環脂肽的研究進展

2024年3月12日發(作者：數學周記怎么寫)

專論與綜述　中　國　釀造　２０１６年第３５卷第１２期　

總第２９８期　●　。　●　

環脂肽的研究進展　

黎循航　，張言周，，魏志文ｔ，管政兵　，蔡宇杰　，廖祥儒　

（１．江南大學工業生物技術教育部重點實驗室，江蘇無錫２１４１２２；２．江西農業大學生物科學與工程學院，江西南昌３３００４５；　

３．鹽城師范學院，江蘇鹽城２２４０５１）　

摘要：脂肽主要通過微生物的非核糖體合成酶途徑合成。由于其具有廣譜抗菌活性、生物表面活性劑活性、低毒、可生物降解等多種　

傭廢棄物生產日Ｉ覘　亨面綜述其研究進展。　

生物學功能而引起人們廣泛的關注。環脂肽是由非極性的脂　ｉ酸鏈結合極性的氨基酸肽鏈部分陶Ｊ茂，其中，氨基酸肽鏈自身成環或與部分　

脂肪酸鏈結合成環。從環脂肽的結構、生物合成機制、合成調控、發酵方式、產量拋　翱　

關鍵詞：環脂肽；非核糖體合成酶；生物合成機制；合成調控；廢棄物　

中圖分類號：Ｑ一１　文章編號：０２５４—５０７１（２０１６）１２—０００５—０７　ｄｏｉ：１０．１１８８２／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５４—５０７１．２０１６．１２．００２　

Ｒｅｃｅｎｔ　ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　ｃｙｃｌｉｃ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　

ＬＩ　Ｘｕｎｈａｎｇ　，ＺＨＡＮＧ　Ｙａｎｚｈｏｕ。，ＷＥＩ　Ｚｈｉｗｅｎ　，ＧＵＡＮ　Ｚｈｅｎｇｂｉｎｇ　，ＣＡＩ　Ｙｕｊｉｅ　，ＬＩＡＯ　Ｘｉａｎｇｒｕ　

ｆ１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＭｉｎｉｓＯｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｊｉａｎｇｎａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｘｉ２１４１２２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅａｎｄ　

Ｅｎｇｉｎｅｅｎｎｇ，ＪｉａｎｇｘｉＡｇｒＤｕｌｔｕｒｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００４５，Ｃｈｉｎａ；３．Ｙａｎｃｈｅｎｇ　Ｔｅａｃｈｅｒｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉ￣Ｙａｎｃｈｅｎｇ２２４０５１，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ　ａｒｅ　ｐｒｉｍａｒｉｌｙ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ　ｂｙ　ｎｏｎｆｉｂｏｓｏｍａｌ　ｐｅｐｔｉｄｅ　ｓｎｔｙｈｅｔａｓｅｓ　ＯｑＲＰＳｓ）ｏｆ　ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ．Ｄｉｖｅｒｓｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｓｕｃｈ　

ａｓ　ｂｒｏａｄ－ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｎｔｉａｍｉｃｒｏｂｉａｌ　ａｃｔｉｖｉｔｙ，ｂｉｏｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ａｃｔｉｖｉｔｙ，ｌｏｗ　ｔｏｘｉｃｉｙ　ｔａｎｄ　ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ　ａｔｔｒａｃｔｅｄ　ｍａｎｙ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓ’ａｔｔｅｎｔｉｏｎ．　

Ｃｙｃｌｉｃ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ　ａｒｅ　ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｄ　ｗｉｈ　ｎｏｎ－ｐｏｌｔｒ　ｆａａｔｔｙ　ａｃｉｄ　ｃｈａｉｎ　ｃｏｖａｌｅｎｔ　ｂｉｎｄｉｎｇ　ｔｏ　ｐｏｌａｒ　ａｍｉｎｏ　ａｃｉｄ　ｐｅｐｔｉｄｅ　ｃｈａｉｎ，ｗｈｅｒｅｂｙ，ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄ　ｐｅｐｔｉｄｅ　

ｃｈａｉｎ　ｃｏｖａｌｅｎｔ　ｂｉｎｄｉｎｇ　ｔｏ　ｃｙｃｌｉｃ　ａｍｉｎｏ　ａｃｉｄ　ｐｅｐｔｉｄｅ　ｃｈａｉｎ　ｏｒ　ｐａｒｔｉｃｉｐａｔｅ　ｉｎ　ｐｅｐｔｉｄｅ　ｃｙｃｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｆ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｂｉｏｓｙｎ－　

ｔｈｅｔｉｃ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ，ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｐａｔｔｅｍ，ｙｉｅｌｄ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ａｎｄ　ｗａｓｔｅ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ　ｗｅｒｅ　ｒｅ－　

ｖｉｅｗｅｄ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｙｃｌｉｃ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ；ｎｏｎｒｉｂｏｓｏｍａｌ　ｐｅｐｔｉｄｅ　ｓｙｎｔｈｅｔａｓｅｓ；ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｅｇｒｕｌａｔｉｏｎ；ｗａｓｔｅ　

細菌和真菌感染是造成農作物和采收后水果蔬菜腐　

敗損失的主要因素。尤其在過去的幾十年里隨著農產品　

產量的增加，病蟲害導致的經濟損失越來越嚴重。為應對　

越演越烈的病害，人們對農藥的需求愈加強烈。但是，大　

量農藥的使用不僅導致農作物根際土壤微生物生態系統　

的平衡被破壞及植物病原菌的抗藥性的產生，而且使病　

蟲害的抗藥性增加，并對環境造成嚴重危害。因此，研發　

更為綠色環保的防治方法來替代單一化學農藥備受　

關注。　

制、合成調控、發酵方式、產量優化策略及利用廢棄物生產　

脂肽等方面的研究進展進行了總結。　

１環脂肽結構　

依據肽鏈的拓撲結構的不同，微生物所產生脂肽可以　

分為環狀脂肽和線狀脂肽。環狀脂肽包括多粘菌素（ｐｏｌｙ－　

ｍｙｘｉｎ）、達托霉素（ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ）隸面活『生素（ｓｕｒｆａｃｔｉｎ）、伊枯　

草菌素（ｉｍｆｉｎ）、芬薺素（ｆｅｎｇｙｃｉｎ）、ｐａｅｎｉｂａｃｔｅｒｉｎ和ｐｓｅｕ—ｄｏ－　

ｆａｃｔｉｎ等。　

１．１　Ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　

此外，隨著抗生素的發現及廣泛應用，病原微生物對　

常用抗生素產生耐藥性增強的現象普遍出現，如越來越　

多的多重耐藥病原細菌的出現給人類健康帶來巨大的威　

脅。研究發現從微生物中尋找新的抗菌物質是有效緩解　

病原菌耐藥性產生的解決方案之一。　

脂肽是細菌產生的具有多種生物活性物質。其中環　

脂肽在抑制植物病原菌和多重耐藥病原細菌方面均展現　

獨特的能力。本文對近年來環脂肽的結構、生物合成機　

收稿日期：２０１６．０９—１７　

一

Ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ是由類芽孢桿菌（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｐｐ．）產生的　

類陽性環狀十元脂肽，見圖１（１）。其中肽鏈部分ｃ末端　

的７個氨基酸構成環狀，另Ｐｂ３個氨基酸呈鏈狀與脂肪酸側　

鏈連接【１】。Ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ發現于２０世紀４Ｏ年代后期，起初用于　

治療革蘭氏陰性細菌感染，但臨床應用發現其對人體具　

有顯著的腎毒性和神經毒素危害而被限制使用。近年來，　

隨著臨床多重耐藥病原菌的出現，ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ再次成為可　

用于治療此類革蘭氏陰性病原菌的備選抗生素。其中　

基金項目：無錫農業科技支撐項目（ＣＬＥ０１Ｎ１３１０）；江蘇省產學研前瞻項目（ＢＹ２０１４０２３．２８）；江西省青年科學基金（２０１２２ＢＡＢ２１４０２７）。　

作者簡介：黎循航（１９７８．），男，講師，博士，主要從事微生物次級代謝產物研究工作。　

＋通訊作者：廖祥儒（１９６４一），男，教授，博士，主要從事生物化學與分子生物學研究工作。　

６．２。’　№　２　

‘　‘　Ｓ　Ｉｅｒｉａ　Ｏ　Ｎ　２９８　

．

．　

Ｇｈｉｎａ　Ｂｒｅｗｉ

ｎａ　

ｔ￣ｒｅｗｔｎｇ　

Ｆｏｒｕｍ　ａｎｄ　Ｓｕｍｍａｒｙ　

ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　Ｂ和ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　Ｅ由于抗病原菌效果較強和毒副　

病［３］。Ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ在鈣離子存在的情況下，與細菌細胞質膜　

中的陰性的磷脂酰甘油發生交互作用，破壞細胞膜的完　

整性，起到抗菌作用。　

１．３　Ｐａｅｎｉｂａｃｔｅｒｉｎ　

作用相對較低而得以臨床應用。但有臨床報道表明　

ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　Ｂ能夠引起患者體內組胺釋放導致機體血管舒　

張和血壓降低［２】。　

ｎ、Ｒ——Ｌ－Ｄａｂｌ——Ｌ?ＴｂＪ２——Ｄ－Ｄａｂ３——Ｌ?Ｄａｂ４——Ｌ－Ｄａｂ５——Ｄ?ＬｃＬ￣６——Ｌ－Ｔｈｒ７——Ｌ－Ｄａｂ８——Ｌ－Ｄａｂ９——Ｌ－Ｔｌｒｌ０　

