培养基及及其制备.pptVIP

* 菌龄不能固定，由菌种的特性决定。 前体物质的投入方法：因前体物质是消耗性的，且往往具毒性，所以不宜一次加入太多，可采用间歇分批添加或连续滴加的方法。 * 增强细胞的渗透性，使营养物质容易被利用，代谢产物易于排出，加强氧的传递速度， 一般来说，促进剂是高度专一性的，往往不能互相套用。 前体物质是消耗性的，而促进剂与抑制剂则不是。 * * 六、前体物质 影响前体物质效力的因素 菌种的特性 前体物质的投入量(Inoculation concentration) 前体物质的毒性(Toxicity) 苯乙酸用量（％） 青霉素产量（单位/ml) 青霉素Ｇ比例（％） 0.1 ７７５０ 57.3 0.2 ８５１５ 73.0 0.3 ９６３０ 90.6 0.4 ９２００ 95.6 七、 促进剂和抑制剂 促进剂Accelerator（刺激剂Stimulant） 并非前体或营养物，可影响正常代谢或中间代谢物积累、或提高次级代谢物的产量的一类刺激因子。 作用原理： 改变细胞的渗透性，或“启动”微生物体内的生产部位，否则这些部位是被阻遏的，因此促进剂的添加可以大大提高产量。 常用促进剂：各种表面活性剂Surfactant（洗涤剂、吐温80、 EDTA、植酸等）、大豆油提炼物、甲醇等。 Org. Biomol. Chem., 2009, 7, 1753–1760 | 1753 七、 促进剂和抑制剂 七、促进剂和抑制剂 抑制剂(Inhibitor)的作用原理：通过抑制某些合成其它产物的途径而使所需产物的合成得到加强。 抗生素生产中的抑制剂： 抗生素 被抑制的产物 抑制剂 链霉素 甘露糖链霉素 甘露聚糖 四环素 金霉素 溴化物、硫脲等 头孢霉素C 头孢霉素N L-蛋氨酸 利福霉素B 其它利福霉素 巴比妥药物 八、水分 细胞的重要组分； 细胞内一切生化反应的介质 优良溶剂；（物质进出细胞） 维持大分子结构的稳定； 重要的物理性质： 如：高比热；高汽化热； 高沸点；冰的密度小于水等，保证 生命活动的正常进行。 其质量对产品质量影响很大。 九 消沫剂 工业中利用消沫剂消除发酵中产生的泡沫：防止逃液和染菌 植物、动物油脂（豆油、玉米油、猪油）、化学合成的高分子化合物 第二节、营养物质的调节 培养基中各营养物的浓度和比例很严格。直接影响菌体的繁殖和产物的积累。尤其是碳氮比。（维持正常渗透压，节约原料也必需）。 1.不同碳源的利用速度 2.氮源利用及碳源利用的关系 3.碳氮比例的调节 4.前体的控制 5.补料 培养基的种类 （一）孢子培养基：形成孢子。基质浓度（有机氮源）低，适当无机盐 （二）种子培养基：孢子发芽、菌体生长。快速碳氮源、氮源和维生素含量高 （三）发酵培养基：菌体生长繁殖、合成大量产物 一、不同碳源的利用速度 不同菌能利用的碳源不同，同一菌种对不同碳源利用速度不同。 如：青霉素产生菌利用葡萄糖快（30-40小时），利用乳糖速度慢（6天）。 一般情况：单糖比双糖快；双糖比多糖快；纯多糖比杂多糖快。 快者为速效碳源，慢者为迟效碳源。 速效碳源(快速利用碳源)与迟效碳源(缓慢利用碳源)的搭配使用。 控制浓度，生长期利用速效碳源，产物合成期利用迟效碳源。 二、氮源利用及与碳源利用的关系 不同氮源的利用速度也不同。 如：铵盐比硝基氮更容易利用。简单的无菌氮源和氨基酸为速效氮源，复杂的有机氮源为迟效氮源。 氨及铵盐等氮源的利用速度常随碳源的利用速度而变。 糖代谢中间产物是氨基酸的前体。 速效氮源与迟效氮源的搭配使用类似于碳源的情况 三、碳氮比例的调节 碳氮比能直接影响微生物的生长和发酵产品的积累。 碳氮比严格讲指元素比，但通常指原料比。 一般情况： 产物不含氮，细菌，100:0.2-2.0；酵母菌， 100:20；霉菌，100:10。如：酒精发酵 产物含氮，碳氮比较高。 如：谷氨酸生产， 100:15-21。 四、前体的控制 同前体对不同菌作用不同； 不同前体对同种菌作用不同； 同前体，同种菌，使用不同，效果不同。 一般前体越多，增产越多； 但大多毒性也增大。 青霉素G：苯乙酰胺 （0.05-0.1％），多次（1次/12小时）。同时要注意前体物质被作为营养物质利用。 五、补料 补料解决的问题： 菌体早衰；料粘，搅拌能耗高，消泡难，溶氧降低，渗透压高。 补料的目的和方法： 限制生长速度； 仅维持呼吸，半