PL87664B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL87664B1
PL87664B1 PL16353073A PL16353073A PL87664B1 PL 87664 B1 PL87664 B1 PL 87664B1 PL 16353073 A PL16353073 A PL 16353073A PL 16353073 A PL16353073 A PL 16353073A PL 87664 B1 PL87664 B1 PL 87664B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
polifungin
mutants
revertants
carried out
completely
Prior art date
Application number
PL16353073A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to PL16353073A priority Critical patent/PL87664B1/pl
Publication of PL87664B1 publication Critical patent/PL87664B1/pl

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

Opis patentowy opublikowano: 15.12.1976 87664 MKP C12k 1/02 lnt.CI2.C12K1/02 CZ i 5LLNIA Urredo Po*o«t«w#go Piliklij Iftizflumffiii Twórcywynalazku: Danuta Kotiuszko, Halina Morawska, Krystyna Strzezek, Mieczyslaw Pikala, Andrzej Rafalski, Kazimierz Czarny, Zygmunt Zaczynski Uprawniony z patentu: Instytut Przemyslu Farmaceutycznego, Warszawa (Polska) Sposób otrzymywania mutantów Streptomyces noursei var. polifungini o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania polifunginy Wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania mutantów produkcyjnych, w szczególnosci prostego i szybkiego sposobu selekcji mutantów promieniowca Streptomyces noursei var. polifungini o wielokrotnie zwiekszonej zdolnosci do biosyntezy polifunginy.
Dotychczas znane metody selekcji mutantów produkcyjnych, zarówno grzybów, jak i promieniowców, wytwarzajacych antybiotyki, polegaja na losowej selekcji klonów, otrzymywanych z zarodników poddanych dzialaniu czynników mutagenicznych. Dla uzyskania mutantów o wyzszej zdolnosci wytwarzania antybiotyku koniecznym jest przebadanie, metoda hodowli podpowierzchniowej, ilosci klonów rzedu 103-104.
Sposób ten jest bardzo uciazliwy i pracochlonny, gdyz wymaga wielokrotnych mutacji oraz selekcji i jakkolwiek wprowadzono pewne modyfikacje (Stauffer J.F. i in. - Develop. Ind. Microbiol., 7 (1966), 104, Sermonti G. — Cenetics of Antibiotic-producing Microorganisms, Wiley-lnterscience, London, New York, Sydney, Toronto (1969); Woodruff H.B.- Genetics of Industrial Microorganisms, 1 st International Symposium (1970), str. 102) nie zawsze uzyskuje sie oczekiwane wyniki we wzglednie krótkim czasie.
Wedlug zalozen teoretycznych, dotyczacych mechanizmu regulacji u drobnoustrojów biosyntezy metaboli¬ tów pierwszorzedowych, jednym ze sposobów otrzymywania szczepów produkcyjnych do biosyntezy aminokwa¬ sów jest indukowanie mutacji powrotnych u mutantów auksotroficznych, to jest niezdolnych do syntezy jednego lub wiecej aminokwasów oraz selekcja rewertantów typu supresorowego (Cohen G.N. — Annual Reviev of Microbiology (1965), str. 105).
W odniesieniu do antybiotyków, metabolitów drugorzedowych, których biosynteza u drobnoustrojów kontrolowana jest prawdopodobnie przez podobne mechanizmy regulacji (Malek L. — Biogenesis of Antibiotic Substances, Academic Press, New York, London (1965), str. 11; Demsin A.L.-Ad. Appl. Microbiol., 89 (1966), 1), sposób selekcji rewertantów nie zostal dotychczas wykorzystany do otrzymywania mutantów produkcyjnych. Zasadnicza trudnoscia byl brak cech oraz podlozy selektywnych, które umozliwialyby szybki wybór rewertantów.
W sposobie wedlug wynalazku trudnosc te ominieto, przyjmujac jako posrednia ceche selektywna róznice intensywnosci wzrostu i wytwarzania spor miedzy mutantami, niezdolnymi do biosyntezy antybiotyku, a ich2 87 664 rewertantami, wytwarzajacymi znaczne ilosci antybiotyku. Mutanty, niezdolne do biosyntezy antybiotyku, otrzymuje sie na drodze mutacji indukowanych. Do otrzymywania ich rewertantów, wytwarzajacych znaczne ilosci antybiotyku, stosuje sie mutacje indukowane lub spontaniczne. W pierwszym przypadku, to jest mutacji indukowanych, zawiesine spor mutantów nieaktywnych poddaje sie dzialaniu mutagenów takich, jak np. promie¬ nie UV, N-metylo-N'-nitro-N-nitrozoguanidyna i inne, nastepnie wysiewa sie na podloze sporulacyjne i w pierw¬ szym etapie selekcjonuje klony obficie zarodnikujace. Nastepnie sprawdza sie ich zdolnosc do wytwarzania antybiotyku metoda hodowli podpowierzchniowej.