Ｐａｅｎｉｂａｃｔｅｒｉｎ是由溶硫胺類芽孢桿菌（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ　

ｔｈｉａｍｉｎｏｌｙｔｉｃｕｓ）ＯＳＹ．ＳＥ產生帶正電荷的環狀脂肽，由１３　

ｐｏｌ３ａｎｙｘｍ　Ａ　

ｐｏ１）ａｕ３ｘｉｎ　Ｂ　Ｌ－Ｄａｂ３；Ｄ－Ｐｈｅ６；Ｌ－Ｌ　Ｉｌ７　

個氨基酸和ｃ１５脂肪酸酰基側鏈構成，見圖ｌ（３）。Ｐａｅｎｉ．　

ｂａｃｔｅｒｉｎ對包括單增李斯特菌（Ｌｉｓｔｅｒｉａ　ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ）、　

Ｌ－ｅｒｒｓ．Ｌ?　ｐ７…ＤＡｌａｓ　Ｌ－　ｐ９　Ｌ－ＧｌｙＬ０　

ｐｏｌ３ａｕ３＂ｇａａ　Ｅ：Ｌ－Ｄａｂ３：Ｄ－Ｌｅｕ６；Ｌ－Ｌｅａ１７　

Ｒ　７，ｊ６－　基辛酸或仲辛酸　

２）Ｒ　Ｌ－Ｔｒｐｌ…ＤＡｓａ２　Ｌ－腳３　Ｌ－Ｔｈｒ４…ＬＧｌｙ５　

ＭＲＳＡ、大腸桿菌（Ｅｓ　ｅｒｉｃｈｉａ　ｃｏｈ３　Ｏ１５７：Ｈ７、傷寒沙門氏　

ｄｏｐｔｏｌｌｌｙｅｍ　Ｌ———————————————————一　ＫＤＩ１３　３ｌｎ－（Ｙｌｕｌ２一Ｄ—ｓ　ｌ１　

Ｒ　ｙ　甓酰　

（３）Ｒ　Ｏｍ１　Ｖａｌ２　

Ｒ　ｙ　受酰　

４、Ｒ　Ｌ－Ｇｂｔ　Ｉ．－Ｓｅｒ２　Ｌ－Ｔｈｒ３　Ｌ－Ｌｅｕ４　Ｌ　

ｐｓｅｍｌｏｆｎｅｍ　Ｉ　ｌ——————————————————　

懈ｅｎｄｏ　ｃｌｎ【ｊ　Ｌ　Ｌｅｔｓ　

Ｒ　棕櫚酸側磷　

ＣＨ，　

５）ＣＨ　－ＣＨ。（ＣＨ２）　－ＣＩ４。ＣＨ２－ＣＯ　Ｌ－Ｇ１ｕＩ　

ｓｘｎｆａｏｔｉｎ　Ｉ、：Ｉ卜７　Ｌ—Ｌ．Ｌｅｕ７　Ｄ．ＬＡ　

ｓｔｔｒｆａ￣ｔｉｎ　Ｂ　ｎ＝８　

￣ｔｒｆａｏｔｆｉｌ　Ｃ。ｎ＝９　

ｓｘｔｒｆａｅｔ／，１　Ｄ　ｎ＝ｌ０　

６）ｃＨ　’（ｃＨ２）

。　

ｎ

０Ｉ２　。∞　Ｌ一　１　。。ｌｒ、Ｔ２　。’Ａ蜘。　Ｌ。Ｇｌ　’４　

ＮＨ　Ｉ　一Ｓ　７　Ｄ’Ａ，￣１６　Ｌ．Ｐｒｏ５　

１ｔｍｌＩｌＡ　

ｂａ￣ｉｌｌｏｍｙｏｉｎ　Ｌ　Ｌ－Ａｓｐｌ　Ｌ－ｓｅ—Ｌ－Ｇｌｕ５　Ｄ?ｓ　６　Ｌ－１１Ⅱ７　

ｂａｅｉｌｌｏｍｙｏｉｎ　Ｄ．Ｌ一：ｋ￣ｌｌ、１．－Ｐｒｏ４，Ｌ－Ｇｈｔ５．１）?Ｓｅｔ６．Ｌ－Ｔｈｒ７　

ｂａｅｉｌｌｏｎｎｏｉｎ　Ｆ　Ｌ－Ａ　１、Ｉ　－Ｇｉｎ４．Ｉ．－Ｐｎ＾Ｄ－　ｎ６　Ｌ?１１１｜７　

ｍｙｏｏｓｕｂｔｉｌｉｎ：Ｌ－　１、Ｌ￣ｌｎ４　Ｌ－ＰｒｏＳ　Ｄ?Ｓｅｔ６　Ｉ．－ＡＳｈ７　

ｌＰｌ０－１３　

（ＪＨ　

ＣＨ　－（ＣＨ　２）．ａＪＩＩ－ＣＰＩ　２＂ＣＯ　Ｌ－Ｇｌｕｌ　Ｄ。（　２　、ｌＴ３　Ｄ’Ｔｈｒ４　Ｌ－Ｇｌｕ５　

９　

ｍ　Ａ　　Ｉ一ｌｉｅｌ０　Ｉ　－Ｉ、忡　Ｌ－（Ｈｌｌ８　

ｔ￣ｎｇｙｃｉｎ　Ｂ　Ｄ－Ｖａｌ６　

ｎｌ２．Ｉ，　

圖１不同脂肽結構　

Ｆｉｇ．１　Ｐｒｉｍａｒｙ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ　

１．２　Ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ　

Ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ是由玫瑰孢鏈霉菌解淀粉芽孢桿菌　

（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｒｏｓｅｏｓｐｏｒｕｓ）產生的一種酸性環脂肽，見　

圖１（２）。由１３個氨基酸組成，其中在Ｋｙｎｌ３的羧基和Ｔｈｒ４　

的羥基間形成酯鍵，構成包含ｌ０個氨基酸的大環內酯鏈，　

環Ｐｂ３個氨基酸殘基連接Ｃ　。～ｃ。　脂肪酸酰基鏈。Ｄａｐｔｏ．　

ｍｙｃｉｎ對包括耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（ｍｅｔｈｉｃｉｌｌｉｎ—ｒｅ．　

ｓｉｓｔａｎｔ　Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ　ａｕｌ＇ｅｕｓ，ＭＲＳＡ）、耐萬古霉素腸球菌　

（ｖａｎｃｏｍｙｃｉｎ．ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｉ，ＶＲＥ）和耐青霉素肺炎　

鏈球菌（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ，ＰＲＳＰ）　

在內的革蘭氏陽性多重耐藥菌具有很好的防治效果。　

２００３年最先被美國食品藥品監督管理局（ｆｏｏｄ　ａｎｄ　ｄｒｕｇ　

ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，ＦＤＡ）批準在美國上市，商品名為Ｃｕｂｉｃｉｎ，　

可用于皮膚感染、心內膜炎、脊髓炎、軟組織感染、炭疽　

菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ　ｔｙｐｈｉ）在內的革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細　

菌具有殺菌活性　。體外試驗表明，ｐａｅｎｉｂａｃｔｅｒｉｎ所帶正電　

荷能夠與大腸桿菌外膜層帶負電荷的內毒素結合，破壞　

細胞膜的完整性，造成鉀離子從胞內流出［５】。　

１．４　Ｐｓｅｕｄｏｆａｃｔｉｎ　

Ｐｓｅｕｄｏｆａｃｔｉｎ　ＩＩ是由熒光假單孢菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｌｆｕｏ．　

１＇ｅｓｃｅｎｓ）ＢＤ５產生的環狀脂肽，由八元肽與棕櫚酸構成，　

見圖【４）。由于其脂肪酸側鏈不帶有羥基基團，相比于ｓｕｒ—　

ｆａｃｔｉｎ、ｉｔｕｒｉｎ或ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ，ｐｓｅｕｄｏｆａｃｍ　ＩＩ的抑菌活力微弱，　

但能夠有效預防致病微生物在導尿管、植入體和人工血　

管內粘著并抑制病原菌形成生物膜。ＰｓｅｕｄｏｆａｃｍＩＩ具有降　

低表面張力的功能且沒有溶血活性，所以其可作為表面　

涂布劑用于醫療器械［６］。此外，其能通過質膜的透化作用　

對人類黑素瘤Ａ３７５具有細胞毒性作用［７１。　

１．５　Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　

Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ是由芽孢桿菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）產生的具有抗生素　

作用的脂肽。由７元肽和ｃ　，～ｃ。　脂肪酸酰基鏈組成，見　

圖１（５）。Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ具有出色降低表面張力的能力，對Ｇ＋￣ＩＩＧ’　

細菌具有拮抗作用，也具有抗病毒、抗支原體和抗腫瘤等　

作用。由于其具有溶血作用，存在水解哺乳動物細胞的風　

險，在醫療上的應用受到限制。攜帶Ｃ　鏈疏水性脂肪酸側　

鏈的ｓｕｒｆａｃｔｉｎ具有顯著的溶血活性嘲。ＧＡＯ　Ｚ等［９】研究發現　

由解淀粉芽孢桿菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ）ＷＨ１產生　

的菌纖維素（ｆｕｎｇｉｎ），屬于ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的類型之一，通過免疫　

調節作用對小鼠模型中對１型糖尿病具有改善作用。　

１．６　Ｉｔｕｒｉｎ　

Ｉｔｕｒｉｎ是由枯草芽孢桿菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ）產生的環狀　

脂肽，具有７元肽部分和長度為Ｃ。，～ｃ。　的　．羥基脂肪酸　

鏈，見圖１（６）。肽鏈中脂肪酸長度的改變導致ｉｔｕｒｉｎ具有多　

樣性，可分為ｉｔｕｒｉｎ　Ａ，ｉｔｕｒｉｎ　Ｃ，ｉｔｕｒｉｎ　Ｄ，ｉｔｕｒｉｎ　Ｅ，ｂａｃｉｌ．　

１ｏｍｙｃｉｎ　ＬｃＳｔｌｍｙｃｏｓｕｂｔｉｌｉｎ。Ｉｔｕｒｉｎ￣夠生物防治多種植物病　

原菌，如：Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ　ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ　ｃｕｃｕｒｂｉｔａｅ，Ｐｅｃｔｏｂａｃｔｅｒｉ－　

ｕｍ　ｃａｒｏｔｏｖｏ１７１ｍ　ｓｕｂｓｐ．Ｃａｒｏｔｏｖｏｒｕｍ，Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ　ｓｏｌａｎｉ，　

Ｆｕｓａｒｉｕｍｇｒａｍｉｎｅａｒｕｍ等。　

１．７　Ｆｅｎｇｙｃｉｎ　

Ｆｅｎｇｙｃｉｎ是由Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ或Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ產生的具有抗　

專論與綜述　中　國　釀造　

５

２們６　

總第　

３

期　

２

９　８　

期

?

