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紫杉醇(Paclitaxal)是一种二萜类化合物,是从红豆杉属植物中分离出的一种结构复杂的次级代谢产物,也是目前为止唯一可以作用于微管聚合及稳固已经聚合微管的药物。因其具有独特的抗癌机制、良好的抗癌效果、供不应求的市场以及产量低下等特征而备受关注。传统的紫杉醇生产方法会破坏生态环境,且红豆杉已濒临灭绝,所以寻找一种高产紫杉醇的内生真菌进行微生物发酵生产紫杉醇是一种很有前途的方法。目前分离得到的内生真菌产量都较低,不能满足工业化生产的要求,而在微生物发酵过程中通过优化发酵条件,添加前体和诱导物可以有效地提高紫杉醇产量,为紫杉醇工业化大规模生产提供相关的数据和技术支持。试验菌株是从西北农林科技大学博览园中九年生曼地亚红豆杉的茎中分离得到,经鉴定为曲霉属烟曲霉变种,命名为Aspergillus fumigatus TMS-26。本试验通过在发酵液中添加紫杉醇合成途径中的前体、诱导子物质及优化发酵条件,利用紫外分光光度计在227nm下测定不同优化条件下紫杉醇产量,从而研究前体、诱导子及发酵条件对TMS-26发酵生产紫杉醇的影响,并且进一步探索生产紫杉醇的最适条件,提高其产量。主要研究方法和结果如下:1、研究前体、诱导子对菌体合成紫杉醇的影响,通过单因素及正交试验,确定在发酵液中加入苯丙氨酸20mg/L,苯甲酸钠30mg/L,乙酸钠8g/L,甘氨酸15mg/L,CuSO40.05mg/L,H2O26mmol/L,3,5-二硝基水杨酸15mg/L时产量最大,为446.28μg/L,较不加前体诱导子的产量(304.34μg/L)增加了141.94μg/L,提升46.64%。因此,在真菌Aspergillus fumigatus TMS-26发酵液中加入其前体及诱导子,可以有效提高紫杉醇产量。2、研究发酵条件对菌体合成紫杉醇的影响,通过单因素及正交试验,确定当pH为7.5,接种量5%,装液量120/250mL,发酵时间为10d时,菌株紫杉醇产量最高,为380.04μg/L,较不优化前304.34μg/L提升了24.87%。因此,通过改变发酵条件,可改变紫杉醇产量。