Page 122 - 《精细化工》2023年第9期
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·1970·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

                 达托霉素（DPT）是由玫瑰孢链霉菌（Streptomyces                可将癸酸盐作为筛选压力来筛选达托霉素高产菌
            roseosporus）产生的环脂肽类抗生素，是由 1 个环                     株。周剑等     [20] 以癸酸铵和甘氨酸为筛选压力筛选到
            状肽链通过 N-末端的色氨酸连接 1 个十碳烷侧链而                         了一株达托霉素高产菌株，通过流加补料癸酸铵溶
                                      [1]
            成，相对分子质量为 1620.67 。达托霉素易溶于水                        液使高产菌株在 100 L 发酵罐中的发酵效价达到了
            和小分子有机溶剂，在碱性溶液和 pH>3.5 的酸性溶                        2276 mg/L。癸酸铵获取难度大、价格较高，而癸酸
            液中可以大量溶解。当 pH<2 或>9 时，达托霉素容                        钠作为一种常见的癸酸盐，具有毒性低、价格便宜、
            易发生不可逆的变性          [2-3] 。达托霉素对革兰氏阳性菌              性质稳定等优点，更适合作为达托霉素的发酵前体
            具有广谱抗性，能够杀死临床上分离得到的绝大多                             物质。
            数革兰氏阳性菌，包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、                                本研究拟通过对达托霉素产生菌 AN-126 进行
            耐万古霉素肠球菌和耐青霉素的肺炎链球菌等                    [4-5] 。独   ARTP-DES 复合诱变，并结合癸酸钠耐受性选育达
            特的抗菌机制使达托霉素与其他抗生素很难产生交                             托霉素高产突变菌株，最后利用 5 L 发酵罐模拟工
            叉耐药性问题       [6-8] 。因此，达托霉素在耐药菌感染治                 业化生产，从而检验高产突变菌株的发酵潜力。本
            疗方面有很好的临床应用前景。                                     研究旨在为达托霉素工业微生物育种以及其他菌株
                 目前，诱变是选育达托霉素高产菌株的主要手                          改良提供技术参考。
            段。常用的物理诱变剂有常压室温等离子体（ARTP）、
                                                   [9]
            紫外线（UV）和激光等。例如：卢文玉等 采用激                            1   实验部分
            光诱变结合链霉素抗性筛选，选育出突变菌株 LC-54，                        1.1   试剂与仪器
            其达托霉素产量是出发菌株的 1.39 倍；高芳霞等                   [10]
                                                                   葡萄糖（分析纯）、六水合硫酸亚铁铵（分析纯）、
            先后采用 ARTP 诱变和 UV 诱变，选育获得了一株
                                                               碳酸钙（分析纯）、草酸（分析纯）、甲醇（色谱纯）、
            达托霉素高产菌株 Q12-63，该高产菌株的达托霉素
                                                               乙腈（色谱纯），天津市科密欧化学试剂有限公司；
            发酵产量比出发菌株提高了 37%。常用的化学诱变
                                                               六水合氯化镍（分析纯）、二水合钼酸钠（分析纯），
            剂有亚硝基胍（NTG）、硫酸二乙酯（DES）和硫酸
            二甲酯（DMS）等。如吴远杰等             [11] 通过 NTG 和 DMS      天津永晟精细化工有限公司；麦芽粉、酵母粉、蛋
                                                               白胨，分析纯，英国 OXOID 公司；麦芽糊精、琼
            化学诱变，使突变菌株的达托霉素产量比出发菌株
                                                               脂粉、糖蜜、黄豆饼粉、硫酸链霉素，分析纯，北
            提高了 108.4%。但传统的单一物理诱变或单一化学
                                                               京索莱宝科技有限公司；硫辛酸（分析纯）、维生素
            诱变有突变概率低、突变位点少等缺点。利用物理
                                                               B 12 （分析纯）、三氟乙酸（色谱纯），上海麦克林生
            诱变剂与化学诱变剂对菌株进行复合诱变，能够同
                                                               化科技股份有限公司；达托霉素标准品，色谱纯，
            时引起 DNA 上多个不同的基因位点发生突变，协同
            效应更好，可以得到多种突变类型的菌株                    [12] 。席志     上海源叶生物科技有限公司；双蒸水（ddH 2 O）、2X
            文等   [13] 通过对小白链霉菌进行 ARTP-DES 复合诱                  San Taq PCR Mix 酶、细菌 DNA 抽提试剂盒、
            变，最终获得了一株 ε-PL 高产菌株，产量为出发菌株                        BOX-PCR 引物 5ʹ-CTACGGCAAGGCGACGCTG
            的 2.1 倍。徐加兵等      [14] 采用 DMS-UV 复合诱变使地            ACG-3ʹ，上海生工生物工程有限公司。无特殊说明，
            衣 芽孢杆 菌的 杆菌肽 产量 较出发 菌株 提高 了                        实验用水均为无菌水，即经过高压灭菌锅进行高压
            81.4%。张昊月     [15] 采用 UV-NTG 复合诱变选育出一              灭菌后的蒸馏水。
            株达托霉素高产菌株 GS-2-30，该高产菌株的达托                             ZWYR-D2403 型恒温培养振荡器，上海智城分
            霉素产量较出发菌株提高了 1.59 倍。然而，复合诱                         析仪器制造有限公司；KQ-250DE 医用数控超声波
            变仍存在基因突变随机性强、筛选效率低的问题。                             清洗器，昆山市超声仪器有限公司；DW-86L338J
            癸酸作为达托霉素的前体物质，对达托霉素的产生                             海尔医用低温保存箱，青岛海尔生物医疗股份有限
            极为重要     [16] ，将癸酸作为菌株筛选压力加入到选育                    公司；MJ-54A 高压灭菌锅，施都凯仪器设备（上海）
            过程中将在很大程度上提高筛选效率。卢文玉等                       [17]   有限公司；ARTP 诱变育种系统，无锡源清天木生
            以癸酸为筛选压力，最终获得了一株对癸酸具有良                             物科技有限公司；LC-20A 高效液相色谱仪，岛津仪
            好耐受性的达托霉素高产菌株，其达托霉素产量比                             器（苏州）有限公司。
            出发菌株提高了 37.2%。郭朝江等            [18] 采用癸酸缓释颗         1.2   方法
            粒作为达托霉素发酵的前体物质，优化癸酸缓释颗粒                                所用玫瑰孢链霉菌（S. roseosporus，AN-126），
            补加工艺可使达托霉素发酵效价达到 121.8 mg/L。癸                      实验室保藏。所用碳源氮源基础（DT）固体培养基
            酸对玫瑰孢链霉菌毒性较大，微量癸酸就能抑制该                             （均为质量浓度）：葡萄糖 4.0 g/L、麦芽粉 10.0 g/L、
            菌的生长     [19] ，而癸酸盐相对于癸酸毒性较低，因此                    酵母粉 4.0 g/L、碳酸钙 2.0 g/L、琼脂粉 20.0 g/L，
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