７?　

真菌作用的脂肽，由１０元肽和Ｃ　～ｃ　脂肪酸酰基鏈構成，　

見圖１（７）。其能擾動細胞質膜的脂質雙分子層和在局部靜　

電驅動重建　，對絲狀真菌具有廣譜抗菌作用。相對于其　

他脂肽，豐原素（ｆｅｎｇｙｃｉｎ）的溶菌活性較弱，所以在制藥領　

域的使用有限。可成為治療皮膚真菌病（念珠菌病和皮　

模塊在肽鏈延伸過程中負責特異性識別、激活并結合特　

定底物。在ＮＲＰＳｓ合成過程中，ＰＣＰ結構域必須由無活性　

的脫輔酶形式轉化為有活性的全酶形式。通過磷酸泛酰　

巰基乙胺基轉移酶（ｐｈｏｓｐｈｏｐａｎｔｅｔｈｅｉｎｙｌ　ｔｒａｓｆｅｒａｓｅ，ＰＰＴａｓｅ）　

的催化作用，ＣｏＡ的泛酰巰基乙胺基以磷酸二硫鍵連接到　

癬）潛在的藥品。　

２生物合成機制　

對脂肽合成相關基因分析鑒定表明，脂肽是由一系　

列相關基因簇共同表達調控合成。其中大多數環狀脂肽　

是由非核糖體合成酶（ｎｏｎｆｉｂｏｓｏｍａｌ　ｐｅｐｔｉｄｅ　ｓｙｎｔｈｅｔａｓｅｓ，　

ＮＲＰＳｓ）催化合成。所不同的是，ｉｔｕｒｉｎ家族脂肽由ＮＲＰＳｓ與　

聚酮合酶（ｐｏｌｙｋｅｔｉｄｅ　ｓｙｎｔｈａｓｅｓ，ＰＫＳｓ）形成ＰＫＳ／ＮＲＰＳ雜交　

的生物合成的模板指導合成。　

ＮＲＰＳｓ是由多個功能化模塊組成的復合酶體系，且每　

個模塊又由多個具有催化功能的結構域組成。根據組成　

模塊和結構域的不同，Ｎ】　Ｓｓ能夠合成大量結構和功能具　

有顯著差異的肽類物質。最基本的ＮＲＰＳｓ由啟動模塊、核　

心模塊和終止模塊３部分組成。其中主要的結構域包括腺　

苷酰化（ａｄｅｎｙｌａｔｉｏｎ，Ａ）結構域、縮合（ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ，Ｃ）結　

構域、肽酰基載體蛋白（ｐｅｐｔｉｄｙｌ　ｃａｒｒｉｅｒ　ｐｒｏｔｅｉｎ，ＰＣＰ）結構　

域和硫酯酶（ｔｈｉｏｅｓｔｅｒａｓｅ，ＴＥ）結構域。除此之外，許多　

ＮＲＰＳ模塊中還包含一些其他的結構域，如羥基化（ｈｙ－　

ｄｒｏｘｙｌａｔｉｏｎ，Ｈ）結構域、糖基化（ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ，Ｇ）結構域、　

氨基轉移酶（ａｍｉｎｏＷａｎｓｆｅｒａｓｅ，ＡＭＴ）結構域、甲基化（ｍｅｔｈｙ－　

ｌａｔｉｏｎ，ＭＴ）結構域、氧化酶（ｏｘｉｄａｓｅ，Ｏｘ）結構域、還原酶　

（ｒｅｄｕｃｔａｓｅ，Ｒｅ　構域、甲基轉移酶（ｍｅｔｈｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ，ＭＴ）　

結構域、環化（ｃｙｃｌｉｚａｔｉｏｎ，Ｃｙ）結構域、濃縮／差向異構化　

（ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ／Ｅｐｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ，Ｃ／Ｅ）結構域。　

ＮＲＰＳｓ典型核心模塊的排列方式為Ｃ—Ａ—ＰＣＰ。其中Ａ　

結構域（約５５０個氨基酸，５０　ｋｕ）負責肽鏈延伸過程中識別　

特定氨酰單體；ＰＣＰ結構域（約８０個氨基酸，８～１０　ｋｕ），具　

有一個硫醇位點用于共價結合酰基肽鏈延伸過程中的底　

物或中間產物。Ｃ結構域（約４５０個氨基酸，５０ｋｕ），負責其　

上下游ＰＣＰ上氨酰基底物間的縮合反應。ＮＲＰＳｓ的起始模　

塊通常為Ａ—ＰＣＰ，Ａ結構域識別肽鏈合成的第一個氨基　

酸，將其共價結合￣ＩＪＰＣＰ結構域上。但個別ＮＲＰｓｓ的起始　

模塊由Ｃ—Ａ．ＰＣＰ組成，￣ｔＨｐｌｉｐａｓｔａｔｉｎ。Ｃ結構域起到將氨基　

酸Ｎ末端進行酰基化作用［１ｌ】。ＮＲＰＳｓ的終端模塊通常由　

Ｃ．Ａ．ＰＣＰ—ＴＥ組成，其中ＴＥ結構域具有水解和環化作用，　

通過還原酶催化硫醇還原生產多肽前體物質。　

非核糖體肽的化學合成是將一些小的構建單體通過　

化學迭代縮合構成線性寡聚物。參與ＮＩ　ｓｓ合成的前體不　

限于２０種蛋白氨基酸，其構建單元的種類超過３ｏ０種，如非　

蛋白質氨基酸、羧基酸和羥基酸等。其中一些構建單體是　

由微生物產生的專一性酶催化初級代謝產物而成。每個　

ＰＣＰ結構域中一特定絲氨酸殘基側鏈上，形成以硫醇為末　

端的泛酰巰基乙胺基結合臂。肽鏈延伸過程中，氨酰基鏈　

和肽鏈共價結合在泛酰巰基乙胺基結合臂的硫醇位點。　

在Ｍ　存在的條件下，Ａ結構域識別特定氨基酸，并消耗１　

個三磷酸腺苷（ａｄｅｎｏｓｉｎｅ　ｔｒｉｐｈｏｓｐｈａｔｅ，ＡＴＰ）活化氨基酸殘　

基的羧基形成氨酰基．ＡＭＰ的酸酐混合物，隨后將氨酰基　

基團安裝￣ＩＪＰＣＰ結構域的硫醇位點。Ｃ結構域催化上游　

ＰＣＰ硫醇位點的肽基與下游ＰＣＰ硫醇位點的親核氨酰基　

間形成Ｃ－Ｎ鍵，并將肽基基團轉移到氨酰基團，使肽鏈增　

加一個氨酰殘基。　

Ｄ氨基酸殘基普遍存在于脂肽的肽鏈結構中，對脂　

肽生物學功能的實現起到重要作用。由于微生物細胞中　

大多缺失Ｉ）－氨基酸，尤其是非蛋白質類Ｉ）．氨基酸。研究表　

明用于ＮＲＰＳｓ合成的Ｄ－氨基酸主要來自兩條途徑。其一，　

外部的消旋酶產生Ｉ）－氨基酸，隨后被Ａ結構域選擇識別并　

活化。其二，ＮＲＰＳｓ模塊中包含的差向異構酶能催化氨基　

酸旋光性的改變，使工廣氨基酸轉變為Ｉ）－氨基酸。在革蘭氏　

陽性細菌中通常包含一個約５０　ｌ（ｕ的差向異構酶結構域，　

可對參入的厶氨基酸殘基單體進行差向異構化作用，形成　

Ｄ氨基酸【　。該模塊的結構為Ｃ。Ａ．ＰＣＰ—Ｅ，其中Ｅ結構域將　

工廠氨酰基底物或肽基底物轉變成Ｄ構象，并使二者濃度保　

持相對平衡。在隨后的肽鍵形成過程中，比鄰Ｅ結構域下　

游的ｃ結構域特異性排斥Ｌ氨基酸，僅Ｄ氨基酸被接納參　

與下游肽基合成【塒。　

３環脂肽合成調控　

表１　各種環脂肽合成ＮＲＰＳｓ的基因組成　

Ｔａｂｌｅ　１　Ｇｅｎｅｔｉｃ　ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＮＲＰＳｓ　ｏｆ　ｄｉｖｅｒｓｅ　ｃｙｃｌｉｃ　

ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ　

脂肽　ＮＲＰＳｓ基因組成　

Ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　ｐｍｘＡ、ｐｍｘＢ、ｐｍｘＥ　

Ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ　

ｄｐ　、ｄｐｔＢＣ、ｄｐｔＤ　

Ｃｏｒｐｅｐｔｉｎ　

ｃｒｐＣ、ｃｒｐＤ、ｃｒｐＥ　

Ｐｅｌｇｉｐｅｐｔｉｎ　

ｐｌｐＤ、ｐｌｐＥ、ｐｌｐＦ　

Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｓｒｆＡ、ｓｒｔＢ、ｓｒｆＣ、ｓｒｌＤ　

Ｉｔｕｒｉｎ　

ｉｔｕＡ、ｉｔｕＢ、ｉｔｕＣ、ｉｔｕＤ　

Ｂａｃｉｌｌｏｍｖｃｉｎ　

ｂｒｎｙＡ、ｂｍｙＢ、ｂｍｙＣ、ｂｍｙＤ　

Ｆｅｎｇｙｃｉｎ　ｆｃｎＡ、ｆｃｎＢ、ｆｅｎＣ、ｆｅｎＤ、ｆｅｎＥ　

８．２們６　Ｎ。?　

