获得赖氨酸的过量生产。这是因为仅有赖氨酸或苏氨酸存在时,天冬氨酸激酶不被抑制,只 有两者的协同效应才能造成抑制。在限量供给苏氨酸的情况下,即使赖氨酸过剩,抑制作用 也很难发生。 6,防止回复突变的产生和筛选负变菌株的回复突变株 经诱变产生的高产菌株。在生产过程中易于发生回复突变,使生产不稳定。双重营养 缺陷型发生回复突变的机率较小,易于获得遗传性较稳定的菌株;如筛选得到的是抗结构类 似物的高产菌株,可在培养液中加入适量结构类似物,以防止回复突变株的增殖。利用高产 株和回复突变株对抗生素敏感性的不同,加适量抗生素防止回复株增殖,也是一类方法。 负变菌株的回复突变株亦可用来提高代谢产物的过量产生。 在无阻遏物或末端代谢产物存在条件下选育不产酶的负变株,继续进行诱变后转接在阻 遏物或末端产物存在的条件下筛选产酶突变株,有可能获得高产菌株。对其机制尚缺少深入 研究。有的研究结果表明,抗阻遏突变株是启动基因突变的结果,抗反馈突变株是调节酶的 变构中心发生了改变而催化中心未改变。 7,改变细胞膜的通透性 微生物细胞吸收作为代谢所需要的底物和离子是依靠定位在细胞膜上的主动物送系统 来进行,与产能代谢过程相偶联。输送系统有高度的专一性,这主要取决于其蛋白质的组成, 即透性酶。透性酶的合成与由其输送的酶类一样,也受着调节控制。细胞内形成的代谢产物 排出细胞时,也与细胞膜的结构有关,有各种类型的排出方式。细胞质膜和细胞壁的结构也 影响物质的进出。当控制物理、化学条件或者筛选细胞膜、细胞壁结构组成的突变株以改进 物质的进出速率。影响代谢过程时,都有可能造成代谢产物的过量生产。 微生物细胞分泌到细胞外的蛋白质特别是水解酶类,大多数是糖蛋白。酶分子中结合糖 类与酶的催化活力无关,估计主要是利于分泌至胞外。同一类酶系中的不合糖类的酶组分, 往往是结合在细胞膜上而很少分泌至胞外。加入表面活性剂,则有可能因改变细胞膜的通透 性而获得水解酶类的高产。由于表面活性剂种类繁多,性质各异,尚未有规律可循。如加入 吐温 80 可增加里氏木霉纤维素酶产量,但对其它菌株就末得到同样效果。 8,筛选抗生素抗性突变株 抗生素种类繁多,其抑制微生物代谢的机制各不相同,一些主要抗生素的作用机制已比 较清楚。筛选抗生素抗性突变体,也能取得由此而改变代谢调节,获得过量生产的结果。 衣霉素可抑制细胞膜糖蛋白的生成。枯草杆菌的衣霉素抗性突变株的 α—淀粉酶的产量 较亲株提高了 5 倍,研究结果表明,是由于分泌机制改变的结果。抗利福平的蜡状芽抱杆菌 的无芽孢突变株的 β—淀粉酶产量提高了 7 倍,这是由于芽孢形成的延迟利于 β—淀粉酶的 形成,而抗利福平的突变株往往失去了形成芽抱的能力。谷氨酸捧杆菌的抗青霉素突变株的 谷氨酸产量亦会增加。 对金属离子的抗性和对有丝分裂的抑制剂抗性的突变株,也被用于改变细胞代谢调节以 得到代谢产物的高产。 9,选育条件抗性突变株 因环境不同,能表现为“野生型”菌株的特性和突变型菌株特性的突变被称为条件抗性 突变或称为条件致死突变。其中温度敏感型突变常被用于提高代谢产物的产量。 适于在中温条件下(如 37℃左右)生长的细菌,经诱变后可得到在较低温度下生长而在较 高温度(如 37℃以上)不能生长的突变株,即温度敏感型突变株。这是由于某一酶蛋白结构改 变后,在高温条件下活力丧失的缘故。如此酶为蛋白质、核苷合成途径上的酶,则此突变株 在高温条件下的表型就是营养缺陷型。诱变处理乳糖发酵短杆菌,得到的温度敏感突变株, 在 30℃生长良好,在 32℃生长微弱,但能在富含生物素的培养基中积累谷氨酸,而野生型 菌株却受生物素的反馈抑制。在富含生物素的天然培养基中进行发酵时,可先在正常温度下获得赖氨酸的过量生产。