[发明专利]一种发酵培养基及其在制备冠菌素中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种发酵培养基及其在制备冠菌素中的应用。

背景技术

冠菌素(Coronatine，COR）由一个含α－氨基酸的冠烷酸(Coronamic acid，CMA)和一个含聚酮结构的冠菌酸(Coronafacic acid，CFA)以酰胺键联结而成，其分子式为C₁₈H₂₅NO₄，分子质量为319。

冠菌素最早从丁香假单胞菌绛红致病变种(Pseudomonas syingae pv.atropurpurea)的培养液中首次分离得到，以后陆续从一些丁香假单胞致病菌变种被发现，是一种非寄主专一性毒素。冠菌素是脱落酸、茉莉酸甲酯的功能类似物，具有调节植物生长、诱导乙烯和叶绿素酶的产生、抑制根的生长、抑制依赖水杨酸的防卫机制等作用，可以有效地提高植物的抗逆性，提高植物的抗旱性、耐盐性。作为一种新型高效的环境友好型植物生长调节剂，冠菌素获得了广泛的关注，具有极高的研究价值和实用前景。

目前冠菌素主要由冠菌素产生菌发酵产生，经典的冠菌素发酵培养基为Hoitink和Sinden描述的HSC培养基，包括（每升水中含有）：氯化铵1.0g、七水合硫酸镁0.2g、磷酸二氢钾4.1g、三水合磷酸氢二钾3.6g、D-葡萄糖10g、三氯化铁2μM。HSC培养基中的D-葡萄糖需单独灭菌，主要是由于混合灭菌时葡萄糖会发生焦糖反应，生成的物质不利于冠菌素产生。因此应用HSC培养基发酵生产冠菌素时，需要对葡糖糖进行单独灭菌后再注入发酵罐与其他成分混合，这就需要额外配置葡萄糖灭菌罐，提高了冠菌素生产的设备要求并容易造成交叉污染，不利于冠菌素的工业化发酵生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种发酵培养基及其在制备冠菌素中的应用。

本发明提供的培养基，由溶质和水组成，所述溶质及其在所述培养基中的浓度如下：甘油10-20g/L（如10g/L-12g/L、12g/L-15g/L、15g/L-16g/L、16g/L-18g/L、18g/L-20.0g/L、10g/L、12g/L、15g/L、16g/L、18g/L或20.0g/L），氮源1-2g/L（如1g/L-1.3g/L、1.3g/L-1.8g/L、1.8g/L-2g/L、1g/L、1.3g/L、1.8g/L或2g/L），磷酸二氢钾6-10g/L（如6g/L-7g/L、7g/L-8g/L、8g/L-9g/L、9g/L-10g/L、6g/L、7g/L、8g/L、9g/L或10g/L），硫酸镁0.1-0.2g/L（如0.1g/L-0.12g/L、0.12g/L-0.15g/L、0.15g/L-0.18g/L、0.18g/L-0.2g/L、0.1g/L、0.12g/L、0.15g/L、0.18g/L或0.2g/L）和三氯化铁10-20μM/L（如10μM/L-12μM/L、12μM/L-15μM/L、15μM/L-18μM/L、18μM/L-20μM/L、10μM/L、12μM/L、15μM/L、18μM/L或20μM/L）。

所述氮源可为硝酸钾和/或氯化铵。所述氮源为硝酸钾和氯化铵时，硝酸钾的浓度可为0.3-1.0g/L，氯化铵的浓度可为0.8-1g/L。

所述培养基的pH可为6.5-7.0（如pH6.5-6.6、pH6.6-6.8、pH6.8-6.9、pH6.9-7.0、pH6.5、pH6.6、pH6.8、pH6.9或pH7.0）。

本发明还保护以上任一所述培养基在制备冠菌素中的应用。所述应用中，所述培养基作为冠菌素产生菌的发酵培养基。所述冠菌素产生菌为丁香假单胞菌。所述丁香假单胞菌具体可为保藏编号为CGMCC No.1276的菌株。

本发明还保护一种制备冠菌素的方法，包括如下步骤：采用以上任一所述的培养基发酵冠菌素产生菌，得到冠菌素。所述冠菌素产生菌为丁香假单胞菌。所述丁香假单胞菌具体可为保藏编号为CGMCC No.1276的菌株。

所述发酵的参数如下：18-20℃（如18℃-19℃、19℃-20℃、18℃、19℃或20℃）、150-200rpm（如150rpm-175rpm、175rpm-180rpm、180rpm-190rpm、190rpm-200rpm、150rpm、175rpm、180rpm、190rpm或200rpm）。

所述发酵的过程中，通气比可为1:0.5-1（如1:0.5-0.7、1:0.7-0.8、1:0.8-0.9、1:0.9-1、1:0.5、1:0.7、1:0.8、1:0.9或1:1）。