紫杉醇的发酵培养.ppt

补加蔗糖的影响 总糖随时间的变化关系 补加蔗糖量对菌体干重和紫杉醇产量的影响 发酵过程中24 h时补加蔗糖量对菌体生长和紫杉醇产量的影响。结果表明: 在一定范围内, 随补加蔗糖量的增加, 可以促进菌体的新一轮生长和繁殖, 且紫杉醇含量也增加, 而当每升补加蔗糖量为30 g 时, 菌体干重和紫杉醇产量都开始下降。这可能因为糖浓度提高而对应的提高了渗透压, 导致膜蛋白部分降解, 使菌体通透性增加, 而使代谢物更多地向胞外释放 , 促进了产物的合成速率, 提高了产量, 但过高的糖浓度导致发酵液粘度增加, 菌体呼吸困难, 进而抑制了紫杉醇的生产。 前体饲喂的影响 在内生真菌的发酵过程中, 前体对紫杉醇有一定影响。结果表明, 与对照组相比较, 苯丙氨酸的浓度对紫杉醇的产量影响显著,其原因可认为苯丙氨酸为紫杉醇合成的底物。 三、总结 真菌发酵法制备紫杉醇是一个很有前景的技术，它有自己的优点： 可以很轻易地改变培养基组成和发酵条件，如碳源、氮源、糖含量和前体，从而获得最佳产量 与天然红豆杉相比，它具有周期短，产量高等优势 此外真菌的基因操作比植物容易得多,因而,有可能通过基因工程的方法来增加紫杉醇在真菌中的产量. 发酵培养有着巨大潜在价值 由于发酵工程具有显著的经济效益、社会效益和生态效益, 它将对各领域生产发展作出越来越大的贡献。 Thank you！ 紫杉醇的发酵培养 杨海望 植物专业 学号021142063 肿瘤是一类严重威胁人们生命和生活质量的重大和主要疾病。我国国内每年新发生癌症患者160 万人, 并有130 万人死于癌症。发达国家美、欧、日等每年新增的癌症患者达400 万人左右, 全世界癌症死亡人数每年达630 万人。长期以来, 寻找抗癌生物资源与天然药物成为各国医药、化学及生物学家的一个共同愿望。 美国西部山区有一片红豆杉林，山林中有一个小村镇，住着2000多居民。这个小村镇虽然不大，却以长寿而闻名美国。小村镇里，寿命最短的人都活到95岁以上，绝大多数人的寿命都在100岁以上，百岁寿星处处可见！ 这则新闻吸引了不少科学家的目光，纷纷到这来考察，然而他们并没有发现这里人的奇异之处，饮食生活与其他地区人群并无太大差别。仔细观察以后，发现这里的居民有两个与红豆杉有关的生活习惯，一是他们好采摘红豆杉树叶泡茶喝;二是经常到红豆杉树林中散步或者运动。 这种现象引起了科学家的极大兴趣。经过不懈努力，美国施宝贵公司于1992年从红豆杉中提取出天然抗癌物质紫杉醇。接着，英国、俄罗斯、韩国和中国的科研人员也都从中提取出这种珍贵的药物。 但是，人们发现紫杉醇具有独特的抗肿瘤作用，能够显著地抑制肿瘤生长，对晚期卵巢癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、卡波济肉瘤等疗效确切，而且副作用很小。当世界各国都为无法攻克癌症而焦灼的时候，红豆杉中紫杉醇的发现像一棵救命的灵芝草，给癌症患者带来了生的希望。 副作用 紫杉醇的抗癌机理 紫杉醇能选择性地与微管蛋白结合, 促进微管蛋白双聚体聚合为多聚体。对迅速分裂的肿瘤细胞,紫杉醇冻结有丝分裂纺锤体, 从而使有丝分裂停止在G2 期和M 期, 阻止了癌细胞的快速繁殖直至死亡。作用于巨噬细胞上的肿瘤坏死因子( TNF) 受体, 促使释放白细胞介质IL21 、TNF22 、IL26 、干扰素( IFN) 21 、IFN22 , 对肿瘤细胞杀伤或抑制作用; 诱导肿瘤细胞凋亡 。 除此以外，随着科学技术的不断发展，紫杉醇的新用途也被不断发现。据《欧洲医生》杂志报道，紫杉醇对多种慢性顽症有较好的治疗作用，比如进行性硬化症、风湿性关节炎、牛皮癣、湿疹等，治疗效果都不错。随着时间的推移，紫杉醇的用途进一步被人们所认识，其治疗适用范围还会扩大。 紫杉醇具有如此神奇的作用，本应该进行大面积、大量开发红豆杉。然而，不容乐观的是，全世界每年紫杉醇的产量都在300千克以下，因为红豆杉是濒临灭绝的珍稀植物，是第三纪冰川期遗留下来的。 加之紫杉醇在树皮中的含量极低,仅为干重的0.101 %～0.106 % ,且生长缓慢,植株成熟约需100 年。约3～6棵100 年左右的红豆杉树皮才能提取出用于治疗一个癌症病人所需求的紫杉醇。因此,紫杉醇来源仍将成为该药长期供应的关键制约因素. 怎样能获得更多的紫杉醇？ 人们想到了一些方法 人们从T.Media“Hicksii”和T.Media“ Hill ”这两种植物的根中提取到紫杉醇，含量红豆杉属植物的4 倍，但是大田种植,3 年才能收割一次，不太理想。 打破休眠 扦插 植物中提取 快速繁殖方法 全合成 Wender 的逆合成分析 巨大的社会效益、经济效益