6. 包装和储存：对纯化的硫氰酸红霉素进行包装和储存，一般使用无菌密闭容器，存放在干燥和阴凉处。
以上是硫氰酸红霉素的常见生产工艺，但具体工艺细节可能会因厂家和生产厂家的要求而有所不同。
红霉素发酵工艺控制及操作
安全防护措施及注意事项
定期检查设备，确保正常运 转
穿戴防护服和口罩，确保操 作人员安全
严格控制温度和湿度，避免 异常发酵
及时处理异常情况，防止事 故发生
应急处理方案及演练
制定应急处理方案：针对可能出现的异常情况，制定相应的应急处理措施，包括工艺控制、设备 维护、安全防护等方面。
定期进行演练：通过模拟异常情况，定期进行演练，提高操作人员的应对能力和安全意识。
接种：将种子液按 比例接入发酵培养 基中。
发酵：在适宜的温 度、pH和溶氧条 件下进行发酵培养 。
产物提取：发酵结束 后，采用适当的提取 方法将红霉素从发酵 液中分离出来。
提取分离的操作步骤
过滤：将发酵液过滤，去除杂质和 菌体。
结晶：在浓缩液中加入溶剂，使红 霉素结晶析出。
添加标题
添加标题
添加标题
人工成本。
加强副产物利用： 对副产物进行综 合利用，提高产 品的附加值，降
低生产成本。
环境保护及可持续发展
红霉素发酵工艺的环保要求将更加严格，以减少对环境的负面影响。
红霉素发酵工艺的可持续发展将更加注重资源利用效率和能源消耗，以实现经济、社 会和环境的协调发展。
未来红霉素发酵工艺将更加注重生物技术的研发和应用，以提高生产效率和产品质量， 同时减少对环境的污染。
红霉素发酵的工艺特点
温度控制：通过调节温度来 控制菌体生长和代谢
高密度发酵：红霉素发酵采用 高密度培养基，提高产物浓度
补料控制：通过补料来控制发 酵液中的营养物质浓度，促进
菌体生长和产物合成
溶氧控制：通过控制溶氧水平 来影响菌体代谢途径，提高红
霉素产量
红霉素发酵的工艺参数
温度：维持在30-37℃，以34℃最适宜 压力：维持在0.2-0.3Mpa 湿度：保持相对湿度为70%-80% 搅拌速度：根据发酵规模和设备条件进行适当调整，以保证良好的溶氧水平
红霉素及其生产萃取工艺
实验室萃取装置
实验室萃取装置
生产装置
发酵液膜分离澄清设备
溶媒萃取及回收设备
原有生产工艺
红霉素提取新工艺
工艺过程
基于红霉素原有提取工艺的缺点，三 达公司立足自身资源，整合了膜技术、连续 离交技术以及EA（有机溶媒萃取吸收）技术， 开发出了一套全新的红霉素提取新技术，新 工艺采用超滤膜、树脂以及纳滤膜技术来浓 缩和纯化红霉素料液，替代了原有的板框＋ 萃取来浓缩料液的工艺，可以明显的降低红 霉素生产成本，再结合新工艺的后续纯化措 施，可有效的提高红霉素产品的质量，提高 产品的竞争力。
红霉素及其生产萃取工艺
红霉素பைடு நூலகம்基本结构
红霉素是由红霉素链霉菌（Streptomyces eryth- reus）所产生的大环内脂 （macrolide）系的代表性的抗菌素。其为 白色或类白色的结晶或粉末；无臭，味苦；
微有引湿性。在甲醇、乙醇或丙酮中易溶， 在水中极微溶解。
药理作用
该品为大环内酯类抗生素，抗菌谱与青霉素近似， 对革兰阳性菌，如葡萄球菌、化脓性链球菌、绿色 链球菌、肺炎链球菌、粪链球菌、溶血性链球菌、 梭状芽孢杆菌 罗红霉素粉剂、白喉杆菌、炭疽杆菌 等有较强的抑制作用。对革兰阴性菌，如淋球菌、 螺旋杆菌、百日咳杆菌、布氏杆菌、军团菌、脑膜 炎双球菌以及流感嗜血杆菌、拟杆菌、部分痢疾杆 菌及大肠杆菌等也有一定的抑制作用。此外，对支 原体、放线菌、螺旋体、立克次体、衣原体、奴卡 菌、少数分枝杆菌和阿米巴原虫有抑制作用。金黄 色葡萄球菌对该品易耐药。
首先发酵液放罐后，用碱调节pH到8， 加入0.03%甲醛溶液，进行超滤过滤，滤渣 由于不加入任何絮凝剂，免除了重金属污染， 可以作为肥料等，降低处理难度；膜超滤出 来的滤液已经剔除了大分子颗粒及蛋白，再 经过连续离子交换树脂脱色和进一步纯化后， 用纳滤膜进行浓缩，当浓缩液效价达到 20000u/ml，进后工艺处理，而纳滤透析液 可以返回超滤工段作为超滤加水套用，可大 大降低废水排放量，节约资源和污水处理成 本。
