Abstract
An adenine-guanine doubless and $\beta$-alanine requiring mutant, D-1550-40, which had been derived from Brevibacterium ammoniagenes ATCC 6872, produced a copious amount of xanthosine-5'-monophosphate (XMP). The optimum concentration of adenine and guanine for maximal accumulation of XMP was about 75 ml/l and 100 ml/l for growth. Concentrations higher than 100 mg/l of adenine and guanine inhibited cell growth and XMP accumulation strongly. The inhibition, however, could be recovered by adding $100{\mu}g$ of biotin per liter or 0.3% of casamino acids to the culture solution. High concentrations of phosphate and magnesium salts (1.0 to 1.5%(w/v) in media) were found to be indispensable for XMP accumulation, and the presence of manganese in the culture medium stimulated both growth of cells and accumulation of XMP leaving 5'-inosinic acid unaffected. The maximal accumulation of XMP reached to 60.5 mg/l after 4 days of fermentation which had been started with a medium containing 100 mg of adenine-guanine, 5 mg of $MnSO_4{\cdot}H_2O$ and $100{\mu}g$ of biotin per liter. The specific XMP synthesis(mg of XMP/mg of cells) was increased with the increase of the cell growth rate.
Brevibacterium ammoniagenes ATCC 6872를 변이하여 얻은 adenine-guanine 및 $\beta$-alanine 영양요구성(營養要求性)이고 5'-XMP를 다량 생산하는 변이주 D-1550-40을 사용하여 발효배지성분(醱酵培地成分)의 최고농도(最高濃度)와 각 성분간의 상호작용효과(相互作用效果)를 검토하였다. 5'-XMP 축적(蓄積)에 필요한 adenine 및 guanine의 최적(最適) 농도(濃度)는 각각 75mg/l이었으나 생육(生育)에 대한 최적농도(最適濃度)는 이 보다 높은 100mg/ml이었고 그 이상의-농도에서는 5'-XMP 축적에 심한 저해를 초래하였다. 이러한 현상은 biotin을 $100{\mu}g/l$ 이상 첨가하거나 casamino acid를 0.3% 이상 첨가함으로서 배제할 수 있었다. 5'-lMP 발효의 경우와 마찬가지로 무기인산염(無機燐酸鹽)과 마그네슘은 5'-XMP 축적에도 $1.0{\sim}1.5%$1.5%가 적당(適當)하였다. $MnSO_4$의 농도가 $0{\sim}5mg/l$의 범위안에서 증가함에 따라 균증식과 5'-XMP의 축적은 촉진되었으나 그 이상의 농도에서는 변화가 없었고 정상상태를 나타내었다. Adenine과 guanine 각 100 mg/l, $MnSO_4\{cdot}7H_2O5mg/l 및 biotin $100{\mu}g/lg$가 함유된 발효배지에서 배양한 결과 4일후 60.5mg/ml의 5'-XMP가 측적되었으며, 5'-XMP의 생성활성(生成活性)은 균체량(菌體量)에 비례하여 배양 2일 내지 3일에서 가장 높았다.