太空诱变高产高效菌种及用途制造技术

空间诱变高产高效菌种及用途，其特征是：它将α－溶血链球菌菌种搭载往返式空间飞行器，在太空的特殊条件下导致α－溶血链球菌菌种遗传性质发生变异，优选出其中的正变异、遗传性质稳定的菌种作为生产菌种，该菌种经中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，编号为ＣＧＭＣＣＮｏ．１０８２。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空间诱变的高产高效菌种，特别是关于一种空间诱变高产高效菌种及用途。
技术介绍
普通的α-溶血性链球菌33号生产的药物甘露聚糖肽早在1986年在国内上市，它只作为一种免疫增强剂，药理作用是激活淋巴细胞，促进胸腺淋巴细胞分化增殖，促进机体的抗肿瘤免疫功能，激活巨噬细胞，使白细胞生成增加，促进补体生成，促进白细胞介素-1的生成，提高骨髓造血功能。但产量低，使用范围小，甘露聚糖肽含量少。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种空间诱变高产高效菌种及用途，它利用特殊环境使，菌种遗传性质发生变异，优选出其中的正变异、遗传性质稳定的菌种，作为生产菌种，它产量高，用途广，有效率高。本专利技术的技术方案是设计一种空间诱变高产高效菌种及用途，其特征是它将α-溶血链球菌菌种搭载往返式空间飞行器，在太空的特殊条件下导致α-溶血链球菌菌种遗传性质发生变异，优选出其中的正变异、遗传性质稳定的菌种作为生产菌种，该菌种经中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，编号为CGMCCNo.1082。所述的搭载α-溶血链球菌菌种是α-溶血链球菌33号菌珠。所述的往返式空间飞行器是宇宙飞船。所述的往返式空间飞行器是往返式人造卫星。所述的经太空诱变优选菌种做为生产菌种，制备成含甘露聚糖肽口服液生化制剂。所述的经太空诱变优选菌种做为生产菌种，制备成含甘露聚糖肽软膏剂。所述的经太空诱变优选菌种做为生产菌种，制备成含甘露聚糖肽的片剂。所述的经太空诱变优选菌种做为生产菌种，制备成含甘露聚糖肽的喷雾剂。所述甘露聚糖肽口服液的制备方法是；优选α-溶血性链球菌33菌种进行太空搭载，经过太空诱变精心选育的α-溶血性链球菌33号菌珠作为生产菌种制备；经一级发酵和二级发酵，将发酵液提纯，最终生产出太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽。所述的经太空诱变优选菌种做为生产菌种，制备成含甘露聚糖肽针剂。本专利技术的特点是由于本专利技术将α-溶血链球菌菌种搭载返回式太空飞行器(宇宙飞船或返回式卫星)，利用太空中微(零)重力、宇宙射线、交变磁场、高真空、高热深冷等因素的综合作用，使菌株的DNA双链结构断裂，基因组发生重排，从而产生新的菌株。返回地面后，对经过太空搭载的菌株进行培养和筛选，通过研究其形态特征、培养特征、生理生化反应、代谢产物、遗传性状及蛋白表达、遗传稳定性、中试生产指标等内容，优选出其中的正变异、遗传特性稳定的菌种，经培养发酵后得到治疗溃疡性结肠炎的药物。该菌种已经在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，编号为CGMCCNo.1082。特别是α-溶血链球菌D33菌株经太空搭载诱变，地面上的筛选、分离和纯化后，选育出发酵单位更高、所分泌的甘露聚糖肽含量更高的高产、优质菌株T33株。通过中国科学院微生物研究所对T33菌株及D33菌株的全细胞蛋白SDS-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)分析和菌株的基因组DNA限制性酶切分析(RFLP/PFGE)比较，可以证明空间诱变及地面筛选出的T33菌株其基因有变异。该突变菌株在遗传上稳定，有较强的生产适应性，由其发酵产生的甘露聚糖肽含量提高，多肽含量比国家标准(80％)提高3至5倍，西安市药品检验所送样测定达到271.6％，发酵含量比对照组产物含量平均高出三倍以上。该菌种经过神舟系列飞船航天搭载太空诱变，由北京中科院微生物所和西北大学生物系对菌种进一步筛选培养育种形成遗传性质稳定，变异特征明显的高产高效菌种。该菌种每发酵单位中α-太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽含量提高了几倍以上。(见附件材料1陕西省科学技术厅陕西省科学技术成果鉴定证书材料附件材料2太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽生产菌株经“神舟三号”飞船搭载公证书。附件材料3太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽生产菌株经“神舟三号”飞船搭载返回地面筛选报告附件材料4中国科学院微生物所关于“神舟三号”飞船搭载太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽生产菌株与地面对照菌的形态生理生化鉴定报告书附件材料5中国科学院微生物所关于“神舟三号”飞船搭载太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽生产菌株与地面对照菌的SDS-PAGE及RFLP/PFGE分析鉴定报告书附件材料6陕西省药品检验所“神舟三号”太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽口服液检测报告附件材料7科技查新报告复印件附件材料8中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏菌种保藏受理通知书复印件)具体实施方案菌种选育在α-溶血链球菌生长规律的基础上，选定较合适生长时期的菌种，采用平皿生长的菌落、浸入其它物质中的菌悬液、带菌的砂土等方法，于2002年3月25日搭载“神舟三号”宇宙飞船。在太空轨道(近地点高度200公里、远地点高度350公里)进行了6天零18小时的在轨飞行。太空的特殊条件主要体现为微重力、高真空、高辐射、交变磁场等特殊环境。在外层空间飞行的菌种被置于一个与地球上的生态环境完全不同的环境中，主要包括来自磁场俘获的电子、质子及低能重粒子；来自银河系的宇宙射线如质子、粒子及更重的高能重粒子；来自太阳磁暴的质子及重粒子等。这些粒子作用于微生物细胞核中的DNA双链结构，可导致双链断裂。微重力、高真空环境可使DNA的碱基序列发生重组，即基因组的重组和变异。变异后产生的新菌株，其形态特征、培养特征、生理生化反应、代谢产物、遗传性状及蛋白表达、中试生产指标等均会发生不同程度的变化。在宇宙飞船返回地面后，经过进一步筛选，仅优选出其中0.2％的正变异且遗传特性稳定的菌株，经培育制成生产菌种。这种经航天搭载诱变后选育出的菌种已经在在2003年12月29日由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，编号为CGMCCNo.1082。实验及中试生产结果表明，经空间诱变后的新型太空菌种在遗传特性上稳定，有较强的生产适应性，由其发酵产生的甘露聚糖肽含量提高，多肽含量比国家标准(80％)提高3至5倍，西安市药品检验所送样测定达到271.6％，发酵含量比对照组产物含量平均高出三倍以上，发酵周期大大缩短。制备方法太空诱变菌种生产甘露聚糖肽的制备过程本专利技术所述的太空诱变菌种生产的甘露聚糖肽是由以下方法制备太空菌种制备---一级发酵---二级发酵-----发酵液提纯，最终生产出甘露聚糖肽。①太空菌种制备以经过空间诱变育种精心选育的α-溶血链球菌作为生产菌种。A.斜面种子培养基牛肉膏0.5％，酵母膏0.6％，蛋白胨0.5％，葡萄糖0.4％，氯化钠0.5％，琼脂3％，绵羊血8％；pH7.4。斜面种子培养基灭菌温度121℃，时间30分钟，蒸汽压力0.12Mpa。启封菌种冷冻管，用无菌肉汤培养基稀释，在无菌条件下接入血斜面，接种后置38℃恒温培养30小时。B.肉汤种子培养基牛肉膏0.5％，酵母膏0.6％，蛋白胨0.5％，葡萄糖0.4％，氯化钠0.5％；pH7.4。肉汤种子培养基灭菌温度121℃，时间30分钟，蒸汽压力0.12Mpa。将培养好的斜面菌种在无菌条件下按9％接种量，接入肉汤种子培养基内，38℃恒温培养30小时。②发酵过程发酵培养基牛肉膏0.4％，酵母膏0.5％，蛋白胨0.5％，葡萄糖0.4％，氯化钠0.5％。发酵培养基灭菌温度121℃，时间30分钟，蒸汽压力0.12Mpa。A.一级发酵罐将优良的肉汤菌种在无菌条件下按10％接种量，接入一级种子罐，在29℃恒温培养30小时，罐压不超本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒，
申请(专利权)人：赵恒，
类型：发明
国别省市：