2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 6 传统的设计育种（ 随机诱变加定 向筛选），以及DNA重组技术在设计 育种中的应用已经大大提高了微生物 对氨基酸的生产能力， 但人们对于氨 基酸产生菌的生理学与生物化学等主 要领域的基础知识还相当匮乏。 目前可从以下几方面理解氨基酸 的代谢基础：
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 6 传统的设计育种（ 随机诱变加定 向筛选），以及DNA重组技术在设计 育种中的应用已经大大提高了微生物 对氨基酸的生产能力， 但人们对于氨 基酸产生菌的生理学与生物化学等主 要领域的基础知识还相当匮乏。 目前可从以下几方面理解氨基酸 的代谢基础：
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 7 ①具有生物工程学重要性的微生物的 基本代谢途径及其对应的酶的性质； ②酶及其调节方式，途径及其调节方 式； ③中心代谢途径及离心途径代谢流量 的定量分析； ④对跨膜传送（基质吸收和产物分泌） 的详尽的了解
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 7 ①具有生物工程学重要性的微生物的 基本代谢途径及其对应的酶的性质； ②酶及其调节方式，途径及其调节方 式； ③中心代谢途径及离心途径代谢流量 的定量分析； ④对跨膜传送（基质吸收和产物分泌） 的详尽的了解
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 8 目的产物的合成途径是理解氨基酸 生产的前提和核心内容 。相关的代谢途 径不仅包括那些直接导致某特定氨基酸 的合成的专用途径，也包括提供前体碳 架物的途径、从专用途径分流最终导致 副产物生成的分支途径、相应氨基酸自 身被降解的途径、以及那些提供还原力 和代谢能量的途径
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 8 目的产物的合成途径是理解氨基酸 生产的前提和核心内容 。相关的代谢途 径不仅包括那些直接导致某特定氨基酸 的合成的专用途径，也包括提供前体碳 架物的途径、从专用途径分流最终导致 副产物生成的分支途径、相应氨基酸自 身被降解的途径、以及那些提供还原力 和代谢能量的途径
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 9 除了以上这些反映代谢途径基本 信息的资料外，代谢流量的相对固定 的分布以及代谢流量的动力学响应同 样是至关重要的。这既涉及到中心代 谢途径（提供碳架物质、还原力及代 谢能）的代谢流的定量分析，又涉及 到特定氨基酸专用的合成途径的代谢 流的定量分析
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 9 除了以上这些反映代谢途径基本 信息的资料外，代谢流量的相对固定 的分布以及代谢流量的动力学响应同 样是至关重要的。这既涉及到中心代 谢途径（提供碳架物质、还原力及代 谢能）的代谢流的定量分析，又涉及 到特定氨基酸专用的合成途径的代谢 流的定量分析
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 10 此外，基质吸收和目的产物输出等 有方向性的跨膜反应对于氨基酸的生产 也是极其重要的。除大肠杆菌外，一般 工业微生物基质吸收方面的知识是相当 欠缺的。氨基酸跨膜输出的研究领域近 年才受到关注。方向性的跨膜反应的机 理、微生物能学及氨基酸分泌的调节等 方面的知识对于理解氨基酸生产过程也 是相当重要的
2024/11/1 张星元：发酵原理（讲座） 10 此外，基质吸收和目的产物输出等 有方向性的跨膜反应对于氨基酸的生产 也是极其重要的。除大肠杆菌外，一般 工业微生物基质吸收方面的知识是相当 欠缺的。氨基酸跨膜输出的研究领域近 年才受到关注。方向性的跨膜反应的机 理、微生物能学及氨基酸分泌的调节等 方面的知识对于理解氨基酸生产过程也 是相当重要的