克拉維酸產(chǎn)生菌菌種的選育及發(fā)酵工藝研究.pdf

1、根據(jù)克拉維酸的生物合成途徑和代謝調(diào)節(jié)機(jī)理，對(duì)克拉維酸產(chǎn)生菌棒狀鏈霉菌(Streptomycesclavuligerus)進(jìn)行推理選育，旨在獲得高產(chǎn)菌株。以XC-CA-1-26為出發(fā)菌株，經(jīng)過(guò)3次紫外線誘變，分別篩選14％甘油耐受性突變株，0.5％K2HPO4耐受性突變株和抗終產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類似物舒巴坦鈉突變株，并結(jié)合自然分離純化，最終獲得高產(chǎn)突變株XC-CA-7-19，其搖瓶發(fā)酵效價(jià)達(dá)1500μg/mL，較出發(fā)菌株生產(chǎn)能力提高545％。通過(guò)對(duì)

2、其遺傳特性的研究表明，該菌株的高產(chǎn)性能穩(wěn)定，而且其具有活力較強(qiáng)的由甘油特異誘導(dǎo)的甘油轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)(GTS)，可高效轉(zhuǎn)運(yùn)甘油合成克拉維酸。一些對(duì)GTS有抑制作用的物質(zhì)，如絲氨酸、碘乙酸、脂肪酸等均抑制克拉維酸的生物合成，從而使發(fā)酵單位降低。 以突變株XC-CA-7-19為出發(fā)菌株，分別對(duì)其種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行了優(yōu)化，得到了適合于工業(yè)化生產(chǎn)的培養(yǎng)基配方。在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)考察了培養(yǎng)基初始pH、種齡、接種量、溫度、溶氧、剪切力和不同前

3、體物質(zhì)對(duì)克拉維酸發(fā)酵的影響。結(jié)果表明，克拉維酸的種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基的較佳初始pH均為7.0，種齡以42～48h為好，接種量10％；克拉維酸產(chǎn)生菌的最適生長(zhǎng)溫度和產(chǎn)物合成溫度均為28℃；克拉維酸發(fā)酵過(guò)程對(duì)溶氧要求較高，而且對(duì)剪切力較敏感。采用優(yōu)化的發(fā)酵培養(yǎng)基配方和發(fā)酵條件，并在發(fā)酵60h時(shí)補(bǔ)加1％甘油，可明顯提高產(chǎn)量，其搖瓶效價(jià)可達(dá)2668μg/mL。 在搖瓶發(fā)酵試驗(yàn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行了15L發(fā)酵罐克拉維酸發(fā)酵過(guò)程的放大，克拉維酸發(fā)