產生菌 由Streptomyces avermitills所產生。其為鏈霉菌中的一個新種,屬灰色鏈霉菌(與其類似的melbeycin的產生菌則為吸水鏈霉菌)。
形態為氣生菌絲分枝,孢子一般在燕麥瓊脂、甘油、天冬素、無機鹽、淀粉及蛋清瓊脂上出現。經電子顯微鏡觀察,其孢子絲開始為緊密螺旋,而后期逐漸松開。孢子鏈上孢子一般超過15個,呈圓至橢圓狀,表面光滑。
菌種的選育十分重要,不同的Avermectin的產生菌種使發酵液各組分的含量有所不同,選用新的高產菌種不僅提高Avermectin的總單位,還使B1組分的比例明顯提高。
菌種的保存 Avermectin產生菌在YMS斜面上(酵母膏4.0g、麥芽汁10.0g、可溶性淀粉4.0g、瓊脂20.0g、水1000mL、pH=7.4)生長,再將孢子置于20%的甘油水溶液中,于-30℃保存。
種子制備 通常可采用兩種培養基,在1000mL水中的成分如下。
A:Cerelose 1.0g、可溶性淀粉10.0g、牛肉膏3.0g、Ardamine PH 5.0g、N-Z-Amine E 5.0g、MgSO4·7H2O 0.05g、KH2PO4 0.182g、Na2HPO4 0.190g、CaCO3 0.5g、pH=7.0。
B:乳糖20.0g、distillers' Solubles 15g、Ardamine PH 5.0g, pH=7.0。將甘油孢子貯藏液接種在上述種子培養液中,于28℃培養1~2d后再接種到發酵培養基中。接種量通常為3%~5%。
生物合成 生物合成可采用下列發酵培養基。
A:Amidax 40g、distillers' Solubles 7g、Ardamine PH 5g、CoCl2·6H2O 0.05g、水1000mL,pH=7.3。
B:Cerelose 45g、Prepionlzed milk nutrient 24g、Ardamine PH 2.5g、聚乙二醇P-2000 2.5mL、水1000mL,pH=7.0。
研究表明,Avermectin的產生量與下列因素有關:
①菌種。菌種選育不僅可提高微生物產生的發酵單位,而且能改變各組分的比便,由此提高所需組分含量,據報道,加入Slnefungin及S-adenosyl methione等甲基轉移酶抑制劑也可改變產物中B和A的比例;菌種形態應選擇菌絲豐滿的菌種進行發酵(P.A.McCann所用培養基為糊精0.4%、肉膏1%、酵母0.4%、瓊脂2%,pH=7.0)。
②C/N比。對產量和組分影響甚大。
③消泡劑。聚乙二醇是較好的消泡劑,它不僅可提高發酵單位,且可抑制發酵過程中一種橙黃色蠟狀物的產生。
④攪拌。對發酵效果影響較大,由于菌絲體對葉輪剪切較為敏感,故采用水翼輪式攪拌裝置能改善供氧,提高產量。⑤無機鹽。其他各種無機鹽對發酵無有利的影響。