一,、提高初級(jí)代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的方法 1,、使用誘導(dǎo)物 與糖類和蛋白質(zhì)降解有關(guān)的水解酶類大都屬誘導(dǎo)酶類，因此向培養(yǎng)基中加入誘導(dǎo)物就會(huì)增加胞外酶的產(chǎn)量,。如加入槐糖（1,，2-b-D-葡二糖）誘導(dǎo)木霉菌的纖維素酶的合成；木糖誘導(dǎo)半纖維素酶和葡萄糖異構(gòu)酶的生成,。 2、除去誘導(dǎo)物——選育組成型產(chǎn)生菌 更為有效的方法是改變菌株的遺傳特性,，除取對(duì)誘導(dǎo)物的需要,，即選育組成型突變株。 使調(diào)節(jié)基因發(fā)生突變,，不產(chǎn)生有活性的阻遏蛋白,；或者操縱基因發(fā)生突變不再能與阻遏物相結(jié)合，都可達(dá)到此目的,。 3,、降低分解代謝產(chǎn)物濃度，減少阻遏的發(fā)生 高分子的多糖類,、蛋白質(zhì)等的分解代謝產(chǎn)物（如能被迅速利用的單糖,、氨基酸及脂肪酸等）都會(huì)阻遏分解其聚合物的水解酶的生成。采用限量流加這類物質(zhì)或改用難以被水解的底物的方法,，可減少阻遏作用的發(fā)生,，而獲得較高的酶產(chǎn)量。 4,、解除分解代謝阻遏——篩選抗分解代謝阻遏突變株 5,、解除反饋抑制——篩選抗反饋抑制突變株 6、防止回復(fù)突變的產(chǎn)生和篩選負(fù)變菌株的回復(fù)突變株 誘變產(chǎn)生的高產(chǎn)菌菌,，在生產(chǎn)過程中易于發(fā)生回復(fù)突變,，使生產(chǎn)不穩(wěn)定。雙重營養(yǎng)缺陷型產(chǎn)生回復(fù)突變的幾率很小,，易于獲得遺傳性較穩(wěn)定的菌株,；利用高產(chǎn)突變株對(duì)抗生素敏感性的不同，加適量抗生素防止回復(fù)株增殖,，也是一種方法,。 7,、改變細(xì)胞膜的通透性 8、篩選抗生素抗性突變株 抗生素作用機(jī)制多樣,；篩選抗生素抗性突變株,，有可能改變代謝調(diào)節(jié)，獲得過量生產(chǎn)的菌株,。 9,、選育條件抗性突變株 其中溫度敏感突變株常被用于提高代謝產(chǎn)物產(chǎn)量。如乳糖發(fā)酵短桿菌的溫度敏感突變株,，在30℃生長良好,，在37℃生長微弱；但能在富含生物素的培養(yǎng)基中積累谷氨酸,，而野生型菌株卻受生物素的反饋抑制,。在富含生物素的天然培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵時(shí)，可先在正常溫度下進(jìn)行培養(yǎng)以得到大量菌體,，適當(dāng)時(shí)間后提高溫度,，可獲得谷氨酸的過量生產(chǎn)。 10,、調(diào)節(jié)生長速率 11,、加入酶的競爭性抑制劑 單氟乙酸在微生物細(xì)胞內(nèi)可轉(zhuǎn)變?yōu)閱畏鷻幟仕幔瑢?duì)烏頭酸酶有競爭抑制作用,。因此,，向培養(yǎng)基中加入單氟乙酸可導(dǎo)致檸檬酸的積累，減少異檸檬酸的生成,。 二,、提高次級(jí)代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的方法 1、補(bǔ)加前提類似物 如青霉素G的生產(chǎn)中,，苯乙酰-CoA是限速因子,；補(bǔ)加苯乙酸或其衍生物都能增加青霉素G的產(chǎn)量。次級(jí)代謝產(chǎn)物形成中并不是所有前體類似物都是限速因子,。加入前體提高產(chǎn)量的效果更取決于總體代謝的調(diào)節(jié)水平,。 2、加入誘導(dǎo)物：如加蛋氨酸或硫脲可使頂頭孢霉增產(chǎn)頭孢霉素C,。 3,、防止碳分解代謝阻遏或抑制的發(fā)生 4、防止氮代謝阻遏的發(fā)生：避免使用高濃度的銨鹽作氮源以防止氮代謝阻遏的發(fā)生,，是抗生素工業(yè)成熟的經(jīng)驗(yàn) 5,、篩選耐前體或前體類似物的突變株 加入前體有提高次級(jí)代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的效果，但過量對(duì)菌體又會(huì)有毒害；篩選對(duì)前體有抗性的突變株,，可獲得高產(chǎn),。 6、選育抗抗生素突變株 鏈霉素,、氯霉素,、金霉素等多種抗生素都具有抑制產(chǎn)生自身菌體蛋白的能力。一株高產(chǎn)抗生素產(chǎn)生菌,，必然應(yīng)具備對(duì)自身所分泌的抗生素的抗性,。 7、篩選營養(yǎng)缺陷型的回復(fù)突變株 次級(jí)代謝產(chǎn)物都來自初級(jí)代謝產(chǎn)物,，因此其營養(yǎng)缺陷型的產(chǎn)量一般都很低,。但其回復(fù)突變型中卻有不少獲得高產(chǎn)的例子，其機(jī)制尚不清楚,。 |
