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灵菌红素(Prodigiosins, PG)是一类天然红色素的总称,由微生物次级代谢所产生,通常具有三吡咯环的骨架结构。由沙雷氏菌属(Serratia)、链霉菌属(Streptomyces)、假单胞菌属(Pseudomonas)等属的部分菌株产生。PG属于生物碱,众多研究表明它具有广泛的抗生效果和免疫抑制及抗肿瘤活性,具有重要的研究意义。本文主要研究内容与研究成果如下：1.从南昌市桔园土壤中筛选得到一株产红色素细菌,编号NS-17。对菌株NS-17进行菌落、细胞形态考察,生理生化分析,以及16S rDNA鉴定,形态学和生理生化鉴定结果与粘质沙雷氏菌吻合,16S rDNA序列与粘质沙雷氏菌相似性达99%,从而确定该菌株属粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens),命名为Serratia marcescens NS-17。2.从菌株Serratia marcescens NS-17细胞中提取的色素溶液经柱层析分离与薄层层析纯化,得到两种红色素组分F1与F2。经TOFMS分析,两种色素组分的质子化分子量[MF1+H]=324.2086, [MF2+H]=340.2018,通过计算其精确分子量可知F1与F2分子式分别为C20H25N3O与C20H25N3O2。通过FT-IR确认了F1与F2中的官能团组成,通过NMR进一步分析确定了F1与F2的分子结构。3.通过单因素实验,分析了碳源、氮源、KCl、NaCl、接种量、吐温-80、大豆油、培养基初始pH、装液量、培养温度、摇床转速以及培养时间这12个因素对菌株Serratia marcescens NS-17发酵产PG的影响,通过响应面,分析了吐温-80,大豆油,装液量与摇床转速这四个因素之间的交互作用。确定了较优的PG发酵条件如下：麦芽糖6g/L,蛋白胨12g/L, NaCl 1g/L, KCl 2g/L,吐温-801.2%,大豆油4.5%,培养基初始pH 8.0,接种量1.5%,装液量50mL/(250mL锥形瓶),摇床转速210rpm,培养温度30℃,培养时间32h。在此条件下,每毫升发酵液吸光度值OD535=16.24,较初始条件下的吸光度值OD535=3.24提高了401.2%。