基于ARTP诱变的安丝菌素P-3高产菌株高通量筛选

美登素家族的安丝菌素P-3(ansamitocin,AP-3)属于大环内酰胺类抗生素,有极强的抗肿瘤活性.鉴于其重要的药用价值和广阔的市场前景,提高AP-3的产量成为国内外研究重点.本研究采用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)诱变技术,并结合24深孔板发酵及以线黑粉酵母(Filo-basidium uniguttulatum)为指示菌的高通量生物测定筛选技术,最终筛选到两株AP-3产量稳定提高15％的珍贵束丝放线菌(Actinosynnema pretiosum)的突变株——M13和M144.并对高通量生测筛选技术进行了优化,最终确定实验过程的最佳参数:在液体摇瓶YPD中培养15 h时线黑粉酵母指示菌株可达到对数生长中期,且当摇瓶转接至孔板的接种量为10％时,指示菌与AP-3混合培养至30h达到稳定期,可以明显观察到指示菌在0.2～0.7μg/mLAP-3浓度范围内的线性生长变化,酶标仪OD600读数与AP-3浓度之间的标准曲线为y=0.0228x+1.8377,R2=0.9906.以AP-3产量提高15％作为筛选指标,可筛选出高产突变株.对经高通量生测筛选出的突变株经10轮传代发酵后,最终筛选出两株AP-3产量稳定提高的突变株M13和M144.经二代重测序后,可定位突变株内部的突变位点,为今后从全基因组层面解析AP-3的高产原因,以及建立珍贵束丝放线菌ATCC31280的代谢网络提供理论基础.