红霉素
红霉素发酵工艺1.原料:淀粉、葡萄糖、红色链霉菌2.菌种:红色链霉菌的孢子、红色链霉菌的菌丝体和红色链霉菌3.培养基的制备：种子培养基采用的是淀粉、葡萄糖、黄豆饼粉、硫酸铵和碳酸钙、正丙醇等。
其中淀粉、葡萄糖、碳酸钙作为碳源，黄豆饼粉和硫酸铵做氮源，正丙醇作为前体。
4.工艺流程：a)菌种的扩配:斜面培养：淀粉1%，(NH4)2SO4 0.3%，玉米浆0.6～1.0%，NaCl 0.3%,Ca CO3 0.25%(调好pH后加入)琼脂2%，pH7.0-7.2。
37℃培养7-10d，成熟孢子呈灰带微红色，孢子层丰满，4℃保存不超过21天。
一级种子培养：豆饼粉2.5%，葡萄糖3%，淀粉4%，蛋白胨0.5%，酵母粉0.5%， (NH4)2SO4 0.5%，玉米浆0.2%，NaCl 0.4%，KH2PO4 0.06%，MgSO4 0.025% CaCO3 0.6%，豆油0.3%，pH 6.5-7.0。
35℃，24 h内1:0.6(V/V)，24h至36h1:1(V/V)，36h至转罐(约72h)为1:1.5(V/V)。
72 h左右时，较稠，挂壁，不分层，菌丝密集，表面无泡沫，pH回升(6.2左右 )时，应及时接入二级种子罐。
二级种子培养：豆饼粉2.2%，葡萄糖3%，淀粉3%， (NH4)2SO4 0.1%，玉米浆0.8%， CaCO3 0.6%，pH6.5-7.0。
31℃, 3h内1:1.5 (V/V)，3h至转罐通气量不变。
当菌丝体长而浓，原生质开始略有收缩，外形较稠，还原糖至2%以下时，即可转罐。
b)培养基：豆饼粉2.4%，葡萄糖3%，淀粉2.5%，(NH4)2SO4 0.1%，玉米浆0.3%，CaCO3 0.6%，豆油0.15%，丙酸或丙醇0.6%(24、4 8和72 h 分别加入)，pH6.5-7.0。
60h前35℃，后33℃。
从开始至8h为1:1 ( V/V)，后维持1:1(V/V)。
接菌量10-15%，150-155hc)代谢分三个时期：1、菌丝繁殖期：接种始到30h，菌丝生长快，繁殖旺盛，迅速利用糖和含氮物质；pH较缓慢上升，6.5-6.9间；菌丝体密集成网，着色均匀，但产量甚微。
红霉素发酵工艺设计
2020/2/29
汇报内容有以下几个方面
一、本设计的任务要求及基本资料 二、流程设计及操作工艺分析 三、设计计算及结果分析 四、工艺流程图与设备布置设计
五、设计问题总结与评价、建议
任务及要求
• 设计项目建设规模和产品方案： 建设规模：年产20吨红霉素碱。 产品方案：发酵液浓度为5000u/mL，产品纯度为98.5%以上红霉素
（3）尽量减少三废排放量，有合理的三废处理措施。本设计完全满足要求。
（4）安全生产，以保证人身和设备的安全。
（5）生产过程几乎全部采用的机械化，部分系统自动化。能稳产、高产。
砂土孢子
孢子培养 34℃10天
母斜面孢子
孢子培养 34℃9天
种子培养
子斜面孢子
一级培养液
35℃60-70h
提取与精制
发酵液
发酵 31℃150h
根据氨盐利用后，残留物质的性质，把无机氮源可分为生理酸性物质和生理碱性物 质。生理酸性物质是代谢后能产生酸性物质，如（NH4）2SO4利用后，产生硫酸。生 理碱性物质是代谢后能产生碱性物质，如硝酸钠利用后，产生氢氧化钠。生产中常 常加入无机氮源来调节pH值，一举两得。
培养基的确定
• 无机盐和微量元素: 无机盐和微量元素是生理活性物质的组成成分或具有生理调节 作用，磷（核酸）、硫、铁（细胞色素）、镁、钙（调节细胞膜透性）、锰、铜、 锌（辅酶或激活剂）、钴、钾、钠（调节渗透压）、氯。一般低浓度起促进作用， 高浓度起抑制作用。
• （1）间歇灭菌：将配制好的培养基同时放在发酵罐或其他装置中， 通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行加热灭菌的过程，也称实罐 灭菌。