Korzystniejszym wariantem sposobu wedlug wynalazku jest wykorzystanie mutacji spontanicznych. Dla otrzymania rewertantów uprzednio otrzymane mutanty, które calkowicie lub prawie calkowicie utracily zdolnosc wytwarzania antybiotyku oraz charakteryzuja sie slabym wzrostem i slabym wytwarzaniem spor, pasazuje sie na podlozu spiorulacyjnym. Po kazdym pasazu sprawdza sie jedynie makroskopowo charakter wzrostu i stopien zarodnikowania, natomiast metoda hodowli podpowierzchniowej sprawdza sie tylko te hodowle, które w kolejnym pasazu wykazuja dobry wzrost i obfite zarodnikowanie, co przyjeto jako wstepne kryterium rewersji.
W sposobie wedlug wynalazku zarodniki promieniowca Streptomyces noursei van polifungini ATCC 21581 lub jego klonów poddaje sie dzialaniu czynników mutagenicznych, selekcjonuje mutanty niezdolne do biosyntezy aktydionu, po czym sposród nich selekcjonuje slabo zarodnikujace mutanty, które calkowicie lub prawie calkowicie utracily zdolnosc do biosyntezy polifunginy, pasazuje sie je i sposród nich selekcjonuje sie dobrzs zarodnikujace rewertanty o wysokiej zdolnosci wytwarzania antybiotyku, które oczyszcza sie i stabilizuje.
Selekcje mutantów, niezdolnych do biosyntezy aktydionu, prowadzi sie metoda chromatograficzna.
Sposród mutantów, niezdolnych do biosyntezy aktydionu, selekcjonuje sie metoda oceny makroskopowej slabo zarodnikujace mutanty, sposród których metoda hodowli podpowierzchniowej selekcjonuje sie mutanty, które calkowicie lub prawie calkowicie utracily zdolnosc do biosyntezy polifunginy, a nastepnie pasazuje sie je na skosach agarowych z pozywka ziemniaczana. < Selekcje rewertantów prowadzi sie metoda oceny makroskopowej wzrostu i zarodnikowania, a nastepnie dla szczepów dobrze zarodnikujacych sprawdza sie zdolnosc wytwarzania polifunginy metoda hodowli podpo¬ wierzchniowej. Wyselekcjonowane rewertanty oczyszcza sie metoda rozsiewu zarodników i selekcji wysokoak- tywnych i stabilnych klonów.
Przyklad I. Otrzymywanie mutantów, niezdolnych do biosyntezy antybiotyku. Dla uzyskania mutantów, niezdolnych do biosyntezy antybiotyków, stosowano szczep dziki lub wybrany klon promieniowca Streptomyces noursei var. polifungini ATCC 21581, wytwarzajac polifungine. Przesaczona przez bibule chroma¬ tograficzna Whetman'a nr 2, zebrana z 14 dniowej hodowli na pozywce agarowej zawiesine spor, naswietlano promieniami UV o dlugosci fali 2800 A. Czas i warunki naswietlania dobierano tak, aby uzyskac przezywnosc rzedu do 0,1—1,0%. Naswietlona zawiesine wysiewano w odpowiednim stezeniu na pozywke agarowa na plytkach Petrie'go tak, aby po 14 dniach inkubacji w temperaturze 28°C otrzymac ponizej 10 kolonii, równomiernie rozmieszczonych na powierzchni agaru.
Wstepnym kryterium oceny efektywnosci dzialania mutagenu bylo okreslenie czestosci mutacji w kierun¬ ku utraty zdolnosci do wytwarzania aktydionu, antybiotyku wytwarzanego przez szczep dziki równolegle z polifungina. W tym celu wykorzystano szybka metode chromatografii bibulowej wydzielonych przez kolonie promieniowca do pozywki agarowej antybiotyków. Analize chromatograficzna prowadzono, jak nastepuje. Na paski bibuly Whatman nr 1 nakladano w miejscu startu slupki agarowe, wyciete wraz z kolonia z hodowli naswietlonych spor. Po okolo 30 minutach slupki agarowe usuwano, a paski bibuly umieszczano w komorze chromatograficznej. Chromatogramy rozwijano w ukladzie octan etylu nasycony woda, w ciagu 6 godzin.
