硫酸多粘菌素B菌種選育與發(fā)酵工藝的研究.pdf

1、硫酸多粘菌素B(Polymyxn B Sulfate)是一種由多粘類芽孢桿菌(Paenibacillus polymyxa)產(chǎn)生的氨基酸和脂肪組成的堿性瑣環(huán)狀多肽抗生素，它對各種革蘭陰性菌引發(fā)的疾病有顯著的療效。多年來，多粘菌素B一直依賴于進口，為改變該現(xiàn)狀，本文對多粘菌素B生產(chǎn)菌的誘變育種及發(fā)酵生產(chǎn)進行了系統(tǒng)的研究，并取得了良好效果。
　　 通過對培養(yǎng)基的優(yōu)化，確定了可溶性淀粉和葡萄糖作為復合碳源時以及(NH4)2SO4和玉米

2、漿作為復合氮源時，多粘菌素B產(chǎn)量最高；同時我們還考察了NaCl、KH2PO4、MgSO4以及生長因子和前體對菌體生長和多粘菌素B產(chǎn)量的影響。然后對產(chǎn)量影響較大的四個因素即可溶性淀粉、(NH4)2SO4、玉米漿和MgSO4進行了響應面實驗分析，采用Box-Behnken實驗設計，對發(fā)酵培養(yǎng)基進行優(yōu)化，最終確定發(fā)酵培養(yǎng)基配方為：可溶性淀粉33.3 g/L，葡萄糖15 g/L，玉米漿31.8mL/L，(NH4)2SO48.7 g/L，NaCl

3、0.6 g/L，KH2PO40.8 g/L，MgSO40.2g/L，CaCO310g/L，pH6.8。通過發(fā)酵驗證，多粘菌素B的產(chǎn)量由596mg/L提高到804.82mg/L，比優(yōu)化前提高了35.1％。
　　 同時，又對多粘菌素B生產(chǎn)菌的發(fā)酵條件進行了優(yōu)化，分別考察了種齡、初始pH值、接種量、溫度、發(fā)酵時間、搖床轉速等對多粘菌素B產(chǎn)量的影響，最終選擇了對其產(chǎn)量影響較大的三個因素即初始pH值、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間，采用Box-Beh

4、nken實驗設計進行響應面分析優(yōu)化，確定了最佳發(fā)酵條件為：初始pH值6.72，溫度30.64℃，發(fā)酵時間37.72h。在此條件下進行發(fā)酵驗證，多粘菌素B的產(chǎn)量可由804.82 mg/L提高到915.48mg/L，比優(yōu)化前提高了13.7％。
　　 為了進一步提高產(chǎn)量，本文運用常壓低溫等離子體進行誘變以及瓊脂塊擴散法進行篩選等手段進行菌種選育，從2583株誘變后的菌株中獲得了一株高產(chǎn)且遺傳性能穩(wěn)定的優(yōu)良菌株。通過初始培養(yǎng)基進行發(fā)酵生