。　。　Ｓｅｒｉ　ａ　０Ｉ　Ｎ　２９８　

．

．　

Ｃｈｉ　Ｂｒｅｗｉ

Ｃｈｉｎａ　Ｂｒｅｗｉｎｇ　

Ｆｏｒｕｍ　ａｎｄ　Ｓｕｍｍａｒｙ　

脂肽的合成通常受到組成ＮＲＰＳｓ基因表達的影響　

（見表１）。調控其中各個基因的轉錄能夠有效的改變脂肽　

表達量。　

脂解酶，Ｈｐｃ基因編碼磷酸泛酰巰基乙胺基轉移酶［１９】。　

３．５　Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ合成基因　

Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ合成基因簇為　基因簇，其中ｓｒｆＡ、ｓｒｆＢ、ｓｒｆＣ　

由ｐ刀１ｘ基因簇編碼合成，其中ｐｍｘＡ、ｐｍｘＢ和ｐｍｘＥ￣　

到ＮＲＰｓｓ作用，識別特異氨基酸合成肽鏈。ｐｍｘＣ、　似Ｄ位　

于ｐｍｘ基因簇中間負責編碼腺苷三磷酸結合盒轉運蛋白　

ＴＰ．ｂｉｎｄｉｎｇ　ｃａｓｓｅｔｔｅ，ＡＢＣ），編碼２個跨膜轉運蛋白。敲　

和ｓ舡Ｉ起到ＮＩ　ｓｓ作用編碼肽鏈。在芽孢桿菌中，群體效　

應對脂肽的合成起到重要作用。￣Ｉｓｕｒｆａｃｔｉｎ基因的表達伴　

隨著菌體密度的增加，尤其在從指數生長期轉向穩定生　

長期時表達量最高，而ｆｅｎｇｙｃｉｎ￣ｌｉｔｕｆｉｎ基因的表達出現在　

除這兩基因將導致ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ產生量降低。ｅｔｃＢ基因編碼　

二氨基丁酸氨基轉移酶，負責ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ＠￣蛋白質氨基　

穩定生長期的后期。在各種脂肽中，ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的調控機理比　

較明確。Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ生物合成的調控網絡包括感受態調節蛋　

酸殘基２，４。二氨基丁酸（２，４一ｄｉａｍｉｎｏｂｕｔｙｒｉｃ　ａｃｉｄ，Ｄａｂ）合　

成。菌株ｅ糾　基因缺失導致不產ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ。ａｂｒＢ基因編碼　

一

種ＤＮＡ結合蛋白，可結合于ｐｍｘＡ的啟動區域從而抑制　

轉錄的發生，阻斷ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ的合成。ｓｐｏＯＡ基因編碼的　

ＳｐｏＯＡ蛋白能夠競爭性結合ａｂｒＢ基因，導致ＡｂｒＢ蛋白合　

成受阻，從而解除其對ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ合成的阻遏【ｌ４】。Ｙｕ　ｚ等【　

研究發現在發酵３５　ｈ后添加脂肽結構前體氨基酸會抑制　

脂肽合成相關基因的表達，從而顯著抑￥１ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　Ｅ的　

合成。Ｌ—Ｄａｂ會抑￥１ｐｍ，，Ａ、ｐｍｘＥ￣因及２，４．氨基丙酮酸氨　

基轉移酶合成基因ｅｃｔＢ基因的表達。Ｌ．Ｌｅｕ和Ｄ．Ｌｅｕ能抑　

制ｐｍｘＡ基因表達。Ｌ　Ａｓｐ能抑制ｅｃｔＢ、ｐｍｘＡ、ｐｍｘＥ基因　

的表達。　

３．２　Ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ￣－ｆ成基因　

Ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ￣ｄｐ堪因簇編碼合成，其中ｄ口ｔＡ、ｄｐｔＢＣ　

和ｄｐｔＤ基因起到ＮＲＰＳｓ作用。Ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ的１３個氨基酸中　

Ｏｍ６、ＭｅＧｌｕｌ２和Ｋｙｎｌ３為非蛋白質氨基酸殘基。其中Ｏｍ　

來源于菌體的初級代謝，而不在ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ合成基因簇　

中。ｄｐ嬉因編碼蛋白將Ｓ．腺苷甲硫氨酸（Ｓ　ａｄｅｎｏｓｙｌｍｅ　

ｔｈｉｏｎｉｎｅ，ＳＡＭ）的甲基轉移到　．酮戊二酸生成３．甲基僅．酮　

戊二酸，進而通過轉氨反應生成甲基谷氨酸。ｄｐ蝴碼的　

色氨酸．２，３．雙加氧酶催化Ｌ　Ｔｒｐ犬鳥氨酸形成Ｎ．甲酰犬尿　

氨酸，在犬尿氨酸甲酰胺酶作用下脫甲酰基形　。合　

成基因簇附近的＠ｔＲ２基因負責編碼ＤｐｔＲ２調節因子。該　

調節因子是非特異性調節因子，能調控ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ的合　

成，但不調節ｄｐｃ基因的表達　。　

３＿３　Ｃｏｒ１）ｅｐｔｉｎ合成基因　

Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｃｏｒｒｕｇａｔａ　ＣＦＢＰ　５４５４合成的ｃｏｒｐｅｐｔｉｎ為　

環狀脂肽，編碼ＮＲＰＳｓ的基因為ｃｒｐＣ、ｃｒｐＤ、ｃｒｐＥ。當菌體　

處于高密度時，誘發ｃｒｐＣ基因的表達。與群體效應相關的　

ＬｕｘＲ基因轉錄調控因子（ＰｃｏＲ和ＲｆｉＡ）對ｃｒｐＣ基因的表達　

具有積極作用【１８】。　

３．４　Ｐｅｌｇｉｐｅｐｔｉｎ合成基因　

Ｐａｅｎｉｂａｃｆｆｌｕｓ　ｅ培　Ｂ６９合成的ｐｅｌｇｉｐｅｐｔｉｎ，ｐｉｐ基因簇負　

責脂肽的合成，其中編碼ＮＲＰＳｓ的基因為ｐｌｐＤ、ｐｉｐｅ、ｐｌｐＦ。　

Ｐｅｌｇｉｐｅｐｔｉｎｌ￣肽的１，３，６位置含有３個非蛋白質氨基酸（Ｌ－２，　

４一二氨基丁酸），Ｉ￣ｐｌｐＡ基因負責編碼。ｐｌｐＢ￣因編碼胞外　

白ＣｏｍＡ／ＣｏｍＰ、細胞密度相關信息素ＣｏｍＸ和磷酸酶相　

關蛋￣ｔＲａｐＣ。菌體生長過程中合成的信息肽ＣｏｍＸ分泌到　

胞外，當ＣｏｍＸ達到某一濃度菌體便會誘導細胞膜上組氨　

酸激酶ＣｏｍＰ磷酸化調節子ＣｏｍＡ，ＣｏｍＡ．Ｐ綁定在ｓｒｆＡ的　

啟動子區域，啟動ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的合成。ＲａｐＣｔ￣夠對ＣｏｍＡ．Ｐ去　

磷酸化，從而抑￥１ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的合成。ＲａｐＣ活力取決于細胞　

內五肽磷酸酶調節蛋白ＰｈｒＣ的濃度。低濃度Ｐｌ　導致　

ＲａｐＣ￣活力，進而促進ｓｆ躔因的表達，而高濃度ＰｈｒＣ抑制　

ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的生物合成。細胞ＰｈｒＣ濃度受￣ｌＳｐｏＯＫ透性酶　

的影響，其功能為協助ＰｈｒＣ透過細胞膜進行轉運。　因　

的表達還受到其他轉入因子的調節，如：正調節因子￣ＤｅｇＵ　

蛋白和Ｈ　Ｏ　脅迫響應因子ＰｅｒＲ）和負調節因子（ＡｂｒＢ以及　

ＧＴＰ感應因子ＣｏｄＹ）［２０－２”。　

３．６［ｔｕｒｉｎ￣成基因　

Ｉｔｕｒｉｎ家族脂肽合成受到多種調控網絡的調控。如　

Ｍｙｃｏｓｕｂｔｉｌｉｎ的合成受到ＡｂｒＢ蛋白的調節。ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎ　Ｄ　

