全 文 :·技术与方法·
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2015, 31(5):54-60
阿维拉霉素(avilamycin)又称卑霉素,肥拉
霉素,它是绿色产色链霉菌(S. viridochromogenes)
Tü-57 发酵产生的二氯异扁枝衣酸酯,属于正糖霉
素族(orthosomycin)的寡糖类抗生素[1,2],阿维拉
霉 素 约 有 A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、
L、M 和 N 等 14 种结构组分,其中最具活性的是阿
维拉霉素 A 组分,分子式为 C61H88O32Cl2,分子量为
1 403。市场上销售的阿维拉霉素商品中,多为阿维
拉霉素 A 和阿维拉霉素 B 的混合物。阿维拉霉素主
要应用于饲料添加剂中,可显著提高猪、肉鸡等动
物日平均增重和饲料报酬率,已在欧美、日本、南
美、东亚等地区销售使用,市场前景广阔[3]。我国
于 2005 年批准进口,国内对该抗生素的需求量不断
上升。目前国内研究多处于诱变育种阶段,选育能
收稿日期 :2014-09-16
基金项目 :湖北省自然科学基金项目(2008CDB067)
作者简介 :毛灵琪,女,硕士研究生,研究方向 :微生物学 ;E-mail :qzjsmlq@163.com
通讯作者 :闫达中,男,博士,副教授,研究方向 :微生物学 ;E-mail :yandz6808@163.com
利用基因组改组技术选育阿维拉霉素高产菌
毛灵琪 李存治 陶兴无 闫达中
(武汉轻工大学生物与制药工程学院,武汉 430023)
摘 要 : 为选育阿维拉霉素高产菌株,对野生型绿色产色链霉菌(Streptomyces viridochromogenes)Tü57 进行传统物理和化学
诱变,并获得一系列以阿维拉霉素 A 的含量为指标的正向突变体,再采用基因组改组技术将不同的正向突变体进行融合杂交,获
得融合子。在筛选融合子的过程中,采用传统薄层色谱(TLC)和管碟法(二剂量法)结合进行初筛、高效液相色谱法进行复筛的
筛选策略。经过基因组改组,筛选得到一株高产菌株 R708,其在摇瓶实验中阿维拉霉素 A 产量达到 0.208 g/L,比野生菌株提高了
20 倍。基因组改组选育阿维拉霉素高产菌,能提高子代菌株的遗传多样性,比传统诱变选育更快速有效。
关键词 : 绿色产色链霉菌 Tü57 ;阿维拉霉素 ;诱变 ;基因组改组
DOI :10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.05.009
Screening and Breeding Strains Producing High-yield Avilamycin by
Genome Shuffling
Mao Lingqi Li Cunzhi Tao Xingwu Yan Dazhong
(School of Biology and Pharmaceutical Engineering,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023)
Abstract: In order to screen strain producing high-yield avilamycin by mutagenesis, a wild-type strain Streptomyces viridochromogenes
Tü57 was treated by a series of traditionally physical and chemical mutagenesis, resulting in the acquisition of numbers of forward mutants
while judged by the great improvement in avilamycin A production. Genome shuffling was then carried out to fuse different sources of forward
mutants, following with various fusants harvestry. The screening strategy adopted the combination method of thin layer chromatography (TLC) and
cylinder-plate (two dosages technique) as the primary test, and high performance liquid chromatography (HPLC) as the secondary test. A mutant
producing high-yield avilamycin, designated as R708, was obtained. The yield of avilamycin A from this mutant reached to 0.208 g/L in the shake
flask experiment, which was a 20-fold increment compared to that of the wild-type strain. Our conclusion is that genome shuffling could increase
the genetic diversity of the offspring strains; therefore this method is more quickly and efficiently than traditional mutagenesis in breeding strains
producing high-yield avilamycin.
Key words: Streptomyces viridochromogenes Tü57 ;avilamycin ;mutagenesis ;genome shuffling
2015,31(5) 55毛灵琪等:利用基因组改组技术选育阿维拉霉素高产菌
够满足工业化生产需求的菌株具有重要的实用价值。
传统阿维拉霉素高产菌株的筛选主要是通过管
碟法(二剂量法)[4]和高效液相色谱法来检测高产
菌株,然而大多数链霉菌不只产生阿维拉霉素这一
种抗生素,用二剂量法测定的抑菌圈计算出来的效
价并不完全代表目标抗生素的效价 ;而高效液相色
谱法要求的设备比较昂贵,应用于大规模菌种筛选
不仅费时而且成本太高。以本实验室保存的 Tü57 为
出发菌,通过传统诱变方法筛选到正向突变体,在
此基础上,通过基因组改组(genome shuffling)技术
实现各正向突变株重组[5],通过将二剂量法和薄层
层析色谱法(thin-layer chromatography,TLC)有机
结合,筛选高产变异菌株,不仅提高了筛选正向突
变株的效率和准确性,而且降低了筛选成本。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 菌种 出发菌株 :S. viridochromogenes Tü-57
购自德国菌种保藏中心 DSMZ。敏感指示菌 :藤黄
微球菌(Microccus luteus 28001),购自中国药品生物
制品检定所。
1.1.2 培养基 (1)YEME 培养基[6]:蛋白胨 4 g/L,
酵母提取物 4 g/L,K2HPO4 4 g/L,KH2PO4 2 g/L,甘
氨酸 5 g/L。(2)高氏固体培养基 :可溶性淀粉 20 g,
KNO3 1 g,MgSO4·7H2O 0.5 g,NaCl 0.5 g,K2HPO4
0.5 g,FeSO4 0.01 g,琼脂 20 g,定容 1 L,pH7.4。(3)
液体种子培养基 :蛋白胨 5 g,葡萄糖 10 g,NaCl 5
g,定容 1 L,pH7.2-7.4。(4)液体发酵培养基 :甘
露醇 25 g,豆饼粉 34 g,可溶性淀粉 6.4 g,硫酸铵
2.5 g,葡萄糖 1 g,MgSO4 0.05 g,CaCO3 5 g,定容
1 L,pH7.2-7.4。(5)敏感指示菌培养基 :牛肉膏 5
g/L,蛋白胨 10 g/L,氯化钠 5 g/L,琼脂 1.5%,pH
7.0。(6)R2YE 培养基[7]:蔗糖 103.0 g,K2SO4 0.25 g,
MgCl2·6H2O 10.12 g,葡萄糖 10.0 g,水解酪蛋白 0.1 g,
微量元素溶液 2.0 g,酵母膏 5.0 g,TES 缓冲液 57.3
mL,KH2PO4(0.5%)10 mL,CaCl2·2H2O(5mol/L)
4 mL,L-脯 氨 酸(20%)150 mL,NaOH(1 mol/L)
7 mL,琼脂 20.0 g,蒸馏水 1 000 mL。
1.1.3 化学试剂 P 缓冲液、微量元素溶液、TM 缓
冲液见参考文献[7]。
蔗糖,K2SO4,MgCl2·6H2O,FeCl3·6H2O,Zn-
Cl2,CuCl2·2H2O,MnCl2·4H2O,分析纯,购于国药
集团化学试剂有限公司 ;Na2B4O7·10H2O,(NH4)6
Mo7O24·4H2O,N-3-羟 甲 基 -2-氨 基 乙 磺 酸(TES),
亚硝基胍(nitrosoguanidine),三(羟甲基)氨基甲
烷(Tris), 顺 丁 烯 二 酸 均 为 分 析 纯, 购 于 Sigma-
Aldrich。
1.1.4 仪 器 与 设 备 超 净 工 作 台,SW-CJ-1FD,
苏州安泰空气技术有限公司 ;恒温培养振荡器,
ZWYR-2102C,上海智城分析仪器制造有限公司 ;
酸 度 计,S220-K,METTLER TOLEDO ;离 心 机,
5417R,Eppendorff ;HPLC,Agilent 1100,Agilent ;
显微镜,Bio-1000/1000TR,德国 Leica。
1.2 方法
1.2.1 TLC 薄 层 色 谱[8] 展 开 体 系 :二 氯 甲 烷∶
甲醇(9∶1)。茴香醛显色剂 :甲醇 - 乙酸 - 硫酸
(8∶1∶1)含 1% 的茴香醛。
磷酸盐缓冲液 :配制 0.2 mol/L 的 NH4H2PO4 和
0.2 mol/L(NH4)2HPO4,将适量(NH4)2HPO4 滴加
到 NH4H2PO4 溶液中,调 pH 值为 6.0。
1.2.2 通过链霉素抗性筛选突变体的前期准备
1.2.2.1 确定筛选突变体的链霉素浓度 将制备好
的孢子悬液 100 μL 涂布于含硫酸链霉素质量浓度为
2 μg/mL-12 μg/mL 的高氏固体培养基平板上,每个
梯度做 3 个平行,将相应浓度的孢子悬液涂布于未
加抗生素平板上作为对照,28℃条件下培养 7 d,待
孢子长出后计算菌落形成率和致死率,计算公式 :
致死率(%) =1-链霉素抗性平板上长出的菌落
数 / 未加抗生素对照平板上长出的菌落数×100%
1.2.2.2 确定紫外线诱变剂量 将制备好的孢子悬
液置于 30 W 紫外灯下,30 cm 距离条件下照射 0-210
s,取 100 μL 涂布高氏固体培养基平板,每组时间
剂量涂布 3 个平板。28℃条件下培养 7 d 后计算致
死率。
1.2.2.3 确定亚硝基胍(NTG)诱变浓度 将制备好
的孢子悬液悬浮于 TM 缓冲液中,以此悬液来稀释
4℃条件下保存的亚硝基胍(nitrosoguanidine,NTG)
母液(溶剂为四氢呋喃),最终获得 5-100 倍稀释的
NTG 母液。以用 TM 缓冲液悬浮的孢子悬液做空白
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.556
对照,30℃水浴条件下保温处理 1 h,8 000 r/min 离
心沉淀孢子,以无菌水洗涤 3 次,每个浓度取 100
μL 涂布高氏固体平板,做 3 组平行。28℃培养 7 d,
记录经过不同 NTG 浓度处理后孢子萌发形成的菌落
数,计算致死率。
1.2.3 初筛阿维拉霉素高产菌株 将经紫外线(照
射 90 s)或 NTG(NTG 的四氢呋喃饱和溶液经 TM
缓冲液稀释 20 倍)诱变过的菌株孢子涂布到链霉素
(8 μg/mL)抗性平板上,当菌落长出孢子后刮取菌
落孢子接种到装有 20 mL 种子培养基的 250 mL 三角
摇瓶内,28℃、180 r/min 条件下培养 60 h。然后以
6% 的接种量转接到 20 mL 的发酵培养基上,28℃、
180 r/min 条件下培养 96 h 后补加葡萄糖至终质量浓
度为 20 g/L,再培养 48 h 后终止发酵。
将经发酵培养好的菌液振荡混匀,取 5 mL 菌
液置于 50 mL 的离心管内,离心去上清后加入 5 mL
丙酮,振荡提取 1 h。5 000 r/min 条件下离心 10 min
取上清液,直接将上清液加入到牛津杯中,以二剂
量法检测上清液的效价[4]。将上清液加入等体积的
二氯甲烷,静止分层后取二氯甲烷层,定量吸取 5
μL 点样于硅胶薄层层析板上。以二氯甲烷∶甲醇
(9∶1)展开剂展开,喷以茴香醛显色剂,鼓风干燥
箱内 200℃条件下显色 1 min,当样品中阿维拉霉素
A 含量超过 70 μg/mL 时,可在硅胶板上形成清晰的
黑色条带。保留抑菌圈大且用 TLC 色谱法能检测到
有效成分的菌株。
1.2.4 高效液相色谱法对高产菌的复筛[9] 将初筛
高产菌株发酵液取适量体积置于 1.5 mL 的离心管内,
真空干燥箱内挥发干,以丙酮 - 磷酸盐(7∶3)重
溶。以安捷伦高效液相色谱仪检测样品中有效成分
的含量。流动相∶乙腈 -0.2%(g∶mL)磷酸二氢
铵溶液(用磷酸调节 pH 值至 3.0)(50∶50,V/V),
检测波长 :214 nm ,柱流量 :1 mL/min。安捷伦 C18
反相柱(5 μm ;4.6 mm×250 mm),紫外可见吸收检
测器(UVD)。
1.2.5 基因改组技术重组各不同诱变来源的正向突
变体
1.2.5.1 确定溶菌酶的处理时间[7] 将出发菌株接
种到 YEME 液体培养基中摇瓶培养 96 h 后用组织研
磨器磨碎,取 1 mL 菌液离心去上清,然后加入用 P
缓冲液配制的浓度为 1 mg/mL 的溶菌酶溶液 1 mL,
30℃水浴条件下处理 40 min 后取 100 μL 用无菌水
稀释 10 倍,涂布再生平板,每隔 10 min 取样一次。
长出的菌落即认为是未去壁的孢子(以 C 表示)。用
P 缓冲液同法处理作为对照,长出的菌落以 B 表示。
将酶解前的孢子涂布于高氏固体培养基上,30℃条
件下培养 4 d 后计菌落数(以 A 表示)。细胞破壁率
计算公式如下 :
细胞破壁率(%)=(B - C)/A×100%
1.2.5.2 原生质体随机融合重组 将经溶菌酶处理
1 h 的菌体取出,用 P 缓冲液洗涤 2 次,再加 5 mL
的 P 缓冲液,用装有脱脂棉的试管过滤,滤液转入
塑料离心管,将不同亲本的原生质体悬液等量混合,
离心富集原生质体后加 0.8 mL 含 50% 的 PEG 的 P
缓冲液,室温下静置 2 min。取 100 μL 涂布到 R2YE
再生培养基平板上,用接种环铺开原生质体悬液,
28℃条件下培养 24 h 后再倒置培养。待菌落长出后,
按 1.2.3 的方法初筛重组菌株,按 1.2.4 方法复筛重
组菌株。进行 20-30 轮反复融合,筛选。
2 结果
2.1 筛选突变菌株的链霉素浓度
不同质量浓度链霉素对孢子致死率(图 1)显
示,致死率随着链霉素浓度的增加而增加,当链霉
素含量达到 8 μg/mL 时致死率已经高达 90%。由于
放线菌正向突变较多的出现在高致死率的条件下,
因此确定链霉素质量浓度为 8 μg/mL 作为筛选高产
菌株的敏感浓度。
0
20
40
60
80
100
120
0 2 4 6 8 10 12䬮䴹㍐⎃ᓖ/µg·mL-1㠤↫⦷/%
图 1 链霉素对 S. viridochromogenes Tü57 的抑菌效果
2015,31(5) 57毛灵琪等:利用基因组改组技术选育阿维拉霉素高产菌
2.2 紫外线诱变的照射剂量的确定
为了确定合适的紫外线处理时间,对待处理菌
悬液分别用紫外线处理 50-210 s,计算致死率。结
果(图 2)显示。致死率随紫外照射时间延长而上
升,当紫外照射时间达到 90 s 时,孢子致死率已高
达 99.7%。通常在高的紫外剂量下更易获得高产菌
株,以 90 s 紫外照射剂量诱变处理孢子。
会有所区别。当样品中阿维拉霉素 A 浓度超过 70
μg/mL,上样量达到 5 μL,经展层显色后,可在展层
板上看见明显的黑色条带,其 Rf 值约为 0.4。
2.5 链霉素抗性筛选紫外线诱变菌株和NTG诱变
菌株的结果
将孢子经紫外诱变或 NTG 诱变后,涂布于链霉
素抗性平板,管碟法(二剂量法)和 TLC 初筛突变株,
再经过高效液相色谱法完成高产菌株的复筛,筛选
到来源于紫外诱变的高产菌株 UV-589、UV-1432,
产量分别比出发菌株(avilamycin A,10.40 μg/mL)
提高了 430% 和 446%(表 1);筛选到来源于 NTG
诱变的高产菌株 N-639、N-2326,产量分别比出发
菌株提高了 517% 和 532%(表 2)。
表 1 紫外诱变筛选高产突变株结果
菌株 avilamycin A 产量(μg/mL) 相对产量 /%
UV-68 44.72 430
UV-343 49.92 480
UV-589 55.12 530
UV-802 47.52 457
UV-1432 56.78 546
UV-1605 42.54 409
表 2 NTG 诱变筛选高产突变株结果
菌株 avilamycin A 产量(μg/mL) 相对产量 /%
N-37 54.29 522
N-639 64.17 617
N-894 56.89 547
N-1122 48.46 466
N-1912 57.30 551
N-2326 65.72 632
99.50
99.60
99.70
99.80
99.90
100.00
100.10
0 50 100 150 200 250➗ሴᰦ䰤/s㠤↫⦷/%
图 2 紫外线对 S. viridochromogenes Tü57 的致死率
2.3 NTG诱变的浓度的确定
不同稀释倍数的 NTG 母液对链霉菌孢子的致死
率(图 3)显示,高浓度 NTG 对孢子有很强的致死
效应,随着稀释倍数的增加,NTG 浓度的降低,对
孢子的致死率逐步下降。当以 20 倍浓度稀释的 NTG
母液诱变出发菌株孢子时,孢子的致死率达到了
97%,选取以 20 倍浓度稀释的 NTG 母液诱变处理
孢子。
0
20
40
60
80
100
120
0 20 40 60 80 100 120
㠤↫⦷/%
NTG価઼⇽⏢〰䟺ؽᮠ
图 3 NTG 对孢子的致死率
2.4 TLC检测阿维拉霉素A含量
离心收集突变体发酵后菌丝体,丙酮萃取后,
加入等体积的二氯甲烷,静止分层后取二氯甲烷层
5 μL 点样于硅胶薄层层析板上,展层,茴香醛显色。
样品及标准品的 TLC 检测结果(图 4)表明,样品
中不同浓度的阿维拉霉素 A,显色条带颜色深浅也
1 2 3 4 5
1-3 : 样品 ;4 :标准品(70 μg/mL);5 :标准品(150 μg/mL)
图 4 薄层层析色谱图
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.558
2.6 菌株经溶菌酶处理的破壁时间
实现不同突变体 UV-589、UV-1432、N-639 和
N-2326 的原生质体杂交融合,需要确定最佳去壁效
果,用 P 缓冲液配制 1 mg/mL 的溶菌酶溶液处理菌
体 40-90 min 不同时间,计算破壁率。结果(图 5)
显示,随着溶菌酶处理菌体时间的延长,破壁率增
加。当用 1 mg/mL 的溶菌酶处理相对最短时间 1 h 后,
菌体破壁率已接近 100%。因此,选择溶菌酶处理时
间为 1 h。
过几十轮的基因组改组,获得融合子。将菌株接种
培养,发酵液经 1.2.3 所述方法处理后,利用薄层色
谱法和管碟法初筛阿维拉霉素高产菌株,然后选择
其中较高的融合子的发酵液,通过高效液相色谱进
一步测定阿维拉霉素 A 的含量,复筛高产量菌株,
获得一株高产菌株 R708,阿维拉霉素 A 产量较出发
菌株提高了 20 倍,摇瓶发酵阿维拉霉素 A 产量达到
0.208 g/L。原始菌株的高效液相图谱,见图 6,菌株
R708 的高效液相图谱,见图 7。阿维拉霉素 A 的保
留时间为 22.258 min
2.8 高产菌株的稳定性
采用平板连续传代的方法测定 R708 菌株的遗
传稳定性,当 R708 传到第 50 代时,随机挑取 20 个
单菌落,接种培养后测定阿维拉霉素的产量,其中
14 株阿维拉霉素的产量没有改变,6 株阿维拉霉素
的产量下降。传代结果表明 R708 随着传代次数的
增加,部分菌株产量会下降。
3 讨论
抗生素是一类次级代谢产物,涉及初级代谢
和次级代谢多种酶系,调控机制复杂。虽然经典的
随机诱变、定向筛选的育种方法工作量大,周期
长,随机性强,效率低,很难在短时间内获得高产
0
20
40
60
80
100
120
0 20 40 60 80 100ᰦ䰤/min⦷/%
图 5 溶菌酶破壁效果曲线图
2.7 高效液相色谱对高产菌株(融合子)进一步
筛选和确定
将紫外诱变和亚硝基胍诱变后获得突变株 UV-
589、UV-1432、N-639 和 N-2326 进行杂交融合,经
3.
48
32
.6
52
3.
74
9
4.
57
6
4.
88
5 5
.1
81
3.
92
6
3.
00
9
2.
25
2
5.
70
7
6.
02
6
6.
21
9
6.
61
4
6.
90
4
7.
47
3
8.
25
8
8.
60
4
9.
04
6
9.
50
5
9.
96
1
10
.3
86
11
.3
54
11
.6
57
12
.1
75 12
.8
49
13
.4
21
15
.0
29
17
.3
78
20
.1
29
20
.8
97
22
.1
72
26
.6
02
avilamycin A
mAU
800
600
400
200
0
0 5 15 25ᰦ䰤min 2010
VWD1 A, ⌒䮯=214 nmZJJ\ZJJ-YAN-090602 2009-06-02 15-28-18\031-0201.D
图 6 出发菌株的发酵液的高效液相色谱图
2015,31(5) 59毛灵琪等:利用基因组改组技术选育阿维拉霉素高产菌
量的正向突变株,但是依然是目前使用的主要育种
手段。贺亚男等[10]对绿色产色链霉菌 SV-1 进行
了氮离子注入技术,辅之以链霉素抗性筛选进行选
育,使阿维拉霉素产量达到 83.5 mg/L,较出发菌株
提高 195%。梁新乐等[4]以绿色产色链霉菌 A-05 为
出发菌株,60Co γ 射线、NTG 诱变等多种手段进行
诱变,以阿维拉霉素、链霉素、2-脱氧 -D-葡萄糖
和 α- 氨基丁酸抗性为筛选压力,在获得 3 个高产突
变株的基础上,再进行基因组重组,获得高产菌株
A11-13,发酵单位达 1 318.7 mg/L,比出发 A-05 菌
株提高了 202.9 倍。赵硕珍[11]以紫外线随机诱变结
合阿维拉霉素、2-脱氧 -D-葡萄糖和高浓度 CaCl2 抗
性筛选的推理选育方案,使阿维拉霉素产量达 1 222
μg/mL,该高产菌株已经具备工业化的应用潜力。由
此可见,利用多重诱变手段多次诱变比单一的诱变
手段更有可能选育出阿维拉霉素高产菌。而在选育
过程中,建立高通量的筛选方法,从大量的突变体
中筛选出产量正向突变体也非常关键。
Genome shuffling 是在整个微生物基因组水平上
进行重排的技术,经过递推式多次融合,使基因组
在较大范围内发生交换和重组,将引起正向突变的
不同基因重组到一个细胞中。它比传统诱变选育更
快速有效,能提高子代菌株的遗传多样性。近年来,
3.
73
9
2.
65
5 4.
08
9
4.
87
8 5.
17
5
5.
39
8
3.
92
63.
16
0
2.
96
9
2.
23
2
5.
99
8
6.
16
8
6.
68
3
7.
13
9
8.
03
1
8.
25
4
8.
57
9
9.
09
2
9.
49
0
10
.3
49
11
.0
74 12
.1
40
12
.8
21
13
.7
31
15
.2
29
16
.2
64
17
.3
48
18
.0
94
20
.0
80
20
.8
97
22
.2
58
26
.5
39
avilamycin A
mAU
500
600 VWD1 A, ⌒䮯=214 nmZJJ\ZJJ-YAN-090602 2009-06-02 15-28-18\032-0401.D
400
300
200
100
0
0 5 15 25ᰦ䰤min 2010
图 7 菌株 R708 发酵液的高效液相色谱图
利用基因组技术成功选育脂肪酶[12]、谷氨酸[13]和
vitB12[14]高产菌株的报道证明,基因组改组技术是
一种行之有效的育种方法。
本研究在紫外诱变和亚硝基胍诱变获得几种不
同的正向突变株的基础上,采用基因组重组技术将
各正向突变体亲本进行杂交融合,筛选整合各正向
突变的重组子代(融合子)。改进筛选方法,将传
统的薄层色谱(TLC)及管碟法(二剂量法)结合
应用进行初筛,可高通量检测多个样品,再以高效
液相色谱法进行高产菌株的复筛。缩短了筛选时间,
提高筛选效率。经过多轮基因组改组后,从大量的
融合子中筛选到了一株高产菌株 R708,摇瓶发酵产
量达到 0.208 g/L。本研究为阿维拉霉素的开发和应
用奠定了基础。
4 结论
本研究以不同的诱变方法筛选获得的各种产量
正向突变体作为突变体库,经过几十轮的基因组改
组,并采用改进的筛选方法,从大量的融合子中筛
选到了一株高产菌株 R708,其产量比出发菌株提高
了 20 倍,摇瓶发酵产量达到 0.208 g/L。
参 考 文 献
[1]Weitnauer G, Mühlenweg A, Trefzer A, et al. Biosynthesis of the
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.560
orthosomycin antibiotic avilamycin A deductions from the molecular
analysis of the avi biosynthetic gene cluster of Streptomyces
viridochromogenes Tü57 and production of new antibiotics[J].
Chem Biol, 2001, 8(6):569-581.
[2] Grüning BA, Erxleben A, Hähnlein A, et al. Draft genome sequence of
Streptomyces viridochromogenes strain Tü57, producer of avilamycin
[J]. Genome Announc, 2013, 1(3):pii :e00384-13.
[3] Lv XA, Jin YY, Li YD, et al. Genome shuffling of Streptomyces virid-
ochromogenes for improved production of avilamycin[J]. Appl Mic-
robiol Biotechnol, 2013, 97(2):641-648.
[4]梁新乐 , 张丹丹 , 陈敏 , 等 . 阿维拉霉素高产菌株绿色产色链霉
菌 Al1-13 的推理选育[J]. 中国抗生素杂志 , 2012, 37(9):
671-677.
[5]Stephanopoulos G. Metabolic engineering by genome shuffling[J].
Nat Biotechnol, 2002, 20(7):666-668.
[6]Gaisser S, Trefzer A, Stockert S, et al. Cloning of an avilamycin
biosynthetic gene cluster from Streptomyces vridochromogenes
Tü57[J]. J Bacteriol, 1997, 179(20):6271-6278.
[7]霍普伍德 主编 . 链霉菌遗传操作实验手册[M]// 邓子新 , 唐
纪良 译 . 长沙 :湖南科学技术出版社 , 1988 :115-159.
[8]沈德艳 , 郁建平 , 张训海 , 等 . 几种单糖、寡糖 TLC 条件的确
立及草石蚕寡糖中水苏糖含量测定[J]. 食品工业科技 , 2009,
30(9):306-310.
[9] 张秀英 . 阿维拉霉素预混剂的含量测定[J]. 中国兽药杂志 ,
2000, 35(3):21-23.
[10] 贺亚男 , 朱传合 , 杜连祥 . 氮离子注入选育阿维拉霉素高产菌
株的研究[J]. 微生物学通报 , 2007, 34(1):39-43.
[11] 赵硕珍 , 张云峰 , 姬胜利 , 等 . 阿维拉霉素高产菌株的选育[J].
中国生化药物杂志 , 2008, 29(4):256-259.
[12] Wang H, Zhang J, Wang X, et al. Genome shuffling improves
production of the low-temperature alkalophilic lipase by
Acinetobacter johnsonii[J]. Biotechnol Lett, 2012, 34(1):
145-151.
[13] Zheng P, Liu M, Liu XD, et al. Genome shuffling improves
thermotolerance and glutamic acid production of Corynebacteria
glutamicum[J]. World J Microbiol Biotechnol, 2012, 28(3):
1035-1043.
[14] Zhang Y, Liu JZ, Huang JS, et al . Genome shuffl ing of
Propionibacterium shermanii for improving vitamin B12 production
and comparative proteome analysis[J]. J Biotechnol, 2010, 148
(2-3):139-143.
(责任编辑 狄艳红)