[发明专利]一种阿维菌素B1a高产菌株及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物发酵领域，具体涉及一种阿维菌素B1a高产菌株及其诱变方法与其在发酵生产阿维菌素B1a中的应用。

背景技术

阿维菌素(avermectin，AVM)是一种由放线菌阿维链霉菌(streptomyces avermitilis)经液体发酵产生的一类十六元环内脂类抗生素，是一种全新无公害生物农用抗生素，具有高效、低毒及环境友好等特点，对蔬菜、果树、棉花、水稻等多种作物的相关害虫有良好防效杀灭作用，其杀虫活性比一般化学农药高出几到几十倍。作为一种农用杀虫剂，阿维菌素的作用机理独特，对害虫具有触杀和胃毒作用，对靶标作物有较强的渗透作用，能有效防治双翅目、同翅目、鞘翅目和磷翅目害虫。作为农用药物，它具有高选择性和高安全性。在常用剂量下，不仅对人畜安全，还不伤害大多种类的有益昆虫，不破坏生态。在光照条件下或在土壤微生物作用下迅速降解成无活性的化合物，其分子碎片最终作为碳源被植物和微生物分解利用，几乎无任何残留毒性。在水中易降解，无残留，不污染环境，且在生物体内也无积累和持久性残留。是目前世界上最有前途的生物杀虫杀螨剂。

目前，上千种阿维菌素衍生物已经合成出来，已经商品化的有伊维菌素(ivermectin，简称IVM)，埃玛菌素(emamectin，又称甲氨基阿维菌素)，道拉菌素(dormectin)，埃珀利诺菌素(eprinomectin，又称乙酰氨基阿维菌素)和色拉菌素(selamectin)等。可见，阿维菌素不仅是一个优异的产品，更是一种宝贵的资源，被认为是继青霉素以来抗生素的又一次革命。因此，市场拉动和技术进步都推动了阿维菌素得迅猛发展。

经发酵产生的阿维菌素中包括结构类似物共8种，按其中的C₅、C_22-23、C₂₆三个位置上的结构差异可以区分为A1a、A1b、A2a、A2b、B1a、B1b、B2a、B2b 8种组分，其中B组分的生物活性优于A组分，其中以B1a组分活性最高且毒性最小。因此，提高发酵产物中B1a组分已经成为目前研究领域的重点。例如，河北大学生命科学学院赵丽坤等人利用紫外线-氯化锂(UV-LiCl)和紫外线-亚硝基胍(UV-NTG)对其进行复合诱变处理获得了一株相对出发菌株含量提高65％左右的高产菌株。沈阳药科大学生物技术与生物制药实验室采用NTG、DES、紫外线等诱变因子对阿维链霉菌的原始菌株进行了多次诱变处理，产量有了明显提高。CN201110003059.2公开了一种阿维菌素生产菌及其制备方法，其通过反复的诱变和筛选得到一株名为FT26-9的高产菌株，其应用于工业生产可提高发酵单位40％左右。但由于其诱变大多采用了具有致癌作用的剧毒有机试剂，且诱变工艺复杂，对人体健康和环境保护带来不利影响，上述技术方案有待进一步提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一在于提供一种简单、高效、安全的阿维菌素B1a高产菌诱变方法，诱变筛选得到一株可大幅度提高发酵产物中阿维菌素B1a组分的阿维菌素B1a高产菌株。

本发明要解决的技术问题之二在于提供上述阿维菌素B1a高产菌株的应用。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种阿维菌素B1a高产菌株，其分类命名为阿维链霉菌(streptomyces avermitilis)AVE07-N2-16515，已于2012年4月8日保藏于中国典型培养物保藏中心CCTCC，保藏编号：CCTCC NO：M 2012094。

本发明所述的阿维菌素B1a高产菌株阿维链霉菌AVE07-N2-16515的筛选方法是：将阿维链霉菌出发菌株，经低能氮离子注入-氯化锂(N⁺-LiCl)复合诱变结合紫外线-氯化锂(UV-LiCl)复合诱变后，通过初筛、摇瓶发酵复筛选获阿维菌素B1a产量高的菌株作为下一轮诱变的出发菌株，重复上述诱变过程，最后筛选出阿维菌素B1a产量高的目标菌株。

本发明菌株的形态学及生理生化学特征如下：

菌落颜色：灰白色。

需氧方式：好氧生长。

菌落大小：2～5mm。

适宜生长温度：27.5～28.5℃。

适宜生长pH：7.2～7.4。

菌体形态：圆形菌落，无光泽。

革兰氏染色：阳性。

本发明所提供的阿维菌素B1a高产菌株的诱变方法，具体步骤如下：

(a)、单孢子悬浮液制备：将阿维链霉菌出发菌株孢子制成孢子悬液，调整孢子浓度为10⁶个/毫升。