江南大学氨基酸的代谢控制与发酵 - 副本
食品微生物学第2阶段江南大学练习题答案 共三个阶段,这是其中一个阶段,答案在最后。
江南大学网络教育第二阶段江南大学练习题答案共三个阶段，这是其中一个阶段，答案在最后。
考试科目:《食品微生物学》第章至第章（总分100分）一单选题 (共10题，总分值10分，下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。
)1. 在微生物实验室中最常用的高压蒸汽灭菌条件是（）（1 分）A. 135℃～140℃，5～15秒B. 72℃，15秒C. 121℃，15～20分钟D. 100℃，5小时2. 在微生物能量代谢过程中，底物脱氢产生的氢还原力不经呼吸链传递，而直接交给某一内源中间代谢物的氧化类型属于（）（1 分）A. 发酵B. 无氧呼吸C. 黄素蛋白水平呼吸D. 有氧呼吸3. 在微生物学研究与实践中，常用于菌种复壮的措施是（）（1 分）A. 控制传代次数B. 创造良好的培养条件C. 有效的保藏方法D. 纯种分离4. 下列哪种方法杀灭芽孢菌的效果最差（）（1 分）A. 干热灭菌B. 煮沸消毒C. 间歇灭菌D. 高压蒸汽灭菌5. 在现行国家标准中用于食品中大肠菌群检测初发酵试验的是（）（1 分）A. 月桂基硫酸盐胰蛋白胨肉汤B. 营养肉汤C. 乳糖胆盐培养基D. 伊红美兰培养基6. 下列物质中属于微生物次生代谢产物的是（）（1 分）A. 鞭毛B. 生长因子C. 内毒素D. 色素7. 在细菌总数测定时，结果用cfu表示，其中cfu的含义是（）（1 分）A. 细菌个数B. 细菌活力C. 细菌效价D. 菌落形成单位8. 以下不属于微生物次生代谢产物的是（）（1 分）A. 赤酵母的β-胡萝卜素B. 灰色链霉菌产的链霉素C. 大肠杆菌内毒素D. 啤酒酵母产的酒精9. 使用高压锅灭菌时，上磅前打开排汽阀的目的是（）（1 分）A. 防止高压锅内压力过高，使培养基成分受到破坏B. 排尽锅内有害气体C. 防止锅内压力过高，造成灭菌锅爆炸D. 排尽锅内冷空气10. 在工业发酵中，接种时采用的种子液应处于（）（1 分）A. 稳定期B. 对数期C. 延迟期D. 衰亡期二多选题 (共5题，总分值10分，下列选项中至少有2个或2个以上选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。
江南大学4-糖代谢与控制 - 副本
3.1 糖代谢与调节 3.2 微生物发酵法生产
D-核糖
3.3 微生物发酵法生产柠 檬酸
生命科学学院 胡庆森
4.1 糖代谢与调节
糖代谢的途径
糖代谢的主要途径有：
1.糖的酵解途径——EMP途径 2.TCA循环
3.HMP途径（磷酸戊糖途径） 4.ED与PK 途径（不作为重点，自学）
06:46:38
所生成的丙酮酸，在不同微生物体内，不同条件下， 生成不同的代谢产物。
06:46:38
4.1.2 EMP途径的调节
糖原（或淀粉） 1-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖
a
葡萄糖
b
1，6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮
21，3-二磷酸甘油酸
规律：主要通过调节反应途径中几种 酶的活性来控制整个途径的速度，通过 酶的变构效应实现活性的调节。
少，ADP增加、AMP增加→能荷降低→激酶活性增大；
无机磷也是调节者，它能解除6-磷酸葡萄糖对己糖激酶 的抑制，加快糖酵解。 •
柠檬酸、脂肪酸和乙酰-CoA对糖酵解系统也有制动作用。
06:46:38
4.1.3在无氧条件下丙酮酸的去路
①在乳酸菌中，受乳酸脱氢酶作用，丙酮酸作为受氢体 而被还原为乳酸，即为同型乳酸发酵； ②在酵母中，丙酮酸脱羧生成乙醛，后者在乙醇脱氢酶 作用下，乙醛为受氢体被还原成乙醇，即酒精发酵； ③在梭状芽孢杆菌中，丙酮酸脱羧生成乙酰-CoA。然后 经一系列变化生成丁酰-CoA、丁醛，两者作为客观存 在氢体被还原为丁醇，生成物还有丙酮、乙醇、乙醇， 称为丙酮丁醇发酵。
– ATP + ADP
Ca2+
α-酮戊二酸 脱氢酶复合体
α-酮戊二酸
江南大学食品微生物复习题
三、填充1．细菌的基本形态有球状、________和______________。
2．影响革兰氏染色结果的因素有_________ 、____________ 、_____________。
革兰氏阳性菌的颜色是_______色。
3．细菌的特殊构造有_________、___________、__________、__________。
4．微生物细胞膜的主要生理功能是_______________和_______________________。
5．脂多糖的主要功能是___________________________、__________________________。
6．溶菌酶对肽聚糖的作用位点是__________________________________。
7．青霉素抑制细菌生长的机制是_____________________________________。
8. 放线菌的菌体形态由___________、______________和_______________三部分组成.9.霉菌的无性孢子有_________、_________、_____________、____________等,有性孢子有______、________、_________、____________。
10．霉菌依据菌丝体中的细胞数目，有单细胞的根霉、毛霉，也有多细胞的_______和_______。
11.酵母菌是_____________________________________，无性繁殖形式是_____________和___________，其中以_________为主，有性繁殖形式_______________。
12.霉菌细胞壁的主要化学成分是_________，而酵母菌胞壁主要成分则是_________。
13.噬菌体可分为__________噬菌体和________噬菌体。
14.病毒具有__________________、_______________________ 、_____________________等特点，主要组成为_________和 __________。
江南大学发酵历年真题试题
江南⼤学发酵历年真题试题1995年硕⼠学位研究⽣⼊学考试试题第⼀部分⼀、填空1、微⽣物的分类⽅法有（）（）（）三种，⽬前常⽤的是（）2、荚膜是指（）据其在细胞表⾯的状况可以分为（）（）（）（）四类3、耐⾼温微⽣物之所以能在较⾼的温度下⽣存和繁殖，主要是因为（）4、防⽌菌种衰退的主要措施有（）（）（）（）5、空⽓中的微⽣物主要来源于（）（）（）（）6、制备固体培养基常⽤的凝固剂主要有（）（）（）⼆、判断1、原噬菌体是指蛋⽩质外壳尚未包装完成的噬菌体（）2、营养琼脂培养基可以⽤于培养E.coli, Lys- Met -,Str-菌株（）3、在对数⽣长期中，细菌的⽣长速度是不变的（）4、微⽣物在其⽣长温度范围之外的湿度下即停⽌⽣长并快速死亡（）5、细菌的抗药性的产⽣是基因突变的结果（）6、为避免细胞对DNA的损伤的修复，经过紫外线诱变的细胞要在红光下做避光培养（）7、兼性厌氧微⽣物在氧化还原电位⼤于或⼩于＋0.1v的环境中均可以⽣长，只是获取能量的⽅式不同（）8、构成细胞壁⽹状⾻架结构的主要物质在细菌和放线菌中是肽聚糖，在酵母菌和霉菌中是葡聚糖（）三、单选1、⽤单细胞微⽣物进⾏发酵时，应该选⽤（）的种⼦进⾏菌种扩培对数前期对数中期对数后期稳定期2、能造成碱基烷化的诱变剂是（）NTG HNO2 5-BU ICR-1003、供受体菌细胞间不接触即可进⾏基因重组的⽅式为（）接合转导转化原⽣质体融合4、察式培养基⽤于培养（）细菌放线菌酵母菌霉菌5、对staphylococcus aureus 进⾏⾰兰式染⾊后镜检时发现有少量细胞成红⾊，其原因是（）脱⾊过度培养时间过长细胞衰⽼活化不好有死细胞存在三种情况都有可能6、由菌株A+B-和A-B+形成的异核体菌落上所长出的分⽣孢⼦⼀般情况下在（）培养基上不能萌发MM MM+A MM+B MM+A+B7、对于Bacillus subtilis⽽⾔。
