[發(fā)明專利]一株高效轉(zhuǎn)化黃姜皂苷的菌株及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310040600.6
• 申請(qǐng)日: 2013-02-03
• 公開（公告）號(hào): CN103114047A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬洋;許正宏;史勁松;徐起;李會(huì);張佳佳;張曉梅;李恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N1/16
• 分類號(hào): C12N1/16;C12P33/20;C12R1/645
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明具體涉及利用菌株海洋紅酵母（Rhodotorula?benthica）ST-02高效轉(zhuǎn)化黃姜中皂苷生產(chǎn)薯蕷皂苷元的方法，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

薯蕷皂苷元，Steroids甾體類藥物，是生產(chǎn)甾體激素類藥物的重要基礎(chǔ)原料，被醫(yī)藥界稱為“藥用黃金”，藥用價(jià)值非常重要和廣闊。在世界的甾體醫(yī)藥原料的行業(yè)的歷史中，我國(guó)的薯蕷皂苷元生產(chǎn)一直處于主導(dǎo)和壟斷的地位，占領(lǐng)全世界甾體醫(yī)藥原料的90%以上市場(chǎng)份額。甾體激素類藥物是在臨床上具有重要應(yīng)用的一類藥物，具有很強(qiáng)的抗感染、抗過(guò)敏、抗病毒和抗休克的藥理作用，是治療風(fēng)濕、心血管、淋巴白血病、細(xì)胞性腦炎、皮膚病、抗腫瘤和搶救危重病人的重要用藥，也是僅次于抗生素的第二大類藥物。?

目前薯蕷皂苷元的常用工業(yè)生產(chǎn)方法是用酸解的方法從黃姜（盾葉薯蕷）中提取，這種方法最大的弊端在于造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。為響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)要求，用微生物轉(zhuǎn)化法結(jié)合酶解法生產(chǎn)薯蕷皂苷元以成為清潔生產(chǎn)領(lǐng)域最大的熱門之一。經(jīng)過(guò)一系列研究，木霉屬和曲霉屬的一些微生物已被發(fā)現(xiàn)可以進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化，并且條件溫和，環(huán)境友好，但轉(zhuǎn)化效率低，副產(chǎn)物多，不符合工業(yè)生產(chǎn)的要求。如何提高微生物轉(zhuǎn)化效率是目前清潔生產(chǎn)研究中的重大難題，海洋紅酵母（Rhodotorula?benthica）ST-02菌株高效率轉(zhuǎn)化黃姜中皂苷生成薯蕷皂苷元的特點(diǎn)，為工業(yè)生產(chǎn)薯蕷皂苷元帶來(lái)了福音和廣闊的市場(chǎng)前景。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一株高效轉(zhuǎn)化產(chǎn)生薯蕷皂苷元的海洋紅酵母（Rhodotorula?benthica）ST-02，以及利用該菌株轉(zhuǎn)化生產(chǎn)薯蕷皂苷元的方法，滿足工業(yè)生產(chǎn)高產(chǎn)率需求。?

本發(fā)明的發(fā)明人從實(shí)驗(yàn)室保存的真菌中篩選到一株轉(zhuǎn)化產(chǎn)生薯蕷皂苷元的微生物，該菌于2012年11月19日保藏在位于北京市朝陽(yáng)區(qū)大屯路的中國(guó)科學(xué)院微生物研究所內(nèi)中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏編號(hào)為CGMCC?No.6837，分類命名為Rhodotorula?benthica。

應(yīng)用上述微生物轉(zhuǎn)化黃姜中皂苷生產(chǎn)薯蕷皂苷元的方法，其步驟如下：?

（1）采用保藏號(hào)為CGMCC?No.6837的菌株海洋紅酵母（Rhodotorula?benthica）ST-02為生產(chǎn)菌種，按照常規(guī)方法進(jìn)行活化培養(yǎng)得到種子液，將該種子液涂布到查氏培養(yǎng)基上；

（2）制備ST-2菌株的細(xì)胞液體培養(yǎng)物：挑取步驟（1）的查氏固體培養(yǎng)基上的ST-2菌株一環(huán)，接種于已滅菌的裝有30-50?mL種子培養(yǎng)基的250?mL錐形瓶中，培養(yǎng)溫度為30-40℃，置搖床上以150-200?r/min的轉(zhuǎn)速培養(yǎng)20-24?h至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)中期，即得到ST-2菌株的細(xì)胞液體培養(yǎng)物；

（3）發(fā)酵培養(yǎng)：將步驟（2）中制備好的細(xì)胞液體培養(yǎng)物以5-9%（w/w）的接種量接入發(fā)酵培養(yǎng)基，裝液量為500?mL錐形瓶中裝50-100?mL發(fā)酵培養(yǎng)基，培養(yǎng)溫度為25-40℃，在120-220?r/min的轉(zhuǎn)速下培養(yǎng)20-24?h，得發(fā)酵液。

（4）生物轉(zhuǎn)化：精確稱取適量黃姜皂苷，投入步驟（3）中的菌體發(fā)酵液，使其終濃度為3-5?g/L，在轉(zhuǎn)化溫度30℃，200-220?r/min的轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)化144-168?h，即得轉(zhuǎn)化液。?

（5）產(chǎn)物檢測(cè)：將步驟（4）的轉(zhuǎn)化液在10000-12000?r/min下離心10-15?min，沉淀用與轉(zhuǎn)化液同體積的60?℃-90℃石油醚抽提2次，合并抽提液后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中旋至有晶體出現(xiàn)，乙腈復(fù)溶晶體并通過(guò)0.22?μm的有機(jī)膜過(guò)濾除雜，濾液利用高效液相色譜法分析薯蕷皂苷元的含量。?