• （2）连续灭菌（又称连消）：将培养基在发酵罐外通过连续灭菌装 置进行加热、保温和冷却而进行灭菌。
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２ ２０ｒ ／ ｍｉ ｎ， ７ｄ。
５ ３ ２ ８ ｕ ／ ｍｌ 提高 ２ ９ ． １ ％； 并且 在 １ ０ ｔ发 酵 罐 上 进 行 验
证， 平均 发 酵效价 ７ ０ １ ６ ｕ ／ ｍｌ ， 比原 生 产 水 平 ５ ６ ５ ２ ｕ ／ ｍｌ 提高 ２ ４． １ ％。
１ ４ （ ３ ） ： １ ８ ７
Ａ： Ｍ一 ０】 一 ２７； Ｂ： Ｍ一 ０２ — ８ ４； Ｃ： Ｍ一 ０ ３ — ５ ９； Ｄ： Ｍ一 ０ ４— １ １ ３； Ｅ： ０— １ １ — ２ ６
［ ２ ］Ｘｉ ｏ ｎ ｇ Ｚ Ｇ， Ｃ ｈ ｅ ｎ Ｇ Ｑ，Ｙｕ ｎ ａ Ｊ Ｌ，ｅ ｔ ａ １ ．Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｓ ｏ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ
硫 氨 酸 突 变 株 的 方 法 选 育 了红 霉 素 高产 菌 株 。熊 宗 贵
表 １ 摇 瓶筛 选 结果
参 考 文 献
ｌ １ ］Ｚ ｏ ｕ Ｍ Ｙ， Ｚ ｈ ｕ ｗ Ｍ ，Ｙｕ Ｘ ｕ ，ｅ ｔ ａ １ ．Ｃ ｕ ｈ ｕ ｒ ａ ｌ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ
（ １安 阳 大 学 ， 安阳 ４ ５ ５ ０ ０ ０ ）
（ １ Ａ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ａ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ ４ ５ ５ ０ ０ ０ ）
（ ２河南平 原 制 药厂 ， 安 阳４ ５ ５ ０ ０ ０ ）
（ ２ Ｐ ｉ ｎ ｇ ｙ ｕ ａ ｎ Ｐ ｈ ａ ｒ ｍａ ｃ ｅ ｕ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｈｅ ｎ ａ ｎ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ， Ａｎ ｙ ａ ｎ ｇ ４ ５ ５ ０ ０ ０ ）
红霉 素 高产 菌株 的选 育
Ｂｒ ｅ ｅ ｄｉ ｎｇ ｏ ｆ ｅ ｒ ｙ ｔ ｈ ｒ ｏ ｍｙ ｃ ｉ ｎ ｈｉ ｇ ｈ－ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ａｉ ｎｓ
张金 国 王 敏 高宏 军 张 国 强 Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｊ ｉ ｎ — ｇ ｕ ｏ ， Ｗａ ｎ ｇ Ｍｉ ｎ ， Ｇａ ｏ Ｈｏ ｎ ｇ — ｉ ｕ ｎ ａ ｎ ｄ Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｇｕ ｏ － ｑ ｉ ａ ｎ ｇ 。
上 连 续 ６批 验 证 ， 平 均 发酵 效 价 ７ ０ １ ６ ｕ ／ ｍｌ ， 比原 生 产
可提高红霉 素的产率 ， 但 浓 度 过 高 又 会 产 生 反馈 抑 制 ， 影 响红 霉 素 合 成 ， 因 此 筛 选 耐 丙 酸 盐 的 突 变 株 可 以 提 高红霉素产量 。异亮 氨酸 、 缬 氨 酸 和 蛋 氨 酸 分 解 代 谢 都能生成丙酰 Ｃ ｏ Ａ＿ ４ Ｊ ， 筛 选 抗 这 类 氨 基 酸 和 其 结 构 类
后分别涂 布 到含 有 ４种 不 同结 构类 似 物 （ 以Ｓ １ 、 Ｓ ２ 、
