Val、Ile及Leu对必特螺旋霉素生物合成的影响

Val、Ile 及 Leu 对必特螺旋霉素生物合成的影响【摘要】 在合成培育基中分别添加缬氨酸(Val)、异亮氨酸(Ile)与亮氨酸(Leu)考察其对必特螺旋霉素生物合成的影响，证明 Val、Ile 及 Leu 对必特螺旋霉素多组分的合成有着不同的调节作用。实验结果表明在 36h 分别添加/L 的上述三种氨基酸，发酵液 pH 和铵离子浓度存在着显着差异，而 Val 脱氢酶活性都增加了 2～3 倍。添加Val 使菌体在 60h 之前糖耗速率加快，达到/(L·h)，胞内丙酮酸积累，丙酮酸羧化酶活性增加 20%～95%，柠檬酸合成酶活性降低 41%，发酵液中丙酸和丁酸出现先增加后降低的现象，最终效价比对比高出%，而总异戊酰组分则降低了 23%，其他酰化组分降低了%；添加 Ile 以后菌体糖耗速率降至对比的 30%～40%，柠檬酸合成酶活性降低了47%，发酵液中的乙酸、丙酸、丁酸都出现大量积累的现象。最终效价为对比的 85%，而丙酰螺旋霉素 III、乙酰螺旋霉素以及异丁酰螺旋霉素组分含量分别增加126%、50%、296%。添加 Leu 对初级代谢影响不大，异戊酸在胞外积累，随后被重新吸收利用，最终异戊酰基螺旋霉素 II 和异戊酰基螺旋霉素 III 组分分别提高了 41%和50%。同时总异戊酰基螺旋霉素相对含量也比对比提高了%，效价和对比基本一致。【关键词】 必特螺旋霉素； 缬氨酸； 亮氨酸； 异亮氨酸； 有机酸； 铵离子 ABSTRACT This paper demonstrated that supplementing valine (L-Val), isoleucine (L-Ile) and leucine (L-Leu) in synthetic media had different effects on biosynthesis of multi-components of biotechspiramycin. The results showed that the supplement of /100ml amino acids after 36h of fermentation resulted in different pH values and ammonium ion concentrations of fermentation broth, and 2 to 3 time-increase of the activity of valine dehydrogenase. Within 60h after the supplement of L-Val, the glucose consumption rate was increased to g/(100ml·h), pyruvic acid was accumulated inside the cells, the activity of pyruvate carboxylase (PC) was increased in the range of 20%～95%, the activity of citrate synthase (CS) was decreased by 41%, the propionic acid and butyri...