Stosowano chromatografie zstepujaca. Ghromatogramy po rozwinieciu wywolywano metoda bioautografii wobec drobnoustroju testowego Saccharomyces ceravisiae ATCC 9763. Wartosc Rf dla aktydionu wynosila 0,85, podczas gdy strefa zahamowania wzrostu, wywolana dzialaniem polifunginy, znajdowala sie w punkcie startu.
Do dalszych prac pozostawiono tylko te kolonie, które utracily zdolnosc wytwarzania aktydionu (brak strefy zahamowania wzrostu o Rf 0,85).
W tablicy I przytoczono dane czestosci mutacji w kierunku utraty zdolnosci wytwarzania aktydionu pod wplywem dzialania promieni UV. Czestosc mutacji klonu 13 R promieniowca Streptomyces noursei var. polifungini ATCC 21581.87 664 Tablica! • Doswiadczenie 1 2 3 % przezycia po dzialaniu promieni UV 1 0,2 0,1 Ilosc przebadanych kolonii 326 348 326 Ilosc znalezionych mutantów 17 45 50 % mutantów które utracily zdolnosc wytwarzania aktydionu ,1 12,9 ,3 Zdolnosc wytwarzania polifunginy u mutantów tych sprawdzono metoda dwuetapowej hodowli podpow- ierzchniowej. Zarodnikami z kolonii mutantów szczepiono skosy agarowe z pozywka z wyciagiem ziemniaczanym i glukoza, po czym umieszczono je w termostacie o temperaturze 28°C na okres 14 dni.
Hodowle podpowierzchniowa etapu posiewowego prowadzono na pozywce plynnej w kolbach stozkowych o objetosci 500 ml, zawierajacych po 50 ml pozywki o nastepujacym skladzie: glukoza czysta — 2,0%; azotan amonowy cz. — 0,5%; WNK (wyciag namokowy kukurydzy) suchej masy — 1,0%; weglan wapniowy cz. — 0,5%, woda wodociagowa — do 100%. Pozywke wyjalowiono w autoklawie przez przeciag 30 minut w temperaturze 117°C, a po ostudzeniu szczepiono zarodnikami mutantów z hodowli na skosach agarowych z pozywka z wyciagiem ziemniaczanym i glukoza. Hodowle podpowierzchniowa etapu posiewowego prowadzono na trzesa- wce obrotowej o 220 obrotach/minute, w pomieszczeniu termostatowym o temperaturze 28°C w ciagu 42 go¬ dzin.
Hodowle podpowierzchniowa etapu produkcyjnego prowadzono na pozywce plynnej w kolbach stozko¬ wych o objetosci 500 ml, zawierajacych po 30 ml pozywki o nastepujacym skladzie: olej sojowy surowy — 3,0%; WNK 50% suchej masy— 1,0%; drozdze suszone browarnicze — 0,25%; siarczan amonowy techniczny — 0,4%; weglan wapniowy techniczny — 0,8%; woda wodociagowa do 100%. Pozywke wyjalawiano w autoklawie przez minut w temperaturze 117°C, a po ostudzeniu do kazdej kolby dodawano, w sposób jalowy, material posiewowy z hodowli podpowierzchniowej etapu posiewowego w ilosci 5% w stosunku do ilosci pozywki w kolbie. Hodowle etapu produkcyjnego prowadzono na trzesawce obrotowej o 220 obrotach/minute, w pomie¬ szczeniu termostatowym o temperaturze 28°C w ciagu 120 godzin. Zawartosc polifunginy w brzeczce okreslano znana metoda spektrofotometryczna.
Postepujac zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku, srednio dla uzyskania 20 mutantów, które utracily zdolnosc wytwarzania polifunginy, wystarczalo przebadanie metoda hodowli podpowierzchniowej 100 mutan¬ tów, wyselekcjonowanych metoda chromatograficzna.
