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大观霉素(spectinomycin)是由壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)经有氧发酵后生成的次级代谢产物,具有杀菌谱广,无过敏现象,副作用小,安全性好等特点。它不仅是治疗淋病的首选药物,也可用于动物治疗,并能促进动物生长,是良好的动物饲料添加剂。对该品的研究具有很好的经济效益和社会效益。本文进行了大观霉素产生菌壮观链霉菌的菌种选育以及发酵工艺条件的优化,并顺利地推向了大生产。 根据大观霉素的生物合成特点,运用NTG、EMS、UV等多种诱变因子进行菌种选育,并结合耐自身终产物突变株等理性化筛选,使壮观链霉菌产大观霉素的能力不断提高,最后选育出了一株耐大观霉素的高产菌株04-97。菌株04-97的发酵单位为3436u/ml,比出发菌株的发酵单位提高了60%。同时本文还对菌株04-97进行了稳定性试验,结果表明该菌株的遗传性能比较稳定。 本文对发酵培养基以及培养条件进行了优化。考察了碳源、氮源、无机盐等,最后对以上各单因素进行了正交试验优化。对培养条件主要进行了接种量、装量、pH、温度的优化。优化后的发酵工艺条件如下:淀粉4.0%、酵母粉1.25%、黄豆饼粉0.75%、豆油1.0%、巴比妥0.06%、硫酸铵0.1%,其余成分不变。接种量为一级种子罐700ml,其余各级均为10%,500ml三角瓶装量为50ml,较佳的初始pH 6,较好的培养温度为33±0.5℃。采用以上优化后的工艺条件进行了摇瓶发酵,最终的摇瓶发酵单位达到4400u/ml,较原始发酵工艺条件的发酵单位提高了28.8%。 最后,本文采用选育出的高产菌壮观链霉菌04-97进行了生产规模的试产,并根据实际情况对发酵条件进行了优化,得到发酵过程中菌浓、pH及大观霉素等参数的变化曲线。根据各单因素大罐试验结果,把该菌株在生产规模上进行了逐级放大,成功地实现了大观霉素发酵从摇瓶到小罐、中罐及42m~3大罐的放大,发酵单位达到3400u/ml,发酵单位比工艺改进前的02-56菌株的2200u/ml提高了50%左右。