[发明专利]一株高产克拉维酸的棒状链霉菌及其应用

说明书

技术领域

本发明属于微生物领域，涉及一株高产克拉维酸的棒状链霉菌及其应用。

背景技术

随着抗生素的大量使用，病原菌耐药性问题日益严重。青霉素、头孢菌素等β-内酰胺类抗生素的滥用导致部分病原菌产生β-内酰胺酶，从而降解该类抗生素产生耐药性。克拉维酸（clavulanic acid），又称棒酸，是棒状链霉菌（Streptomyces clavuligerus）产生的次级代谢产物。克拉维酸单独作用时抗菌活性很弱，但它具有独特的3R，5R立体构像，使其具有光谱的、不可逆的β-内酰酶抑制活性，也是第一个被发现并成功应用于临床的β-内酰胺酶抑制剂。临床应用中，克拉维酸常与β-内酰胺类抗生素如阿莫西林（amoxicillin）、替卡西林（ticarcillin）联合用药，制成酶抑制剂-抗生素的联合制剂，可在不同程度上保护β-内酰胺类抗生素不被β-内酰胺酶分解失活，从而提高该抗生素对产酶耐药菌的抗菌活性，提高临床疗效。由于其重要的临床应用价值，克拉维酸的市场需求广大。目前克拉维酸的工业生产主要依靠微生物发酵。因此，改造克拉维酸产生菌获得高产工程菌具有重要的工业应用价值。

野生型棒状链霉菌的克拉维酸产量很低，远远不能满足工业发酵的需要，所以目前工业应用的菌株往往都是通过多轮物理、化学等诱变筛选得到的诱变株。随着对克拉维酸生物合成基础研究的深入，多种理性代谢工程改造手段成功的提高了野生菌株的克拉维酸产量，但还是无法超越工业上广泛应用的诱变菌株。因此，以工业应用的诱变菌株作为出发菌株，通过代谢工程改造的手段提高其克拉维酸产量具有重要的实际应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一株高产克拉维酸的棒状链霉菌及其应用。

本发明所提供的棒状链霉菌具体为棒状链霉菌（Streptomyces clavuligerus）16CF10。该菌株是以棒状链霉菌（Streptomyces clavuligerus）70116为出发菌株，对其进行代谢工程改造，诱变后得到的新菌株。该菌株已于2013年07月12日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所），保藏登记号为CGMCC No.7915。

本发明的再一个目的是提供一种菌剂。

本发明所提供的菌剂的活性成分为所述棒状链霉菌（Streptomyces clavuligerus）16CF10 CGMCC No.7915。

所述棒状链霉菌（Streptomyces clavuligerus）16CF10 CGMCC No.7915或所述菌剂在制备克拉维酸中的应用也属于本发明的保护范围。

本发明的还一个目的是提供一种制备克拉维酸的方法。

本发明所提供的制备克拉维酸的方法，可包括如下步骤：发酵培养所述棒状链霉菌（Streptomyces clavuligerus）16CF10 CGMCC No.7915，收集发酵产物，获得克拉维酸。

在上述方法中，所述发酵培养的培养基（发酵培养基）的组成如下：黄豆粉20±2g/L，糊精10±1g/L，甘油15±1mL/L，KH₂PO₄0.6±0.1g/L，3-(N-吗啡啉)丙磺酸（MOPS）8±1g/L，微量元素溶液1±0.2mL/L，余量为水；pH为7.0±0.2；所述微量元素中，溶剂为水，溶质及其浓度如下：FeSO₄·7H₂O1.0±0.2g/L，MnCl₂·4H₂O1.0±0.2g/L，ZnSO₄·7H₂O1.0±0.2g/L，CaCl₂·3H₂O1.3±0.2g/L。