Przyklad 11/Otrzymywanie wysokoaktywnych i stabilnych klonów rewertantów. Dla otrzymania rewertantów, wytwarzajacych znaczne ilosci polifunginy, stosowano mutanty, które calkowicie stracily zdolnosc wytwarzania aktydionu, calkowicie lub prawie calkowicie utracily zdolnosc wytwarzania polifunginy oraz charakteryzujace sie slabym wzrostem i slabym zarodnikowaniem. Mutanty takie pasazowano okolo 10-krotnie na pozywce agarowej i po kazdym pasazu sprawdzano makroskopowo intensywnosc wzrostu i zarodnikowania.
Szczepy, które w kolejnym pasazu wykazywaly dobry wzrost i obfite zarodnikowanie, co jest wstepnym kryterium rewersji, poddawano kontroli metoda dwuetapowej hodowli podpowierzchniowej, jak w przykladzie I.
Wyselekcjonowane w ten sposób rewertanty charakteryzowaly sie dobrym wzrostem, obfitym zarodnikowaniem i wytwarzaly znaczne ilosci polifunginy. < Otrzymane populacje szczepów rewertantów poddawano oczyszczaniu w celu otrzymania wysokowydaj- nych jednorodnych klonów, które nastepnie stabilizowano.
Sposób postepowania przedstawiono przykladowo w tablicy II.
Tablica II Ilosc Sposób postepowania Szczepy i jego charakterystyka polifunginy w j/ml Klon 13R Streptomyces noursei var. polifungini ATCC21581 wytwarzajacy aktydion, wykazujacy 1700087 664 4 dobry wzrost, obfite zarodnikowanie, niska czyn¬ nosc, ukladu enzymatycznego aktywujacego octan i propian do acetylo-CoA i propionylo-CoA.
Mutacje indukowane - promienie UV, Mutant 851/26,nie wytwarzajacy aktydionu,wyka- 180 chromatografia kolonii, selek- zujacy slaby wzrost, slabe zarodnikowanie, wyso- cja mutantów, nie wytwarzajacych ka czynnosc ukladu enzymatycznego, aktywujacego oc- aktydionu tan i propionian do acetylo-CoA i propionylo- -CoA przy znamiennie nizszej, niz u szczepu dzi¬ kiego, zdolnosci do syntezy malonianu i metylomalo- t nianu.¦ .
Mutacja spontaniczna okolo10 Rewertant-R851/26, nie wytwarzajacy aktydionu, 34000 pasazy na pozywce agarowej, ma- wykazujacy bardzo dobry wzrost, obfite zarodni- kroskopowa kontrola wzrostu i kowanie, wysoka czynnosc obu typów ukladów enzy- zarodnikowania, kontrola wytwa- matycznych, aktywujacych jednostki budulcowe poli- rzania polifunginy metodadwu- funginy etapowej hodowli podpowierzch- niowej, selekcja rewertantów wysokoaktywnych. « Oczyszczanie i stabilizacja re¬ wertantów - rozsiew zarodników i izolowanie okolo 100 klonów, 3-krotne pasazowanie klonów na po¬ zywce agarowej, kontrola wytwarza¬ nia polifunginy metoda dwueta¬ powej hodowli podpowierzchnio- wej, selekcja najbardziej aktyw¬ nego i stabilnego klonu.
Postepujac wedlug przedstawionej tabel; otrzymano 15 stabilnych klonów rewertantów o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania polifunginy, tj. wytwarzajacych 64000-74000 jednostek polifunginy w 1 ml hodowli.

Claims (6)

Zastrzezeniapatentowe
1. Sposób otrzymywania mutantów Streptomyces noursei var. polifungini o zwiekszonej zdolnosci wytwarzania polifunginy, znamienny tym, ze zarodniki promieniowca Streptomyces noursei var. polifungini ATCC 21581 lub jego klonów poddaje sie dzialaniu czynników mutagenicznych, selekcjonuje mutanty, niezdolne' do biosyntezy aktydionu, po czym sposród nich selekcjonuje slabo zarodnikujace mutanty, które calkowicie lub prawie calkowicie utracily zdolnosc do biosyntezy polifunginy, pasazuje sie je i sposród nich selekcjonuje dobrze zarodnikujace rewertanty, które oczyszcza sie i stabilizuje, a nastepnie selekcjonuje stabilne klony wysokoprodukcyjnych rewertantów.
2. Sposób wedlug zastrz. 1; znamienny tym, ze selekcje mutantów, niezdolnych do biosyntezy aktydionu, prowadzi sie metoda chromatograficzna. -
3. Sposób wedlug zastrz. 1; znamienny tym, ze selekcje slabo zarodnikujacych mutantów, które calkowicie lub prawie calkowicie utracily zdolnosc do biosyntezy polifunginy, prowadzi sie metoda hodowli podpowierzchniowej.
