三重復(fù)合誘變和原生質(zhì)體融合技術(shù)篩選林可霉素高產(chǎn)菌株項目可行性研究報告-在線瀏覽
2025-06-11 13:49本頁面
【正文】 生的顯性突變體相對較多，因而易于篩選突變體。 兩親本的原生質(zhì)體在高滲條件下使之混合，由聚乙二醇（PEG）作為助融劑，使它們互相凝集，發(fā)生細(xì)胞融合，從而實現(xiàn)遺傳重組。獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌株經(jīng)過原生質(zhì)體化與再生過程，可能得到產(chǎn)量提高的細(xì)菌和鏈霉菌的變異菌株；種內(nèi)融合還可能使抗生素合成中的限速酶得到修飾而使抗生素合成的代謝途徑暢通。因此，有必要通過正交實驗，來探索主要的C源（葡萄糖、淀粉）和N源（硫酸銨、黃豆餅粉）對林可霉素產(chǎn)生菌代謝的影響，從而找出誘變后的高產(chǎn)菌的最優(yōu)培養(yǎng)基配方。林可霉素對革蘭氏陽性菌有較強的抑菌作用，特別是對鏈球菌、金黃色葡萄球菌及厭氧菌的抗菌作用尤為明顯，在許多感染癥的治療中療效顯著。特別用于嚴(yán)重厭氣菌引起的感染及金黃色葡萄球菌骨髓炎。利用菌種改良技術(shù)提高抗生素的產(chǎn)量、質(zhì)量是增加抗生素生產(chǎn)效益的最有效途徑，基因工程菌的構(gòu)建是當(dāng)今育種技術(shù)發(fā)展的熱點，但由于很多抗生素合成相關(guān)基因及其功能尚未掌握，且已構(gòu)建的工程菌經(jīng)常發(fā)生性狀丟失，所以基因技術(shù)應(yīng)用受到極大限制。雖然皖北藥業(yè)股份有限公司利用先進(jìn)的基因工程技術(shù)對林可霉素菌種進(jìn)行改良、篩選出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的林可霉素產(chǎn)生菌，搖瓶效價達(dá)到4500μ/ml以上。但是國內(nèi)潔霉素還是處于生產(chǎn)水平偏低的狀況。本實驗通過三重誘變（熱誘變－UV－DES）處理林可霉素生產(chǎn)菌及抗終點代謝物突變株的篩選，以期能提高其產(chǎn)林可霉素的能力，且利用正交設(shè)計來優(yōu)化經(jīng)過三重誘變后的高產(chǎn)菌的發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵工藝來進(jìn)一步提高林可霉素產(chǎn)量。整個生物合成途徑包括兩個分支: 一個由L酪氨酸合成丙脯氨酸(PPL ) , 另一個由景天糖7磷酸構(gòu)成α甲硫林可胺(αMTL )。此外,還發(fā)現(xiàn)了一個小分子組分,以輔助合成因子形式(7,8二脫甲基8羥基5氮化核黃素) 參與PPL生物合成途徑中的催化反應(yīng)。特別用于嚴(yán)重厭氣菌引起的感染及金黃色葡萄球菌骨髓炎，在許多感染癥的治療中療效顯著。林可霉素用藥途徑較多，副反應(yīng)較少，控制感染快，是較有前途的一種抗生素。傳統(tǒng)育種方法，盲目性大、實效差，在2O世紀(jì)7O年代發(fā)展起來的雜交育種方法受到遺傳標(biāo)記的限制，應(yīng)用較少。但是國內(nèi)林可霉素還是處于生產(chǎn)水平偏低的狀況。 長期以來，醫(yī)藥市場中抗感染藥物的銷售額始終位居第一，現(xiàn)在年銷售額已達(dá)３００多億元。目前全國林可霉素生產(chǎn)廠家有４０多家，每年原料藥產(chǎn)量達(dá)１９００噸左右，其中出口約７００余噸，國內(nèi)應(yīng)用１２００噸左右。國內(nèi)一些廠家發(fā)酵生產(chǎn)林可霉素雖有幾十年的歷史，但生產(chǎn)水平一直徘徊不前。（四） 項目申請單位、主要合作申請單位及項目主要負(fù)責(zé)人的基本情況1. 項目申請單位基本情況某師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院現(xiàn)有生物科學(xué)和生物工程本科專業(yè)。學(xué)院擁有生物工程綜合實驗室、省重點實驗室，專業(yè)圖書資料室藏書1600余冊，中外文期刊近百種，還建有科研實驗基地。重點實驗室擁有本項目的先進(jìn)生物工程設(shè)備，包括全自動發(fā)酵罐和用于產(chǎn)物分析檢測的 HPLC高壓液相儀。公司有近50年中藥生產(chǎn)和30余年西藥生產(chǎn)歷史。主要生產(chǎn)設(shè)備3300余臺套，生產(chǎn)發(fā)酵容量2100立方米，動力系統(tǒng)水、電、汽、空氣、冷凍、真空等與生產(chǎn)相配套，其規(guī)模在某省醫(yī)藥行業(yè)位居前列。公司一貫注重科技進(jìn)步，自行研制或通過合作方式開發(fā)新品種藥物.3. 項目主要負(fù)責(zé)人的基本情況項目主要負(fù)責(zé)人：某，女， 教授 ，任職于某師范大學(xué)生命科學(xué)研究院。2005年晉升為教授。曾主要從事發(fā)酵工程和基因工程工程及生化分離技術(shù)的科研和教學(xué)工作。2001年九月進(jìn)入中科院上海生命科學(xué)研究院植物生理生態(tài)研究所微生物次生代謝調(diào)控研究室做博士后研究，進(jìn)行D氨基酸氧化基因的表達(dá)及酶工程的研究。（五） 有關(guān)本項目的現(xiàn)有工作基礎(chǔ)和支撐條件本課題組有多年從事微生物學(xué)和酶工程的老師及長期從事抗生素生產(chǎn)的國藥有限公司的中級技師和高級工程師，還有微生物學(xué)研究方向的研究生，在人才方面能保證本項目順利進(jìn)行。還需添置一些儀器：微生物培養(yǎng)搖床、生化培養(yǎng)箱、蛋白電泳儀、旋光儀、臺式高速離心機、5升全自動發(fā)酵罐，購買實驗用微生物學(xué)試劑和微生物培養(yǎng)基及其他生化試劑。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：林可霉素原料藥年產(chǎn)量由20噸提高到28噸，經(jīng)濟(jì)效益提高40%。（三）試驗（開發(fā)）規(guī)模及地點 本申請項目是中試工藝開發(fā)項目，本項目主要依托于某師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院省重點鄱陽湖實驗室
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