简便⽽⼜较长期的保藏⽅法是（）斜⾯冰箱保藏法⽯蜡油封藏法砂⼟保藏法冷冻⼲燥保藏法8、能形成芽孢的细菌是（）E.coli Bacillus subtilis Acetobacter pasteurianus四、名词解释异宗配合⼦囊孢⼦芽裂 E.coli k12(λ) 分批培养 BOD世5代时间五、问题1、试述真核微⽣物与原核微⽣物的主要区别2、微⽣物的营养物质有哪⼏类？微⽣物将营养物质输送⾄细胞内的各种⽅式的特点如何？3、试画出典型的根霉和曲霉的⽆性繁殖结构图并简要说明各部位的名称第⼆部分⼀．填空1、发酵⼯业上，微⽣物以三⾓瓶（或茄⼦瓶）⽅式实验室规模培养完成后，继续扩⼤⾄⽣产上使⽤可经过（）（）（）（）等不同的形式，根据⼯艺和威慑国内外不同，扩培的⽬的可以试获得（）或（）2、我国⽬前⼯业上所⽤的产酶菌的种主要有产a－淀粉酶的（）；产纤维素酶的（）；产糖化酶的（）；产蛋⽩酶的（）（）（）3、环境污染物⼀般可以归纳成（）（）（）（）四⼤类，微⽣物在环境⽣物技术上起的主要作⽤为（）（）（）⼆．判断1、啤酒酿造时酵母扩培过程中必须防⽌霉菌和细菌的污染（）2、柠檬酸⽣产中⼤多使⽤⿊曲霉，这是因为该菌种产酸率⾼且能利⽤多样化炭源（）3、⼯业上发酵法⽣产酶制剂要求酶是外泻型的，从⽽可以通过盐析，超滤等⽅法由上清夜中制趣酶（）4、⼟壤中的细菌主要是异养型种类，⾃养型较少，细菌适宜在潮湿的⼟壤中⽣长，⼤部分许军的最适酸碱度接近中性（）5、现代发酵是⼀种纯种发酵，在发酵环境中只允许⼀种微⽣物存在，其它微⽣物称为杂菌（）三．单选1、在啤酒发酵罐中，酵母细胞进⾏（）增殖发酵增殖和发酵有性繁殖2、淀粉是发酵⼯业的主要原料，（）能将其转化为有⽤的产物卡式酵母钝齿帮杆菌酿酒酵母⿊曲霉3、耐⾼渗酵母可⽤于发酵⽣产（）抗⽣素氨基酸⽢油有机酸四．名词解释深层培养增殖培养基诱变原⽣质体融合琼脂块法渗漏缺陷型五．问题试回答从⾃然界中筛选⼯业微⽣物菌种的主要步骤，每⼀步的主要步骤，每⼀步的理由及注意点（举例说明）1996年硕⼠学位研究⽣⼊学考试试题没有第⼀页三．单选1、细菌细胞膜的膜蛋⽩不具有（）活性渗透酶溶菌酶呼吸酶 ATP合成酶2、放线菌不能通过形成（）⽽进⾏繁殖分⽣孢⼦⼦囊孢⼦包囊孢⼦横隔孢⼦3、⼤部分霉菌细胞壁的主要组分是（）⼏丁质纤维素肽聚糖葡聚糖4霉菌的有性孢⼦不包括（）卵孢⼦接合孢⼦担孢⼦⼦囊孢⼦5、Sacchromyces cerevisiae 是通过（）的⽅式进⾏⽆性繁殖的裂殖芽殖芽裂产⽣分⽣孢⼦6、伊红－美兰培养基属于（）加富培养基选择培养基基本培养基鉴别培养基7、青霉素是通过（）⽽杀死⾦黄⾊葡萄球菌等细菌抑制细胞壁的合成影响细胞膜的功能⼲扰蛋⽩质的合成阻碍核酸的合成8、在诱变育种⼯作中，诱变处理的作⽤是（）引起定向变异提⾼⽬的物产量汰弱留强增加选择机会四、名词解释天然培养基甲基红反应厌氧呼吸碱基对置换原⽣质体融合基因⼯程冷冻⼲燥保藏法五．问题1、简述平⽫菌落计数法操作过程2、什么是微⽣物之间的共⽣拮抗寄⽣互⽣关系，请各举⼀例第⼆部分⼀．填空1．炭源是微⽣物培养基或发酵原料中很重要的组分，根据微⽣物及培养⽬的的不同，炭源可以不同，如⾕氨酸棒杆菌在⼯业发酵⽣产⾕氨酸时炭源可以是（）（）（）；⽶曲霉在⽣产酱油时炭源可以是（）（）；脂肪酶菌种筛选时可以⽤（）作为炭源；氧化亚铁硫杆菌进⾏细菌冶⾦时可以以（）为炭源2．微⽣物的典型的⽣长曲线可以分为（）（）（）（）四个时期。
江南大学生物工程学院702微生物学(含实验)历年考研真题
