發(fā)酵工業(yè)菌種ppt課件-資料下載頁
2025-05-06 18:05本頁面
【正文】 賴氨酸 ② 通過磷酸烯醇丙酮酸羧化反應(yīng) 葡萄糖 磷酸烯醇 草酰乙酸 天冬氨酸 式丙酮酸 丙酮酸 賴氨酸 代謝工程的定義 ? 利用多基因重組技術(shù)有目的地對細(xì)胞代謝途徑進(jìn)行修飾、改造，改變細(xì)胞特性，并與細(xì)胞基因調(diào)控、代謝調(diào)控及生化工程相結(jié)合，為實(shí)現(xiàn)構(gòu)建新的代謝途徑，生產(chǎn)特定目的產(chǎn)物而發(fā)展起來的一個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域。 ? 又稱作途徑工程，是多基因的基因工程。 代謝工程 發(fā)展基礎(chǔ) ? 代謝網(wǎng)絡(luò)理論：是把細(xì)胞的生化反應(yīng)以網(wǎng)絡(luò)整體 ， 而不是孤立地來考慮 。 ? 代謝網(wǎng)絡(luò)分流處的代謝產(chǎn)物稱為節(jié)點(diǎn) ， 其中對終產(chǎn)物合成起決定作用的少數(shù)節(jié)點(diǎn)稱為主節(jié)點(diǎn) 。 ? 根據(jù)節(jié)點(diǎn)下游分支的可變程度 ， 節(jié)點(diǎn)分為： 柔性節(jié)點(diǎn) ： 解除一個(gè)分支的反饋抑制可提高該分支下游產(chǎn)物的產(chǎn)量 。 半柔性節(jié)點(diǎn) ：須降低主分支的酶活并同時(shí)提高次分支的酶活或解除其反饋抑制 ， 才可提高次分支下游產(chǎn)物的產(chǎn)量 。 剛性節(jié)點(diǎn) ：其下游各分支的比例不易改變 。 代謝工程 發(fā)展基礎(chǔ) ? 相依網(wǎng)絡(luò) ：代謝網(wǎng)絡(luò)中各主節(jié)點(diǎn)集中于產(chǎn)物 ， 為了避免中間物的過量積累 ， 各分支的代謝流都必須保持平衡 ， 各分支的分流相等 ， 各節(jié)點(diǎn)的重要性相同 。 ? 獨(dú)立網(wǎng)絡(luò) ：代謝網(wǎng)絡(luò)的主節(jié)點(diǎn)不集中 ， 可以通過對代謝的修飾來影響產(chǎn)物的產(chǎn)量 ,其對代謝修飾的應(yīng)答能力 ，取決于各節(jié)點(diǎn)的剛?cè)嵝约捌湮恢?。 S I P S Ⅰ Ⅱ P Ⅱ B B1 B2 相依網(wǎng)路 獨(dú)立網(wǎng)路 （三）代謝工程育種思路 1. 改變代謝流 ： 改變分支代謝途徑的流向，阻斷有害代謝產(chǎn)物的合成。 （ 1）加速限速反應(yīng) （ 2）改變分支代謝途徑流向： 提高代謝分支點(diǎn)的某一分支代謝途徑酶系的活力，在與另外的分支代謝途徑的競爭中占有優(yōu)勢，可以提高目的代謝末端產(chǎn)物的產(chǎn)量。 （ 3）構(gòu)建代謝旁路 （ 4）改變能量代謝途徑 代謝工程育種思路 2. 擴(kuò)展代謝途徑 （ 1） 在引入外源基因后 ， 使原來的代謝途徑向后延伸 ， 產(chǎn)生新的末端代謝產(chǎn)物 。 （ 2） 使原來的代謝途徑向前延伸 ， 可以利用新的原料生物合成代謝末端產(chǎn)物 。 代謝工程育種思路 3. 轉(zhuǎn)移或構(gòu)建新的代謝途徑 1)轉(zhuǎn)移代謝途徑 : 為生產(chǎn)某一新的化學(xué)結(jié)構(gòu)的代謝產(chǎn)物 ， 將催化某一代謝途徑的基因組克隆到另一不具備該種能力的微生物中 ， 達(dá)到代謝途徑轉(zhuǎn)移的目的 ， 使之具備生產(chǎn)該種新化合物的能力 。 2)構(gòu)建新的代謝途徑 : 利用基因工程手段 ， 通過克隆少數(shù)基因?qū)⒃瓉砑?xì)胞中無關(guān)的兩條代謝途徑橋連在一起 ， 形成新的代謝途徑 。 本章小結(jié) ? 掌握微生物分離篩選的基本概念、基本原理與基本技術(shù) ? 掌握菌種改良的基本技術(shù)與方法 作業(yè) 1. 如何篩選肌苷酸高產(chǎn)菌株？試根據(jù)肌苷酸的代謝調(diào)節(jié)機(jī)制來分析。 2. 試舉例說明采用抗代謝類似物篩選高產(chǎn)菌株的原理與方法。
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