微生物产灵菌红素的研究进展.pdf

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1、DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.25.016安徽农业科学，JournalofAnhuiAgri．Sci．2012，40(25):12633－12635，12652责任编辑李菲菲责任校对卢瑶微生物产灵菌红素的研究进展*孙诗清，程建，王玉洁，朱长俊，徐薇，刘晓侠(嘉兴学院生化学院，浙江嘉兴314000)摘要灵菌红素是一类含三吡咯骨架结构的天然红色素，目前主要由一些微生物产生，具有抗癌、免疫抑制、抗虫等多种生物活性，可作为免疫抑制剂和抗癌药物开发，受到研究者的广泛关注。对其生物活性、微生物资源及

2、发酵生产等方面进行综述，并对其发展方向进行了展望。关键词灵菌红素;生物活性;研究展望+中图分类号S188．4文献标识码A文章编号0517－6611(2012)25－12633－03ResearchAdvanceofProdigiosinSUNShi-qingetal(CollegeofBiological，ChemicalSciencesandEngineering，JiaxingUniversity，Jiaxing，Zhejiang314000)AbstractAsanaturalredpigmentwithamethoxy

3、pyrroleringskeletonstructure，prodigiosinismainlyproducedbysomemicroorganisms．Ithasanti-bacteria，anti-fungi，anti-wormactivity，etc．，anditcanbedevelopedasimmunosuppressorandanti-cancerdrugs，thusreceivingthewideattentionofresearchers．Inthispaper，itsbiologicalactivity，mi

4、crobialresourcesandfermentationtechnologyweresummarized，anditsdevelopmentprospectwasdiscussed．KeywordsProdigiosin;Biologicalactivity;Researchprospect灵菌红素是天然红色素家族中重要的一类，属于脂溶性经紫外诱变原生质体，得到1株高产株灵菌红素，产量达到［10］红色素。1968年，Lynch等首次从黏质沙雷氏菌(Serratia了0．813g/L。随着分子生物学和代谢工程技术的发展，m

5、arcescens)中分离纯化出灵菌红素，揭开了微生物产红色素科研人员开始研究灵菌红素的生物合成途径并初步确定了［1］的序幕。过去，天然红色素主要从植物花卉中提取，其制其调控因子。Kwon等通过大肠杆菌构建Hahellachejuensis备工艺存在周期长、产量低等问题。目前，大量产红色素微基因组文库筛选影响灵菌红素生物合成的基因，发现Hap基生物的发现(尤其是产灵菌红素微生物)和微生物遗传育种因簇中HapXY基因对灵菌红素的合成起到正调控作用［26］。研究的不断深入，解决了传统植物提取红色素过程中存在的Gristwood等发

6、现，在沙雷氏菌中灵菌红素的生物合成受转录弊端，使得微生物产红色素逐渐成为天然红色素开发的调控因子PigS和PigP控制，其中PigS通过抑制pigA-O基因［2－3］热点。的转录控制灵菌红素的合成，当PigS受到抑制时，PigP可以1灵菌红素及其类似物的微生物资源激活PigS转录，但PigP是不是PigS的启动子还需要进一步目前，科研人员已分离出很多产灵菌红素及其类似物的［27］研究。这些研究为人们采用代谢工程方法进行菌株选育微生物，其中包括沙雷氏菌、链霉菌、单胞菌、嗜冷红弧菌等提供了理论基础。(表1)。已报道的灵菌红素及其多

7、种类似物见表2。表2报道的灵菌红素主要结构类似物表1产灵菌红素及其类似物的微生物基本结构名称参考文献来源微生物种类参考文献环烷基灵［17］土壤Streptomycescoelicolor［4－5］菌红素Janthinobacteriumlividum［6］Serratiamarcescens［7－11］海洋Hahellachejuensis［12－13］Vibriosp［14－15］Zooshikellasp［16－17］Saccharopolysporasp．［18］间环灵菌［18］植物内生菌Serratiarubidaea

8、［19］红素从产灵菌红素及其类似物的微生物分布来看，土壤和海［23－25］洋是其主要来源，其中大部分是沙雷氏菌。研究人员针对提高灵菌红素产量，进行了大量的菌种选育工作。陶金莉等通过紫外线－氯化锂复合诱变沙雷氏菌株，获得突变菌灵菌红素［11］［9］株相对于原始菌株灵菌红素产量提