鬼臼毒素高产菌株的诱变选育及发酵条件的研究 (1).pdf

西北大学
硕士学位论文
鬼臼毒素高产菌株的诱变选育及发酵条件的研究
姓名:王芳
申请学位级别:硕士
专业:微生物学
指导教师:黄建新
20080603
鬼臼毒素高产菌株的诱变选育及发酵条件的研究摘要鬼臼毒素类物质因具有显著的抗病毒、抗肿瘤活性,在医药领域具有重要的应用价值。目前该类物质主要从植物中提取获得,但天然资源有限,无法满足市场需求。由于植物内生真菌具有产生与宿主相同或相似代谢物的特性,且易培养、易控制⒖赏ü毡溆值仁侄卫刺岣咂溆行С煞植浚婢⒔臀;竦鬼臼毒素类药物资源提供了新途径。目前这一领域的研究多集中于对有价值菌株的筛选,在菌种改造、发酵条件等方面有待进一步深入研究。目的对可产生鬼臼类物质的内生真菌采取复合诱变处理,进一步对选育获得的高产株进行发酵条件的研究,以期为解决鬼臼类抗癌药物短缺提供新途径;通过研究获得微生物发酵生产鬼臼类物质的工艺数据,为实现工业化生产奠定基础。方法以药用真菌为研究对象,采用紫外线及す飧春嫌毡浯恚获得优势变异菌株;利用薄层层析、薄层色谱扫描、高效液相色谱分析确定高产菌株的发酵培养物中含有目的产物;设计适于该菌株生长的半合成发酵培养基,并优化其组分。结果紫外诱变选育获得的高产菌株耄贤⒔团嘌出发菌株生物量提高%,产物量提高约%。在此基础上进行激光诱变,最终获得高产株痽蟃—菌株的生物量提高%,产物量提高约%。确定该诱变菌株可产生鬼臼毒素。经优化的半合成发酵培养基配方为:.、%酵母膏、.%、,⒔团嘌媾嘌天,>⒔凸薹糯笫匝表明菌体生长较好,产物合成稳定。结论得到鬼臼毒素高产菌株的诱变选育方法以及用微生物发酵法获得鬼臼毒素类物质的技术路线,该研究具有实现工业化生产的潜力。关键词:鬼臼毒素,内生真菌,诱变育种,发酵,优化
—叫.;.甌,曲——瓻甌:,篐,,..—·%..琲Ⅱ
..;,.%,,.琈,,%.甌—勰%,,%.琌.%.篜,
霎裹蓑妻蓑誓薹霎酥傅冀淌η┟%年互豸硼年‘月乡日尘銎指导教师签名:么终。丛丝洳曷年乡月弓日西北大学学位论文知识产权声明书本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研西北大学学位论文独创性声明本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。学位论文作者签名:本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。
第一部分引言砭识舅乩嗷衔锏难芯扛趴琾一足叶草脂素舉,籽趸砭识舅鬼臼毒素的性质和结构一丁内酯蓟那廨恋哪负恕V饕0ü砭识舅,表鬼鬼臼类化合物是一类具有显著细胞毒性的天然活性物质,其化学结构皆具有臼毒素,去甲鬼臼毒素パ鬼臼毒素,去甲去氧鬼臼毒素,去氢鬼臼毒素,足叶草脂素,锡金鬼臼毒素及酮基本脂素等成分【。鬼臼毒素,又叫鬼臼毒、鬼臼素、鬼臼脂素,为溶剂化结晶,一般呈白色结晶或结晶性粉末。分子量鄣一萏,干燥后熔点为,无臭无味,易溶于乙醇、氯仿、丙酮、热苯和冰醋酸【啤9砭识素具有荧光性,在波长縧、縧处有最大吸收激光的照射下具有极强的光敏性【
,而其根的水不溶性提取物——鬼臼脂素也曾被列入美国和几个欧洲国家的药鬼臼毒素的化学结构有以下特点:一’位为蝗〈、晃反式丁内酯环;.’位带次甲二氧基:.、痪嬖诩籽趸动态核磁共振分析可知,,。鬼臼毒素在体内外试验中均表明具有明显的抗肿瘤活性.。鬼臼毒素的研究和应用可以追溯到年,【俊辏珺就提出了鬼臼树脂的民间抗肿瘤作用。年,用乐尢叶呤髦惺状畏掷氲桨咨ňё次镏始垂砭识舅兀捎技术落后,不能阐明其结构。年,な盗斯砭手囟灾琢錾さ闹疗效果。年,和首次报道鬼臼毒素具有秋水仙碱的作用,可阻止细胞有丝分裂,表现出抗癌活性【俊由于鬼臼毒素本身毒性较大,不适于直接用于临床。从世纪年代初国内外开始对鬼臼毒素进行官能团改造,以期降低毒性而提高生物活性。年,鬼臼类药物鬼臼毒素葡萄糖与苯甲醛的缩合产物瓽⒐砭仕嵋一k状巫魑?怪琢鲆┪锝胧谐緇俊甏衅诠砭室也孳,一,又名依托泊苷凸砭枢绶