目录2017年江南大学702微生物学（含实验）考研真题（回忆版） (5)2016年江南大学702微生物学考研真题（A卷） (7)2015年江南大学702微生物学考研真题（回忆版） (9)2014年江南大学702微生物学考研真题（回忆版） (10)2013年江南大学702微生物学考研真题（回忆版） (11)2012年江南大学702微生物学考研真题（回忆版） (13)2011年江南大学702微生物学考研真题（回忆版） (14)2009年江南大学605微生物学（A）考研真题 (15)2008年江南大学605微生物学（A）考研真题 (16)2007年江南大学607微生物学（A）考研真题 (17)2006年江南大学605微生物学（A）考研真题 (18)2005年江南大学微生物学考研真题 (19)2004年江南大学微生物学考研真题 (26)2003年江南大学微生物学考研真题 (30)2002年江南大学微生物学（A）考研真题 (33)2001年江南大学微生物学考研真题（回忆版） (35)说明：近年来科目代码和科目名称为702微生物学（含实验），以前年份科目代码和科目名称为605微生物学等。
2017年江南大学702微生物学（含实验）考研真题（回忆版）一、名词解释（共10题，每题3分，共30分）1．periplasmic space2．clamp connection3．bacteria growth curve4．differential medium5．transformation6．frameshift mutation7．syntrophism8．bioremediation9．BOD510．MCS二、选择题（共10题，每题2分，共20分）1．下列微生物能产生芽孢的菌株是（）。
A．Bacillus subtilisB．E.coliC．Saccharomyces cerevisiaD．Clostridium三、简答1．微生物培养在下列培养基和培养条件下，适合哪种类型微生物的生长？叙述它们的碳源、氮源、能源及产能方式？培养基：葡萄糖、NH4NO3、MgSO4、NaHPO3、NaCl、水等。
食品生物化学第3阶段江南大学练习题答案 共三个阶段,这是其中一个阶段,答案在最后。
江南大学网络教育第三阶段江南大学练习题答案共三个阶段，这是其中一个阶段，答案在最后。
考试科目:《食品生物化学》第章至第章（总分100分）__________学习中心（教学点）批次：层次：专业：学号：身份证号：姓名：得分：一单选题 (共10题，总分值10分，下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。
)1. 不是呼吸链的组成成分是（）。
（1 分）A. CoQB. CytbC. CoAD. NAD+2. 蛋白质生物合成的直接模板是（）。
（1 分）A. mRNAB. rRNAC. tRNAD. DNA3. 各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是（）。
（1 分）A. C→b1→C1→aa3→O2B. C→C1→b→aa3→O2C. C1→C→b→aa3→O2D. b→C1→C→aa3→O24. 生物体内ATP最主要的来源是（）。
（1 分）A. 糖酵解B. TCA循环C. 磷酸戊糖途径D. 氧化磷酸化作用5. 一氧化碳中毒是由于抑制了（）。
（1 分）A. Cytc1B. CytbC. CytcD. Cyt aa36. H2S中毒是由于抑制了哪种细胞色素？（）。
（1 分）A. CytcB. CytbC. CytcD. Cyt aa37. β－氧化的酶促反应顺序是（）。
（1 分）A. 脱氢、再脱氢、加水、硫解B. 脱氢、加水、再脱氢、硫解C. 脱氢、脱水、再脱氢、硫解D. 加水、脱氢、硫解、再脱氢8. 合成脂肪酸所需氢的递氢体是（）。
（1 分）A. NADP+B. NADPH+H+C. FADH2D. NADH+H+9. 活细胞维持代谢不能利用的能源是（）。
（1 分）A. ATPB. 糖C. 脂肪D. 周围的热能10. 生物氧化中的CO2绝大部分生成是在（）。
（1 分）A. 酵解B. 呼吸链C. 糖异生D. 三羧酸循环二多选题 (共10题，总分值20分，下列选项中至少有2个或2个以上选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。