4. Sposób wedlug zastrz. 1; znamienny tym, ze pasazowanie slabo zarodnikujacych mutantów, które calkowicie lub prawie calkowicie utracily zdolnosc do biosyntezy polifunginy, prowadzi sie na skosach agarowych z pozywka ziemniaczana. >
5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze selekcje dobrze zarodnikujacych rewertantów prowadzi sie metoda oceny makroskopowej wzrostu i zarodnikowania.
6. Sposób wedlug zastrz. 1; znamienny tym, ze oczyszczanie i stabilizacje rewertantów prowadzi sie metoda rozsiewu zarodników i selekcji wysokoaktywnych klonów w hodowli podpowierzchniowej, porównu¬ jac ich zdolnosc wytwarzania polifunginy z aktywnoscia szczepu wyjsciowego. Klon R851/26/77, nie wytwarzajacy aktydionu, wyka- 64000 zujacy duzy wzrost i obfite zarodnikowanie. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 10 zl
PL16353073A 1973-06-22 1973-06-22 PL87664B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL16353073A PL87664B1 (pl) 1973-06-22 1973-06-22

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL16353073A PL87664B1 (pl) 1973-06-22 1973-06-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL87664B1 true PL87664B1 (pl) 1976-07-31

Family

ID=19963149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL16353073A PL87664B1 (pl) 1973-06-22 1973-06-22

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL87664B1 (pl)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Boyle et al. Radiation-sensitive mutants of T4D I. T4y: A new radiation-sensitive mutant: Effect of the mutation on radiation survival, growth and recombination
Legator et al. The host-mediated assay, a practical procedure for evaluating potential mutagenic agents in mammals
Lindegren et al. Genetical mutants induced by ethyl methanesulfonate in Saccharomyces
Gulani et al. Assessment of process parameters influencing the enhanced production of prodigiosin from Serratia marcescens and evaluation of its antimicrobial, antioxidant and dyeing potentials
de Man et al. A medium for the cultivation of lactobacilli
Eisenstark et al. Mutation of Salmonella typhimurium by nitrosoguanidine
Demain Mutation and the production of secondary metabolites
Sweet et al. Accurate repair of ultraviolet-induced damage in Micrococcus radiodurans
Butnick et al. Mutants of Aspergillus nidulans blocked at an early stage of sporulation secrete an unusual metabolite
RHAESE et al. Studies on the control of development: accumulation of guanosine tetraphosphate and pentaphosphate in response to inhibition of protein synthesis in Bacillus subtilis
PL87664B1 (pl)
Nakano et al. MULTIPLE EFFECTS INDUCED BY UNSTABLE MUTATION IN STREPTOMYCES LA VENDULAE
Eritt et al. A screening method for autoregulators of anthracycline‐producing streptomycetes
Harwood et al. Mutation of the methane oxidizing bacterium, Methylococcus capsulatus
MOMOSE et al. Genetic and biochemical studies on 5′-nucleotide fermentation I. Nucleotide degrading ability of Bacillus subtilis and derivation of mutants devoid of this ability
Al-Zarban et al. Positive control of the L-rhamnose genetic system in Salmonella typhimurium LT2
D'Mello et al. The action of sodium deoxycholate on Escherichia coli
US5882915A (en) Viridiol deficient mutant strains of the biocontrol agent trichoderma virens, process of making and using as biocontrol agent
KR101655778B1 (ko) 락토바실러스 플란타룸 k46 및 이를 포함하는 조성물
Yoshikawa et al. Enhanced formation of isoamyl alcohol in Zygosaccharomyces rouxii due to elimination of feedback inhibition of α-isopropylmalate synthase
Ray et al. Polypeptide antibiotic-negative sporeformer mutants of Bacillus subtilis
Machida et al. Studies on the Accumulation of Orotic Acid by Escherichia coli K12
DE69929745T2 (de) Neuer Bakteriophage, Verfahren zur Isolierung und dafür geeignetes universales Wachstumsmedium
Sorenson et al. Comparison of mutagenic and recombinogenic effects of some adenine analogues in Saccharomyces cerevisiae D7
EP0353689A2 (en) Method of controlling foliar diseases caused by fungal pathogens with fungicidal bacteria and novel pure cultures of fungicidal bacteria