以得到不同种类的青霉索,补加苯氧乙酸即得到青霉素 V。多肽类和放线菌素类抗生索的合 成中,也都能通过加入不同前体而得到不同种类的抗生素。这也可以称之为定向合成 。 加入硝酸盐可提高利福霉索的产量,其原因在于它抑制了脂肪酸的合成,使合成脂肪 的前体丙二酰-CoA 转为利福霉素分子的脂肪环提供前体。 次级代谢产物形成中并不是所有前体类似物都是限制性因子。加入前体提高产量的效 果更取决于总体代谢的调节水平。前体物质本身是否易于得到等。这部是在生产应用中需综 合考虑的。 2,加入诱导物 把一些对次级代谢产物产生有诱导作用的物质加入发酵培养基中会增加产量,如加蛋氨 酸或硫脲可使顶头孢霉增产头孢霉素 C,加入巴比妥可提高利福霉素产量等。但在工业生产 中还未普遍应用此技术,而只是在选择培养基组成时给以考虑。 3,防止碳分解代谢阻退或抑制的发生 青霉索发酵中限量流加葡萄糖(或糖蜜)以减少碳分解阻遏的发生,早已是一项很有效的 提高产量的方法。 使用寡糖、多糖等缓慢利用的碳源,葡萄糖与麦芽糖、葡萄糖与蔗糖、葡萄糖与淀粉混 合碳源的利用,也都能减少碳分解阻遏的发生。 加入影响糖代谢的硫氰酸苄酯可使金霉菌对葡萄糖的利用速度减缓,可增加金霉素的产 量。 4,防止氮代谢阻遏的发生 避免使用高浓度的铵盐做氮源以防止氮代谢阻遏的发生,是抗生素发酵工业生产中比较 成熟的经验。在抗生素产生期如补加氮源则会造成发酵逆转,返回生长期,抗生素的产量会 大为减少。 使用亚适量(对菌体生长)的磷酸盐,亦是抗生素发酵工业中遵循的原则之一。 为防止碳、氮、磷分解阻遏的发生,应选用黄豆饼粉、蛋白胨类、淀粉类物质为主要原 料,而尽量少用易被迅速利用的葡萄糖等。 5,筛选耐前体或前体类似物的突变抹 加入前体有提高次级产物产量的效果;但过量对菌体又会有毒。筛选对前体育抗性的突 变株以减少或消除前体的反馈阻遏,从而可获得高产;如抗苯乙酸的青霉突变株,其青霉素 的产量会增加。 半胱氨酸、缬氨酸是 内酰胺类抗生素的前体,筛选上述氨基酸的类似物,三氟亮氨酸、 DL-缬氨酸的抗性菌株,其 β-内酰胺类抗生索产量会提高。 6,选育抗抗生素突变株 链霉素、氯霉素、金霉素筹多种抗生素都具有抑制产生自身菌体蛋白质的能力。一株高 产抗生索产生菌,必然应具备对自身所分泌的抗生索的抗性。筛选抗抗生素产生菌也就成了 菌种选育中的常用方法。金霉素、链霉素产生菌的抗性菌株产量有数倍增加的实验室结果已 有不少报道。 7,筛选营养缺陷型的回复突变株 次级代谢产物都来自初级代谢产物,因此其营养缺陷型的产量一般都很低,但其回复突 变型中却有不少获得高产的例子,其机制尚不清楚,估计是次生产物或其前体合成的反馈抑 制被解除。在金霉素产生菌选育中,运用此方法曾获得高产菌株。 8,抗毒性突变株的选育 重金属离子、羟胺类物质对β-内酰胺类抗生素产生菌有毒,但与抗生素相结合可解毒。 选择适当浓度的此类毒性物质使其恰好抑制产生菌生长,在此条件下能生长的菌株,应为抗 生素类物质过量产生的突变株。