【正文】 陷型菌株解除正常的反饋調(diào)節(jié) 高絲氨酸缺陷型菌株不能合成高絲氨酸酶，故不能合成高絲氨酸，也不能合成蘇氨酸和甲硫氨酸，在補(bǔ)給適量的高絲氨酸就柯產(chǎn)生大量的賴氨酸。 應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株解除反饋調(diào)節(jié) 抗反饋控制突變株 —— 是指對(duì)反饋抑制不敏感或?qū)ψ瓒粲锌剐?，或兩者兼有之的菌株? 抗反饋控制突變株可以從終產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類似物抗性突變株和營(yíng)養(yǎng)缺陷性回復(fù)突變株中獲得。 獲得方法及其原理： 目標(biāo)產(chǎn)物 結(jié)構(gòu)類似物 賴氨酸 S（ 2氨基乙基） L半胱氨酸 (AEC) 蘇氨酸 ?氨基 ?羥基戊酸（ AHV) 異亮氨酸 乙硫氨酸 精氨酸 D精氨酸 苯丙氨酸 對(duì)氟苯丙氨酸 控制細(xì)胞膜的滲透性 使細(xì)胞內(nèi)的代謝產(chǎn)物迅速滲漏出去，解除末端產(chǎn)物的反饋抑制。 1）用生理學(xué)手段 —— 直接抑制膜的合成或使 膜受缺損 如： 在 Glu發(fā)酵中把生物素濃度控制在亞適量可大量分泌Glu；控制生物素的含量可改變細(xì)胞膜的成分，進(jìn)而改變膜透性；當(dāng)培養(yǎng)液中 生物素 含量較高時(shí)采用適量 添加青霉素 的方法； 再如： 產(chǎn)氨短桿菌的核苷酸發(fā)酵中控制因素是 Mn2+， Mn2+的作用與生物素相似。 在谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中，生物素的濃度對(duì)谷氨酸的累積量有明顯的影響，只有把生物素的濃度控制在亞適量的情況下，才能分泌大量的谷氨酸。 原因：生物素是脂肪酸生物合成中乙酰 CoA羧化酶的輔基，此酶可催化乙酰 CoA羧化并生成丙二酸單酰 CoA，進(jìn)而合成細(xì)胞膜噒脂的主要成分 — 脂肪酸。 因此控制生物素的含量就可以改變細(xì)胞膜的成分，進(jìn)而改變膜的透性、谷氨酸的分泌和反饋調(diào)節(jié)。 2）利用膜 缺損突變株 —— 油酸缺陷型、甘油缺陷型 如：用谷氨酸生產(chǎn)菌的 油酸缺陷型 ，培養(yǎng)過程中，有限制地 添加油酸 ， 合成有缺損的膜 ，使細(xì)胞膜發(fā)生滲漏而提高谷氨酸產(chǎn)量。 甘油缺陷型菌株 的細(xì)胞膜中磷脂含量比野生型菌株低，易造成谷氨酸大量滲漏。應(yīng)用甘油缺陷型菌株，就是在生物素或油酸過量的情況下，也可以獲得大量谷氨酸。 內(nèi)容提要： 本章介紹了微生物的營(yíng)養(yǎng)與代謝的多樣性。微生物細(xì)胞的化學(xué)組成元素與其它生物細(xì)胞的相似，但微生物種類的多樣性決定了其營(yíng)養(yǎng)需求和營(yíng)養(yǎng)類型的多樣性，微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的有簡(jiǎn)單擴(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散、主動(dòng)吸收和基團(tuán)轉(zhuǎn)位等方式，微生物的營(yíng)養(yǎng)類型可分為化能異養(yǎng)型、化能自養(yǎng)型、光能異養(yǎng)型和光能自養(yǎng)型。依據(jù)研究目標(biāo)的不同，可配制不同的培養(yǎng)基。 微生物通過厭氧發(fā)酵與底物水平磷酸化、呼吸（有氧呼吸和無氧呼吸）與氧化磷酸化和光合作用與光合磷酸化實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能與能量轉(zhuǎn)換。微生物細(xì)胞質(zhì)包括多糖尤其是細(xì)胞壁肽聚糖、核苷酸和核酸、多肽和蛋白質(zhì)、脂肪酸和脂的生物合成與其他生物相應(yīng)物質(zhì)的生物合成相似。 許多微生物除了存在對(duì)生命活動(dòng)至關(guān)重要的初級(jí)代謝外，還有對(duì)生命活動(dòng)不同至關(guān)重要的次級(jí)代謝，可產(chǎn)生對(duì)人類具有重要作用的次級(jí)代謝產(chǎn)物。