一种提高埃博霉素A产量的发酵工艺方法

摘要

本发明公开了一种提高粘细菌次级代谢产物产量的方法，即提高粘细菌中埃博霉素(Epothilone)产生菌纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum)的代谢产物埃博霉素A产量的方法。该方法包括1)对成团生长的粘细菌液体均匀生长的驯化方法，2)适合埃博霉素A产生的地瓜淀粉、水解乳蛋白等的选定以及3)综合地消除产物代谢积累的混合树脂添加方法等步骤，从而使得埃博霉素A产物的产量达到62.7mg/L的水平。

主权项

1.一种提高埃博霉素A产量的发酵工艺方法，该方法具体步骤顺序如下：(1)发酵菌株的选择：粘细菌菌株中纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum)ATCC15384；(2)粘细菌菌株在保持代谢产物合成能力前提下，液体培养均匀生长的驯化：将上述菌株接种在固体斜面培养基上，固体培养基成分为：大豆蛋白胨5～15g/L，马铃薯淀粉15～25g/L，CaCl2.2H2O 1g/L，MgSO4.7H2O 1g/L，Fe-EDTA 8mg/L，琼脂粉15g/L；30℃，培养5天后，接种至液体发酵培养基，液体发酵培养基成分为：大豆蛋白胨5～15g/L，马铃薯淀粉15～25g/L，CaCl2.2H2O 1g/L，MgSO4.7H2O 1g/L，Fe-EDTA8mg/L；30℃，120转/分摇床培养5～7天，将上述培养菌重新接回至固体培养基培养，依原条件培养后再接种至液体发酵培养基，如此重复传代驯化，在95～100代时，培养的菌株在液体发酵培养基中的生长呈现适应性的均匀化生长，表现为菌体细胞在液体中由原来的聚团状态变成了均匀生长状态，同时细胞生长的代时缩短，生长量提高，达到最大细胞量的时间由原来的10～12天，缩短至5～7天，获得的最大细胞量由原来的1～4×108细胞/ml，增加到5～10×109细胞/ml；(3)发酵培养条件的优化：将步骤(2)均匀化生长的菌株接种至固体培养基，固体培养基成分同上，30℃，培养5天后，接种至含有树脂的液体发酵培养基，液体发酵培养基的成分为：碳源是地瓜淀粉、马铃薯淀粉、葡聚寡糖、木聚糖之一，浓度均为20g/L，氮源是水解乳蛋白、大豆蛋白胨、酒石酸铵、柠檬酸铵之一，浓度均为10g/L，CaCl2.2H2O 1g/L，MgSO4.7H2O 1g/L，Fe-EDTA 8mg/L，树脂选择XAD-16，添加量为20ml/L；发酵容器为500ml三角瓶，内含200ml液体发酵培养基，培养温度为30℃，摇床转速为120转/分，培养5～7天；(4)综合消除代谢产物对菌株产生埃博霉素的影响：将上述菌株接种至固体培养基，固体培养基成分同上，30℃，培养5天后，接种至含有树脂的液体发酵培养基，液体发酵培养基的成分为地瓜淀粉20g/L，水解乳蛋白10g/L，CaCl2.2H2O 1g/L，MgSO4.7H2O1g/L，Fe-EDTA 8mg/L，树脂选择XDA，AB-8或混合树脂之一，添加量为10～40ml/L；发酵容器为500ml三角瓶，内含200ml液体发酵培养基，培养温度为30℃，摇床转速为120转/分，培养6～7天；上述混合树脂是指CD180，CAD-40，XDA，S-8，NKA-II，AB-8六种树脂按重量比0.8～1.2∶0.8～1.2∶1.8～2.2∶0.8～1.2∶2.8～3.2∶1.8～2.2混合；(5)埃博霉素A的分离提取纯化：发酵结束后，将液体发酵培养基中添加的树脂取出，经甲醇浸提，浸提物再经过离子交换，分子筛和高效液相提取纯化，即得到埃博霉素A。