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棘白菌素B(ECB)是新型的环脂肽类抗生素,是新型抗真菌类药物阿尼芬净的合成前体,一般由构巢曲霉Aspergillus nidulans发酵合成。本课题以实验室前期诱变所得的Aspergillus nidulans ZJB09223为出发菌株,在课题组前期培养基优化的基础上,进一步考察了发酵条件对ECB产量的影响,然后系统研究了溶氧和剪切两个关键因素对ECB发酵过程的影响,主要结果如下:优化的培养条件为:种龄44-48h,接种量12%(v/v),初始pH为6.8。通过对碳源的筛选及其浓度优化,确定了最佳碳源为油酸甲酯,且最适浓度为80 g/L,此条件可使ECB产量达到2354 mg/L,较甘露醇为碳源的发酵产量提高了51.8%。在装液量为100 mL(250 mL摇瓶)的缺氧条件下,考察了氧载体的添加对ECB产量的影响,发现添加1.5%的正己烷作为氧载体可以使ECB的产量比对照提高41.8%;而向发酵培养基中同时添加1.5%的正己烷作为氧载体和0.5%的span-20作为表面活性剂时,ECB的效价达到897 mg/L,比缺氧条件下ECB效价提高了61.2%。之后在30 L发酵罐中考察了溶氧对ECB合成的影响,发现随着通气量的增加,发酵初期的溶氧水平有所改善,但整个发酵过程仍处于低溶氧水平。通气量为1 vvm时,ECB发酵效价为704.5 mg/L,较0.5 vvm提高了30.7%。但单一的增加通气量不能从根本上解决溶氧差的问题;后续采用纯氧控制不同溶氧水平,发现溶氧水平在30%-40%时,其ECB效价最高达到1118.3 mg/L。相对于之前,发酵罐产量有了大幅度的提高,由结果可知溶氧对ECB的发酵产量有较大影响。Aspergillus nidulans ZJB09223为剪切力敏感菌株,在剪切力相对较高的平头挡板瓶和尖头挡板瓶中,ECB的发酵产量分别为1279.6mg/L和1398.4 mg/L,较无挡板的摇瓶分别降低了22.6%和11.9%,且发酵周期缩短。微粒的添加可以改变细胞形态,影响ECB产量,本实验考察了两种微粒滑石粉和玻璃珠的添加对ECB产量的影响,发现添加20 g/L滑石粉(d50=14.2μm)和7颗玻璃珠(d=6 mm)可使ECB发酵产量分别比对照提高33.2%和41.7%,达到1262.9 mg/L和1344.1 mg/L。最后在30L发酵罐中考察了不同搅拌桨类型对ECB发酵的影响,结果显示抛物线式搅拌桨效果最好,最终ECB发酵产量达到1208 mg/L,较之于原始搅拌桨提高了71.3%。