代谢控制发酵试题1
代谢控制发酵试题库1. 脱敏作用：变构酶经特定处理后，不丧失酶活性而失去对变构效应物的敏感性。
注：处理方法：①使变构酶解聚，②基因突变2．分解代谢物阻遏：当细胞具有一优先利用的底物（通常是，但并不总是葡萄糖）时，很多其他分解反应途径受到阻遏3. 营养缺陷型：就是指原菌株由于发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺陷，从而丧失了合成某些物质的能力，必须在培养中外源补加该营养物质才能生长的突变型菌株。
P32 最典型例子：高丝氨酸营养缺陷型（Hom﹣）或苏氨酸营养缺陷型（Thr﹣）菌株达到赖氨酸的积累4. 平衡合成：底物A经分支合成途径生成两种终产物E与G，由于a酶活性远大于酶b ,结果优先合成E。
E过量后就会抑制a酶，使代谢转向合成G。
G过量后，就会拮抗或逆转E的反馈抑制作用，结果代谢流又合成E，如此循环。
5. 优先合成：底物A经分支合成途径生成两种终产物E与G，由于a酶活性远大于酶b ,结果优先合成E。
E过量后就会抑制a酶，使代谢转向合成G。
G合成达到一定浓度时就会对c酶产生抑制作用。
6. 限量补充培养法：将经适当稀释的浓缩处理液涂布于含有微量蛋白胨或0.1%完全培养基成分的基本培养基平板上。
经培养后，野生型细胞迅速生长成较大菌落，而缺陷型细胞生长缓慢只能形成小菌落。
这些小菌落大多数为营养缺陷型，将其转接到完全培养基斜面保存待测。
7. 代谢互锁指从生物合成途径来看，酶受一种与此代谢途径完全无关的终产物的控制，它只是在较高浓度下才发生，而且这种抑制(阻遏)作用是部分性的，不完全的。
8. 反馈抑制的调节类型可以分为以下几种：（1）单功能途径中酶活性的调节类型：①前体激活，②补偿性激活。
（2）多功能途径中酶活性的调节类型：①协作反馈抑制或称多价反馈抑制②合作反馈抑制③积累反馈抑制④顺序反馈抑制⑤假反馈抑制：指结构类似物的反馈抑制⑥同功酶9. 转导指利用转导噬菌体为媒介而将供体菌的部分DNA导入受体菌中，从而使受体菌获得部分遗传性状的现象。
2023年江南大学食品生工考研的801生物化学三套卷(一)真题及参考答案
801生物化学（含实验）密押三套卷（一）一、名词解释（每题5分，共40分）Allosteric enzymeStarch gelatinizationHyperchromic effectEnergy rich phosphate compounds GluconeogenesisTricarboxylic acid cycleEssential fatty acidsSemiconservative replication参考答案答：别构酶：又称为变构酶，这类酶是寡聚蛋白，含有两个及两个以上亚基。
别构酶含有活性部位和调节部位，活性部位负责对底物的结合和催化；调节部位负责控制别构酶的催化反应的速度。
当代谢物分子可逆地结合到酶的调节部位时，可改变酶的构象，进而改变酶的活性，这种调节称别构调节，受别构调节的酶称别构酶。
答：淀粉糊化：淀粉在植物细胞内以颗粒形式存在，在冷水中不溶解，但在加热的情况下淀粉颗粒吸水膨胀，分散于水中，形成半透明的胶悬液，此过程称为糊化。
答：增色效应：天然状态的DNA在变性解链过程中，由于碱基外露，导致的碱基中电子的相互作用更有利于紫外吸收而使摩尔磷吸光系数增加的现象。
答：高能磷酸化合物：生物体内的一类磷酸化合物，当它的磷酰基水解时，可以释放出大量的自由能。
答：糖异生：由非糖物质如丙酮酸等化合物转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。
主要沿着糖酵解途径逆行，仅有三步不可逆反应需要经过其他的代谢反应绕行。
答：柠檬酸循环：在线粒体中，乙酰-CoA和草酰乙酸缩合生成柠檬酸，经历一系列酶促反应重新生成草酰乙酸，而将乙酰COA彻底氧化生成水和二氧化碳，并释放能量的循环反应体系。
答：必需脂肪酸：指亚油酸和亚麻酸这类人体生长所必需的且人体自身无法合成的，必须从食物中摄取的脂肪酸。
