本發明專利技術提供了一種紅色糖多孢菌(Saccharopolyspora?erythraea)新菌株BJX001，其保藏編號為CGMCC?No.4767。本發明專利技術還提供了通過發酵紅色糖多孢菌BJX001可以得到紅霉素的應用。實驗證明，本發明專利技術的菌株其發酵方法生產紅霉素A組分的能力強，生產紅霉素的化學效價可達10000μg/mL發酵液，且本發明專利技術菌株連續傳5代后其生產紅霉素有效組分A的能力保持原水平，表明其遺傳穩定性好，能夠提高生產紅霉素的效率，而且方法簡單、成本低廉，適合于在紅霉素的生產中推廣應用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及生物發酵領域，具體地，涉及一種紅色糖多孢菌及其在發酵生產紅霉素中的應用。
技術介紹
紅霉素為大環內酯類抗生素，具有與青霉素類似的抗菌譜，特別對革蘭氏陽性細菌、抗酸桿菌、立克次氏體及大病毒有抗菌活性，是治療耐藥性金黃色葡萄球菌感染和溶血性鏈球菌感染所引起疾病的首選藥物。其作用機制主要是與核糖核蛋白體的50S亞單位相結合，抑制肽酰基轉移酶，影響核糖核蛋白體的移位過程，妨礙肽鏈增長，抑制細菌蛋白質的合成，從而起到抑菌作用。紅色糖多孢菌在發酵過程中會產生A，B，C三個組分，其中A組·分活性最強，所占比例也最大，根據菌種特性的不同比例約在60 % 80%。B和C兩個組分活性較差，且具有一定毒性，所占比例因菌種不同而已，比例在10%以內，一般為3% 5%。目前國內擁有紅霉素原料藥批文的企業近40家，其主要下游產品硫氰酸紅霉素的生產廠家已近30家，2007年國內年產硫氰酸紅霉素可達8000噸以上。紅霉素衍生物阿奇霉素、琥乙紅霉素、羅紅霉素、克拉霉素等產量逐年增加，銷售額不斷上升，預計今后仍有廣闊的發展空間。隨著市場對紅霉素衍生品的大量需求，紅霉素原藥需求量也將逐年增大。在激烈的市場競爭中，生產菌種本身質量是占據行業優勢的決定性因素，因為高產菌種在不增加任何生產成本(原料、動能、人員等)的情況下即可大幅度提高產量。目前國外紅霉素發酵水平明顯高于國內，我國于1958年開始試制紅霉素，1965年開始在上海第三制藥廠正式投產，當時發酵單位不足3000 μ g/mL。后來經過多年的菌種選育及工藝優化，發酵單位逐漸提高，目前國內平均發酵單位可達8000 μ g/mL，但與目前國際上的18000 μ g/mL仍然有較大的差距，較低的發酵單位仍是限制我國紅霉素發酵工業發展的重要因素。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種紅色糖多孢菌及其發酵生產紅霉素的應用，以提高我國紅霉素發酵行業的紅霉素發酵效率。本專利技術提供的菌株BJX001，該菌株于2011年4月21日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，(簡稱CGMCCJia :北京市朝陽區北辰西路I號院3號，中國科學院微生物研究所，郵編100101)，保藏編號為CGMCC No. 4767，分類命名為紅色糖多孢菌(Saccharopolyspora erythraea)。紅色糖多孢菌菌株BJX001形成緊密螺旋形的孢子鏈，孢子呈球形或卵圓形，表面光滑。在蔗糖硝酸鹽瓊脂培養基中，氣絲厚，白色至淡粉色，基絲微黃色，后變紅色，無可溶色素；在營養瓊脂培養基中，基絲乳脂色，無可溶色素。本專利技術提供了一種通過發酵紅色糖多孢菌BJX001制備紅霉素的方法，包含培養和發酵兩個階段(I)將紅色糖多孢菌BJXOOl接種于斜面菌種培養基中，置于35 37°C，55% 65%濕度的培養箱中靜止培養144 192小時；(2)從培養成熟的斜面菌種培養基中挖取面積約Icm2大小的菌苔接種于發酵培養基中，在溫度為30 34°C的條件下，振蕩培養，相對濕度為50 % 60%，培養46 50小時后，向發酵培養基中一次性補加過濾除菌的正丙醇，使其質量百分比終濃度為1.0%，控制發酵時間在168 216小時內，得到紅霉素。為了防止發酵液因過多蒸發而濃縮，造成發酵單位虛高，保持發酵過程中所述環境相對濕度為50 % 60%。上述振蕩轉速優選220r/min，發酵時間優選192小時。 本專利技術菌種培養基組份為玉米淀粉10 14g/L，玉米漿5 7g/L，七水硫酸鎂O.8 I. 2g/L，碳酸鈣2. 5 3. 5g/L，瓊脂粉20 24g/L，余量為水，滅菌前以氫氧化鈉溶液調節pH至7. O 7. 4。本專利技術菌種培養基組分優選為玉米淀粉12g/L，玉米漿6g/L，七水硫酸鎂O. I %lg/L，碳酸鈣3g/L，瓊脂22g/L，余量為水，滅菌前以氫氧化鈉溶液調節pH至7. 2。本專利技術發酵培養基組份為玉米淀粉40_60g/L，黃豆餅粉16_24g/L，玉米漿(其中干物質含量為30% -60% ) 8-12g/L，酵母粉4-6g/L，磷酸二氫鉀O. 4-0. 6g/L，氯化鈉4_6g/L，豆油4-6g/L，碳酸鈣4-6g/L，余量為水，滅菌前以氫氧化鈉溶液調節pH至6. 5-7. 5。所述濃度均為在發酵培養基中的終濃度。本專利技術發酵培養基組份優選為玉米淀粉50g/L，黃豆餅粉20g/L，玉米漿10g/L，酵母粉5g/L，磷酸二氫鉀O. 5g/L，氯化鈉5g/L，豆油5g/L，碳酸鈣5g/L，余量為水，滅菌前pH調節為7. O。本專利技術添加正丙醇的終濃度為10mL/L。本專利技術發酵液化學效價的測定方法是預估發酵液產量之后將其稀釋至300-500 μ g/mL范圍，加入碳酸鉀與醋酸丁酯進行萃取，取有機相調酸，取水相進行溫水浴，將水浴的后的溶液進行紫外分光光度計比色，得到的吸光度帶入線性公式計算發酵效價。實驗證明，本專利技術的菌株生產紅霉素的能力強，其發酵液的化學效價可達10000 μ g/mL，而且本專利技術菌株連續傳5代后其生產紅霉素的能力仍保持原來水平，表明其遺傳穩定性好。用本專利技術菌株來制備紅霉素的方法，能夠提高生產紅霉素的效率，而且方法簡單、成本低廉。因此，本專利技術菌株及制備紅霉素的方法適合于在紅霉素的生產中推廣應用。附圖說明圖I是紅色糖多孢菌菌落形態圖；圖2是紅色糖多孢菌種子成熟時顯菌絲體形態圖；圖3是紅色糖多孢菌發酵60小時菌絲形態圖；圖4是紅霉素標準品高效液相色譜圖，其中組分A保留時間為5. 257min,面積為3428639 ；B組分保留時間為3. 147min ；C組分保留時間為7. 889 ；圖5是紅霉素樣品高效液相色譜圖，其中組分A保留時間為5. 260min,面積為3380373. 2出組分保留時間為3. 115min，峰面積為311 ;(組分保留時間為7. 808，峰面積為83715. 8。具體實施例方式以下實施例用于說明本專利技術，但不用來限制本專利技術的范圍。在不背離本專利技術精神和實質的情況下，對本專利技術方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本專利技術的范圍。若未特別指明，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段。實施例I菌株的分離及鑒定I、菌株的分離從黑龍江省寧安市隨機采集泥土樣品。將冷凍保藏的泥土樣品梯度稀釋，每個稀釋度涂布2-3塊雙碟培養基，34°C培養2-6周，培養時將雙碟放置在濕潤的紗布上面，保持一定的濕度，防止雙碟干燥；之后，每2-3天用相差顯微鏡觀察一次雙碟生長情況，將長出·的微生物菌落轉接至新雙碟(如發現微小菌落不再生長及時將菌落挑入液體10% LB培養基靜止培養2周左右時間，待液體內長出菌絲后，該菌已經復蘇再進行雙碟劃線)，劃線，進行形態觀察。2、菌株的鑒定紅色糖多孢菌是好氧型革蘭氏陽性放線菌，氣生菌絲為粉黃色，營養菌絲為黃色到黃褐色，產灰色或灰白色孢子。孢子呈球形或卵圓形，表面光滑。在蔗糖硝酸鹽瓊脂培養基中，氣絲厚，白色至淡粉色，基絲微黃色，后變紅色，無可溶色素；在營養瓊脂培養基中，基絲乳脂色，無可溶色素。菌體生長溫度為25-38°C。本專利技術分離的菌株其生長特性和形態均符合紅色糖多孢菌。菌落的形態如圖I所示，種子菌絲形態如圖2所示。通過PCR擴增該菌的16SrDNA，PCR所用的引物本文檔來自技高網...
【技術保護點】
紅色糖多孢菌(Saccharopolyspora？erythraea)BJX001，其保藏號為CGMCC？No.4767。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐兵，周賢龍，王偉，汪愛群，
申請(專利權)人：牡丹江佰佳信生物科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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