的合成受到多重調控。ＤｅｇＵ直接激活ｂ腳ｙ操縱子的表達。　

在ｂｍｙｒ￣動子區域上游有兩個位點可以結合ＤｅｇＵ。第一　

個位點位于接近轉綠起始區域上游．１２３～．９９　ｂｐ；第二位　

點在位于上游．２０１～　１７２　ｂｐ。第一結合位點綁定ＤｅｇＵ能　

觸發ＤＮＡ鏈發生彎曲，從而使第二位點能與ＤｅｇＵ發生有　

效的結合，第二位點的結合對于ｂｍｙ操縱子的啟動是必須　

的。降解酶調節蛋白（ＤｅｇＱ）是一種多效調控蛋白，含有４６　

個氨基酸，調控降解酶、胞內蛋白酶及幾種胞外酶的表達。　

研究表明ＤｅｇＱ能夠促進非核糖體途徑合成的抗生素的產　

生，并有利于提高ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎ　Ｄ的產量。與ＤｅｇＵ作用機　

制相比，ＤｅｇＱ采用間接調控方式促進ｂｍｙ基因的表達，而　

媒介蛋白為ＤｅｇＵ。原因是：（１）ＤｅｇＱ與典型轉錄調節蛋白　

無同源性；（２）ＤｅｇＱ過量表達不能彌補由于ＤｅｇＵ缺失對　

ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎ　Ｄ合成的影響；（３）當ＤｅｇＱ與ｂｍｙＤ啟動子區　

域兩個結合區域完全綁定后，ＤｅｇＱ對６ｍｙ基因表達的調　

控作用才開始顯現。ＤｅｇＱ與環腺苷酸蛋白激酶的小部分　

區域具有同源性，可能具有促進ＤｅｇＵ的轉磷酸化作用［２２１。　

研究發現ＣｏｍＡｔｌ夠促進ｄｅｇＱ基因的表達，通過ＤｅｇＱ間　

接影響ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎ　Ｄ的生物合成吲。此外，ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎ　Ｄ　

的合成也受到細胞內膜蛋￣ＹｃｚＥ的影響。當敲除解淀粉　

專論與綜述　中　國　釀造　２０１６年第３５卷第１２期．９．　

總第２９８期　一　

芽孢桿菌ＦｚＢ４２中ｌｙｃｚＥ基因，會完全抑￥１Ｊｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎ　Ｄ的　

合成，而不會影響其他抗菌肽的合成　。　

４環脂肽發酵方式　

的合成呈正偶聯關系。　

４．３無泡沫法生產脂肽　

此外，一些學者嘗試建立無泡沫產生的發酵方法生　

脂肽為兩性分子，發酵罐中好氧微生物分泌的脂肽　

在通氣和攪拌的條件下會產生大量泡沫。泡沫順大氣壓　

力降低方向運動排出罐體，造成代謝產物和料液的流失　

并造成污染。為防止泡沫產生，通常在發酵過程中流加消　

泡劑將泡沫抑制在合理水平。隨著脂肽不斷合成，所消耗　

產脂肽類物質。￣ｏｒｉＮｏ　Ａ等剛利用Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ以豆腐渣和　

豆渣為底物進行固體發酵，ｓｕｒｆａｃｔｉｎ最大產量為２．０　ｇ／ｋｇ　

（濕質量）。ＳＬＷＩＮＳＫＩ　Ｃ　Ｔ等　利用Ｂａｃｉｌｌｕｓｐｔｕｎｉｌｕｓ未　

水解的豆渣和甘蔗渣質量比（１：１）為底物進行固體發酵，　

甘蔗渣主要起到膨松劑的作用，其ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的產量達到　

消泡劑的量也不斷增加。由于消泡劑的價格高，且在下游　

純化工藝中難以去除，所以，消泡劑的大量使用會增加脂　

肽生產成本，在規模化生產中難以實現。至今脂肽的發酵　

生產規模僅限于實驗室水平。為此，許多學者采用不同發　

酵方式嘗試解決泡沫帶來的問題。　

４．１泡沫收集法生產脂肽　

早期解決此問題的辦法是提高罐內攪拌剪切力或氣　

體壓力，但二者均不能有效消除脂肽產生的泡沫。２００１年，　

ＤＡＶＩＳ　Ｄ　Ａ等［２５１提出采用泡沫溢出法回收發酵液中的所　

含的表面活性產物。相對于不含菌體細胞的發酵液，含有　

菌體細胞的ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的發酵液能更高效的產生泡沫，且泡　

沫中液體的含量更多。而不含菌體細胞的ｓｕｒｆａｃｔｉｎ發酵液　

的富集比例最高可達５ｌ，高于含有菌體細胞的發酵液，二　

者的ｓｕｒｆａｃｔｉｎ回收率均達到９７％左右。在轉速為１６６　ｒ／ａｒｉｎ　

的條件下，通過泡沫收集的ｓｕｒｆａｃｔｉｎ量達到１．２　ｇ／Ｌ。ＹＡＯ　

Ｓ等閉同樣采用泡沫溢出法發酵生產ｓｕｒｆａｃｔｉｎ。研究發現，　

在轉速和通氣量質量分別維持在１５０　ｒ／ｍｉｎ和１　ｗｍ的條件　

下，泡沫中ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的質量濃度可以維持在４　ｇ／Ｌ的水平，　

最高質量濃度可以達到４．７　ｇ／Ｌ。　

４．２添加固形物生產脂肽　

一

些學者研究則采用在發酵培養基中添加固形物質　

提高生物表面活性劑的產量。ＦＯＸ　Ｓ　Ｌ等　在使用Ｂ．ｓｕｂ．　

ｔｉｌｉｓＡＴＣＣ　２１３３２發酵生產ｓｕｒｆａｃｔｉｎ時發現，以固體土豆替　

代可溶性土豆汁能更有效的合成ｓｕｒｆａｃｔｉｎ，推測固體底物　

可能更適合ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的合成。ＹＥＨ　Ｍ　Ｓ等例也嘗試在發酵　

液中添加固體載體物質，包括：活性炭、瓊脂和膨脹黏土，　

以測試這些物質對枯草芽孢桿菌產ｓｕｒｆａｃｆｉｎ的影響。試驗　

結果證明，固型添加物能有效促進ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的合成，其中添　

加活性炭的效果最為顯著。活性炭在發酵過程中能夠有　

效提高菌體的濃度，進而提高ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的產量。當在發酵液　

中添加２５　ｇ／Ｌ活性炭時，ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的產量達到３．６　ｇ／Ｌ，而對　

照的產量只有０．１　ｇ／Ｌ。隨后，ＹＥＨ　Ｍ　Ｓ等　結合泡沫溢出　

法和添加固型載體法的特點，在發酵罐內添加活性碳，并　

在發酵罐外連接泡沫收集罐，細胞回收裝置和ｓｕｒｆａｃｔｉｎ沉　

淀裝置，嘗試提高ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的產量。結果表明，在未添加消　

泡劑的情況下，ｓｕｒｆａｃｔｉｎ￣夠穩定和高效的產生，產量最高　

達到６．４５　ｇ　。試驗同時表明氧氣體積傳質系數與ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　

６．５　ｅＣｋｇ干物質。類似固體發酵法也用于ｉｔｕｒｉｎ的發酵生產，　

ｉｔｕｒｉｎ的產量達到１４　ｇ／ｋｇ干物質，為液體發酵產量的１０倍　

左右［３２］。ＰＩＥＤＲＡＨＩＴＡ．ＡＧＵＩＲＲＥ　Ａ等［３３】研究在發酵ｉｔｕｒｉｎ　

時通氣量對固體發酵過程中壓力變化、氧氣消耗、培養基　

的滲透性、溫度變化造成的影響。結果表明，在通氣量為　

０．４　Ｌ／ｍｉｎ時，ｉｔｕｒｉｎ的質量分數達到５．５８　ｇａ　ｇ干物質。　

ＣｏｕＴＴＥ　Ｆ等　利用無泡沫生成生物反應器生產ｓｕｒ－　

ｆａｃｔｉｎ和ｆｅｎｇｙｃｉｎ。由于在氣液界面上安裝了中空纖維膜，　

發酵液在發酵過程中不會產生泡沫。Ｓｕｒｆａｃｔｉｎ產量達到　

０．２４２　ｇ／Ｌ，且其中的大部分吸附在中空纖維膜上。而　

ＣＯＩ　ｒＥ　Ｆ等　則采用旋轉碟片生物反應器生成ｓｕｒｆａｃｔｉｎ，　

發酵過程中，菌體懸浮生長并在碟片上形成生物膜。　

當碟片旋轉暴露在空氣中時，菌體能利用罐內的氧氣進　

行有氧呼吸，ｓｕｒｆａｃｔｉｎ最大產量達到０．２１２　。而當罐內氧　

含量受限制時，菌體產生ｆｅｎｇｙｃｉｎ的量則會超過ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的　

產生量。有趣的是，ＷＩＬＬＥＮＢＡＣＨＥＲ　Ｊ等【　嘗試采用厭氧　

發酵法生成ｓｕｒｆａｃｔｉｎ。ＢａｃｉｌｌＵ８　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ＤＳＭ　１０Ｔ在厭氧發　

酵罐中發酵，雖然ｓｕｒｆａｃｔｉｎ最大產量只有０．０８７　ｇ／Ｌ，但通過　

計算以消耗葡萄糖產生ｓｕｒｆａｃｔｉｎ的產品轉化率發現，ｓｕｒ－　

蠡ｌｃ觚厭氧發酵的轉化率達到０．２７８　ｇ／ｇ，該數值高于大多數　

通氣液體深層發酵的產品轉化率。　

５產量優化策略　

許多學者應用多種策略優化提高脂肽產量。如為提　

高玫瑰孢鏈霉菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｒｏｓｅｏｓｐｏｒｕｓ）產ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ的　

水平，常用策略是采用Ｐｌａｃｋｅｔｔ－Ｂｕｒｍａｎ設計、最陡爬坡試　

驗、響應面設計和均勻設計等方法優化培養基組分或培　

養條件［３６－３７１。其次優化ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ合成前體物質癸酸的補　

料起始時間、補料流加方式策略也有助于ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ發酵　

水平的提高［３８－３９］。　

６利用廢棄物合成環脂肽　

脂肽除用于化妝品行業和醫藥行業，也可用于農業，　

如：種植業和養殖業。而目前脂肽的價格偏高限制其在農　

業應用范圍。在脂肽生產過程中，底物成本占據總成本的　

１０％￣３０％左右。而利用農業或食品行業中產生的廢棄物　

生產脂肽，即可有效降低脂肽的生產成本，又可緩解廢棄　

物對環境造成的危害。近年來，許多研究關注于利用農業　

廢棄物稻稈和食品生產后的廢液，如玉米漿、面條生產后　

?

