CN117568237A - 一种格尔德霉素链霉菌及其发酵生产格尔德霉素的应用 - Google Patents

一种格尔德霉素链霉菌及其发酵生产格尔德霉素的应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于微生物工程技术领域，具体涉及一株土壤来源的格尔德霉素链霉菌，并进一步公开其发酵生产格尔德霉素的应用。本发明通过菌种筛选获得一株高产格尔德霉素的格尔德霉素链霉菌FIM18‑0592，其菌株特性优良，产生格尔德霉素的能力比现有技术中其他菌种有显著的提高，该菌株能够有效提高发酵液中格尔德霉素的效价，提高发酵工艺水平，利于实现规模化生产。

Description

一种格尔德霉素链霉菌及其发酵生产格尔德霉素的应用
技术领域
本发明属于微生物工程技术领域，具体涉及一株土壤来源的格尔德霉素链霉菌，并进一步公开其发酵生产格尔德霉素的应用。
背景技术
格尔德霉素(geldanamycin，GA)最早于1970年由Deboer等从一株吸水链霉菌的发酵液中分离得到的苯醌安莎类抗生素，分子式为C29H40N2O9。格尔德霉素是一种来源于吸水链霉菌的苯醌安莎类抗生素，具有良好的生物活性，如抗肿瘤、抗病毒、抑菌及抗炎活性。其中，格尔德霉素作为热休克蛋白Hsp90的特异性抑制剂，其能特异性地抑制Hsp90的ATP/PADP结构域，下调多种Hsp90的靶蛋白，在抗肿瘤方面效果尤为显著，在医疗卫生领域极具广泛的应用前景和开发价值。
GA是第一个发现的Hsp90 N末端抑制剂，目前已有多个衍生物进入临床研究阶段，如17-AAG、17-DMAG、Ganetespib(STA-9090)等。其中，17-AAG是最早进入临床阶段的Hsp90抑制剂，目前处于临床Ш阶段，但由于其溶解性差以及存在严重的毒副作用限制了其进一步应用。本领域通过对17-AAG改造后得到了水溶性类似物17-MDAG，17-DMAG在临床动物模型中提高了口服生物利用度，具有更显著的抗肿瘤活性，目前处于临床Π期。同时，Ganetespib已经进入临床III期，并在乳腺癌、胃癌、黑色素瘤、结肠癌和非小细胞肺癌等多种肿瘤中表现出临床活性。
当前报道的格尔德霉素产生菌种类多样，通过发酵生产制备格尔德霉素已取得明显进展，但仍有较大的提升空间。如王冀民对吸湿链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)N5300发酵配方进行筛选，优化后最高发酵单位达到615U/mL。又如白全宏对吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)SIPI.A.2039的培养工艺进行单因素实验，可显著提高格尔德霉素产量。而林惠敏等进一步对吸水链霉菌SIPI.A.2039发酵条件进行正交实验，优化后，摇瓶GA发酵效价达到2500μg/mL，并在50L发酵罐的发酵效价可达到3700μg/mL。再如朱皖宜等通过抗性筛选实验筛选出链霉菌Streptomyces melanosporofaciens 101，进一步对其进行配方优化，采用分批补料发酵后其发酵效价为10mg/mL。赫卫清等采用基因阻断技术破坏吸水链霉菌17997中的萘醌类AHBA生物合成基因簇(shnSOP)，基因工程改造菌株峰面积比原菌株高185％。
综上，本领域基于微生物发酵生产格尔德霉素的发酵水平依然较低，而造成这一问题的一个主要即是现有发酵菌株的发酵活力和稳定性较差，可见，筛选出发酵活力强的菌株对于格尔德霉素的发酵生产具有重要的意义。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种土壤来源的格尔德霉素链霉菌，所述菌株具有高效发酵格尔德霉素的活性；
本发明所要解决的第二个技术问题在于提供上述格尔德霉素链霉菌发酵生产格尔德霉素的应用。
为解决上述技术问题，本发明所述的一种格尔德霉素链霉菌FIM18-0592，其分类命名为Streptomyces geldanamycininus，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC NO.27634。
本发明通过菌种筛选获得一株高产格尔德霉素的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592，其主要生物学特征为：菌落形态圆整，波浪形边缘，菌落直径大小约为3-5mm，菌落表面粗糙，有沟纹，中间略有凹陷，基质菌丝发达，与培养基紧密结合，颜色呈绿白色、浅灰黄色、黄白色和绿白色，气生菌丝呈浅绿灰色、绿灰色、绿白色、浅灰黄色、灰黄绿和绿灰色，产孢丰富，前期绿白色，后期转深青色，后期多转绿灰色，有可溶性色素。
具体的，所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592，所述菌株为格尔德霉素高产菌株。
本发明还公开了所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，即将所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592接种于适宜发酵培养基中进行发酵培养。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，所述发酵培养基包括碳源、氮源和无机盐的混合物。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，所述碳源包括葡萄糖、甘露醇、棉子糖、山梨醇、甘油、麦芽糖、果糖、蔗糖、乳糖、肌醇、甘氨酸、核糖、淀粉、海藻糖、松三糖、卫矛醇、赤藓醇、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖、密二糖、纤维二糖或半乳糖中的一种或几种的混合物。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，所述氮源包括酵母粉、胰蛋白胨、牛肉浸膏、硝酸钾或硝酸铵中的一种或几种的混合物。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，所述无机盐包括硫酸镁、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二铵、氯化钾、氯化钠、碳酸钙、氯化钙或硫酸铵中的一种或几种的混合物。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，所述发酵培养基包括如下质量含量的组分：黄豆饼粉1-2wt％、硫酸铵0.1-0.3wt％、乳酸0.1-0.3wt％、甘油2-6wt％、硫酸镁0.1-0.3wt％、碳酸钙0.1-0.4wt％、葡萄糖6-15wt％，pH6.8-7.2。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，所述发酵培养步骤的条件包括：发酵温度26-28℃，发酵转速140-240r/min，培养时间48-168h。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，还包括将所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592接种于种子培养基中进行种子液培养的步骤；
所述种子培养基包括如下质量含量的组分：葡萄糖1-2wt％、麦芽糊精1-2wt％、黄豆饼粉2-3wt％、MgSO4·7H2O 0.1-0.5wt％、K2HPO4·3H2O 0.1-0.5wt％、酵母粉0.5-1.0wt％，pH6.8-7.2。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，所述种子液培养步骤的条件包括：培养温度26-28℃，控制转速140-240r/min，培养时间24-48h。
所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用，还包括将所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592接种于斜面培养基中进行菌种活化的步骤。
本发明通过菌种筛选获得一株高产格尔德霉素的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592，其菌株特性优良，产生格尔德霉素的能力比现有技术中其他菌种有显著的提高，该菌株能够有效提高发酵液中格尔德霉素的效价，提高发酵工艺水平，利于实现规模化生产。
