DE959049C - Verfahren zur Erzeugung von Schimmelpilz-Mutanten mit hohem Penicillinbildungsvermoegen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 28. FEBRUAR 1957

F 18439IVa/ 30 h

Es ist bekannt, daß man durch Bestrahlung von Schimmelpilzsporen, z. B. Sporen von Penicillium chrysogenum, mit ultraviolettem Licht, insbesondere einer Wellenlange von 2537 Ängströmeinheiten, Änderungen des Erbgutes, sogenannte Mutationen, hervorrufen kann. Diese Erbgutänderungen können mannigfacher Art sein. In einzelnen Fällen erhält man dabei auch Mutanten mit erhöhtem Penicillinbildungsvermögen. Im allgemeinen wird so vorgegangen, daß Sporen des Pilzes in Wasser suspendiert und nun in dünner Schichit längere Zeit der Wirkung des ultravioletten Lichtes ausgesetzt werden. Anschließend werden sie auf einen Nährboden gebracht, der z. B. Pepton als Stickstoffquelle, Glucose als Kohlenstoffquelle und außerdem noch einige anorganische Salze, wie Kaliumphosphat, Magnesiumsulfat usw., enthält. Hier keimen die überlebenden Sporen aus, meistens nur etwa 0,1 bis 1% der ursprünglich vor der Bestrahlung vorhandenen Menge. Nur ein geringer, unter 1% liegender Prozentsatz von diesen Mutanten weist ein besseres Penicillinbildungsvermögen auf. Alle anderen bilden nicht mehr Penicillin als die Elternstämme, sehr viele sogar weniger.

Es wurde nun gefunden, daß man den Prozentsatz der Mutanten, die eine bessere Penicillinr bildung aufweisen, auf den mehrfachen Wert erhöhen kann, wenn man die Strahlungsdosis so wählt, daß die Überlebens rate nicht höher als 0,0001 °/o ist, und wenn man dem Nährboden, auf

dem die überlebenden Sporen zur Auskeimung gebracht werden, geringe Mengen 1-Cystein zusetzt. Der Bestrahlung wird eine wäßrige Suspension von Penicillium-chrysogenum-Sporen in dünner Schicht ausgesetzt, wobei die Stärke der Bestrahlungsdosis und damit die Länge der Einwirkung und der Abstand der Strahlungsquelle je nach dem verwendeten Schimmelpilzstamm so variiert wird, daß die Überlebensrate nicht höher als 0,000 r% ist. Werden die bestrahlten Sporen auf einen Nähragar der nachstehenden Zusammensetzung -aufgebracht, so keimt ein bestimmter Prozentsatz, der Sporen aus,

1% Glucose, 0,5% Pepton Witte, 0,02% KH₂P O₄, 2 % Agar.

Setzt man jedoch gemäß der Erfindung diesem Nährboden 0,01 bis 0,1% 1-Cystein zu, so keimen etwa fünfmal mehr Sporen aus. Von diesen zeigen auf den normalerweise für die Penicillinprodluktion

ao benutzten Nährböden 12,2% eine bessere Penicillinbildung als der verwendete Ausgangsstämm.

Es ist zwar bekannt, daß man beispielsweise

durch Katalase die Auskeimrate UV-geschädigter Pilzsporen erhöhen kann, wobei die Wirkung der Katalase vermutlich auf einer Auslösung gekoppelter Oxydationen beruht, jedoch ist in diesem Zusammenhang von einer Erhöhung der Penicilliiibildung nichts bekanntgeworden.

Beispiel

Eine Suspension von Penicillium- chxysogenum-Sporen, welche etwa 10 Millionen Sporen pro ecm Wasser enthält, wird in dünner Schicht 90 Minuten lang im Abstand von 20 cm bei 25 ° unter sterilen Bedingungen mit UV-Licht bestrahlt. 1 ecm der Suspension wird auf eine Nährbodenschicht, bestehend aus 1% Glucose, 0,5% Pepton Witte, 0,02 % primäres Kaliumphosphat, 0,01 % 1-Cystein, 2 % Agar, gebracht, und die auskeimenden Sporen werden isoliert. Nach Bildung eines Sporenrasens werden die Sporen abgeschwemmt und auf Coghill-Agar (0,75% Glycerin, 0,75% .Melasse, 0,005% MgS O₄ '5H₂ O, 0,006% primäres Kaliumphosphat, 0,4% Natriumchlorid, 0,5% Pepton Witte, 2,5% Agar) ausgestrichen. Der sich hier bildende Sporenrasen wird abgeschwemmt. Mit den Sporen wird die Vorfermentationsstufe mit 400 1 Nährlösung (Zusammensetzung: 2% Rohrzucker, 3% Maisquellwasser-Trockenmasse, 1 % fette öle, 1 % Calciumcarbonat) beimpft und bei 25 ° unter intensiver Belüftung 45 bis 50 Stunden gezüchtet. Danach erfolgt die Beimpfung der Hauptfermentationsstufe mit 4000 1 Nährlösung (Zusammensetzung: 3% Lactose, 4% Maisquellwasser-Trockenmasse, 0,4% primäres Kaliumphosphat, 1% Calciumcarbonat, 0,25% fette öle). Während der Fermentation, die ebenfalls unter intensiver Belüftung vorgenommen wird, gibt man laufend Phenylessigsäure als Penicillinbaustem zu. Abschluß der Fermentation nach 120 Stunden. Die Kulturlösung enthält 3160 E pro ecm. Der Elternstamm produziert 2725 E pro ecm.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Erzeugung von Schimmelpilz-Mutanten, mit hohem Penicillinbildungsvermögen durch Bestrahlen mit ultraviolettem Licht, insbesondere der Wellenlänge von ²S37 Ängströmeinheiten, dadurch gekennzeichnet, daß man die Strahlungsdosis so wählt, daß die Überlebensrate nicht höher als 0,0001% ist und daß man dem Nährboden, auf dem die überlebenden Sporen zur Auskeimung gebracht werden·, geringe Mengen 1-Cystein oder 1-Cystein enthaltende Stoffe zusetzt.

   «09 580/442 8.5β (609809 2.57)