１　０?　

ｏ

１ｓ６　Ｖ

ａ

．

。恙　Ｃｈｉｎａ　Ｂｒｅｗｉｎｇ　

得較高的脂肽產量（見表２）。　

Ｆｏｒｕｍ　ａｎｄ　Ｓｕｍｍａｒｙ　

的廢水、壓榨橄欖油后的廢棄物和長時間煎炸食物后的　

食用油等生產脂肽類物質，在降低生產成本的同時，也獲　

表２微生物利用不同廢棄物合成脂肽　

Ｔａｂｌｅ　２　Ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅｓ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ　ｂｙ　ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｗａｓｔｅ　ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ　

７展望　

ｆｅｎｇｙｃｉｎ　ａｎｄ　ｍｏｄｅｌ　ｂｉｌａｙｅｒｓ　ｑｕａｎｔｉｉｅｄ　ｂｙ　ｃｏａｒｓｆｅ—ｇｒａｉｎｅｄ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　

環脂肽類物質在多個領域中都表現出潛在的應用價　

值，但目前產率低，生產成本高及代謝調控理論的不完善　

均阻礙了脂肽的廣泛應用。未來可通過高產菌株的選育和　

基因工程技術的改選使脂肽的產量達到工業化生產水平。　

參考文獻：　

［１］ＬＩＭ　Ｌ　Ｍ，ＬＹ　Ｎ，ＡＮＤＥＲＳＯＮ　Ｄ，ｅｔ　ａ１．Ｒｅｓｕｒｇｅｎｃｅ　ｏｆｃｏｌｉｓｔｉｎ：ａ　ｒｅｖｉｅｗ　

ｏｆ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｔｏｘｉｃｉｔｙ，ｐｈａｎｎａｃｏｄｙｎａｍｉｃｓ，ａｎｄ　ｄｏｓｉｎｇ［Ｊ］．Ｐｈａｒｍａｃｏｔｈ—　

ｄｙｎａｍｉｃｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｐｈｙｓ　Ｊ，２０１３，１０５（７）：１６１２—１６２３．　

［１１】ＳＴＥＬＬＥＲ　Ｓ，ＶＯＬＬＥＮＢＲＯＩＣＨ　Ｄ，ＬＥＥＮＤＥＲＳ　Ｆ，ｅｔ　ａ１．Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｎｄ　ａ

ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｅｎｇｙｃｉｎ　ｓｙｎｔｈｅｔａｓｅ　ｍｕｌｔｉｅｎｚｙｍｅ　ｓｙｓｔｅｍ　

ｆｒｏｍ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｆｉｓ　ｂ２１３　ａｎｄ　Ａ１／３［Ｊ］．Ｃｈｅｍ　Ｂｉｏｌ，１９９９，６（１）：３１－４１．　

［１２】ＬＩＮＮＥ　Ｕ，ＤＯＥＫＥＬ　Ｓ，ＭＡＲＡＨＩＥＬ　Ｍ　Ａ．Ｐｏｒｔａｂｉｌｉｙ　ｔｏｆ　ｅｐｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ　

ｄｏｍａｉｎ　ａｎｄ　ｒｏｌｅ　ｏｆｐｅｐｔｉｄｙｌ　ｃａｒｒｉｅｒ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｏｎ　ｅｐｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　

ｉｎ　ｎｏｎｒｉｂｏｓｏｍａｌ　ｐｅｐｔｉｄｅ　ｓｙｎｔｈｅｔａｓｅｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００１，４０：１５８２４—　

１５８３４．　

［１３］ＢＥＬＳＨＡＷ　Ｐ　Ｊ，ＷＡＬＳＨ　Ｃ　Ｔ，ＳＴＡＣＨＥＬＨＡＵＳ　Ｔ．Ａｍｉｎｏａｃｙｌ－ＣｏＡｓ　ａｓ　

ｐｒｏｂｅｓ　ｏｆ　ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ　ｄｏｍａｉｎ　ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｙ　ｉｔｎ　ｎｏｎｒｉｂｏｓｏｍａｌ　ｐｅｐｔｉｄｅ　

ｅｒａｐｙ，２０１０，３０（１２）：１２７９—１２９１．　

［２］ＭＥＨＴＡ　Ｍ，ＢＡＲＯＮ　Ｊ　Ｍ，ＮＥＬＳＯＮ　Ｂ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　Ｂ　ｕｓｅ　

ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ｓｅｖｅｒｅ　ｈｙｐｏｔｅｎｓｉｖｅ　ｅｐｉｓｏｄｅｓ［Ｊ］．Ｊ　Ａｎｔｉｍｉｃｒｏ，２０１５（１）：２．　

【３］ＳＴＥＥＮＢＥＲＧＥＮ　Ｊ　Ｎ，ＡＬＤＥＲ　Ｊ，ＴＨＯＲＮＥ　Ｇ　Ｍ，ｅｔ　ａ１．Ｄａｐｔｏｍｙｅｉｎ：ａ　

ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｔｒｅａａｎｅｎｔ　ｏｆ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ｇｒａｍ－ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ［Ｊ］．　

Ｊ　Ａｎｔｉｍｉｅｒｏｂ　Ｃｈｅｍｏｔｈ，２００５，５５（３）：２８３?２８８．　

【４】ＧＵＯ　Ｙ　Ｑ，ＨＵＡＮＧ　Ｅ，ＹＵＡＮ　Ｃ　Ｈ，ｅｔ　ａ１．Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｐ．　

ｓｔｒａｉｎ　ａｎｄ　ｓｔｒｕｃｔｒａｌｕ　ｅｌｕｃｉｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｂｒｏａｄ－ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　

ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９９，２８４：４８６—４８９．　

【１４］郭成林，孫東昌，裘娟萍．抗耐藥菌藥物多粘菌素生物合成及其應用　

研究進展［Ｊ］．科技通報，２０１６（３２）：５８—６２．　

【１５］ＹＵ　Ｚ，ＧＵＯ　Ｃ，Ｑ｜Ｕ　Ｊ．Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ　ａｍｉｎｏ　ａｃｉｄｓ　ｉｎｈｉｂｉｔ　ｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　Ｅ　

ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｉｎ　Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ　ｐｏｌｙｍｙｘａ，ｐｒｏｂａｂｌｙ　ｂｙ　ａｆｆｅｃｔｉｎｇ　ｔｈｅ　

ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆｐｏｌｙｍｙｘｉｎ　Ｅ　ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ—ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ　ｇｅｎｅｓ【Ｊ］．Ｂｉｏ　１／＿ｅｓ　Ｉｎｔ，　

２０１５．２０１５：１－１１．　

ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ［Ｊ］　Ａｐｐｉ　Ｅｎｖｉｒｏｎ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ，２０１２，７８（９）：３１５６—３１６５．　

［５］ＨＵＡＮＧ　Ｅ，ＧＵＯ　Ｙ　Ｑ，ＹＯＵＳＥＦ　Ａ　Ｅ．Ｄｒａｆｔ　ｇｅｎｏｍｅ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ｏｆ　

Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｐ．ｓｔｒａｉｎ　ＯＳＹ—ＳＥ，ａ　ｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ　ｔｈｅ　ｎｏｖｅｌ　

【１６］ＢＡＬＴＺ　Ｒ　Ｈ．Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ａｎｄ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｏｆ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　

ｎｔａｉｂｉｏｔｉｃｓ　ｒｅｌａｔｅｄｔｏ　ｄａｐｔｏｍｙｅｉｎ［Ｍ］．ＨＯＰＷＯＯＤＤＡ．Ｃｏｍｐｌｅｘ　ｅｎｚｙｍｅｓ　

ｉｎ　ｍｉｃｒｏｂｉａｌ　ｎａｔｕｒａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｂｉｏｓｎｔｙｈｅｓｉｓ．Ｐａｒｔ　Ａ：Ｏｖｅｒｖｉｅｗ　Ａｒｔｉｃｌｅｓ　

ｎｄＰｅｐｔｉａｄｅｓ，２００９：５１１－５３１．　

ｂｒｏａｄ－ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ　ｐａｅｎｉｂａｃｔｅｒｉｎ［Ｊ】＿Ｊ　Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ，２０１２，　

１９４（２２）：６３０６—６３０６．　

［６］ＪＡＮＥＫ　Ｔ，ＬＵＫＡＳＺＥＷＩＣＺ　Ｍ，ＫＲＡＳＯＷＳＫＡ　Ａ．Ａｎｔｉａｄｈｅｓｉｖｅ　ａｃｔｉｖｉｙ　ｔ

ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｉｏｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ｐｓｅｕｄｏｆａｃｔｉｎ　ＩＩ　ｓｅｃｒｅｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　Ａｒｃｔｉｃ　ｂａｃｔｅｒｉｕｍ　