曾由头孢霉素 C 对重金属离子的抗性突变株中选育到高产以得到不同种类的青霉索,补加苯氧乙酸即得到青霉素 V。多肽类和放线菌素类抗生索的合 成中,也都能通过加入不同前体而得到不同种类的抗生素。这也可以称之为定向合成 。 加入硝酸盐可提高利福霉索的产量,其原因在于它抑制了脂肪酸的合成,使合成脂肪 的前体丙二酰-CoA 转为利福霉素分子的脂肪环提供前体。 次级代谢产物形成中并不是所有前体类似物都是限制性因子。加入前体提高产量的效 果更取决于总体代谢的调节水平。前体物质本身是否易于得到等。这部是在生产应用中需综 合考虑的。 2,加入诱导物 把一些对次级代谢产物产生有诱导作用的物质加入发酵培养基中会增加产量,如加蛋氨 酸或硫脲可使顶头孢霉增产头孢霉素 C,加入巴比妥可提高利福霉素产量等。但在工业生产 中还未普遍应用此技术,而只是在选择培养基组成时给以考虑。 3,防止碳分解代谢阻退或抑制的发生 青霉索发酵中限量流加葡萄糖(或糖蜜)以减少碳分解阻遏的发生,早已是一项很有效的 提高产量的方法。 使用寡糖、多糖等缓慢利用的碳源,葡萄糖与麦芽糖、葡萄糖与蔗糖、葡萄糖与淀粉混 合碳源的利用,也都能减少碳分解阻遏的发生。 加入影响糖代谢的硫氰酸苄酯可使金霉菌对葡萄糖的利用速度减缓,可增加金霉素的产 量。 4,防止氮代谢阻遏的发生 避免使用高浓度的铵盐做氮源以防止氮代谢阻遏的发生,是抗生素发酵工业生产中比较 成熟的经验。在抗生素产生期如补加氮源则会造成发酵逆转,返回生长期,抗生素的产量会 大为减少。 使用亚适量(对菌体生长)的磷酸盐,亦是抗生素发酵工业中遵循的原则之一。 为防止碳、氮、磷分解阻遏的发生,应选用黄豆饼粉、蛋白胨类、淀粉类物质为主要原 料,而尽量少用易被迅速利用的葡萄糖等。 5,筛选耐前体或前体类似物的突变抹 加入前体有提高次级产物产量的效果;但过量对菌体又会有毒。筛选对前体育抗性的突 变株以减少或消除前体的反馈阻遏,从而可获得高产;如抗苯乙酸的青霉突变株,其青霉素 的产量会增加。 半胱氨酸、缬氨酸是 内酰胺类抗生素的前体,筛选上述氨基酸的类似物,三氟亮氨酸、 DL-缬氨酸的抗性菌株,其 β-内酰胺类抗生索产量会提高。 6,选育抗抗生素突变株 链霉素、氯霉素、金霉素筹多种抗生素都具有抑制产生自身菌体蛋白质的能力。一株高 产抗生索产生菌,必然应具备对自身所分泌的抗生索的抗性。筛选抗抗生素产生菌也就成了 菌种选育中的常用方法。金霉素、链霉素产生菌的抗性菌株产量有数倍增加的实验室结果已 有不少报道。 7,筛选营养缺陷型的回复突变株 次级代谢产物都来自初级代谢产物,因此其营养缺陷型的产量一般都很低,但其回复突 变型中却有不少获得高产的例子,其机制尚不清楚,估计是次生产物或其前体合成的反馈抑 制被解除。在金霉素产生菌选育中,运用此方法曾获得高产菌株。 8,抗毒性突变株的选育 重金属离子、羟胺类物质对β-内酰胺类抗生素产生菌有毒,但与抗生素相结合可解毒。 选择适当浓度的此类毒性物质使其恰好抑制产生菌生长,在此条件下能生长的菌株,应为抗 生素类物质过量产生的突变株。曾由头孢霉素 C 对重金属离子的抗性突变株中选育到高产