[發明專利]一種水稻基腐病菌抗生素zeamine高產培養基及培養方法

有效

• 申請號: 201310591823.1
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103757067A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 張煉輝;廖立勝;周佳暖;陳少華
• 申請（專利權）人: 華南農業大學;新加坡分子與細胞生物研究院
• 主分類號: C12P13/00
• 分類號: C12P13/00;C12N1/20;C12R1/01
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術領域

本發明涉及生物高技術領域，尤其是涉及一種細菌培養用培養基及培養方法，具體涉及一種水稻基腐病菌抗生素zeamine高產培養基及培養方法。

背景技術

水稻基腐病菌（Dickeya.?Zeae）菌體單生，短桿狀，兩端鈍圓，大小為0.7?μm×1.4～1.75?μm，周生多根鞭毛。革蘭氏染色反應呈陰性，不形成芽胞和莢膜。在牛肉浸膏蛋白胨瓊脂培養基上菌落呈假根狀或變形蟲狀，邊緣不整齊，表面稍凸，不透明，色暗淡，菌苔直線形，邊緣鋸齒狀，凸起，初為乳白色，后逐漸變成淡土黃色，表面稍皺縮，無光澤（劉瓊光等，1997）。在金氏培養基上無熒光反應，厭氣生長，致病類型為軟腐，能使馬鈴薯片腐爛，散發出難聞的惡臭味（洪劍鳴等，1983）。近期研究結果表明由水稻基腐病菌產生一種新型的抗生素zeamine，從化學結構來看，zeamine屬為多胺類聚酮化合物，是一類全新的抗生素，zeamine對多種革蘭氏陰性和革蘭氏陽性菌包括多種植物病原細菌和動物病原細菌都有高強度的抑制作用（Wu等，2010）。因此Zeamine是一種非常有潛力、有價值的新型抗生素藥物，值得深入的研究與開發。眾所周知，當今抗生素的抗藥性問題是新的醫學問題，抗生素的代替品亟待開發，Zeamine作為抗生素的代替品有巨大的開發潛力，需要加大開發的力度與速度。但現階段面臨一個基礎而又非常重要的問題就是現有的培養基下Zeamine的培養產量都比較低，提取的難度大，不利于進一步的研究和商業開發。

?在本申請之前，本領域技術人員用于水稻基腐病菌培養與zeamine抗生素的產生的常規培養基是LB培養基、YEB培養和MM培養基。所述LB培養基配方為10g?胰蛋白胨、5g?酵母浸出液粉、10g?氯化鈉，所述LB培養營養豐富，一般用于菌種的快速繁殖，但其成分復雜，難于分離抗生素，一般不用LB培養基作為產抗生素培養基。所述YEB培養基配方為10g?胰蛋白胨、5g?酵母浸出粉、5g?蔗糖，5g??NaCl，0.2g硫酸鎂?，pH?7.0。所述MM培養基的配方為10.5g?磷酸氫二鉀、4.5g?磷酸二氫鉀、2g?硫酸銨、2g?甘露醇、2g?甘油、0.2g?硫酸鎂，5mg?硫酸亞鐵、10mg?氯化鈣、2mg?氯化錳，pH7.0，所述MM培養基由于其成分清晰、簡單，本發明的發明人在早期研究中，將其作為基礎培養基，培養條件為溫度控制在28～30℃，三角瓶200mL，轉速100轉/分，培養36小時，發酵液進行抗生素提取。

?要進一步研究水稻基腐病菌抗生素zeamine的抑菌機理、理化功能和今后商品化等，需要大量制備抗生素zeamine，但現有的常規培養基在配方上存在以下問題：（1）水稻基腐病菌產抗生素基礎培養基配制繁瑣，微量元素稱量困難、勞動力強，不利于規模化生產。（2）原發酵培養基與培養條件下產抗生素效率低、產量少。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中水稻基腐病菌培養基zeamine產量低，培養基配制過程繁瑣，不利于抗生素提取的缺陷，提供一種水稻基腐病菌抗生素zeamine的高產培養基。

本發明的另一個目的是提供一種利用水稻基腐病菌抗生素zeamine高產培養基高產抗生素zeamine的方法。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

????一種水稻基腐病菌抗生素zeamine高產培養基，所述1L培養基含有如下組分：1～30?g碳源、0.5～5?g氮源、0.05～10?g無機鹽類和0.1～5?g氨基酸；所述碳源為葡萄糖、蔗糖、甘露醇、甘油或果糖中的一種或幾種；所述氮源為硫酸銨、硝酸鈉、硝酸銨或氯化銨中的一種或幾種；所述無機鹽類為硫酸亞鐵、氯化鈣、氯化錳、硫酸鎂或氯化鉀中的一種或幾種；所述氨基酸為天冬氨酸、天冬酰胺或脯氨酸中的一種或幾種。

作為本發明的進一步改進，所述1L培養基中還含有0.05～15?g輔助鹽類，所述輔助鹽類為磷酸氫二鉀或磷酸二氫鉀中的一種或兩種。優選地，所述輔助鹽類為磷酸氫二鉀和磷酸二氫鉀。

作為本發明的進一步改進，所述碳源為蔗糖；氮源為硝酸銨；氨基酸為天冬酰胺；無機鹽類為硫酸鎂和氯化鉀。

作為本發明的進一步改進，所述1L培養基包括如下組分：0.5～5?g硝酸銨，2～20?g?蔗糖，5～10g?磷酸氫二鉀，1～5g磷酸二氫鉀，1～3g?氯化鉀，0.05～3g硫酸鎂，0.5～3?g天冬酰胺。更優選地，所述1L培養基包括如下組分：1.4g硝酸銨，12.7g?蔗糖，9.25g?磷酸氫二鉀，3.3g磷酸二氫鉀，1g?氯化鉀，1g硫酸鎂，1g天冬酰胺。