【１７］ＷＡＮＧ　Ｆ，ＲＥＮ　Ｎ　Ｎ，ＬＵ０　Ｓ，ｅｔ　ａ１．Ｄｐｍ２，ａ　ＤｅｏＲ－ｔｙｐｅ　ａｕｔｏ—ｒｅｇｕｌａｔｏｒ，　

ｉｓ　ｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒ　ｄａｐｔｏｍｙｃｉｎ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎ　Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｒｏｓｅｏｓｐｏｍｓ［Ｊ］．　

Ｇｅｎｅ，２０１４，５４４：２０８—２１５．　

Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ［１ｕｏｒｃｓｃｃｎｓ　ＢＤ５［Ｊ］．Ｂｍｃ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ，２０１２，１２（１）：２４．　

［７］ＪＡＮＥＫ　Ｔ，ＫＲＡＳＯＷＳＫＡ　Ａ，ＲＡＤＷＡ　ＳＫＡ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　

ｂｉｏｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ｐｓｅｕｄｏｆａｃｔｉｎ　ＩＩ　ｉｎｄｕｃｅｄ　ａｐｏｐｔｏｓｉｓ　ｏｆｍｅｌａｎｏｍａ　Ａ　３７５　ｃｅｌｌｓ　

【１８］ＳＴＲＡＮＯ　Ｃ　Ｐ，ＢＥＬＬＡ　Ｐ，ＬＩＣＣＩＡＲＤＥＬＬＯ　Ｇ，ｅｔ　ａ１．Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　

ｃｏｒｒｕｇａｔａ　ｃｒｐＣＤＥ　ｉｓ　ｐａｒｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｙｃｌｉｃ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ｅｏｒｐｅｐｔｉｎ　

ｂｉｏｓｎｔｙｈｅｔｉｃ　ｇｅｎｅ　ｃｌｕｓｔｅｒ　ａｎｄ　ｉｓ　ｉｎｖｏｌｖｅｄ　ｉｎ　ｂａｃｔｅｒｉａｌ　ｖｉｒｕｌｅｎｃｅ　ｉｎ　

ｂｙ　ｓｐｅｃｉｉｆｃ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｔｌ１　ｔｈｅ　ｐｌａｓｍａ　ｍｅｍｂｒａｎｅ［Ｊ］．ＰｌｏＳ　ｏｎｅ，２０１３，８（３）：　

１３４．　

ｔｏｍａｔｏ　ａｎｄ　ｉｎ　ｈｙｐｅｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｉｎ　Ｎｉｃｏｔｉｎａ　ｂｅｎｔａｈａｍｉｎａ［Ｊ］ｌａ　

Ｍｏｌｅｃｕｌ　Ｐｌａｎｔ　Ｐａｔｈｏｌ，２０１５，１６：４９５—５０６．　

［８］ＤＥＬＥＵ　Ｍ，ＢＯＵＦＦＩＯＵＸ　Ｏ，ＲＡＺＡＦＩＮＤＲＡＬＡＭＢＯ　Ｈ，ｅｔ　ａ１．　

Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｅｔｉｎ　ｗｉｔｈ　ｍｅｍｂｒａｎｅｓ：ａ　ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ　ａｐｐｒｏａｃｈ［Ｊ］ｌ　

Ｌａｎｇｍｕｉｒ，２００３，１９（８）：３３７７—３３８５．　

【９］ＧＡＯ　Ｚ，ＺＨＡＯ　Ｘ，ＹＡＮＧ　Ｔ，ｅｔ　ａ１．Ｉｍｍｕｎｏｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ｔｈｅｒａｐｙ　ｏｆ　

ｄｉａｂｅｔｅｓ　ｂｙ　ｏｒａｌ　ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ｉｎ　ＮＯＤ　ｍｉｃｅ　

［１９】ＱＩＡＮ　Ｃ　Ｄ，ＬＩＵ　Ｔ　Ｚ，ＺＨＯＵ　Ｓ　Ｌ，ｅｔ　ａ１．Ｉｄｅｎｔｉｉｆｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　

ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｇｅｎｅ　ｃｌｕｓｔｅｒ　ｉｎｖｏｌｖｅｍｅｎｔ　ｉｎ　ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｙｃｌｉｃ　

ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ　ｐｅｌｇｉｐｅｐｔｉｎ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ　ｅｌｇｉｉ【Ｊ】．　

ＢＭＣ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ，２０１２，１２（１）：１９７．　

【２０］ＣＯＳＢＹ　Ｗ　Ｍ，ＺＵＢＥＲ　Ｐ．Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ｓｉｇｍａ（Ｈ）　

（ＳＰＯＯＨ）ａｎｄ　ＡｂｒＢｉｎ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｔｏ　ｃｈａｎｇｅｓｉｎ　ｅｘｔｅｒｎａｌ　ｐＨ［Ｊ］．Ｊ　Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ，　

１９９７，１７９（２１）：６７７８—６７８７．　

［Ｊ］．Ｖａｃｃｉｎｅ，２０１４，３２（５０）：６８１２—６８１９．　

【１０］ＨＯＲＮ　Ｊ　Ｎ，ＣＲＡＶＥＮＳ　Ａ，ＧＲＯＳＳＦＩＥＬＤ　Ａ．Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　

專論與綜述　中　國　釀　造　２剛６　

５

３

期　

?　

２９　８　

總第　期　

［２１］ＣＯＳＢＹ　Ｗ　Ｍ，ＶＯＬＬＥＮＢＲＯＩＣＨ　Ｄ，ＬＥＥ　Ｏ　Ｈ，ｅｔ　ａ１．Ａｌｔｅｒｅｄ　ｓｒｆ　

ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｉｎ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ　ｆｒｏｍ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｉｎ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｐＨ　ｉｓ　

７２：８６９－８７５．　

【３３］ＰⅢＤＲ　ＡＨＩＴＡ．ＡＧＵＩＲＲＥ　Ｃ　Ａ，ＢＡＳＴＯＳ　Ｒ　Ｇ，ＣＡＲＶＡＬＨＯ　Ａ　Ｌ，ｅｔ　ａ１．　

Ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｉｎ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｉｔ＇ｏｐｅｐｔｉｄｅ　ｉｔｕｒｉｎ　

ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ＳｐｏＯＫ　ｏｌｉｇｏｐｅｐｔｉｄｅ　ｐｅｒｍｅａｓｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＣｏｍＱＸ　ｓｙｓｔｅｍ　

ｏｆｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ　ｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．Ｊ　Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ，１９９８，１８０（６）：１４３８—１４４５．　

【２２］ＤＲＡＮＳＦＩＥＬＤ　Ｄ　Ｔ，ＹＥＨ　Ｊ　Ｌ，ＢＲＡＤＦＯＲＤ　Ａ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｉｄｅｎｔｉｉｆｃａｔｉｏｎ　

ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｎｏｖｅｌ　Ａ—ｋｉｎａｓｅ－ａｎｃｈｏｒｉｎｇ　ｐｒｏｔｅｉｎ（ＡＫＡＰ１２０）　

ｆｒｏｍ　ｒａｂｂｉｔ　ｇａｓｔｒｉｃ　ｐａｒｉｅｔａｌ　ｃｅｌｌｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｃｈｅｍ　Ｊ，１９９７，３２２（３）：８０１－８０８．　

［２３］ＭＳＡＤＥＫ　Ｔ，ＫＵＮＳＴ　Ｆ，ＫＬＩＥＲ　Ａ，ｅｔ　ａ１．ＤｅｇＳ—ＤｅｇＵ　ｎｄ　ａＣｏｍＰ－ＣｏｍＡ　

ｍｏｄｕｌａｔｏｒ－ｅｆｆｅｃｔｏｒ　ｐａｉｒｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　

Ａ　ｕｓｉｎｇ　ａｅｒａｔｅｄ　ｐａｃｋｅｄ　ｂｅｄ　ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｓ　ｉｎ　ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ］．　

Ｂｉｏｐｒｏｃ　Ｂｉｏｓｙｓｔ　Ｅｎｇ，２０１４，３７（８）：１５６９－１５７６．　

【３４］ＣＯＵＴＴＥ　Ｆ，ＬＥＣ０ｕＴ吣Ｒ　Ｄ，ＹＡＨＩＡ　Ｓ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　

ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ａｎｄ　ｆｅｎｇｙｃｉｎ　ｂｙ　ＢａｃｉＨｕｓ　ｓｕｂｆｉｉｆｓ　ｉｎ　ａ　ｂｕｂｂｌｅｌｅｓｓ　ｍｅｍｂｒｎｅ　ａ

ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ［Ｊ］．Ａｐｐｌ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ，２０１０，８７（２）：４９９－５０７．　

［３５］ＷＩＬＬＥＮＢＡＣＨＥＲ　Ｊ，ＲＡＵ　Ｊ　Ｔ，ＲＯＧＡＬＬＡ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｆｏａｍ—ｆｒｅｅ　

ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｖｉａ　ａｎａｅｒｏｂｉｃ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｆｉｓ　

ｐｌｅｉｏｌｒｏｐｉｃ　ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ　ｇｅｎｅ　ｄｅｇＱ［Ｊ］．Ｊ　Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ，１９９１，１７３（７）：２３６６—２３７７．　

［２４］ＫＯＵＭＯＵＴＳＩ　Ａ，ＣＨＥＮ　Ｘ　Ｈ，ＶＡＴＥＲ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．ＤｅｇＵ　ａｎｄ　ＹｃｚＥ　

ｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ　ｒｅｇｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆ　ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎ　Ｄ　ｂｙ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　

