论文摘要
阿维菌素对很多种农作物的害螨及其它害虫都有很高的生物活性,是一种很好的抗生素杀虫、杀螨剂。由于其作用机制独特,可有效防治对一般的杀虫、杀螨剂产生抗、耐性的害虫和害螨,是如今农业害虫综合防治较理想的农药品种之一。阿维菌素作为农药于1985年投入市场,巨大的市场潜力使之成为研究热点。阿维菌素制剂的年产量已达到万吨,是我国微生物农药中年产值最大的品种。随着国内农业和畜牧业的发展及生物农药的普及,阿维菌素的需求必定会稳步增长,发展前景十分广阔。决定阿维菌素发酵生产水平高低的最重要的因素包括三个方面：菌种、发酵工艺和提取工艺。。目前我国阿维菌素发酵普遍存在产量低、生产成本高等诸多问题。我国国内大多数制药企业阿维菌素发酵水平仅到3000mg/L,严重制约着阿维菌素制药生产企业的竞争能力,限制企业进一步的发展。因此如何提高阿维菌素发酵单位、降低阿维菌素产品的生产成本,已经成为我国目前急需解决的问题。因此选育出阿维菌素高产菌株、优化发酵工艺,提高阿维菌素的发酵单位,具有极其重要的意义。本研究主要进行了两方面的工作：阿维菌素高产菌株的菌种选育和阿维菌素发酵补料工艺的建立。首先,在阿维菌素高产菌株的菌种选育中,选择诱变剂：5-FU和阿维菌素,并结合紫外线诱变的方法,对阿维菌素原始菌株进行诱变育种。研究中,综合考察所选菌株的菌落形态、生物量变化、耗糖速率以及发酵单位等因素,挑选出阿维菌素高产菌株X-28-68。其次,阿维菌素发酵补料工艺确定。采用单因子筛选试验方法,筛选出新菌株发酵所需的最适碳源、最适氮源和磷酸盐种类,并得到最适发酵培养基：单糖B、黄豆饼粉、酵母粉、氮源B、磷酸氢二钾、碳酸钙、硫酸铵及对照的各种微量元素。此培养基利于菌丝的快速生长,产物的提早合成,并为补料工艺创造了条件。随后,在小型发酵罐中进行了碳源、氮源和磷酸盐最适浓度的确定以及连续补料发酵工艺的研究,确定了培养基中各成分的合适浓度、菌种生长的最适pH以及葡萄糖连续补料发酵工艺。小试结果表明,新菌种、新工艺发酵指数可达1.6221,比原有的分批发酵工艺平均发酵指数1.1057提高46.70%。大大提高了阿维菌素的产量。最后,进行了新菌种、新工艺的2m3发酵罐的中试实验。中试结果为：发酵单位达到4680mg/L,提高了15.6%,装料系数提高15%,缩短发酵周期40小时左右,平均发酵指数为1.6486,较原工艺1.1857提高41.12%。但大规模的发酵生产还需进一步的实验。