[发明专利]链霉菌产生纳他霉素与几丁质酶的协同发酵方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种链霉菌产生纳他霉素与几丁质酶的协同发酵方法。

背景技术

目前，工业生产上对于链霉菌的发酵多采用的是优化单一拮抗物质纳他霉素的发酵方法。例如1960年，Cynamadi报道了用传统的发酵法生产纳他霉素的方法。此后人们对于发酵纳他霉素的研究很少，生产纳他霉素直到近些年来才被人们重新拾起。1993年，M.A.艾森申克报道了生产纳他霉素的方法。2002年，何艳玲等人对纳他霉素产量的工艺进行了研究，在10L自动发酵罐发酵条件下，最终使纳他霉素的产量提高到2~3g/L。2010年，李卫宁等，研究了褐黄孢链霉菌菌株WZ-18产纳他霉素的培养条件及发酵培养基成分，优化后，纳他霉素产量达到3.51 g/L。

但是，上述方法都是单一优化链霉菌所产生的一种抗生素，通过抗生作用抑制病原菌而达到生物防治目的，但是没有研究另一个重要拮抗因子几丁质酶的产生及作用。几丁质酶在生物防治中具有如下重要作用：(1) 水解病原菌细胞壁；(2) 提高植物的防御能力；(3)与其他防御反应酶的协同增效作用。因此很有必要研究纳他霉素与几丁质酶协同表达方法。

发明内容

本发明针对现有发酵技术只优化一种拮抗物质的不足，提供一种能够有效诱导链霉菌协同产生纳他霉素与几丁质酶的协同发酵方法，实现了在一种培养基中同时诱导两种拮抗物质协同高效表达，使得发酵液抑菌活性大大增加。本发明通过不同时间添加不同诱导物解决了纳他霉素产生的阻遏问题。本发明方法以链霉菌为研究对象，诱导其产生两种拮抗物质几丁质酶与纳他霉素，实现了诱导抗性、降解病原菌细胞壁与抗生作用三种生防机制，可以防治多种作物病害，为新型复合生物农药的建立奠定了基础。

本发明的技术方案如下：

一种链霉菌产生纳他霉素与几丁质酶的协同发酵方法，为：在一种培养基中不同时间分别添加纳他霉素诱导物与几丁质酶诱导物对链霉菌进行发酵培养，在诱导初始阶段添加纳他霉素诱导物，在所述纳他霉素诱导物消耗殆尽时，添加几丁质酶诱导物。

一种链霉菌产生纳他霉素与几丁质酶的协同发酵方法，包括以下步骤：

1）              将链霉菌在如下发酵培养基中进行发酵：纳他霉素诱导物40.38g/L，黄豆粉 28.11g/L, 大豆蛋白胨 14.91g/L，CaCO₃ 5g/L，MgSO₄·7H₂O 0.5g/L，K₂HPO₄ 0.5g/L；发酵条件为：初始pH 6.0，3%的接种量，装液量50/250mL，温度28℃，转速180r/min；

2）              在发酵第4天，纳他霉素诱导物消耗殆尽时添加几丁质酶诱导物11g/L；

3）              发酵8天后得到发酵液。

优选地，所述纳他霉素诱导物为葡萄糖。

优选地，所述几丁质酶诱导物为几丁质粉。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

第一．本发明克服了传统发酵过程中都是以提高单一抗生素产量为发酵目的，提出了一种诱导纳他霉素与几丁质酶协同发酵的方法，具体通过在发酵初期添加纳他霉素诱导物，发酵一段时间后待纳他霉素诱导物消耗殆尽时，添加几丁质酶诱导物，解决了纳他霉素诱导物对于几丁质酶产生过程的阻遏作用，大大促进了菌株产生几丁质酶的能力；

第二．本发明方法以链霉菌为研究对象，诱导其产生两种拮抗物质几丁质酶与纳他霉素，实现了诱导抗性、降解病原菌细胞壁与抗生作用三种生防机制，可以防治多种作物病害，为新型复合生物农药的建立奠定了基础；

第三．本发明的协同发酵思想还可用于其它生防菌发酵，能实现同一生防菌在同一种培养基中高效表达不同的拮抗物质，通过不同的作用机制来达到协同防治病虫害的目的。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

具体实施方式

下方结合具体实施例对本发明做进一步的描述。

实施例

本实施例采用的链霉菌为拮抗木霉菌株，利迪链霉菌A01-chit33CT（Streptomyces lydicus），来自上海交通大学农业与生物学院农业部都市农业（南方）重点实验室。

本实施例的链霉菌采用如下方法发酵培养：