青霉素 (其他的内酰胺抗生素) 磷脂 L-谷氨酸 (软脂酸) L谷氨酸 (油酸) 甘油a-酮戊二酸 丙二酸单酰CaA④ nh3 乙酰CoA 柠檬酸 生物素 草酰乙酸 3C ≥葡萄糖 (细胞膜) (细胞壁) 葡萄糖 谷氨酸积累与细胞膜渗透性的关系 ①丧失生物素合成的能力②乙酰CoA羧化酶③油 酸缺陷型④甘油缺陷型⑤用青霉素抑制细胞壁的合成 16
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 16
心磷脂 背霉素 n-石蜡 磷脂质 磷脂酰甘油 磷脂酰肌醇 磷脂酰肌醇二甘露糖苷 油酸(c)限量酸m 脂肪酸 a磷酸甘油 生物素 一生物 酰 磷酸二羟丙酮 (拮抗) 柠碟酸 3-磷酸甘油醛 乙酸 聚氧乙二醇 F-KGA 葡萄糖 十七酸盐 L-GA 葡萄糖 LGA 细胞膜细胞壁 石蜡为碳源的磷脂合成途径 糖质或醋酸为碳源的磷脂合成途径 表面活性剂拮抗作用部位 匚>甘油缺陷型的遗传阻碍部位 油酸缺陷型遗传阻碍部位 细菌细胞Glu排出控制机制 第四章生物产品代谢调控发酵机制 17
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 17 表面活性剂拮抗作用部位 油酸缺陷型遗传阻碍部位 糖质或醋酸为碳源的磷脂合成途径 甘油缺陷型的遗传阻碍部位 石蜡为碳源的磷脂合成途径 细菌细胞Glu排出控制机制
3谷氨酸高产菌模型特征 其丧失或有微弱的α-酮戊二酸脱氢酶活力,使α-酮戊二酸不能继 续氧化; 其CO2固定能力强,使四碳二羧酸全部由CO2固定反应提供,而不 走乙醛酸循环; 其谷氨酸脱氢酶的活力很强,并丧失谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的反 馈抑制和反馈阻遏,同时, NADPH2再氧化能力弱,这会使α 酮戊二酸到琥珀酸的过程受阻; 其有过量的NH4+存在,αx-酮戊二酸经氧化还原共轭氨基化反应而 生成谷氨酸却不形成蛋白质,从而分泌泄漏于菌体外; 其同时,谷氨酸生产菌应不利用体外的谷氨酸,使谷氨酸成为最 终产物
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 18 丧失或有微弱的-酮戊二酸脱氢酶活力,使-酮戊二酸不能继 续氧化; CO2固定能力强,使四碳二羧酸全部由CO2固定反应提供,而不 走乙醛酸循环; 谷氨酸脱氢酶的活力很强,并丧失谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的反 馈抑制和反馈阻遏,同时,NADPH2再氧化能力弱,这会使- 酮戊二酸到琥珀酸的过程受阻; 有过量的NH4 + 存在,-酮戊二酸经氧化还原共轭氨基化反应而 生成谷氨酸却不形成蛋白质,从而分泌泄漏于菌体外; 同时,谷氨酸生产菌应不利用体外的谷氨酸,使谷氨酸成为最 终产物。 3. 谷氨酸高产菌模型特征
从前图还可以看出: 生产菌株还应该具有生物素合成缺陷、油酸合成 缺陷和甘油合成缺陷等特点 第四章生物产品代谢调控发酵机制
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 19 从前图还可以看出: 生产菌株还应该具有生物素合成缺陷、油酸合成 缺陷和甘油合成缺陷等特点
当前Gu生产中的几种缺陷型: -生物素缺陷型 -油酸缺陷型 甘油缺陷型 温度敏感缺陷型 其它缺陷型 第四章生物产品代谢调控发酵机制
第四章 生物产品代谢调控发酵机制 20 -生物素缺陷型 -油酸缺陷型 -甘油缺陷型 -温度敏感缺陷型 -其它缺陷型 当前Glu生产中的几种缺陷型: