組合抗生素抗性選育多殺菌素高產菌株

王海霞，陳 園，王 超，黎 琪，陳 新，張曉琳

(1.武漢輕工大學 生物與制藥工程學院， 湖北 武漢 430023；2.國家糧食局科學研究院，北京 100037)

多殺菌素(spinosad)，是由土壤放線菌刺糖多孢菌(saccharopolysporaspinosa)在有氧條件下發酵生成的胞內次級代謝產物，具有殺蟲活性高、殺蟲譜廣、對非靶標動物安全等優點[1-2]，是唯一由美國環保署(US Environmental Protection Agency)于1999、2008和2010年先后3次被授予“總統綠色化學品挑戰獎”(The US-EPA Presidential Green Chemistry Challenge Award)的殺蟲劑[3]。多殺菌素已在20多個國家的2百多種作物上完成登記注冊，我國已經登記注冊的多殺菌素產品有Success?(菜喜，多殺菌素含量為2.5%)和Tracer?(催殺，多殺菌素含量為48%)[4-5]。目前多殺菌素的生產被美國陶氏益農公司(Dow AgroSciences)獨家壟斷，國內適合多殺菌素生產的工業化菌種及發酵生產工藝尚未見報道。因此，快速有效地提高多殺菌素的產量以達到工業化生產意義重大。

經過近十年的研究，人們對多殺菌素的結構性質、理化性質、生物合成途徑等都有了較深入的研究。由于刺糖多孢菌的遺傳背景復雜，分子生物學改造困難，常規選育方法仍然是獲得高產菌株的有效手段[6]。但傳統誘變育種高產頻率極低，產量提高幅度小，篩選過程中的實驗誤差會抵消變異株產量提高的幅度，另外篩選工作量大，周期長，如果篩選方法不合理、不科學，篩選工作成效將很小[7]。抗生素抗性篩選是基于微生物對抗生素產生耐藥性發展起來的菌株選育改良技術，它具有易操作、無需特殊設備、不需要菌株遺傳背景知識且效果顯著等特點[8]。國內外研究者……