[发明专利]一株环形灵菌红素产生菌及其色素的纯化制备与应用

说明书

一株环形灵菌红素产生菌及其色素的纯化制备与应用，涉及微生物发酵技术和活性产物分离鉴定领域。所述一株环形灵菌红素产生菌为Zooshikella sp.SZ‑14，保藏中心登记入册编号：GDMCC No.61474。将菌株SZ‑14平板涂布、划线分离，挑取单菌落培养后再转接，培养48h获得菌株培养液。离心取沉淀，经乙醇、乙酸乙酯分步萃取后得到色素粗提物。粗提物经硅胶柱200～300目恒定洗脱，再经高效液相色谱制备后，即可得到较纯的环形灵菌红素。提取制备的环形灵菌红素能够高效灭杀多种有害藻类，具有开发杀藻菌剂的巨大潜能，在生物法治理藻华方面具有广阔应用前景。

技术领域

本发明涉及微生物发酵技术和活性产物分离鉴定领域，尤其是涉及一株环形灵菌红素产生菌及其色素的纯化制备与应用。

背景技术

灵菌红素类物质(Prodiginine)是一类含有三个吡咯环结构的天然红色色素，其结构内通常含有甲氧基吡咯环骨架，包括灵菌红素(Prodigiosin)及其同系物与类似物。灵菌红素又名灵杆菌素，学名2-methyl-3-pentyl-6-methoxyprodiginine，是Prodiginine里最为常见的一种色素。其分子式为C₂₀H₂₅N₃O(M＝323)，较难溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、氯仿等有机溶剂。酸性条件下，灵菌红素呈红色或紫红色，在530～540nm处具有特殊吸收峰；碱性或中性条件下，灵菌红素呈黄色或橙黄色，在460～480nm处具有特殊吸收峰。目前研究表明，灵菌红素具有抗菌、抗肿瘤、免疫抑制等多种生物学活性，有着极大的医药研发潜力。同时，其在印染、藻华防治等方面也受到广泛关注，是一类极具应用前景的天然化合物。

根据吡咯环侧链烷基碳原子数目的不同以及是否发生环化，灵菌红素类物质大致可以分为线形(Linear)与环形(Cyclic)两大类。常见的线形种类有灵菌红素和十一烷基灵菌红素 (Undecylprodigiosin,C₂₅H₃₅N₃O)，其对应的环形种类分别为环形灵菌红素(Cycloprodigiosin, C₂₀H₂₃N₃O)和环形十一烷基灵菌红素(又名链玉红菌素StreptorubinB,C₂₅H₃₃N₃O)。灵菌红素类物质可由多种微生物产生，包括沙雷氏菌属(Serratia)、链霉菌属(Streptomyces)、弧菌属(Vibrio)、河氏菌属(Hahella)以及交替假单胞菌属(Pseudoalteromonas)等。

目前，灵菌红素的生产发酵主要以粘质沙雷氏菌Serratia marcescensspp.为主，且科学研究多集中于线形灵菌红素Prodigiosin，而很少有研究以环形灵菌红素Cycloprodigiosin来展开。其根本原因在于目前报道的能够合成天然环形灵菌红素的菌株种类极少，且能够合成的菌株其产生的灵菌红素种类复杂，环形灵菌红素占比小、产量低。因此，发掘拓展灵菌红素产生菌的种类，分离筛选环形灵菌红素高产菌株，建立环形灵菌红素的提取纯化方法，将极大的促进该领域的研究发展。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一株环形灵菌红素产生菌。

本发明的第二目的在于提供所述环形灵菌红素产生菌纯化制备环形灵菌红素的方法。

本发明的第三目的在于提供所述环形灵菌红素在治理有害藻华中的应用。

所述一株环形灵菌红素产生菌，该菌为Zooshikella sp.SZ-14，已于2021年02月20日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，邮编： 510070，保藏中心登记入册编号：GDMCC No:61474。

所述环形灵菌红素产生菌纯化制备环形灵菌红素的方法，包括以下步骤：