微生物发酵工程课件第14篇 章 代谢产物的过量生产.ppt

第十四章 代谢产物的过量生产（ Overproduction of Microbial metabolite）; 在自然界，野生型微生物细胞只合成本身所需要的物质，决不合成过量的物质。 发酵方法过量生产代谢产物，必须打破或解除微生物细胞内正常的代谢调控，使代谢产物过量生成！; 为了过量积累目的产物并提高其生产效率，就必须使微生物细胞原有的代谢途径调控系统失去控制，在保证微生物细胞正常生长的前提下，人为建立起新的代谢调控系统，使其代谢产物按要求积累。 微生物细胞可在环境改变的情况下，通过协调自身的代谢途径、改变自身的遗传物质组成来适应环境条件的变化。因此，在工业生产中常通过改变培养条件、选育基因突变株来控制微生物的代谢。 常用的方法有： 克服反馈抑制和反馈阻遏的调控； 克服分解代谢阻遏的调控； 对诱导调节的控制；;（一） 克服反馈抑制和反馈阻遏的调控; 正常的反馈抑制和反馈阻遏调节使得微生物细胞不能积累终端产物。可以采用以下方法克服反馈调节而积累终端产物。 ① 选育营养缺陷型突变株 ② 选育抗类似物突变株 ③ 选育细胞膜通透性突变株 ④ 选育营养缺陷型回复突变株 ⑤ 采用原位分离发酵技术

选育营养缺陷型突变株 营养缺陷型是指原菌株因基因突变而导致合成途径中断，丧失了合成某种（些）必需物质的能力，必须在培养基中加入该营养物质才能正常生长的突变型菌株。营养缺陷型突变株的代谢流受阻致使终端产物减少，从而解除了终端产物的反馈调节，可使代谢途径中的某一中间产物过量积累。 ;;3. 选育细胞膜通透性突变株 微生物细胞能合成的产物必须经过细胞膜和细

胞壁分泌到胞外，改变细胞膜和细胞壁的通透性，

使其有利于产物的分泌，是降低终端产物的一种

途径。 生物素是作为催化脂肪酸生物合成初始酶乙酰

CoA羧化酶的辅酶，参与了脂肪酸的生物合成，

而脂肪酸又是形成细胞膜磷脂的主要成分，从而