ＤＳＭ　１０（Ｔ）【Ｊ］．ＡＭＢ　Ｅｘｐｒｅｓｓ，２０１５，５（１）：１－９．　

［３６］祝宇松，陳國勝，吳曼，等．達托霉素發酵培養基的響應面法優化　

［Ｊ］．中國醫藥工業雜志，２０１０，４１（３）：１８３．１８６．　

［３７】王秀琴，錢思宇，賈嘯靜，等．達托霉素發酵培養基配方及３０Ｌ罐工　

藝優化［Ｊ］．化學與生物工程，２０１４，３１（８）：５４．５６．　

［３８】吳曼，王文軼，王澤根，等．達托霉素發酵過程中前體癸酸的添加　

ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ　ｓｗａｉｎ　ＦＺＢ４２［Ｊ］．ＡｐｐＩ　Ｅｎｖｉｒｏｎ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ，２００７，７３：　

６９５３—６９６４．　

［２５］ＤＡＶＩＳ　Ｄ　Ａ，ＬＹＮＣＨ　Ｈ　Ｃ，ＶＡＲＬＥＹ　Ｊ．Ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏａｍｉｆｎｇ　ｆｏｒ　

ｔｈｅ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｆｒｏｍ　Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ＡＴＣＣ　２１３３２　ｃｕｌｔｕｒｅｓ［Ｊ］．　

Ｅｎｚｙｍｅ　Ｍｉｃｒｏｂ　Ｔｅｃｈｎｏｌ，２００１，２８（４—５）：３４６—３５４．　

［２６］ＹＡＯ　Ｓ，ＺＨＡＯ　Ｓ，ＬＵ　ｚ，ｅｔ　ａ１．Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ａｇｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｅｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅｓ　ｉｎ　

ｈｅ　ｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｉｎ　ｆｏａｍ　ｏｖｅｒｆｌｏｗｉｎｇ　ｆｅｄ－ｂａｔｃｈ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｗｉｔｈ　

策略研究［Ｊ］ｌ藥物生物技術，２０１２，１９（２）：１４２．１４５．　

【３９］郭朝江，王相金，王化民．玫瑰孢鏈霉菌補料分批發酵生產達托霉素　

的動力學模型【Ｊ］．中國抗生素雜志，２０１４，３９（４）：２４１—２４４，２５２．　

【４０］ＤＨＡＮＡＲ　ＡＪＡＮ　Ｇ，ＭＡＮＤＡＬ　Ｍ，ＳＥＮ　Ｒ．Ａ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ａｒｔｉｉｆｃｉａｌ　ｎｅｕｒａｌ　

ｎｅｔｗｏｒｋ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ—ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｗａｒｍ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｆｏｒ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　

ｉｎｄｕｓｌｒｉａｌ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｒｅｖ　Ａｒｇ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ，２０１５，４７（４）：３４４—３４９．　

［２７】ＦＯＸ　Ｓ　Ｌ，Ｂ　Ａ　Ｇ　Ａ．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ｆｒｏｍ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　

ＡＴＣＣ　２１３３２　ｕｓｉｎｇ　ｐｏｔａｔｏ　ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０００，７５（３）：　

２３５—２４０．　

ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆｍａｒｉｎｅ　ｂａｃｔｅｒｉａｌ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ｒｆｏｍ　ｆｏｏｄ　ｗａｓｔｅ［Ｊ］．Ｂｉｏｃｈｅｍ　

Ｅｎｇ　Ｊ，２０１４，８４（６）：５９－６５．　

［２８］ＹＥＨ　Ｍ　Ｓ，ＷＥＩ　Ｙ　Ｈ，ＣＨＡＮＧ　Ｊ　Ｓ．Ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　

ｆｒｏｍ　Ｂａｃｉｌｌｓ　ｓｕｂｔｕｉｌｉｓ　ｂｙ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｌｉｄ　ｃａｒｒｉｅｒｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｔｅｅｈｎｏｉ　Ｐｒｏｇｒ，　

２００５，２１（４）：１３２９?１３３４．　

［４１］ＧＵＤＩ　Ａ　Ｅ　Ｊ，ＦＥＲＮＡＮＤＥＳ　Ｅ　Ｃ，ＲＯＤＲＩＧＵＥＳ　Ａ　Ｉ，ｅｔ　ａ１．Ｂｉｏｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　

ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｂｙ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ｕｓｉｎｇ　ｔｏｍ　ｓｔｅｅｐ　ｌｉｑｕｏｒ　ａｓ　ｃｕｌｔｕｒｅ　

ｍｅｄｉｕｍ［Ｊ］．Ｆｒｏｎｔ　Ｍｉｅｒｏｂｉｏｌ，２０１５（６）：５９．　

［４２】ＭＯＹＡ　Ｒ　Ｉ，ＡＬＴＭＡＪＥＲ　Ｖ　Ｄ，ＢＡＮＡＴ　Ｉ　Ｍ，ｅｔ　ａ１．Ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｏｌｉｖｅ　

ｍｉｌｌ　ｗａｓｔｅ　ｔｏ　ｅｎｈａｎｃｅ　ｒｈａｍｎｏｌｉｐｉｄｓ　ａｎｄ　ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ［Ｊ］．　

Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０１６，２０５：１－６．　

［２９］ＹＥＨ　Ｍ　Ｓ，ＷＥＩ　Ｙ　Ｈ，ＣＨＡＮＧ　Ｊ　Ｓ．Ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ　ｄｅｓｉｇｎ　ｆｏｒ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　

ｃｍｒｉｅｒ－ａｓｓｉｓｔｅｄ　ｓｕｒｆａｃｌｉｎ　ｐｌＤｄｕｃｌｉｏｎｗｉｔｈＢａ￣ｎｓ　

２００６，４１（８）：１７９９－１８０５．　

［　Ｐｒｏ０　Ｂｉｏｃｈｅｍ，　

【３０】ＯＨＮＯ　Ａ，ＡＮＯ　Ｔ，ＳＨＯＤＡ　Ｍ．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ，　

ｓｕｒｆａｃｔｉｎ，ｂｙ　ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ｉｎ　ｓｏｌｉｄ　ｓｔａｔｅ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ］．　

Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ　Ｂｉｏｅｎｇ，１９９５，４７（２）：２０９—２１４．　

［３　１］ＳＬＩＶ１ＮＳＫＩ　Ｃ　Ｔ，ＭＡＬＬＭＡＮＮ　Ｅ，ＡＲＡＵＪＯ　Ｊ　Ｍ　Ｄ，ｅｔ　ａ１．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　

ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｂｙ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｐｕｍｉｌｕｓ　ＵＦＰＥＤＡ　４４８　ｉｎ　ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ　

【４３］ＺＨＵＺ，ＺＨＡＮＧ　ＦＧ，ＷＥＩＺ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅ　ｕｓａｇｅ　ｏｆｒｉｃｅ　ｓｔｒａｗ　ａｓ　ａｍａｊｏｒ　

ｓｕｂｓｒａｔｔｅ　ｆｏｒ　ｈｅ　ｐｒｔｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔｉｎ　ｂｙ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ　

ＸＺ－１７３　ｉｎ　ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ【Ｊ］．Ｊ　Ｅｎｖｉｒｏｎ　Ｍａｍｇ，２０１３，１２７（２）：　

９６．１０２．　

［４４］ＬＩ　Ｘ，ＺＨＡＮＧ　Ｙ，ＷＥＩ　Ｚ，ｅｔ　ａ１．Ａｎｔｉｆｕｎｇａｌ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｉｓｏｌａｔｅｄ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　

ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ　ＳＹＢＣ　Ｈ４７　ｏｒｆ　ｔｈｅ　ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆｐｅａｃｈ　ｇｕｍｍｏｓｉｓ［Ｊ］．　

ＰｌｏＳ　ｏｎｅ，２０１６（１　１）：ｅ０１６２１２５．　

［４５］ＭＡＤＤＩＫＥＲＩ　Ｇ　Ｌ，ＧＯＧＡＴＥ　Ｐ　ＰＡＮＤＩＴ　Ａ　Ｂ．Ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｓｎｔｙｈｅｓｉｓ　ｏｆ　

ｓｏｐｈｏｒｏｌｉｐｉｄｓ　ｆｒｏｍ　ｗａｓｔｅ　ｃｏｏｋｉｎｇ　ｏｉｌ　ｕｓｉｎｇ　ｆｅｄ　ｂａｔｃｈ　ａｐｐｒｏａｃｈ　ｉｎ　ｔｈｅ　

ｕｓｉｎｇ　ａ　ｍｅｄｉｕｍ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｏｋａｒａ　ｗｉｔｈ　ｓｕｇａｒｃａｎｅ　ｂａｇａｓｓｅ　ａｓ　ａ　ｂｕｌｋｉｎｇ　

ａｇｅｎｔ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｂｉｏｃｈｅｍ，２０１２，４７（２）：１８４８—１８５５．　

［３２］ＭＩＺＵＭＯＴＯ　Ｓ，ＨＩＲＡＩ　Ｍ，ＳＨＯＤＡ　Ｍ．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ　

ｎｔｉａｂｉｏｔｉｃ　ｉｔｕｒｉｎ　Ａ　ｕｓｉｎｇ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｃｕｒｄ　ｒｅｓｉｄｕｅ　ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄ　ｗｉｈ　Ｂａｃｉｌｔｌｕｓ　

ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ｉｎ　ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ】．Ａｐｐｌ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｉ，２００６，　

ｐｒｅｓｅｎｃｅ　ｏｆｕｌｔｒｓｏｕｎｄ［ａＪ］．Ｃｈｅｍ　Ｅｎｇ　Ｊ，２０１５，２６３：４７９—４８７．