一种提高安普霉素发酵单位的种子培养基及其应用制造技术

技术编号:33194761 阅读:38 留言:0更新日期:2022-04-24 00:23
本发明专利技术公开了一种提高安普霉素发酵单位的种子培养基及其用途。所述种子培养基包括:(1)3%碳源,所述碳源包括葡萄糖和玉米淀粉;(2)1.4~3.9%氮源,所述氮源除包括花生粉外,还包括酵母膏、蛋白胨、热榨豆粉和/或酵母粉YP200中的一种或多种;和(3)0.1~0.28%无机盐,所述无机盐包括碳酸钙,且余量为水,所述%为占发酵培养基的质量体积百分比g/100mL。所述种子培养基能够改善培养过程中菌丝易断裂的现象,使菌丝形态变得粗壮而连续,使发酵产量由3.02g/L提升到至少5.42g/L。量由3.02g/L提升到至少5.42g/L。量由3.02g/L提升到至少5.42g/L。

【技术实现步骤摘要】
一种提高安普霉素发酵单位的种子培养基及其应用


[0001]本专利技术属于工业微生物
,涉及一种提高安普霉素发酵单位的种子培养基及其应用。

技术介绍

[0002]安普霉素是一种广泛应用的广谱抗生素,安普霉素在培养过程中,摇瓶种子中菌丝体极易断裂成片段,直接影响了最终发酵产量。目前提高安普霉素的方法主要是进行菌种的基因工程改造及菌种选育,但效果并不明显。
[0003]洪文荣等(洪文荣,郭养浩,孟春,等.暗霉素产生菌F-211发酵工艺完善的研究[J].中国药科大学学报,2000,31(1):61-65)通过孢子直接接种和空气搅拌得到生长良好的菌丝,有效提高安普霉素的发酵单位,但总发酵效价最高也仅为3.8g/L。
[0004]孙桂梅等(孙桂梅.安普霉素的菌种选育[D].吉林大学,2006)使用的基础培养基为:G 2.0%、G10 0.5%、WS 4.0%、SBP 5.0%、PCP 2.0%、SA 0.2%、MgSO
4 0.2%、CaCO
3 0.5%、DCA 0.03%,摇瓶种子采用二级种子摇瓶的方式进行培养,通过菌种选育使安普霉素发酵产量由最终效价达到4.9g/L。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中生产安普霉素的菌丝体易断裂且发酵效价较低的问题,本专利技术提供一种提高安普霉素发酵单位的种子培养基及其应用。本专利技术通过优化安普霉素的种子培养基配方,改善其培养过程中菌丝体易断裂的现象,使其菌丝形态由细碎的变为粗壮而连续,提高发酵效价。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术所提供技术方案之一为:一种种子培养基,所述种子培养基包括:
[0007](1)3%碳源,所述碳源包括葡萄糖和玉米淀粉;
[0008](2)1.4~3.9%氮源,所述氮源除包括花生粉外,还包括酵母膏、蛋白胨、、热榨豆粉和/或酵母粉YP200中的一种或多种;和
[0009](3)0.1~0.28%无机盐,所述无机盐包括碳酸钙,还包括硫酸镁、磷酸氢二钾、氯化钠、氯化钾和硫酸钾中的一种或多种,
[0010]且余量为水,所述%为占发酵培养基的质量体积百分比g/100mL。
[0011]较佳地,所述碳源为1.0%葡萄糖和2.0%玉米淀粉。
[0012]较佳地,所述氮源选自以下组:
[0013](1)花生粉、酵母膏和蛋白胨;
[0014](2)花生粉、热榨豆粉和酵母粉YP200;
[0015](3)花生粉和热榨豆粉;或
[0016](4)花生粉和酵母粉YP200。
[0017]所述氮源选自组(1),所述花生粉含量为1.0~3.5%、所述酵母膏含量为0.1%、所
述蛋白胨含量为0.3%,安普霉素最终发酵效价为5.42~6.77g/L;所述氮源选自组(2),所述花生粉含量为1.14%~1.7%、所述热榨豆粉含量为0.57%~1.13%、所述酵母粉YP200含量为0.57%~1.13%,安普霉素最终发酵效价为6.70~7.46g/L;所述氮源选自组(3),所述花生粉含量为2.27%、所述热榨豆粉含量为1.13%,安普霉素最终发酵效价为6.97g/L;所述氮源选自组(4),所述花生粉含量为2.27%、所述酵母粉YP200含量为1.13%,安普霉素最终发酵效价为6.80g/L,
[0018]优选地,所述氮源选自组(2),氮源总含量为3.4%;最优选地,所述氮源为1.7%花生粉、1.13%热榨豆粉和0.57%酵母粉YP200,安普霉素最终发酵效价为7.46g/L。
[0019]较佳地,所述无机盐选自以下组:(1)碳酸钙、硫酸镁;(2)碳酸钙、氯化钠;(3)碳酸钙、氯化钾;(4)碳酸钙、硫酸钾;(5)碳酸钙、磷酸氢二钾;(6)碳酸钙、磷酸氢二钾和硫酸镁。
[0020]当所述无机盐选自组(1)~(4)中的一组时,该组中每种组分的含量均为0.1%,安普霉素最终发酵效价为7.50~7.97g/L;当所述无机盐为组(5)时,其中所述碳酸钙含量为0.1%、所述磷酸氢二钾含量为≤0.2%但不为0,安普霉素最终发酵效价为7.46~8.59g/L;当所述无机盐为组(6)时,其中所述碳酸钙含量为0.1%、所述磷酸氢二钾含量为0.1%、所述硫酸镁含量为≤0.08%但不为0,安普霉素最终发酵效价为8.59~8.93g/L;
