一株产喜树碱的喜树内生细菌-LY214及其用途制造技术

本发明专利技术涉及一株从珙桐科植物喜树（Camptotheca?acuminata）中分离纯化得到的喜树内生细菌及其用途。本发明专利技术所涉及的喜树内生细菌LY214经形态学和分子生物学鉴定为多粘芽孢杆菌（Paenibacillus?polymyxa），该菌株保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期2012年11月19日，保藏编号CGMCC?6841。本发明专利技术的显著特征是经高效液相色谱、紫外光谱和质谱分析表明，喜树内生细菌LY214菌株经液体发酵能产生抗肿瘤活性成分喜树碱。本发明专利技术首次公开了从喜树中分离培养出产喜树碱的内生细菌，为喜树碱的制备提供了一条新途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一株喜树内生细菌的分离、培养及其用途，属于医药生物

技术介绍
喜树碱(CPT)是由色胺和裂环马钱子苷缩合形成的萜类吲哚生物碱，最早从我国特有植物喜树(Camptotheca acuminata)树皮中分离获得，后来陆续在多种植物中发现，如夹竹桃科的海木狗牙花(Ervatamia heyneana)、茶茱萸科的臭味假柴龙树(Nothapodytesfoetida)以及菌草科的短小蛇根草(Ophiorrhiza pumila)等。喜树碱抗肿瘤机制独特,通过抑制拓扑异构酶I而发挥抗肿瘤活性。喜树碱系列衍生物对胰腺癌、前列腺癌、乳腺癌、肺癌、卵巢癌、肠癌、子宫颈癌、胃癌 和血液肿瘤等均有效，是全球抗肿瘤药物市场上的主要品种。喜树碱的来源主要有I)从植物中提取；2)化学合成；3)植物细胞培养。从植物中提取喜树碱是目前采用的主要方式。然而，喜树碱在植物中的含量较低(一般为0.1-0.2%左右，在新鲜树叶中含量稍高，达0.4-0.5%)，其提取、分离、纯化、制备过程繁琐、较为困难；另外产喜树碱植物的生长周期均较长，并且喜树碱的积累进程缓慢。我国是喜树碱的主要生产国和出口国，单纯从植物中提取势必造成对植物资源和生态环境的巨大破坏。此外，提取过程中大量有机溶剂的使用导致环境污染大、步骤繁琐。喜树碱的化学全合成是通过不同的建环方法合成，例如拆分法、不对称氧化法等，多数方法存在路线过长，总产率过低等不足，较难实现工业化。利用植物细胞培养法生产高附加值的植物次生代谢产物(如喜树碱及其衍生物)一度被认为是一条很有希望的替代途径，但也因植物细胞生长缓慢、培养过程中异质化严重、产量不稳定、生产成本等因素致使实现工业化生产困难重重。总之，喜树碱的来源有限，根本不能满足市场需求(国际市场每年喜树碱需求量3000kg，但是全球喜树碱年产量仅600kg)，需要发现和研发替代资源及技术。植物内生菌是指那些在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物各种组织和器官内部或细胞间隙的真菌或细菌。鉴于部分内生菌能够促使药用植物次生代谢产物的合成，产生与宿主相同或相似的药用活性成分，无论从生态还是经济的角度来看，利用植物内生菌作为资源，寻找与共生植株相同或相似的天然活性物质，尤其是抗肿瘤天然药物将是一项永不枯竭的资源。此外，微生物生长迅速，易于培养，成本相对低廉，同时，微生物易于通过基因工程等生物技术进行定向改造，具有良好的发展前景。迄今已有关于从不同种属的植物如喜树、臭味假柴龙树和柴龙树(Apodytesdimidiata E.Mey.ex Arn)等植物中分离获得产喜树碱及其类似物的内生真菌的相关报道(见表1)，这些研究表明利用微生物发酵生产喜树碱成为一种可能，并且采用植物内生菌发酵生产喜树碱无疑是解决喜树碱原料来源的绿色途径。
技术实现思路
本专利技术的目的是首次提供了一种从喜树中分离、培养获得的喜树内生细菌Paenibacillus polymyxa LY214,及其应用，即用于制备喜树碱。为达到本专利技术的目的，本专利技术采用的技术方案如下:本专利技术提供了一种喜树内生细菌，其命名为Paenibacillus polymyxa LY214。本专利技术所述的喜树内生细菌Paenibacillus polymyxa LY214是从珙桐科植物喜树树皮中分离得到的内生细菌。经过形态学和分子生物学鉴定，该菌属于多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。该菌已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址:北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所)，保藏日期2012年11月19日，保藏编号CGMCC 6841。从喜树中分离得到的上述内生细菌Paenibacillus polymyxa LY214的16S rDNA喊基序列如SEQ ID N0.1所不为:AGAGTTTGATCCTGGCTCAGGACGAACGCTGGCGGCGTGCCTAATACATGCAAGTCGAGCGGGGTTGATTAGAAGCTTGCTTCTAATCAACCTAGCGGCGGACGGGTGAGTAACACGTAGGCAACCTGCCCACAAGACAGGGATAACTACCGGAAACGGTAGCTAATACCCGATACATCCTTTTCCTGCATGGGAGAAGGAGGAAAGACGGAGCAATCTGTCACTTGTGGATGGGCCTGCGGCGCATTAGCTAGTTGGTGGGGTAAAGGCCTACCAAGGCGACGATGCGTAGCCGACCTGAGAGGGTGATCGGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCGCAATGGGCGAAAGCCTGACGGAGCAACGCCGCGTGAGTGATGAAGGTTTTCGGATCGTAAAGCTCTGTTGCCAGGGAAGAACGTCTTGTAGAGTAACTGCTACAAGAGTGACGGTACCTGAGAAGAAAGCCCCGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGGGGCAAGCGTTGTCCGGAATTATTGGGCGTAAAGCGCGCGCAGGCGGCTTTTTAAGTCTGGTGTTTAATCCCGAGGCTCAACTTCGGGTCGCACTGGAAACTGGGGAGCTTGAGTGCAGAAGAGGAGAGTGGAATTCCACGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGATATGTGGAGGAAC ACCAGTGGCGAAGGCGACTCTCTGGGCTGTAACTGACGCTGAGGCGCGAAAGCGTGGGGAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGATGAATGCTAGGTGTTAGGGGTTTCGATACCCTTGGTGCCGAAGTTAACACATTAAGCATTCCGCCTGGGGAGTACGGTCGCAAGACTGAAACTCAAAGGAATTGACGGGGACCCGCACAAGCAGTGGAGTATGTGGTTTAATTCGAAGCAACGCGAAGAACCTTACCAGGTCTTGACATCCCTCTGACCGGTCTAGAGATAGACCTTTCCTTCGGGACAGAGGAGACAGGTGGTGCATGGTTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTATGCTTAGTTGCCAGCAGGTCAAGCTGGGCACTCTAAGCAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAATCATCATGCCCCTTATGACCTGGGCTACACACGTACTACAATGGCCGGTACAACGGGAAGCGAAATCGCGAGGTGGAGCCAATCCTAGAAAAGCCGGTCTCAGTTCGGATTGTAGGCTGCAACTCGCCTACATGAAGTCGGAATTGCTAGTAATCGCGGATCAGCATGCCGCGGTGAATACGTTCCCGGGTCTTGTACACACC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从珙桐科植物喜树中分离得到的内生细菌，其特征在于该内生细菌的分类命名为Paenibacillus?polymyxa?LY214，属多粘类芽孢杆菌，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC6841。

