5.次级代谢产物的合成不具有菌株特异性 产生菌的分类地位和其所产生的次级物质之间 没有相关性,分类地位相同的菌可以产生不同 的抗生素,分类地位不同的菌,可以产生相同 的抗生素。不过一种次级代谢产物只有相对较 少的几种微生物能够合成,并且一种微生物产 生的几种次级代谢产物通常是一组结构相关的 物质
• 5. 次级代谢产物的合成不具有菌株特异性 • 产生菌的分类地位和其所产生的次级物质之间 没有相关性，分类地位相同的菌可以产生不同 的抗生素，分类地位不同的菌，可以产生相同 的抗生素。不过一种次级代谢产物只有相对较 少的几种微生物能够合成，并且一种微生物产 生的几种次级代谢产物通常是一组结构相关的 物质
6.次级代谢与质粒的关系 吖啶黄插入质粒DNA双链碱基对之间,造成碱 基对增加或减少,高温则使质粒变性。它们使 原来产生抗生素的质粒不能复制,从而影响抗 生素的产生,说明了质粒控制着抗生素的合成。 从春日霉素和金丝霉素产生菌春日链霉菌的体 内分离出质粒,经电镜观察有三种不同长度 (15m、3.4ym和0.59m)的DNA。含有 15μmDNA的质粒控制春日霉素的合成;含有 34μmDNA的质粒,控制金丝霉素合成
• 6. 次级代谢与质粒的关系 • 吖啶黄插入质粒DNA双链碱基对之间，造成碱 基对增加或减少，高温则使质粒变性。它们使 原来产生抗生素的质粒不能复制，从而影响抗 生素的产生，说明了质粒控制着抗生素的合成。 • 从春日霉素和金丝霉素产生菌春日链霉菌的体 内分离出质粒，经电镜观察有三种不同长度 （15μm、3.4μm和0.59μm）的DNA。含有 15μmDNA的质粒控制春日霉素的合成；含有 3.4μm DNA的质粒，控制金丝霉素合成
抗生素生物合成的研究方法 与次级代谢产物的多样性不同,微生物生物合成次级 代谢产物的生化反应可以归纳为数目有限的若干条生 物合成途径。论证生物合成途径的一般步骤为:①确 定构成目的产物的构建单位即生源;②确定生物合成 途径中的关键的中间产物,合理地推断反应顺序;③ 分离鉴别生物合成反应中的关键酶。 由于生物合成过程中初级代谢和次级代谢两种途径相 互交叉,影响因素很多,因此生物合成机理的硏究较 为困难。常用的研究方法有以下几种
三、抗生素生物合成的研究方法 • 与次级代谢产物的多样性不同，微生物生物合成次级 代谢产物的生化反应可以归纳为数目有限的若干条生 物合成途径。论证生物合成途径的一般步骤为：①确 定构成目的产物的构建单位即生源；②确定生物合成 途径中的关键的中间产物，合理地推断反应顺序；③ 分离鉴别生物合成反应中的关键酶。 • 由于生物合成过程中初级代谢和次级代谢两种途径相 互交叉，影响因素很多，因此生物合成机理的研究较 为困难。常用的研究方法有以下几种：
畏养实验法在发酵的培养基中,加人某些可能 是前体的物质,观察该物质在发酵过程中的利用情况 与促进目的产物生成的效果 2)洗条菌丝是浮法或称静息细胞法( resting cell):取不同生长阶段的菌丝,先洗去沾染的原培 养基成分和代谢产物,然后将菌丝悬浮于人工培养系 统内,在一定条件下继续观察被试验的化合物对菌体 弋谢和对产物生物合成的影响。 ( block strains):将次级代谢产物 产生菌进行诱变处理,筛选出失去产生某种目的代谢 产物能力的突变株,即生物合成的阻断变株。这种阻 断变株能够积累某种中间代谢产物或支路代谢产物 通过分离、提纯、鉴别中间代谢产物,并与目的代谢 产物的化学结构相比较,推断出目的代谢产物的生物 合成的反应步骤,然后再分离其反应中的特殊酶类, 进一步判断其生化反应的特性
• （1）喂养实验法：在发酵的培养基中，加人某些可能 是前体的物质，观察该物质在发酵过程中的利用情况 与促进目的产物生成的效果。 • （2）洗涤菌丝悬浮法或称静息细胞法（resting cells）：取不同生长阶段的菌丝，先洗去沾染的原培 养基成分和代谢产物，然后将菌丝悬浮于人工培养系 统内，在一定条件下继续观察被试验的化合物对菌体 代谢和对产物生物合成的影响。 • （3）阻断变株法（block strains）：将次级代谢产物 产生菌进行诱变处理，筛选出失去产生某种目的代谢 产物能力的突变株，即生物合成的阻断变株。这种阻 断变株能够积累某种中间代谢产物或支路代谢产物， 通过分离、提纯、鉴别中间代谢产物，并与目的代谢 产物的化学结构相比较，推断出目的代谢产物的生物 合成的反应步骤，然后再分离其反应中的特殊酶类， 进一步判断其生化反应的特性
4)亘补共合成法:应用两株生物合成阻断变株,当 它们单独培养时均不能产生目的代谢产物,而将它们 进行混合培养时获得目的产物或者以后某一步中间体。 通过分别提取、分离和鉴别阻断变株积累的中间体和 共合成的产物,了解它们的阻断部位和顺序以及反应 过程,推断目的产物的生物合成途径 :将具有放射性同位素3H或者14C标 记的可疑前体物质加人到次级代谢产物产生菌的培养 基中,培养结束后,提取分离目的代谢产物,测定结 合到次级代谢产物的同位素含量和分布情况,可以判 断试验化合物是否参与代谢产物的生物合成 :用适当的方法从细胞中分离纯化 制得纯酶。将制得的纯酶和有关物质加人到反应体系, 进行酶促反应。检测反应体系中的底物和产物浓度, 判断该酶是否催化目的产物的生物合成
• （4）互补共合成法：应用两株生物合成阻断变株，当 它们单独培养时均不能产生目的代谢产物，而将它们 进行混合培养时获得目的产物或者以后某一步中间体。 通过分别提取、分离和鉴别阻断变株积累的中间体和 共合成的产物，了解它们的阻断部位和顺序以及反应 过程，推断目的产物的生物合成途径。 • （5）同位素标记：将具有放射性同位素3H或者14C标 记的可疑前体物质加人到次级代谢产物产生菌的培养 基中，培养结束后，提取分离目的代谢产物，测定结 合到次级代谢产物的同位素含量和分布情况，可以判 断试验化合物是否参与代谢产物的生物合成。 • （6）无细胞抽提液：用适当的方法从细胞中分离纯化 制得纯酶。将制得的纯酶和有关物质加人到反应体系， 进行酶促反应。检测反应体系中的底物和产物浓度， 判断该酶是否催化目的产物的生物合成