[0021]优选地,所述无机盐为0.1%碳酸钙、0.1%磷酸氢二钾和0.08%硫酸镁,安普霉素最终发酵效价为8.93g/L。
[0022]所述培养基pH为7.0~7.4。
[0023]为解决上述技术问题,本专利技术所提供技术方案之二为:一种发酵生产安普霉素的方法,所述方法包括以下步骤:
[0024](1)将黑暗链霉菌(Streptomyces tenebrarius)在如权利要求1~6所述的种子培养基中培养,得种子液;
[0025](2)将(1)制得的种子液按5~20%,优选10%比例加入发酵培养基中进行发酵,离心即得含安普霉素的发酵液;所述%为种子液占发酵培养基的体积百分比;
[0026]优选地,(1)中所述黑暗链霉菌(Streptomyces tenebrarius)为ATCC17920菌株。
[0027]较佳地,(1)中所述培养的条件为:37℃、200~240rpm震荡培养22~24个小时;和/或,(2)中所述发酵的条件为37℃、200~240rpm震荡培养6~7天,所述离心优选12000rpm。
[0028]较佳地,所述发酵培养基包括:葡萄糖4.0%,冷豆粉4.0%,海豚蛋白胨1.0%,氯化铵0.5%,硫酸镁0.4%,氯化锰0.03%,硫酸锌0.003%,硫酸亚铁0.005%,碳酸钙0.5%,豆油1.0%,余量为水,pH为7.0~7.1。
[0029]为解决上述技术问题,本专利技术所提供技术方案之三为:上述种子培养基在生产安普霉素中的用途。
[0030]本专利技术通过优化摇瓶种子培养基,改善了其培养过程中菌丝易断裂的现象,菌丝形态变得粗壮而连续,尤其是对培养基中的碳源和氮源进行优化后,明显改善了菌丝体的生长形态,发酵产量由3.02g/L提升至5.42~8.93g/L。在本专利技术一优选实施例中,安普霉素发酵效价提高196%,极大的降低了企业生产成本,具有重要的工业价值。
附图说明
[0031]图1为种子培养基优化前后菌丝形态对比图。左:种子培养基优化前,右:种子培养
基优化后。
具体实施方式
[0032]下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术,但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
[0033]实验方法:
[0034]一、实验材料
[0035]1.仪器
[0036]仪器型号生产厂家Agilent 1200一体化液相色谱仪G4290AA安捷伦科技有限公司电子天平JA2003上海天平仪器厂恒温培养箱2020SHELA本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种种子培养基,其特征在于,所述种子培养基包括:(1)3%碳源,所述碳源包括葡萄糖和玉米淀粉;(2)1.4~3.9%氮源,所述氮源除包括花生粉外,还包括酵母膏、蛋白胨、热榨豆粉和酵母粉YP200中的一种或多种;和(3)0.1~0.28%无机盐,所述无机盐包括碳酸钙,优选还包括硫酸镁、磷酸氢二钾、氯化钠、氯化钾和硫酸钾中的一种或多种,且余量为水,所述%为占发酵培养基的质量体积百分比g/100mL。2.如权利要求1所述的种子培养基,其特征在于,所述碳源为1.0%葡萄糖和2.0%玉米淀粉。3.如权利要求1或2所述的种子培养基,其特征在于,所述氮源选自以下组:(1)花生粉、酵母膏和蛋白胨;(2)花生粉、热榨豆粉和酵母粉YP200;(3)花生粉和热榨豆粉;或(4)花生粉和酵母粉YP200。4.如权利要求3所述的种子培养基,其特征在于,所述氮源选自组(1),所述花生粉含量为1.0~3.5%、所述酵母膏含量为0.1%、所述蛋白胨含量为0.3%;所述氮源选自组(2),所述花生粉含量为1.14%~1.7%、所述热榨豆粉含量为0.57%~1.13%、所述酵母粉YP200含量为0.57%~1.13%;所述氮源选自组(3),所述花生粉含量为2.27%、所述热榨豆粉含量为1.13%;所述氮源选自组(4),所述花生粉含量为2.27%、所述酵母粉YP200含量为1.13%;优选地,所述氮源选自组(2),氮源总含量为3.4%;最优选地,所述氮源为1.7%花生粉、1.13%热榨豆粉和0.57%酵母粉YP200。5.如权利要求1~4任一项所述的种子培养基,其特征在于,所述无机盐选自以下组:(1)碳酸钙、硫酸镁;(2)碳酸钙、氯化钠;(3)碳酸钙、氯化钾;(4)碳酸钙、硫酸钾;(5)碳酸钙、磷酸氢...

【专利技术属性】
技术研发人员:李继安林惠敏郭瑞玲孟宪纬张建斌李亚军詹佳弘杨子艳赵明芳袁笑端
申请(专利权)人:中国医药工业研究总院
类型:发明
国别省市:

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