链霉菌及其在抗生素生产上的应用.ppt

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1、链霉素及其在抗生素 生产中的应用,Contents,菌种,应用,前景,链霉菌,基本分布范围： 细菌界、厚壁菌门、放射细菌纲、放射细菌亚纲、放线菌目、链霉菌亚目、链霉菌科中惟一的一个特大属，是放线菌的典型代表。广泛分布于含水量较低、通气良好、有机质丰富和微碱性的土壤中，在淡水、海水及其淤泥中也有分布。少数种类是人体和动植物的病原菌。,有机质 土壤 海洋,链霉菌,理化特性： 好氧菌，化能有机营养型，以好氧呼吸获取能量。营养要求低，能利用多种碳源，包括较复杂的纤维素、角蛋白和几丁质等。菌落致密，与基质结合较牢固，外观呈地衣状、皮革状或绒毛状，色彩丰富，其上长有大量粉状孢子，有的还会形成各种水溶性色素

2、。最适生长温度为2535;最适pH为6.58.0。,我们长什么样,链霉菌,菌种形态结构： G+，菌丝体发达，无分隔，以伸展在空间较粗的气生菌丝和较细、分枝、不会断裂的基内菌丝两种状态存在。气生菌丝成熟后会分化成非轮生的孢子丝，孢子丝经横割分裂后产生大量孢子。孢子丝形态多样，有直形、波曲、钩状、盘卷和各种松紧不等的螺旋形等。孢子形状呈圆形、椭圆形、卵圆形和柱形等，表面为光滑或呈疣状、棘状或毛发状。,我长什么样,链霉菌,菌种分类： 已知菌多达509种，为便于鉴定和筛选抗生素的需要，按链霉菌属各个种的气生菌丝、孢子丝和孢子的颜色，基内菌丝的颜色及其产生色素的颜色，以及孢子丝是否会吸水自溶等特征，把本

3、属划分为12个类群： 白孢类群，如白色链霉菌等 黄色类群，如黄色长孢链霉菌(S.longisporoflavus)等 粉红孢类群，如弗氏链霉菌(S.fradiae)等 淡紫灰(即薰衣草)类群，如 淡紫灰链霉菌(S. lavendulae)等 青色类群，如青色链霉菌(S.glaucus)等 烬灰灰群，如烬灰链霉菌(S.cinerogriseus),我的伙伴,绿色类群，如绿色链霉菌(S，viridis)等 蓝色类群，如天蓝色链霉菌(S.coelicolor) (S.nigrificans)等,链霉菌,代谢多样性 目前应用的绝大多数抗生素都是链霉菌的次生代谢物，如链霉素、氯霉素、卡那霉素、丝裂霉素C

4、、万古霉素、四环素、金霉素、土霉素、红霉素、新生霉素、新霉素、春日霉素、博莱霉素、庆大霉素和井冈霉素等。这些抗生素的G+C mol%值为6978.,另一个我,抗生素,古有金刚罩铁布衫炼就一身不坏之身，如今江湖各路细菌侵袭，我们的葵花宝典 是什么呢？,抗生素是用于治疗各种细菌感染或其以致病微生物感染的药物，它不仅能杀灭细 菌，而且对霉菌、支原体、衣原体等其它致病微生物也有良好的抑制和杀灭作用。抗生素的来源广泛，但最主要的是微生物，特别是土壤微生物，占70左右。有应用价值的抗生素几乎都是微生物产生的。,But?,抗生素的危害治命，致命？,1、较强毒副作用； 2、产生耐药性； 3、杀灭体内正常细菌。

5、,链霉菌与抗生素,1 能在廉价原料制成的培养基上生长，且大量高效的合成 ; 2 遗传性能要相对稳定，不易变异退化; 3 生长繁殖能力强，有较高的生长速率; 4 在发酵过程中不产生或少产生与目标产品性质相近的副产物; 5 菌种不是致病菌，不产生有害的生物活性物质和毒素; 6 发酵条件如温度、pH、溶解氧、泡沫等易控制; 7 具有抗噬菌体及杂菌污染能力强;,产抗条件,链霉菌与抗生素,产抗优势,目前世界上已经发现的抗生素约80%是由放线菌产生的, 其中又以链霉菌属列居之最。该属可产生1000多种抗生素, 用于临床的已超过100种, 如链霉素( Streptomycin) 、卡那霉素( Kanamyc

6、in) 、丝裂霉素( Mitomycin) 等。,基本介绍,链霉菌可以产生多种二次代谢物，包括各种物质的分解酵素及抗生物质。这些代谢产物除了可用在人体的医药以及当成家畜饲料的添加物外，在农作物生产方面，也可做为植物保护之用。链霉菌是已知放线菌中最大的族群，可产生高达一千多种的抗生物质，许多重要的抗生素如放线菌素、链霉素、四环霉素、保米霉素、维利霉素、嘉赐霉素及康霉素等，都可由链霉菌生产。,一般而言，农用抗生素具有较低毒性及残留性质，可以抑制病原微生物的生长和繁殖，或者能改变病原菌的形态而达到保护作物的效果。 生物农药中很大一部分是农用抗生素，而链霉菌产生的次生代谢产物又在农用抗生素中占有重要地

7、位，多种链霉菌次生代谢产物被研制成农用抗生素在生产上大力推广，如井冈霉素、春雷霉素、中生菌素等在植物病虫害防治方面取得的效果得到了大家的公认。,这是我们运 用的基本介 绍，了解了吗,下面请大家看 看具体的工 业中的成品吧,这类抗生素属于糖的衍生物，由糖或氨基酸与 其它分子结合而成。在植物体内具有移行性， 可干扰病原细胞蛋白质的合成，如链霉素。,抗生素工业应用,这类抗生素属于糖的衍生物，由糖或氨基酸与其它分子结合而成。在植物体内具有移行性，可干扰病原细胞蛋白质的合成，如链霉素。,类抗生素含有核酸类似物的衍生物，作用于病原菌的去氧核糖核酸合成系统，抑制其前驱物或酵素的合成，如保米霉素。,农用抗生素

8、,氨基糖类抗生素,四环霉素类抗生素,核酸类抗生素,我们可是还有 很多应用的哦， 别小瞧我们，哼！,它是由 12 个以上的碳原子组成，且形成环状结构， 通常可和细菌的 50 核糖体亚基结合，以阻断蛋白质 的合成，如红霉素。,抗生素工业应用,这类抗生素是把氨基酸用不同的肽键结合，经常形成网状结构，可以抑制病原菌细胞壁的合成，如纯霉素。,农用抗生素,大环内酯类抗生素,多烯类抗生素,多肽类抗生素,由 25 37 个碳原子组成的大环内酯类抗生素，含有 3 7 个相邻的双键，可与病原真菌细胞膜上的类固 醇结合，有破坏细胞膜的功能，如治霉菌素。,与生活息 息相关的哦,青霉素V 酰化酶,溶菌酶,葡萄糖 异构酶

9、,抗胰酶,角蛋白酶,其他酶类,产酶,我们可以 产很多酶的诶,酶类抑制剂,淀粉酶 抑制剂,弹性蛋白 酶抑制剂,我们产的 酶抑制剂哦,看，那是我们 产的抗生素哦,维生素B12：产生菌为橄榄色链霉菌和灰色链霉菌 胡萝卜素：产生菌为橙色冠霉素链霉菌。,让你们小 瞧我们,一、当前现状及前景,链霉素(Streptomycin)是1944年发现的第一个氨基糖甙类抗生素，也是继青霉素后的第二个重要抗生素,当前现状,一般认为链霉素是治疗结核杆菌感染的首选药物，除此以外，还用于治疗革兰氏阴性菌所引起的泌尿道感染、结棱性脑膜，鼠疫，肠道感染，肺炎，政血症，百日咳等。链毒素的缺点是容易产生耐药性，长期使用对第八对脑神

10、经有毒害。,早期发现产链霉素的菌种是灰色霉菌。目前我国所用的菌种就是这个种及其变种。后来又找到了产链霉素或其他链霉素族抗生素（如羟基链霉素或双氢链霉素）的菌种。,目前抗生素的生产主要是利用微生物发酵来进行，少数采用化学合成的方法，当然也有的采用化学法或生化法半合成。链霉素的生产是采用发酵法来生产的。,当前现状及前景,当前国内外生产水平研究,我国链霉索生产最居世界前列。生产技术指标中，发酵水平与英， 美公司比略显落后，近几年链霉素工艺技术方面的研究报道不多，主要有下列几方面的研究。,现状,单击添加,菌种研究,发酵工艺研究,提炼工艺研究,前景展望,随着我国硫酸双氢链霉素行业的发展，硫酸双氢链霉素生

11、产核心技术应用与研发成为业内企业关注的重点。技术的优劣直接决定企业硫酸双氢链霉素产品的市场竞争力。硫酸双氢链霉素核心技术是决定企业产品竞争力的关键。,海洋微生物种类繁多，生存环境复杂，为新药发现提供物质基础，从而可以由开发新型抗生素。新抗生素结构和作用机制不同于陆生抗生素，可极大克服目前的耐药性。,二、发酵工艺流程,链霉素早期的提取方法采用活性炭吸附法、带溶法、沉淀法、离子交换法。目前国内外多采用离子交换法提取链霉素,膜法工艺取代链霉素生产中的薄膜蒸发工艺，膜分离是一种无相变的纯物理手段，能在任何膜能承受的温度下对料液进行分子水平的分离。清洁，环保，占地少，另外它的一大优势是运行成本低，去除一吨水的成本比普通的三效蒸发器低，有效地控制产品，提高了产品的质量。,发酵培养,文字内容,斜面种子培养,种子罐培养,发酵培养,摇瓶种子培养,WPS Office,Make Presentation much more fun,谢谢观赏！,本PPT来源于网络渠道，感谢作者的辛勤劳动，如作者不喜可私信本人删除！,