发酵工艺 _原创精品文档.pdfVIP

缩短延滞期一般措施（重要）

①种龄：利用对数生长期的细胞作为“种子”；

②培养基成份：尽量减少接种前后培养基组分的

差异；

③接种量：适当扩大接种量。

•生长速率μx表示单位体积、单位时间里生长的菌体量（干重）。比生长速率μ表示

单位细胞浓度的菌体生长速率。

微生物合成的初级代谢产物

糖类脂类生物固氮氨基酸核苷酸核酸蛋白质其它生物活性物质

次级代谢产物的基本特征

•1、次级代谢产物具有种特异性

•初级代谢系统、代谢途径和初级代谢产物在各类生物中基本相同。

•次级代谢只存在于某些生物中，并且代谢途径和代谢产物因不同生物而不同，

甚至同种生物也会由于培养条件不同而产生不同的次级代谢产物。

•不同的微生物可产生不同的次级代谢产物。

•青霉合成青霉素

•芽孢杆菌合成杆菌肽

•链霉菌合成链霉素

•相同的微生物在不同条件下产生不同的初级代谢产物。

次级代谢产物的构建单位

1聚酮体

•2、甲羟戊酸（异戊二烯，甾醇，胡萝卜素，萜类，生物碱的合成）

•3、糖类和氨基糖（O-糖苷，S-糖苷，N-糖苷，C-糖苷，如链霉素，大环类脂类分子

中的糖胺等）

•4、不常见的氨基酸（D-氨基酸，N甲基氨基酸，二氨基酸

•5、环多醇和氨基环多醇

•6、非核酸的嘌呤和嘧啶碱基

酶活性的调节

•酶活性的调节是指在酶分子水平上的一种代谢调节，它是通过改变现成的酶分子活

性来调节代谢产物的合成速率，包括酶活性的激活和抑制两个方面。

•酶活性的激活系指在分解代谢途径中，后面的反应可被较前面的中间产物所促进。

酶活性的抑制主要是反馈抑制，它主要表现在某代谢途径的末端产物（即终产物）过

量时，这个产物可反过来直接抑制该途径中第一个酶的活性，促使整个反应过程减慢或停止，

从而避免了末端产物的过多累积。

突变基因的出现并不等于突变表型的出现，表型的改变落后于基因型改变的现象称为表型延

迟。

菌种选育的技术自然突变诱变育种原生质体技术杂交育种分子育种

不经过人工诱变处理，只根据菌种的自发突变而进行的筛选过程，称为自然选育或自然分离。

自然选育的方法

单菌落分离法。

霉菌或放线菌用石英砂打散孢子，获得分散的单个孢子。

基因组重排技术

首先对微生物菌体进行诱变，筛选出正向突变菌株，然后通过原生质体“递推式融合”使正向

突变的若干个菌株进行原生质体融合，筛选出符合育种要求的融合子，从而在短时间内获得

性状得到大幅度提高的菌株。

•（二）菌种保藏原理和方法

•1原理：根据菌种的生理生化特点，人为地创造合适的环境条件，使孢子或菌体的

生长代谢活动尽量降低，生长繁殖受到抑制的休眠状态，以减少变异。人工环境主

低温、干燥和缺氧和缺乏营养物质

要从四个方面设计。

•2常用方法

•1)斜面冰箱保藏：4℃保藏，3-6M

•2)沙土管保存：冰箱放置，1Y

•3)石蜡油封存：冰箱放置，1Y

•4)真空冷冻干燥保藏：5Y[需要添加保护剂牛奶或血清]

•5)液氮保藏：5-10Y[需加保护剂甘油]

某些化合物加入培养基后，可直接在生物合成过程中结合到产物分子中，但自身结构未发生

大变化，却可以提高产物产量，这类小分子物质称之为前体。

•经微生物代谢后形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质，如硫酸铵。

•(NH4)2SO4→2NH3+H2SO4

•经微生物代谢后产生碱性物质的无机氮源叫生理碱性物质，如硝酸钠。

•NaNO3+4H2→NH3+2H2O+NaOH

根据气液传递速率方程式：N=KLa(C*-CL)

凡影响推动力C*-CL，比表面积a，和传递系数的因素，都会影响到氧的传递速率。氧传递

速率还与发酵罐中的装料的体积与高度，发酵液的物理性质有关。

影响KLa的因素

有搅拌效率，空气流速，发酵液的理化性质，泡沫状态，空