一株武夷菌素高产菌株、发酵方法及应用技术

本发明专利技术涉及一株武夷菌素高产菌株、发酵方法及应用。菌株的保藏号为CGMCC No.19060。该菌株的发酵方法，包括以下步骤：将菌株接种到培养基，发酵培养。该菌株可以用于制备武夷菌素，并且菌株的发酵液对多种致病菌具有很好的抑菌作用。本发明专利技术所述菌株具有生长快、产孢多、武夷菌素产量高、效价高且稳定等优点。

【技术实现步骤摘要】
一株武夷菌素高产菌株、发酵方法及应用
本专利技术属于生物工程
，尤其涉及一株武夷菌素高产菌株、发酵方法及应用。
技术介绍
武夷菌素是一种具有我国完全自主知识产权的低毒、高效、广谱、环保的新型农用抗生素(化学结构式如式1所示)，由不吸水链霉菌武夷变种发酵生产，对蔬菜和果树等多种作物的真菌性病害具有明显的防治效果，在农业生产中得到了广泛的应用，创造了可观的经济、社会和生态效益。但是目前在生产中面临菌种退化、发酵效价低、生产成本高的问题，制约了武夷菌素的产业化。高产菌株选育通常采用物理诱变(紫外、γ-射线、激光等)、化学诱变(亚硝基胍、乙烯亚胺、硫酸二乙酯等)和基因工程育种等。其中，由于有些微生物对传统的物理诱变方法非常敏感，致死效应远大于诱变效应；化学诱变剂大都有毒，而且很多又是致癌物，其残留物、挥发物或者蒸汽等均会对操作者的身体和周围环境造成危害；基因工程育种需要较长的周期和较高的费用。在前期武夷菌素高产菌株的选育过程中，采用物理、化学和高能粒子注入相结合技术选育出高产菌株F64，发酵液效价提高150-200％，但是选育过程复杂、周期漫长，且涉及到60Coγ射线、化学诱变剂等，具有一定的危险性；采用基因工程技术选育出高产菌株W273，发酵液效价提高了132-317％，但是过程复杂、周期漫长、费用昂贵。另外，菌株在生产过程中一直面临退化的问题，因此迫切需要一种新的简便、高效、环保、安全的方法选育高产菌株。常压室温等离子体(AtmosphericRoomTemperaturePlasma，ARTP)是近年来兴起的一种诱变育种新技术，是在常压下产生的具有高活性粒子的等离子体射流，离子体射流的温度可以控制在25-40℃之间；ARTP可以对生物胞内DNA物质造成显著损伤，并诱发细胞发生突变；与传统的诱变技术相比较，ARTP诱变育种技术具有突变率高、突变位点丰富和操作简便安全等优点，已经广泛用于细菌、放线菌、藻类、酵母、霉菌和大型真菌等领域。但是ARTP技术获得的突变菌株具有一定的随机性，并且突变后筛选工作量大，突变随机性强，且容易产生回复突变、菌株不稳定等问题，因此，能否获得正向突变的武夷菌素高产菌株也是未知的。
技术实现思路
鉴于现有技术所存在的问题，本专利技术提供一株武夷菌素高产菌株、发酵方法及应用。该菌株具有生长快、产孢多、武夷菌素产量高、效价高且稳定等优点。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：本专利技术提供一株武夷菌素高产菌株，保藏号为CGMCCNo.19060。本专利技术针对目前武夷菌素产生菌株退化、发酵效价低、生产成本高的问题，采用一种新方法选育出一株武夷菌素高产菌株，在本专利技术实施例中将其命名为M28，分类学名称为不吸水链霉菌武夷变种M28(英文名称:Streptomycesahygroscopicusvar.wuyiensisstrainM28)，该菌株已于2019年12月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，保藏号为CGMCCNo.19060，保藏地址为：中国北京。现有的武夷菌素高产菌株育种方法采用紫外诱变、60Coγ射线和亚硝基胍诱变。由于武夷菌素产生菌对紫外线和60Coγ射线敏感导致其致死率远高于突变率，亚硝基胍属于有毒化学物质，操作起来具有一定的危险性，且以上两种方法在菌株改造的初期发挥了重要作用，但是随着处理次数的增加，微生物逐渐产生了一定的耐受性，这些方法将很难再起到明显的作用；基因工程育种的方法，虽然目前已经获得一株高产菌株W273，但是经过CK15菌株的基因组测序和组装，基因簇分析，遗传转化体系构建，基因功能验证，突变体筛选等工作，工作量大，周期长，费用高。本专利技术通过ARTP技术随机诱变获得了武夷菌素高产菌株，具有生长快、产孢多、武夷菌素产量高、效价高且稳定等优点。本专利技术中采用的ARTP技术本身温度低、活性粒子浓度高且种类多样；放电形式多样，可以针对需求制成各种不同形式的处理装置，如可以使用管状的放电，深入组织内部，或者制成表面的处理装置；设备简单、操作简易、运行成本低廉；本身对环境无污染和危害。总之，本专利技术具有效率高、操作简易、设备简单、环保安全等优点，对于提高发酵液效价、降低生产成本加速其产业化步伐和推广应用具有重要意义。本专利技术提供一种武夷菌素高产菌株的发酵方法，将上述菌株接种到培养基，发酵培养。具体的，发酵培养的方法可以包括摇瓶发酵或发酵罐发酵。例如：武夷菌素高产菌株的发酵方法可以包括以下步骤：(1)菌种培养：接种菌株M28到MS平板上，28℃培养7天，挑选生长状态良好的平板，用8mL无菌水将孢子洗脱到15mL的无菌corning管中；(2)发酵培养：将上述菌株全部的洗脱孢子液接种到5L的发酵罐，内有3L培养基，在温度28℃，转速220rpm，空气流量比1:0.45，罐压0.09kg/cm2的条件下培养64h。武夷菌素高产菌株的发酵方法也可以包括以下步骤：(1)菌种培养：接种菌株M28到MS平板上，28℃培养7天，用60mL无菌水将孢子洗脱到200mL的无菌三角瓶中；(2)种子液培养：将上述孢子液分别接种到50L的发酵罐，内有30L培养基，在温度28℃，转速200rpm，空气流量比1:0.5，罐压0.1kg/cm2的条件下培养24h，得到种子液；培养基成分为：葡萄糖10g/L，蛋白胨5g/L，酵母粉3g/L，蔗糖260g/L。(3)发酵罐培养：将生长旺盛的的一级种子液转入到500L的发酵罐中，内有300L发酵培养基，在温度28℃，转速200rpm，空气流量比1:0.55，罐压0.12kg/cm2的条件下发酵60h，得到武夷菌素的发酵液。上述菌株可以在制备抑制致病菌生长的药物中进行应用。进一步，所述致病菌可以为植物病原真菌。例如：番茄灰霉菌，番茄叶霉菌，尖孢镰刀菌，匍枝根霉，杨树水泡溃疡病菌，小麦根腐病菌，玉米小斑病菌，苹果轮纹病菌，葡萄黑腐病菌，黄瓜炭疽病菌，烟草赤星病菌，玉米大斑病菌，稻瘟菌，小麦纹枯病菌等。上述菌株可以在制备武夷菌素中的应用。本专利技术提供一种制备武夷菌素的方法，发酵上述菌株，获得含有武夷菌素的发酵液。采用上述方法具有武夷菌素产量高、效价高且稳定等优点。进一步，为了获得纯度更高的武夷菌素还可以包括分离和/或纯化步骤。本专利技术提供一种菌剂，包括上述菌株和/或菌株的发酵液。本专利技术提供一种生防菌剂的制备方法，包括以下步骤：发酵上述菌株。本专利技术还提供上述菌剂在抑制致病菌生长中的应用。进一步，所述致病菌可以为植物病原真菌。例如：番茄灰霉菌，番茄叶霉菌，尖孢镰刀菌，匍枝根霉，杨树水泡溃疡病菌，小麦根腐病菌，玉米小斑病菌，苹果轮纹病菌，葡萄黑腐病菌，黄瓜炭疽病菌，烟草赤星病菌，玉米大斑病菌，稻瘟菌，小麦纹枯病菌等。附图说明图1为实施例1中诱变致死率的统计结果图。图2为实施例1中突变株的抑菌活性结果图。图3为实施例1中验证菌株的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株武夷菌素高产菌株，其特征在于，保藏号为CGMCC No.19060。/n

【技术特征摘要】
1.一株武夷菌素高产菌株，其特征在于，保藏号为CGMCCNo.19060。


2.一种武夷菌素高产菌株的发酵方法，其特征在于，将权利要求1所述菌株接种到培养基，发酵培养。


3.根据权利要求2所述发酵方法，其特征在于，发酵培养的方法包括摇瓶发酵或发酵罐发酵。


4.权利要求1所述菌株在制备抑制致病菌生长的药物中的应用。


5.权利要求1所述菌株在制备武夷菌素中的应用。

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【专利技术属性】
技术研发人员：施李鸣，葛蓓孛，张克诚，韦秋合，杨淼泠，张维，
申请(专利权)人：中国农业科学院植物保护研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11