本发明所述高产格尔德霉素的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592，通过对其进行发酵工艺的优化，进而提供一种促进格尔德霉素链霉菌FIM18-0592产胞外格尔德霉素的发酵培养基和培养条件，格尔德霉素的发酵效价相比优化前提高了1.80倍，其能明显提高链霉菌发酵液中格尔德霉素的产量；且具有操作简单、生产成本低的优势，适用于格尔德霉素工业化生产与应用。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中，
图1为FIM18-0592菌株在ISP4培养基菌丝体形态(100×)；
图2为FIM18-0592菌株在ISP1、ISP2、ISP3、ISP4、ISP5、ISP6、ISP7、G1、PDA、CM008、CM0011以及查氏-蔗糖12种斜面培养基的培养特征图；其中，(A)为表面培养特征，(B)为背面培养特征；
图3为FIM18-0592菌株的系统发育树；
图4为实施例4中培养条件单因素对格尔德霉素相对效价的影响结果；
图5为实施例4中营养配方单因素对格尔德霉素相对效价的影响结果；
图6为实施例5中响应面和等高线图；
图7为实施例5中优化前后方案发酵效价差异结果。
具体实施方式
本发明如下实施例中，下述所采用的材料和试剂等若无特殊说明，皆为普通市售品。
本发明如下实施例中，DNA提取试剂盒购于南京诺唯赞生物科技股份有限公司。
实施例1菌株来源及培养
本发明所述链霉菌株由本实验室从福建漳州龙海红树林自然保护区土壤中筛选保藏，命名为链霉菌FIM18-0592。
配制ISP2培养基，采用121℃灭菌30min，灭菌完成后放置试管斜面。原始菌株在温度28℃，湿度40-50％条件下，于ISP2斜面培养基避光培养8-10d，斜面置于4℃待用。
配制种子培养基，配方包括：葡萄糖1.8wt％、麦芽糊精1.0wt％、黄豆饼粉2.25wt％、MgSO4·7H2O 0.1wt％、K2HPO4·3H2O 0.1wt％、酵母粉0.5wt％，培养基pH为7.2，三角瓶装液量30mL/250mL，配制完成置于121℃灭菌30min。
种子培养：在无菌条件下，将ISP2斜面培养基上的孢子接种于种子液体培养基，于温度28℃，湿度40-50％，摇床转速为240r/min，避光培养48h，获得种子发酵液。
配制发酵培养基，配方包括：葡萄糖10.0wt％、丙三醇4.0wt％、黄豆饼粉3.0wt％、酵母粉0.5wt％、MgSO4·7H2O 0.1wt％、K2HPO4·3H2O 0.1wt％、碳酸钙0.4wt％，培养基pH为7.2，三角瓶装液量60mL/500mL。其中，葡萄糖采用115℃单独灭菌30min，其余培养基均采用121℃灭菌30min。
发酵培养：在无菌条件下，将培养48h后的种子培养基按5％的接种量接入发酵培养基中，采用温度28℃，湿度40-50％，转速240r/min，避光培养120-168h后观察。
实施例2
本实施例针对筛选菌株FIM18-0592的形态学特征、培养学特征以及生理生化特征进行验证。
FIM18-0592的形态学特征
配制ISP4培养基，121℃灭菌30min，灭菌完成后冷却至50-65℃倒平板。将链霉菌FIM18-0592接种于ISP4培养基中进行插片培养，28℃培养10d，置于光学显微镜下(100×)观察菌丝形态，结果如图1所示。发现其基内菌丝生长良好，气生菌丝生长旺盛，分枝较多，孢子丝舒展。
培养学特征
制备斜面培养基，分别将ISP1、ISP2、ISP3、ISP4、ISP5、ISP6、ISP7、G1、PDA、CM008、CM0011以及查氏-蔗糖12种培养基配好，置于121℃灭菌30min，灭菌完成立即放置试管斜面。
分别将保存的菌株FIM18-0592在温度为28℃、湿度40-50％条件下，于ISP1、ISP2、ISP3、ISP4、ISP5、ISP6、ISP7、G1、PDA、CM008、CM0011以及查氏-蔗糖12种斜面培养基避光培养21d。期间每7d观察记录菌株的培养特征，所述菌株FIM18-0592的表面和背面形态特征分别见附图2中(A)和(B)所示。可见，本发明筛选的菌株FIM18-0592在ISP2、ISP3、ISP4、ISP5、G1、PDA以及CM0011培养基上长势较好，且孢子较厚。
参照《放线菌快速鉴定与系统分类》对菌株做生理生化实验研究，根据美国ISCC-NBS标准色彩名称与色值(267种非发光体色)对菌丝和基质颜色进行比对。
所述菌株FIM18-0592的具体生长情况如下表1所示。
表1链霉菌FIM18-0592培养特征(21天)
注：++表示菌丝能生长，有少量孢子；+++表示菌丝生长良好，有大量孢子；++++表示菌丝生长最好，有丰富孢子
可见，本实施例筛选链霉菌FIM18-0592菌落形态圆整，多呈波浪形边缘，菌落直径大小约为3-5mm，菌落表面粗糙，有沟纹，中间略有凹陷，基质菌丝发达，与培养基紧密结合，颜色呈绿白色、浅灰黄色、黄白色和绿白色，气生菌丝呈浅绿灰色、绿灰色、绿白色、浅灰黄色、灰黄绿和绿灰色，产孢丰富，前期绿白色，后期转深青色，后期多转绿灰色，该菌株在ISP2、ISP4、ISP7、G1和PDA培养基上培养有色素的产生。
生理生化特征
(1)碳源的利用
本实施例中，以不添加碳源为对照，对链霉菌FIM18-0592进行了23种碳源利用情况检测，分别为：α-D-葡萄糖、D-甘露醇、D-棉子糖、D-山梨醇、甘油、D-麦芽糖、D-果糖、蔗糖、α-D-乳糖、肌醇、甘氨酸、核糖、淀粉、D-海藻糖、松三糖、卫矛醇、赤藓醇、木糖、L-鼠李糖、D-阿拉伯糖、D-密二糖、D-纤维二糖、D-半乳糖，结果如下表2所示。
表2链霉菌FIM18-0592碳源利用情况
注：+表示促进菌丝生长；-表示抑制菌丝生长。
可见，链霉菌FIM18-0592对α-D-葡萄糖、淀粉、D-甘露醇、D-海藻糖、D-棉子糖、D-山梨醇、卫矛醇、甘油、赤藓醇、D-麦芽糖、木糖、D-果糖、L-鼠李糖、蔗糖、D-阿拉伯糖、α-D-乳糖、D-密二糖、肌醇、D-纤维二糖、D-半乳糖、核糖的利用呈阳性，对松三糖、甘氨酸的利用呈阴性。
(2)生理生化特性
本实施例中，参照《放线菌快速鉴定与系统分类》，对链霉菌FIM18-0592进行相关生理生化特性检测，结果见下表3。
表3链霉菌FIM18-0592生理生化特性
生理生化特性 结果
明胶液化 -
淀粉水解 -
纤维素水解 -
黑色素产生 +
硫化氢产生 -
注：+表示阳性；-表示阴性
可见，所述菌株FIM18-0592的明胶液化、淀粉水解、纤维素水解、硫化氢产生均呈阴性，可产生黑色素。
(3)pH的影响
本实施例使用ISP4作为基础培养基，探讨不同pH值对菌株生长的影响，结果见下表4。
表4pH对链霉菌FIM18-0592的影响
pH 4 5 6 7 8 9 10 11
生长情况 ++ +++ +++ +++ ++ + + -
注：+表示菌丝生长较弱；++表示菌丝能生长；+++表示菌丝生长良好；-表示菌丝不生长
可见，所述链霉菌FIM18-0592在ISP4培养基上生长良好，孢子较厚，使用ISP4作为基础培养基，分别调pH至4-11，28℃培养7-10d，其在pH为4-10范围内能生长，并且pH为5、6、7时菌丝生长旺盛。
(4)温度耐受性
本实施例使用ISP4作为基础培养基，探讨链霉菌FIM18-0592在25-35℃范围内生长情况，结果见下表5。
表5温度对链霉菌FIM18-0592的影响
温度(℃) 20 25 30 35 40
生长情况 - ++ +++ +++ -
注：+表示菌丝生长较弱；++表示菌丝能生长；+++表示菌丝生长良好；-表示菌丝不生长
可见，本发明所述链霉菌FIM18-0592在20℃及以下和40℃及以上不生长，30℃和35℃条件下菌丝生长旺盛。
(5)耐盐试验
本实施例使用班氏琼脂作为基础培养基，在28℃培养7-10d，探讨不同盐浓度下的生长情况，结果见下表6。
表6NaCl浓度对链霉菌FIM18-0592的影响
NaCl浓度(％) 1 2 3 4 5 6
生长情况 ++ +++ +++ ++ + -
注：+表示菌丝生长较弱；++表示菌丝能生长；+++表示菌丝生长良好；-表示菌丝不生长
可见，所述链霉菌FIM18-0592在NaCl为1％-5％条件下生长，2％-3％条件下生长良好，6％以上不生长。
实施例3菌种鉴定
(1)菌株FIM18-0592的16S rDNA序列分析
收集发酵液中菌丝体，使用诺唯赞Fast Pure Bacteria DNAIsolation Mini Kit提取上述菌株的基因组DNA。采用如下16S rRNA特异性引物对DNA进行PCR扩增：
27F(5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3′)；
1492R(5′-GGTTACCTTGTTACGACTT-3′)。
PCR扩增体系和程序如表7和表8所示。
表7PCR反应体系
表8PCR反应程序
温度(℃) 时间(s) 循环
95 300 1
95 15 1
55 20 1
72 90 1
95 15 29
72 360 1
扩增产物采用0.7％琼脂糖凝胶电泳进行检测，纯化后送至福州尚亚生物技术有限公司进行序列测定。
本实施例中，FIM18-0592的16S rDNA序列与EzBioCloud数据库典型菌株进行在线比对(https://www.ezbiocloud.net/identify)，获得同源性高的典型菌株序列，从中筛选出活性良好的目的菌株，结果如下表9。
表9菌株和典型菌株的同源性
可见，通过对链霉菌FIM18-0592的16S rDNA序列进行测序，与EzBioCloud数据库同源序列比较，发现其与格尔德霉素链霉菌(Streptomyces geldanamycininus)同源性高达99.57％。结合表观形态特征，故将菌株FIM18-0592鉴定为格尔德霉素链霉菌。所述格尔德霉素链霉菌FIM18-0592的DNA序列如SEQ ID No.1所示，所述格尔德霉素链霉菌FIM18-0592的系统发育树如附图3所示。
上述格尔德霉素链霉菌FIM18-0592保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(北京朝阳区大屯路甲3号，中国科学院微生物研究所，简称为CGMCC)，其登记入册的编号是CGMCC NO.27634，保藏日期为2023年6月14日。该菌株为格尔德霉素高产菌株。
实施例3
将保存的链霉菌FIM18-0592接种于ISP2斜面培养基，置于26-28℃黑暗培养10d。
配制摇瓶种子培养基(g/mL)：葡萄糖1.8wt％、麦芽糊精1.0wt％、黄豆饼粉2.25wt％、MgSO4·7H2O 0.1wt％、K2HPO4·3H2O 0.1wt％、酵母粉0.5wt％，调pH为7.2，置于121℃灭菌30min。
将培养好的新鲜斜面接种于种子培养基，置于温度26-28℃，转速140-240r/min，装液量30-60mL的条件下避光培养24-48h。
配制摇瓶发酵培养基(g/mL)：葡萄糖10.0wt％、丙三醇4.0wt％、黄豆饼粉3.0wt％、酵母粉0.5wt％、MgSO4·7H2O 0.1wt％、K2HPO4·3H2O 0.1wt％、碳酸钙0.4wt％，调pH为7.2。其中，葡萄糖采用115℃单独灭菌30min，其余培养基均采用121℃灭菌30min。
将培养好的种子液按2-9％(v/v)的接种量，接入装液量60-120mL摇瓶进行发酵，置于温度26-28℃，转速为140-240r/min，避光培养48-168h。
本实施例中，采用HPLC法对菌株的发酵效价进行测定，通过与格尔德霉素标准品紫外吸收图谱和保留时间进行比对确定特征峰，具体条件包括：
色谱柱：Syncronis C18色谱柱(Agilent，4.6mm×250mm，填料粒径5μm)；
流动相：甲醇-水(75：25)；
进样量：10μL；
流速：1mL/min；
检测波长：304nm；
洗脱时间：30min。将发酵液采用4000r/min离心30min，弃沉淀，上清中加入乙醇至乙醇终浓度为20％，上样于HZ816大孔吸附树脂柱，按流速6mL/min吸附，分别采用3倍柱体积20％，40％和60％乙醇梯度洗脱，洗去样品中部分色素，再采用80％和100％乙醇洗脱，每个梯度冲洗两个柱体积，分段收集洗脱滤液进入HPLC检测。收集合并HPLC中样品纯度高于90％的样品于旋转蒸发仪中进行浓缩蒸干，得到格尔德霉素粗品。将得到的粗品用丙酮溶解静置一夜，利用真空泵对其进行抽滤，干品即为产物，再用真空干燥箱设置温度为40℃烘干，即得到纯品。