【技术特征摘要】
1.一种从珙桐科植物喜树中分离得到的内生细菌，其特征在于该内生细菌的分类命名为Paenibacillus polymyxa LY214,属多粘类芽孢杆菌，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC6841。2.根据权利要求1所述的内生细菌，其特征在于，该内生细菌，其特征在于该内生细菌Paenibacillus po lymyxa LY214 的 16S rDNA 喊基序列 1517bp,如 SEQ ID N0.1 所不。3.权利要求1所述的一种从珙桐科植物喜树中分离得到内生细菌多粘类芽孢杆菌Paenibacillus po lymyxa LY214的方法,其特征在于,该方法包括: 将喜树植物材料按照常规操作切段、清洗、消毒后接种到5%水琼脂固体培养基，280C ±2°C恒温培养2 3周，待植物材料长出菌丝，挑取菌丝移至沙氏琼脂固体培养基继续培养，最后经纯化后得到内生细菌多粘类芽孢杆菌Paenibacillus po lymyxa LY214。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述喜树植物材料是喜树树根或树皮或果实或树叶或树枝。5.根据权利要求1所述的多粘类芽孢杆菌Paenibacilluspolymyxa LY214在制备喜树碱中的应用。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，利用珙桐科植物喜树内生细菌多粘类芽孢杆菌Paenibacillus polymyxa LY214获得喜树碱的方法包括多粘类芽孢杆菌Paenibacillus polymyxa LY214菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗应刚，蒲祥，陈菲，屈细兴，张国林，
申请(专利权)人：中国科学院成都生物研究所，
类型：发明
国别省市：