微生物在初級(jí)代謝和次級(jí)代謝過程中具有許多不同的調(diào)控方式來免除自身代謝產(chǎn)物的反饋抑制和其他環(huán)境因素的影響。 思考題 采取什么方法能分離到能分解并利用苯作為碳源和能源物質(zhì)的細(xì)菌純培養(yǎng)物 ? 什么是微生物的新陳代謝？分解代謝和合成代謝有何差別與聯(lián)系 ? 在化能異養(yǎng)微生物的生物氧化中，其基質(zhì)脫氫和產(chǎn)能途徑主要有哪幾類？ 試述 EMP 途徑、 HMP 途徑在微生物生命活動(dòng)中的重要性。 什么叫次生代謝？次生代謝途徑與初生代謝途徑之間有何聯(lián)系？ 什么叫循環(huán)光合磷酸化？什么叫非循環(huán)光合磷酸化？ 簡(jiǎn)述細(xì)菌細(xì)胞壁上肽聚糖的合成途徑。哪些化學(xué)因子可抑制其合成？ 青霉素為何只能抑制代謝旺盛的細(xì)菌？其抑制機(jī)理為何？ 微生物代謝調(diào)節(jié)有何特點(diǎn)？它們調(diào)節(jié)代謝流的主要方式有哪些？ 微生物代謝調(diào)節(jié)在發(fā)酵工業(yè)中有何重要性？ 思考題 比較微生物生長(zhǎng)和繁殖的異同點(diǎn)。 試分析影響微生物生長(zhǎng)的主要因素及它們影響微生物生長(zhǎng)繁殖的機(jī)理。 測(cè)定微生物生長(zhǎng)有何意義？常用微生物生長(zhǎng)測(cè)定方法有哪些？ 比較分批培養(yǎng)、連續(xù)培養(yǎng)和同步培養(yǎng)的主要特點(diǎn)。 細(xì)菌耐藥性機(jī)理是哪些 ? 如何避免抗藥性的產(chǎn)生 ? 試舉例說明日常生活中防腐、消毒和滅菌的實(shí)例，及其原理。 細(xì)菌肥料是由相關(guān)的不同微生物組成的一個(gè)菌群并通過混合培養(yǎng)得到的一種產(chǎn)品?；罹鷶?shù)的多少是質(zhì)量好壞的一個(gè)重要指標(biāo)之一。但在質(zhì)量檢查中，有時(shí)數(shù)據(jù)相差很大。請(qǐng)分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因及如何克服。 何謂純培養(yǎng)物的典型生長(zhǎng)曲線？它可分為幾期？有何實(shí)際的指導(dǎo)作用？ 什么叫生長(zhǎng)速率常數(shù)（ R ）？什么叫生長(zhǎng)代時(shí)（ G ）？它們?nèi)绾斡?jì)算？ 試著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以獲得具有固氮能力的純培養(yǎng)物？ 微生物培養(yǎng)過程中 pH 變化的規(guī)律如何 ? 如何調(diào)整 ? 微生物培養(yǎng)裝置的類型和發(fā)展有哪些規(guī)律 ? 采取什么方法能分離到能分解并利用苯作為碳源和能源物質(zhì)的細(xì)菌純培養(yǎng)物 ? 與促進(jìn)擴(kuò)散相比，微生物通過主動(dòng)運(yùn)輸和基團(tuán)轉(zhuǎn)位吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)方式的特點(diǎn)是什么 ? 試以能源為主、碳源為輔對(duì)微生物的營(yíng)養(yǎng)類型進(jìn)行分類并舉例闡述。 什么是選擇性培養(yǎng)基？什么是鑒別性培養(yǎng)基？闡述各自的原理。 什么是微生物的新陳代謝？分解代謝和合成代謝有何差別與聯(lián)系 ? 在化能異養(yǎng)微生物的生物氧化中，其基質(zhì)脫氫和產(chǎn)能途徑主要有哪幾類？ 試述 EMP 途徑、 HMP 途徑在微生物生命活動(dòng)中的重要性。 什么叫次生代謝？次生代謝途徑與初生代謝途徑之間有何聯(lián)系？ 什么叫循環(huán)光合磷酸化？什么叫非循環(huán)光合磷酸化？ 簡(jiǎn)述細(xì)菌細(xì)胞壁上肽聚糖的合成途徑。哪些化學(xué)因子可抑制其合成？ 青霉素為何只能抑制代謝旺盛的細(xì)菌？其抑制機(jī)理為何？ 微生物代謝調(diào)節(jié)有何特點(diǎn)？它們調(diào)節(jié)代謝流的主要方式有哪些？ 微生物代謝調(diào)節(jié)在發(fā)酵工業(yè)中有何重要性？ The End