生物素与氨基酸对林可霉素生物合成的影响论文

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1、生物素与氨基酸对林可霉素生物合成的影响论文【摘要】在合成培养基中利用林可链霉菌发酵生产林可霉素。当向培养基中加入生物素和氨基酸时，林可霉素的产量受到很大影响。本研究中首先采用两水平因子设计法筛选出6个显著影响因子，即生物素、谷氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、亮氨酸和酪氨酸；然后采用中心组合设计法，得到上述6因子的优化含量分别为30μg/L、100.5、83、29、117.5和58.5mg/L；最后在摇瓶中进行验证实验，优化条件下发酵液的生物效价为2116μg/ml；对照样品I(培养基中无生物素和氨基酸)和II(培养基中按原配

2、方加入6个显著影响因子)的生物效价分别为893和1481μg/ml，与样品I和II比较，生物效价分别提高136.62%和42.88%。【关键词】林可链霉菌；林可霉素；发酵；生物合成；响应面法EffectsofbiotinandaminoacidsonbiosynthesisoflinycinLiXiao1,ChuJu1,ZhangSiliang1,HangHaifeng1,ZhuangYingping1andGeYouqun2(1StateKeyLaboratoryofBioreactorEngineeri

3、ng,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai200237;2JiangxiGuoyaoPharmaceuticalCo.,Ltd,Nanchang330052)ABSTRACTStreptomyceslincolnensisentationinchemicallydefinedmedium,enormouseffectontheyieldoflinycininoacidsedium.Inthisresearch,firstly,6significantf

4、actorselyDbiotin,.freelicacid,Lvaline,Lmethionine,LleucineandLtyrosine;secondly,theoptimizedingredientsof6factorsmentionalaboveg/Lrespectively;finally,verificationtestentedbrothlontheoptimizedconditions,butthetitresofthecontrolI(inoacidsinthemedium)andcon

5、trolII(adding6significantfactorstomediumaccordingtooriginalingredients)land1481μg/mlrespectively,pairedyceslincolnensis;Linycin;Fermentation;Biosynthesis;Responsesurfacemethod林可霉素是一种高效广谱抗生素，临床用于由抗革兰阳性菌引起疾病的治疗［1］。林可霉素A的分子式为C18H34N2O6S.freelg、蛋白质43g和结合氨基酸22.8g等，

6、随着玉米浆的补入，细菌中辅酶Q的合成量提高，细胞的呼吸强度也增加［11］。D型生物素是许多微生物必不可少的生长因子。生物素是乙酰CoA羧化酶、丙酮酸羧化酶、丙酰CoA羧化酶和3甲基巴豆酰CoA羧化酶4种羧化酶的辅酶成分［12］，它对糖代谢、脂肪酸代谢及蛋白质和氨基酸代谢有较大的影响。L型氨基酸对微生物的生长和代谢具有很重要的作用，它们一方面可经过脱氨或转氨基反应生成对微生物的生长有刺激作用的物质，如分支脂肪酸，另一方面经过脱羧等多步反应生成丙酮酸、草酰乙酸、丙酰CoA及琥珀酰CoA等，对三羧酸循环有一定的强化作用

7、［13，14］。本文采用合成培养基进行摇瓶发酵实验，选择玉米浆中含量较丰富的D生物素、L谷氨酸、L缬氨酸等15个因子首先进行两水平因子设计实验，以筛选出显著影响因子，然后进行响应面设计实验，通过软件分析得到优化的发酵培养基配方。1材料与方法1.1菌种林可链霉菌(Streptomyceslincolnensis)L427，由江西国药有限公司提供。1.2培养基种子培养基(%)淀粉1.9，葡萄糖2.5，黄豆饼粉2.3，玉米浆2.6，硫酸铵0.2，硝酸铵0.14，氯化钠0.07，硝酸钠0.086，磷酸二氢钾0.00

8、5，碳酸钙0.68。玉米浆购自华北制药康欣有限公司，批号20060701。发酵培养基(%)葡萄糖3.0，硫酸铵0.1，硝酸铵0.2，氯化钠0.05，磷酸氢二钾0.25，柠檬酸钠0.3，硫酸锌0.0001，硫酸亚铁0.0001，硫酸镁0.15，碳酸钙0.8。实验设计所用D生物素和L型氨基酸购自Sigma公司。1.3培养条件与培养方法种子培养种子摇瓶于30℃，