子囊霉素高產(chǎn)菌株選育及本征動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、子囊霉素（FK-520）是吸水鏈霉菌子囊亞種發(fā)酵產(chǎn)生的一種由二十三元環(huán)組成的大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)免疫抑制劑，子囊霉素將廣泛應(yīng)用于特應(yīng)性皮炎、變應(yīng)性接觸性皮炎、銀屑病、紅斑狼瘡、扁平苔癬、白癜風(fēng)等自身免疫疾病的治療。我國(guó)關(guān)于子囊霉素的研究處于起步階段，在子囊霉素高產(chǎn)菌株選育和發(fā)酵工藝優(yōu)化方面的研究報(bào)道甚少，更缺乏對(duì)子囊霉素發(fā)酵過(guò)程的模型描述，發(fā)酵產(chǎn)量與國(guó)外研究有較大差距。因此，選育高產(chǎn)菌株，對(duì)菌株特性及發(fā)酵行為進(jìn)行相關(guān)表型學(xué)研究，對(duì)于指導(dǎo)后續(xù)菌株的

2、理性改造，具有重要科學(xué)價(jià)值。
　　1.本論文率先采用中心波長(zhǎng)800nm、頻率76MHz、脈沖時(shí)間150fs的鈦寶石激光系統(tǒng)對(duì)出發(fā)菌株NT2-11進(jìn)行誘變選育子囊霉素高產(chǎn)突變株，獲得了最佳誘變條件：平均輸出功率25mW、照射6min，此條件下致死率為80％，正突變率達(dá)到了15%，并獲得了一株穩(wěn)定遺傳的（10代遺傳）高產(chǎn)子囊霉素突變株FS35，其產(chǎn)量提高了45%，達(dá)到了240mg/L。
　　2.通過(guò)外源前體和金屬無(wú)機(jī)鹽的添加優(yōu)化

3、，獲得了優(yōu)化發(fā)酵培養(yǎng)基，突變株FS35子囊霉素產(chǎn)量達(dá)到了300mg/L，比優(yōu)化前提高了25%，并且發(fā)酵周期從7天縮短為6天。
　　3.對(duì)突變株FS35和出發(fā)株NT2-11進(jìn)行了全面的本征動(dòng)力學(xué)研究，建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，定量描述了兩株菌的發(fā)酵行為差異，F(xiàn)S35（NT2-11）的細(xì)胞干重(X)，子囊霉素濃度(P)，底物濃度(S)模型相關(guān)性系數(shù)分別為0.915（0.893），0.975（0.980），0.989（0.985），與實(shí)驗(yàn)值