Ｓ ３ 、 Ｓ ４表 示 ） 的平 板 分 离 培 养 基 上 ， ３ ６ ℃恒 温 培养 ７ ｄ 。 挑选生长快 、 孢 子 丰满和 变异 明显 的单 菌落 ， 接斜 面 、 进摇瓶初筛 ， 初 筛 获 得 的 高 效 价 菌 株 再 进 行 二 级 摇 瓶 复筛 。 １ ． ５ 培 养 条 件
ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈ ｉ ｇ ｈ ｅ ｒ ｙ ｔ ｈｒ ｏ ｍｙ ｃ ｉ ｎ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｉ ｎ ｇ ｍｕ ｔ ａ ｎｔ ｏ ｆ
Ｓ ｔ ｒ ｅ ｐ ｔ ｏ ｍｙ ｃ ｓ ｅ ｅ ｒ ｙ ｔ ｈ ｒ ｅ ｕ ｓ １ ～２ ５［ Ｊ ］ ．Ｃ ／ ｉ ｆ ｎ Ｊ Ａｎ ｔ ｉ ｂ ｉ ｏ ｔ ， Ｊ ９ ８ ９ ，
维普资讯
１ ８ ２
红霉 素 高产 菌 株 的选 育
张 金 国等
上 连 续 ６批 验 证 ， 结果 见表 ２ 。
２ ． ４ 讨 论
等 采 用 抗 丙 醇 和 抗 红 霉 素 的 方 法 筛 选 得 到 了 红 霉 素 高 产 变 株 。在 红 霉 素 生 物 合 成 过 程 中 ， 红 霉 内 酯 的
１ 材 料 与 方 法
１ ． １ 出发 菌株
２ 结 果 与 讨 论
红霉 素链霉菌 （ Ｓ ｔ ｒ ｅ ｐ ｔ ｏ ｍｙ ｃ ｅ ｓ ｅ ｒ ｙ ｔ ｈ ｒ ｅ ｕ ｓ ） ０ — １ １ — ２ ６ 。
１ ． ２ 培 养 基
２ ． １ 筛 选 过 程 红 霉链 霉 菌 ０ １ — １ １ — ２ ６经 ０ ． ５ ％ Ｌ ｉ ａ 和 紫 外 线 诱
维普资讯
中国抗 生 素 杂志 ２ ０ ０ ３年 ３月第 ２ ８卷 第 ３期
， ＞ ＞ ， ＞ ＞
１ ８１
ｌ 研究简报 ５
卜 一二 ｃ ０ （ ｃ ｃ ｃ ｃ ０
文章 编号 ： １ ０ ０１ — ８ ６ ８ ９ （ ２ ０ ０ ３ ） ０ｕＸ Ｙ， Ｘｉ ｏ ｎ ｇＺＧ，ＨｕＺＺ． Ｔｅ ｃｈ ｎ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ａ ｎ ｔ ｉ ｂ ｉ ｏ ｔ ｉ ｃ ｐ ｒ ｃ ￣ｕ ｃ — ｔ ｉ ｏ ｎ［ Ｍ］ ．Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ ：Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ａｌ ｃ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ， １ ９ ８ ５ ： ３ ５ ７
收稿 日期 ： ２ ０ ０ ２ — ０ ９ — １ ８
将 筛 选 后 效 价 最 高 的 Ｍ一 ０ ３ — ５ ９菌 株 在 １ ０ ｔ 发 酵 罐
作者简 介 ： 张金 国 ， 男。 生于 １ ９ ５ ５ 年， 副教 授 。本文 参加第 二 次全 国抗生 素产生 菌遗 传育种 与生 物合 成学术 研讨 会 交流 。
获 得 Ｍ一 ０ ３ ． ５ ９菌 株 ， 摇 瓶效 价 ６ ８ ７ ６ ｕ ／ ｍｌ ， 比起 始 菌 株
射（ 功率 １ ５ Ｗ、 距离 ３ ０ ｃ ｍ、 时间 ３ ０ ｓ ） 。 １ ． ４ 定 向筛 选 抗 结构 类 似 物 突 变株 将 Ｌ ｉ Ｃ Ｉ 和 ＵＶ 诱 变 处 理后 的孢 子 悬 液 ， 适 当 稀 释
１ １ ３共 ４株 突 变 株 。
１ ． ３ ． １ 氯 化 锂 处 理 将 出 发 菌 株 孢 子 置 于 ０ ． ５ ％ Ｌ ｉ ＣＩ 溶液 中 ， 制成孢 子悬 液 （ 孢 子浓度 １ ０ 个 ／ ｍｌ 左
２ ． ２ 定 向筛 选 结 果 将 上 述 获 得 的 ４株 不 同 的 新 变 株 经摇 瓶 初 筛 复 筛
摘要 ： 以红 霉 素链 霉菌 ０ － １ １ － ２ ６为 出发菌 株 ， 经Ｌ ｉ Ｃ １ 和 紫外线 复合 诱 变处 理 ， 再 用含 有 ４种 不 同 结 构类
似物 的 培养 基定 向筛 选 ， 获 得 ４株 突 变 株 ， 其 中 Ｍ一 ０ ３ — ５ ９摇 瓶 效 价 ６ ８ ７ ６ ｕ ／ ｍｌ ， 比起 始 菌 株 （ ５ ３ ２ ８ ｕ ／ ｍ１ ） 提 高 ２ ９． １ ％， 在 １ ０ ｔ 发酵罐 上 连续 ６批 验 证 ， 平 均发酵 效价 ７ ０ １ ６ ｕ ／ ｍｌ ， 比原 生 产水 平 （ ５ ６ ５ ２ ｕ ／ ｍ１ ） 提高 ２ ４． １ ％， 并且 质 检全 部合 格 ， 对生 产实 际具 有 重要 意义 。 关 键 词 ： 红 霉 素 ； 红霉 素链 霉菌 ； 诱 变育 种 ； 定 向筛 选
菌 种 曾有 报 道 。 如 张 筱 玉 等 … １利 用 抗 结 构 类 似 物 乙
我们根据 上述考虑 ， 应用 Ｌ ｉ Ｃ １ 与 ＵＶ 复 合 诱 变 处 理， 提 高 了诱 变 效 率 。 在 此 基 础 上 ， 采 用 定 向筛 选 的 方 法， 以多 种 结 构 类 似 物 为 筛 选 剂 ， 经过 大 量筛 选 ， 获 得 红霉 素 高 产 菌 株 Ｍ． ０ ３ ． ５ ９ ， 收 到 了 较 理 想 的效 果 。
斜 面培 养 基 、 分离培养基 、 种 子 培 养 基 和发 酵 培 养 基 均参见文 献… １。
１ ． ３ 诱 变 处理
变 ３ ０ ｓ 后 的突 变 株 在 含 Ｓ ｌ 、 Ｓ ２ 、 Ｓ ３ 、 Ｓ ４四 种 化 合 物 培 养 基 上 筛 选 分别 获 得 Ｍ一 ０ １ — ２ ７ 、 Ｍ一 ０ ２ — ８ ４、 Ｍ一 ０ ３ — ５ ９ 、 Ｍ一 ０ ４ —
结果见表 １ 。 ２ ． ３ １ ０ ｔ 发 酵罐 验 证 结 果
右） ， ３ ６ ℃恒 温培养 ４ ８ ｈ 。
１ ． ３ ． ２ 紫 外 线诱 变 处 理 取 Ｌ ｉ ＣＩ 处 理 过 的孢 子 悬 液 １ ０ ｍｌ 于直径９ ｃ ｍ定 量 培 养 皿 中 ， 磁 力 搅拌 ， 紫 外 线 照
中 图 分 类 号 ：Ｒ ９ ７ ８ ． １ ５ 文 献标 识码 ： Ａ
近年来 ， 由于 红 霉 素 及 其 衍 生 物 的 广 泛 使 用 ， 导致 红 霉 素 的需 求 量 大 幅 增 加 。 然 而 国 内大 多企 业 红 霉 素 发 酵水 平 不 高 ， 一直在 ６ ０ ０ ０ ｕ ／ ｍｌ 左 右徘 徊 ， 与 国 外 相 比存 在 较 大 差 距 。笔 者 通 过 对 红 霉 素 链 霉 菌 （ Ｓ ｔ ｒ ｅ ｐ — ｔ ｏ ｍｙ ｃ ｅ ｓ ｅ ｒ ｙ ｔ ｈ ｒ ｅ ｕ ｓ ） 生 产 菌种 分 离 纯 化得 到 ０ — １ １ — ２ ６菌 株， 经 Ｌ ｉ ａ 和 ＵＶ 诱 变 处 理 后 ， 采用定 向筛选 的方法 ，
［ ４ ］ Ｗａ ｎ ｇ Ｘ Ｃ ．Ｂ ｉ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ［ Ｍ］ ．Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ ： Ｔｓ ｉ ｎ ｇ ｈ ｕ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ
Ｐｒ ｅ ｓ ｓ ， ２ ０ ０１ ： ３ ４ ８
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Ｐｒ ｏ ｔ ｏ ｐｌ ａ ｓ ｔ ｓ ｆ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｐｅ ｎｉ ｃ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｐｒ ｏ ｄｕｃ ｉ ｎｇ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎｓ