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尤马马杜拉放线菌(Actinomadura yumaense)是马杜霉素(Maduramicin)的产生菌,有明显的产素不稳定性,影响工业生产。我们对尤马马杜拉放线菌的产素不稳定性进行研究,同时进行马杜霉素高产菌株的选育和发酵工艺的改良。 由尤马马杜拉放线菌S-1菌株经平板划线分离获得突变株FS-11、FS-12、FS-13、FS-18、FS-19和SS-1,并且对它们的生活周期和菌落生长特征进行了观察,S-1菌株具有典型的尤马马杜拉放线菌分化过程;确定了各突变株在形态上的差异和分化阻断发生的时期;通过摇瓶发酵实验,掌握了各菌株的发酵基本特性和产马杜霉素的能力,发现FS-11、FS-12为高产突变菌株,而FS-18、FS-19为完全丧失产素能力的突变株;对S-1、FS-11、FS-13、FS-19、SS-1各菌株的抗生素抗性进行测定发现,尤马马杜拉放线菌对氯霉素和红霉素较为敏感,而对青霉素和马杜霉素有明显抗性,对链霉素也有抗性,产素能力越高的突变菌株对链霉素的抗性越强,结果表明尤马马杜拉放线菌各突变株产素能力与其对链霉素抗性呈正相关;对各菌株的抑菌活性进行检测,发现各产马杜霉素菌株对G~+菌有很强的抑菌活性,而对不产马杜霉素的突变株无任何抗菌活性,说明其没有新的抗菌物质产生;对不产马杜霉素的FS-19菌株的产抗能力的恢复性实验,结果表明无法通过实验恢复其产素能力;通过以上这些实验初步了解了与尤马马杜拉放线菌产素不稳定性相关的特征,但尚未搞清其产素不稳定性的直接原因。 出发菌株尤马马杜拉放线菌S-1,经过链霉素抗性筛选,挑取223个菌株,经过初筛和复筛得到7株菌株马杜霉素的产量高于出发菌株,其中3个菌株S1-007、S1-123和S1-018的产素量与出发菌株的6236 ug/ml相比有较大提高,分别为8020ug/ml,8254 ug/ml和9175 ug/ml,尤其是突变菌株S1-018的产量比出发菌株高47%。经5次传代,筛选所得的三个菌株保持了较好的高产稳定性。 经5L,20L和80L发酵罐发酵实验,在确定不改变初始糖浓度的情况下,通过补糖保持发酵液中糖浓度不低于1%,结合发酵后期补糖方案,可比常规发酵的产量提高近40%。