这是因为仅有赖氨酸或苏氨酸存在时,天冬氨酸激酶不被抑制,只 有两者的协同效应才能造成抑制。在限量供给苏氨酸的情况下,即使赖氨酸过剩,抑制作用 也很难发生。 6,防止回复突变的产生和筛选负变菌株的回复突变株 经诱变产生的高产菌株。在生产过程中易于发生回复突变,使生产不稳定。双重营养 缺陷型发生回复突变的机率较小,易于获得遗传性较稳定的菌株;如筛选得到的是抗结构类 似物的高产菌株,可在培养液中加入适量结构类似物,以防止回复突变株的增殖。利用高产 株和回复突变株对抗生素敏感性的不同,加适量抗生素防止回复株增殖,也是一类方法。 负变菌株的回复突变株亦可用来提高代谢产物的过量产生。 在无阻遏物或末端代谢产物存在条件下选育不产酶的负变株,继续进行诱变后转接在阻 遏物或末端产物存在的条件下筛选产酶突变株,有可能获得高产菌株。对其机制尚缺少深入 研究。有的研究结果表明,抗阻遏突变株是启动基因突变的结果,抗反馈突变株是调节酶的 变构中心发生了改变而催化中心未改变。 7,改变细胞膜的通透性 微生物细胞吸收作为代谢所需要的底物和离子是依靠定位在细胞膜上的主动物送系统 来进行,与产能代谢过程相偶联。输送系统有高度的专一性,这主要取决于其蛋白质的组成, 即透性酶。透性酶的合成与由其输送的酶类一样,也受着调节控制。细胞内形成的代谢产物 排出细胞时,也与细胞膜的结构有关,有各种类型的排出方式。细胞质膜和细胞壁的结构也 影响物质的进出。当控制物理、化学条件或者筛选细胞膜、细胞壁结构组成的突变株以改进 物质的进出速率。影响代谢过程时,都有可能造成代谢产物的过量生产。 微生物细胞分泌到细胞外的蛋白质特别是水解酶类,大多数是糖蛋白。酶分子中结合糖 类与酶的催化活力无关,估计主要是利于分泌至胞外。同一类酶系中的不合糖类的酶组分, 往往是结合在细胞膜上而很少分泌至胞外。加入表面活性剂,则有可能因改变细胞膜的通透 性而获得水解酶类的高产。由于表面活性剂种类繁多,性质各异,尚未有规律可循。如加入 吐温 80 可增加里氏木霉纤维素酶产量,但对其它菌株就末得到同样效果。 8,筛选抗生素抗性突变株 抗生素种类繁多,其抑制微生物代谢的机制各不相同,一些主要抗生素的作用机制已比 较清楚。筛选抗生素抗性突变体,也能取得由此而改变代谢调节,获得过量生产的结果。 衣霉素可抑制细胞膜糖蛋白的生成。枯草杆菌的衣霉素抗性突变株的 α—淀粉酶的产量 较亲株提高了 5 倍,研究结果表明,是由于分泌机制改变的结果。抗利福平的蜡状芽抱杆菌 的无芽孢突变株的 β—淀粉酶产量提高了 7 倍,这是由于芽孢形成的延迟利于 β—淀粉酶的 形成,而抗利福平的突变株往往失去了形成芽抱的能力。谷氨酸捧杆菌的抗青霉素突变株的 谷氨酸产量亦会增加。 对金属离子的抗性和对有丝分裂的抑制剂抗性的突变株,也被用于改变细胞代谢调节以 得到代谢产物的高产。 9,选育条件抗性突变株 因环境不同,能表现为“野生型”菌株的特性和突变型菌株特性的突变被称为条件抗性 突变或称为条件致死突变。其中温度敏感型突变常被用于提高代谢产物的产量。 适于在中温条件下(如 37℃左右)生长的细菌,经诱变后可得到在较低温度下生长而在较 高温度(如 37℃以上)不能生长的突变株,即温度敏感型突变株。这是由于某一酶蛋白结构改 变后,在高温条件下活力丧失的缘故。如此酶为蛋白质、核苷合成途径上的酶,则此突变株 在高温条件下的表型就是营养缺陷型。诱变处理乳糖发酵短杆菌,得到的温度敏感突变株, 在 30℃生长良好,在 32℃生长微弱,但能在富含生物素的培养基中积累谷氨酸,而野生型 菌株却受生物素的反馈抑制。在富含生物素的天然培养基中进行发酵时,可先在正常温度下