一株产紫杉醇的烟曲霉真菌TMS-26制造技术

技术编号:12780913 阅读:211 留言:0更新日期:2016-01-27 23:42
本发明专利技术提供了一株生产紫杉醇的曲霉属真菌烟曲霉TMS-26,该菌株能够在液体发酵的情况下产生紫杉醇。该菌株于2014年6月15日保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学),保藏编号:CCTCC M2014258。该菌株在PDA液体培养基、28℃、160r/min、暗培养10-12d条件下紫杉醇产量最高可达到696.24μg/L。本发明专利技术提供的新菌株,为应用于工业化大规模生产的优良菌株的选育提供了良好的研究基础,应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一株可生产紫杉醇的菌株,属于应用微生物学科领域。
技术介绍
紫杉醇(Taxol,商品名Paclitaxel),分子式C47H51N014,是一种从裸子植物红 豆杉属中分离提纯的天然次生代谢产物。经研究发现,紫杉醇能够作用于细胞微管 (Microtubule),导致细胞有丝分裂异常或停止,能够阻止癌细胞增殖。这种独特的作用机 理使紫杉醇具有优秀的抗癌作用。而且紫杉醇是一种纯天然的药物,高效、低毒、广谱,一经 问世,就成为全球销量最大的天然抗癌药物,尤其是对于对癌症发病率较高的卵巢癌、子宫 癌和乳腺癌等疗效独特。目前紫杉醇的生产方法有五种:分别为红豆杉组织直接提取法,化学全合成法, 化学半合成法,红豆杉细胞悬浮培养法和微生物发酵法等。微生物发酵法具有易于实现 规模化快速化生产;菌种选育速度快,产量相对容易快速提高;生产技术相对成熟,转产 风险较小,生产成本相对低廉;生态效益、经济效益以及社会效益好等众多优点。目前 国内外研究已分离得到大量能够产紫杉醇的植物内生真菌菌株,主要包括树状多节孢属 (Nodulisporiumsylviforme)、拟盘多毛抱属(Pestalotiopsisspp·)、真菌头抱霉属 (Cephalosporiumspp·)、轮柄梳霉属(Martensiomycesspp.)以及无抱菌群(Mycelia sterlia)等。然而所得到的菌株紫杉醇产量普遍较低,无法达到工业化生产所需的最低要 求,因此,选育紫杉醇高产菌株已成为当前研究的热点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一株能够高产紫杉醇的菌株--曲霉属烟曲霉 (Aspergillusfumigatus)TMS_26 菌株。 本专利技术曲霉属烟曲霉TMS-26菌株,保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学), 地址:湖北省武汉市武昌珞珈山,保藏编号:CCTCCM2014258,保藏日期:2014年6月15 曰。 本专利技术曲霉属烟曲霉TMS-26菌株的菌落特征为:在PDA培养基上28°C倒置暗培 养生长速度较快,3d后菌落直径约为3. 3cm,6d后菌落直径达7. 5cm,菌落呈规则圆形,质地 致密,向四周辐射状平铺生长,初期为白色绒毛状菌丝,后期菌落中央颜色变深,并在菌落 表面由中央向外附着一层网状白色菌丝,菌落由中央向四周的颜色变化规律为:白色-蓝 绿色-灰白色-白色,其中蓝绿色部分为菌丝表面附着的蓝绿色分生孢子,白色部分为无色 菌丝,菌落背面随着培养时间延长逐渐变为黄褐色,菌落无渗出物。 本专利技术从陕西关中地区生长的曼地亚红豆杉根、茎、叶和树皮中获得一系列内生 真菌菌株,经分离筛选后,得到一株紫杉醇产量较高的菌株,编号为26#菌株。经过形态学 鉴定、菌株18SrDNA序列(GenBank序列登录号:KJ746594)和ITS序列(GenBank序列登 录号:KJ716967)比对分析,将其鉴定为曲霉属烟曲霉变种,命名为烟曲霉TMS-26。经过查 阅已发布产紫杉醇内生真菌菌株的文献,了解到该种属菌株分离自曼地亚红豆杉且能够产 紫杉醇为首次报道。实验结果表明:原始菌株在PDA液体培养基,pH自然,温度28°C,摇床 转速160r/min的条件下培养10~12d,其紫杉醇产量最高能够达到696. 24μg/L。本菌株 优化前紫杉醇产量在已报道产紫杉醇菌株中属较高水平,为其在今后菌种改造,发酵培养 条件优化,选育能够适用于工业化大规模生产紫杉醇的菌株提供了可能和基础。【附图说明】 图1是烟曲霉TMS-26菌株的菌落形态照片; 图2是烟曲霉TMS-26菌株的扫描电镜照片;【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述。 实施例1 曼地亚红豆杉产紫杉醇内生真菌的筛选 ⑴培养基 PDA固体培养基:马铃薯200g,葡萄糖20g,琼脂15g,自来水1000mL,pH自然。 PDA液体培养基:马铃薯200g,葡萄糖20g,自来水1000mL,pH自然。 上述培养基均为121°C高压灭菌30min后备用。 (2)菌株的分离纯化 本试验外植体材料来自于西北农林科技大学博览园引种栽培的9年生曼地亚红 豆杉。将采集而来的曼地亚红豆杉根、莖、叶以及树皮放入流动自来水中冲洗3~5min,除 去尘埃杂物,然后再用无菌水冲洗三次,转移至洁净工作台内,用无菌滤纸吸干表面水分。 然后进行外植体表面消毒处理,先用75%的乙醇浸泡30s,完成后用无菌水冲洗3~5次, 接着再用〇. 1 %的升萊溶液浸泡l〇min,完成后用无菌水冲洗3~5次,最后用无菌滤纸吸 干外植体表面水分。外植体消毒完成后,使用无菌的解剖剪和解剖刀将根茎以及树皮小段 沿中心均匀剖成两半,然后剪切成0. 5X0. 5cm左右的小块,叶片剪切成0. 5cm左右长度的 小段并从中间剖成两半,然后按外植体部位分别接种于已经准备好的PDA固体培养基上, 每皿均匀接三块外植体,每个部位的外植体接三皿,共接十二皿。接入标记完成后将其倒置 于28°C电热恒温培养箱中黑暗培养3~7d,每天观察记录菌丝生长情况。 当接种于PDA固体培养基中的曼地亚红豆杉外植体长出菌丝后,根据所长出的菌 落颜色、形态以及分泌物的不同,挑取不同菌落菌丝的尖端分别划线法接种于新的PDA固 体培养基上,28°C倒置于电热恒温培养箱中黑暗培养3~7d,每天观察记录菌丝生长情 况,当有不同颜色或形态的菌落生长出来以后,继续以菌丝顶端纯化法进行纯化操作直至 各个菌落为单一纯培养为止,然后将纯化后的单一菌株分别编号记录,并使用试管斜面保 藏法保藏于4°C冰箱中备用。 实施例2 产紫杉醇菌株的筛选 (1)菌株液体发酵 将所保藏的菌种活化,活化完成后,在洁净工作台中用无菌手术刀片切取 0. 5X0. 5cm大小生长均匀的带培养基菌块儿,然后分别接入装有50mLPDA液体培养基的 100mL三角瓶中,用封口膜封好,每个菌株做三个平行。接种完成后,将接种后的三角瓶放入 恒温振荡器中发酵培养,培养条件为28°C、160r/min暗培养10~12d,培养过程中每天观察 记录各菌株的生长情况。待瓶中发酵液较为粘稠,色泽加深,且菌丝球开当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株产紫杉醇的烟曲霉真菌(Aspergillus fumigatus)TMS‑26,保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉大学),地址:湖北省武汉市武昌珞珈山,保藏编号:CCTCC M2014258。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨淑慎方荣锋唐春强
申请(专利权)人:西北农林科技大学杨淑慎方荣锋
类型:发明
国别省市:陕西;61

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