实施例4
本实施例中，所述斜面培养和种子培养同实施例3，并对发酵培养进行优化。
本实施例中，分别对发酵培养过程中摇瓶转速(140、160、180、200、220、240r/min)、摇瓶装液量(60、80、100、120mL)、接种量(2％、3％、5％、7％、9％)以及发酵培养时长(72、96、120、144、168h)等培养条件参数进行优化，按照实施例3中方法进行效价检测，以格尔德霉素相对效价为指标，结果如附图4所示。
可见，所述格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在转速140r/min、装液量60mL、接种量7％、发酵时间144h的条件下培养比较适宜。
本实施例中，分别对发酵培养过程中碳源(葡萄糖、淀粉、麦芽糊精、蔗糖、果糖、甘露醇)、氮源(黄豆饼粉、花生饼粉、豆粕、酵母粉、黄豆粉、棉籽壳)、无机盐((NH4)2SO4、K2HPO4、MgCl2、KH2PO4、NH4Cl、NH4HPO4))等营养配方进行优化，以格尔德霉素相对效价为指标，结果见附图5。
可见，所述格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在碳源为葡萄糖、氮源为黄豆饼粉、无机盐为(NH4)2SO4的营养体系下培养比较适宜。
实施例5
本实施例进一步通过最陡爬坡试验和响应面试验对上述单因素实验结果进行优化，以探究提高格尔德霉素产量的最佳培养条件。
本实施例中，以格尔德霉素相对效价为指标，基于单因素实验结果确定葡萄糖、黄豆饼粉、硫酸铵三种因素，作为最陡爬坡试验的考察因素，实验设计及结果见下表10。
表10最陡爬坡试验设计及结果
分组 葡萄糖(g/L) 黄豆饼粉(g/L) 硫酸铵(g/L) 相对效价
1 60 10 2.0 104％
2 80 15 2.5 114％
3 100 20 3.0 136％
4 120 25 3.5 31％
5 140 30 4.0 15％
由表10结果所示，随着葡萄糖、黄豆饼粉和硫酸铵含量的上升，格尔德霉素的含量先上升后下降，在第3组达到最大值，表明第3组为最佳的培养基组分含量，可作为响应面试验的中心点，第2组和第4组为另外两个水平设计响应面试验。
本实施例中，根据单因素实验和最陡爬坡试验结果，以葡萄糖(A)、黄豆饼粉(B)、硫酸铵(C)三因素为自变量，以格尔德霉素相对效价(Y)为响应值，设计三因素三水平响应面试验，实验结果如表11所示。
表11响应面实验设计及结果
分组 A:葡萄(g/L) B:黄豆饼粉(g/L) C:硫酸(g/L) 相对效价(Y)
1 1 1 0 145.79±37.27
2 0 0 0 163.10±10.45
3 -1 -1 0 146.09±11.86
4 1 0 -1 134.75±13.15
5 0 0 0 165.58±1.63
6 0 0 0 153.91±16.84
7 0 1 1 25.25±0.59
8 0 0 0 158.94±5.90
9 -1 1 0 37.32±1.45
10 1 -1 0 138.31±1.15
11 1 0 1 135.49±7.29
12 -1 0 -1 153.49±1.61
13 0 1 -1 146.57±13.94
14 0 -1 -1 140.41±2.33
15 -1 0 1 49.91±8.92
16 0 -1 1 148.60±12.41
17 0 0 0 154.04±1.46
由表11结果的可知，葡萄糖为100g/L、黄豆饼粉20g/L、硫酸铵3.0g/L组别相对效价较高。通过对结果进行分析得到的响应面拟合方程为Y(相对效价)＝159.12+20.94A-27.31B-27.00C+29.60AB+26.08AC-32.38BC-19.52A2-22.72B2-21.19C2。对上述回归方程结果方差分析如表12。
表12回归方程方差分析和显著性误差
注：P<0.05表示差异显著，P<0.01差异极显著。
