發(fā)布時(shí)間:2012-05-03 15:40:22
目前發(fā)酵產(chǎn)物繁多,按其性質(zhì)區(qū)分,一般分為微生物菌體、代謝產(chǎn)物和酶。
(一)微生物菌體
利用微生物菌體有多種方式。一是作為動(dòng)物飼料添加劑,如單細(xì)胞蛋白;二是用于生物防治的微生物殺蟲(chóng)劑,如蘇云金桿菌、白僵菌、多角體病毒等;三是進(jìn)行特異性的生物轉(zhuǎn)化,如某些微生物具有某種酶,能對(duì)底物某一特定位置進(jìn)行羥基化、脫氫等化學(xué)反應(yīng),使底物轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪晃镔|(zhì),這類反應(yīng)主要用于甾體藥物的生產(chǎn);四是食用和菌用,如各種蘑菇。
(二)代謝產(chǎn)物
有初級(jí)代謝產(chǎn)物和次級(jí)代謝產(chǎn)物。這是根據(jù)代謝物與產(chǎn)生菌生長(zhǎng)的關(guān)系區(qū)分的兩類產(chǎn)物的主要區(qū)別有以下6點(diǎn):
1.功能:初級(jí)代謝也稱主流代謝,它的產(chǎn)物主要是氨基酸、核苷酸、維生素和各種有機(jī)酸等的小分子化合物,主要作為構(gòu)成大分子的原材料或轉(zhuǎn)成輔酶。次級(jí)代謝產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜,對(duì)微生物的 生存、生長(zhǎng)、繁殖不是必需的,但在自然環(huán)境中對(duì)產(chǎn)生菌的存活還是有益的。
2.合成途徑:初級(jí)代謝途徑在各類生物中基本相同,包括主要的碳、氮代謝途徑的主要過(guò)程基本清楚。次級(jí)代謝來(lái)自多種合成途徑,往往以初級(jí)代謝形成的前體經(jīng)過(guò)聚合、修飾而形成。
3.合成時(shí)期:初生代謝產(chǎn)物在營(yíng)養(yǎng)期形成,而次生代謝產(chǎn)物是在菌體生長(zhǎng)已達(dá)臨界最高值之后才開(kāi)始,在分化期(合成期)大最合成。
4.遺傳控制:兩者雖都受核內(nèi)DNA的控制,但質(zhì)粒對(duì)多種次級(jí)代謝產(chǎn)物的合成起著重要作用,控制其全部或部分中間產(chǎn)物或部分結(jié)構(gòu)的合成。
5.合成的專一性:初級(jí)代謝產(chǎn)物是普遍存在的,各類微生物都能生成,只是產(chǎn)率不同,但其酶反應(yīng)有高度的專一性,一般只能與一種底物反應(yīng)生成一種產(chǎn)物。而次級(jí)代謝產(chǎn)物的合成則明顯具有種、屬的 特異性,往往只局限于某些種內(nèi),但產(chǎn)物往往以一族化合物形式出現(xiàn),這表明其分子結(jié)構(gòu)的專一性不強(qiáng)。
6.合成的條件:初級(jí)代謝產(chǎn)物的形成一般只需簡(jiǎn)單的營(yíng)養(yǎng)條件,并在各種生長(zhǎng)條件下都能形成。次級(jí)代謝產(chǎn)物則需復(fù)雜的營(yíng)養(yǎng)條件,往往需要供給營(yíng)養(yǎng)成分復(fù)雜的天然物質(zhì),并在一些特定培養(yǎng)條件下才能形成,尤其是過(guò)量生產(chǎn)。
(三)酶
微生物能合成種類繁多的酶,有相當(dāng)多的酶類適于工業(yè)生產(chǎn),如淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖異構(gòu)酶等。
本文參考《發(fā)酵微生物學(xué)》一書。
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