本实施例中，对上述回归方程结果方差分析如表12可知，该模型P<0.0001，说明该模型具有极显著性。该回归方程相关系数R2＝0.9907，校正系数Adj R2＝0.9788，且失拟P值为0.2225>0.05，失拟不显著，说明响应面模型拟合度较好，实际值与预测值相关性较强，可以较好的反映自变量葡萄糖(A)、黄豆饼粉(B)、硫酸铵(C)与格尔德霉素相对效价(Y)的关系。在一次项中，葡萄糖(A)、黄豆饼粉(B)、硫酸铵(C)对格尔德霉素相对效价的影响具有极显著性(P＜0.0001)，二次项中A2、B2、C2和交互项中AB、AC、BC的影响也具有极显著性(P＜0.0001)。通过比较F值可知，各因素对格尔德霉素相对效价的影响大小顺序为：黄豆饼粉(B)＞硫酸铵(C)＞葡萄糖(A)。
本实施例中，响应面图和等高线图如图6所示，响应面曲线弯曲明显，且等高线呈椭圆形，说明三种因素两两交互作用均较强。黄豆饼粉与硫酸铵一侧的坡度较陡峭，而葡萄糖一侧较平缓，说明二者对格尔德霉素产量的影响均较大，与上述表12结果相吻合。
本实施例中，响应面模型预测的最高相对效价为166.72％，最佳发酵配方为葡萄糖10.42％、黄豆饼粉1.68％、硫酸铵0.3％、乳酸0.3％、甘油4％、硫酸镁0.1％、碳酸钙0.4％。培养条件为转速140r/min，装液量60mL，按7％(v/v)的接种量培养144h。在此培养条件下，格尔德霉素摇瓶发酵效价实际最高达到3032.35μg/mL(如图7中方案二)。在此方案下，格尔德霉素的产量为原始发酵工艺(如图7中方案一)的1.80倍。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种格尔德霉素链霉菌FIM18-0592，其分类命名为Streptomycesgeldanamycininus，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC NO.27634。
2.根据权利要求1所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592，其特征在于，所述菌株为格尔德霉素高产菌株。
3.权利要求1或2所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592在发酵生产格尔德霉素中的应用。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，将权利要求1或2所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592接种于适宜发酵培养基中进行发酵培养。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述发酵培养基包括碳源、氮源和无机盐的混合物。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述碳源包括葡萄糖、甘露醇、棉子糖、山梨醇、甘油、麦芽糖、果糖、蔗糖、乳糖、肌醇、甘氨酸、核糖、淀粉、海藻糖、松三糖、卫矛醇、赤藓醇、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖、密二糖、纤维二糖或半乳糖中的一种或几种的混合物。
7.根据权利要求5或6所述的应用，其特征在于，所述氮源包括酵母粉、胰蛋白胨、牛肉浸膏、硝酸钾或硝酸铵中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求5-7任一项所述的应用，其特征在于，所述无机盐包括硫酸镁、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二铵、氯化钾、氯化钠、碳酸钙、氯化钙或硫酸铵中的一种或几种的混合物。
9.根据权利要求4-8任一项所述的应用，其特征在于，还包括将权利要求1或2所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592接种于种子培养基中进行种子液培养的步骤。
10.根据权利要求4-9任一项所述的应用，其特征在于，还包括将权利要求1或2所述的格尔德霉素链霉菌FIM18-0592接种于斜面培养基中进行菌种活化的步骤。
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