答：半保留复制：是DNA的一种复制方式。
每条链都可以作为合成反应的模板链，合成出两条新的子代DNA链，每个DNA分子都是由一条亲代链和一条子代链组成的。
第九章 次级代谢产物发酵的代谢控制
(10)次级代谢在其一个系列当中与一个酶相对 应的底物和产物也可以成为其他酶的底物。也 就是说，在代谢过程中不一定非按每个阶段正 确的顺序，一个生产物可由多种中间体和途径 来取得，因此也可通过所谓“代谢纲目”或叫 “代谢格子”这一系列途径来完成。
5．细胞膜透性的调节
外界物质的吸收或代谢产物的分泌都需经细胞 膜的运输，如发生障碍，则胞内合成代谢物不 能分泌出来，影响发酵产物收获，或胞外营养 物不能进入胞内，也影响产物合成，使产量下 降。
如在青霉素发酵中，产生菌细胞膜输入硫化物 能力的大小影响青霉素发酵单位的高低。如果 输入硫化物能力增加，硫源供应允足，合成青 霉素的量就增多。
由于这类物质的形成直接或间接受质体遗 传物质的控制，因而产生了质体遗传的观点。
也有仅由染色体DNA控制的抗生素产物。
(三)抗生素产生菌的主要代谢 调节机制
①受DNA控制的酶合成的调节机制，包 括酶的诱导和酶的阻遏(有终点产物的阻 遏和分解产物的阻遏)。
②酶活性的调节机制，包括终点产物的 抑制或活化，利用辅酶的酶活调节、酶 原的活化和潜酶的活化。
(2)次级代谢产物的生物合成最少也要有 一部分是不参与次级代谢产物生物合成 的遗传物质(质粒plasmid)，但参与与质粒 有关的代谢途径。
(3)它的生产大多数是基于菌种的特异性来完成的。
(4)次级代谢产物发酵经历两个阶段，即营养增殖 期和生产期。如在菌体活跃增殖阶段几乎不产生 抗生素。接种一定时间后细胞停止生长，进入到 恒定期才开始活跃地合成抗生素，称为生产期。
现代工业发酵调控
第九章 次级代谢产物发酵的代谢控制
2023年江南大学食品生工考研的801生物化学三套卷(二)真题及参考答案
801生物化学（含实验）密押三套卷（二）一、名词解释（每题5分，共40分）Isoelectric pointEmbden-meyerhof pathwayRespiratory chainEssential amino acidsOkazaki fragmentsProsthetic groupSubunitLipid mobilization参考答案答：等电点：指氨基酸的正离子浓度和负离子浓度相等时的 pH 值，即分子表面净电荷为0的pH值，用符号 pI 表示答：糖酵解：葡萄糖或糖原经过一系列酶促反应生成丙酮酸，同时生成少量ATP的过程。
在无氧或缺氧条件下，丙酮酸会还原生成乳酸。
答：呼吸链：是由一系列的递氢体和递电子体按照一定的顺序排列所组成的连续反应体系，它将代谢物（NADH、FADH2）脱下的氢交给氧生成水，氧化释放的自由能供给ATP的合成。
生物体内有两条呼吸链，一条是NADH氧化呼吸链，一条是FADH2氧化呼吸链。
答：必需氨基酸：指人体自身不能合成或者合成速度不能满足人体需要，必须从食物中摄取的氨基酸。
必需氨基酸对成人来说有8种，婴儿有九种。
答：冈崎片段： DNA复制过程中，DNA聚合酶只能以5＇→3＇方向聚合子代DNA链，以5＇→3＇方向的亲代DNA链作为模板复制时则不连续，合成的子链称为随从链，亲代DNA链在复制时逐步解开，因此随从链的合成也是一段一段的。
DNA在复制时，由随从链所形成的一些子代DNA短链称为冈崎片段。
答：辅基：辅基是指以共价键和酶蛋白结合的小分子有机物质，不能通过透析或超滤的方法除去。
答：亚基：亚基：通常由一条多肽链盘曲折叠形成的三维结构实体，单独存在时没有活性，数个亚基以非共价力缔和时形成四级结构，才具有生物学活性。
答：脂肪动员：储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂酸及甘油并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。
二、判断正误并改错（每题3分，共30分）1、纤维素是结构同多糖，而几丁质是结构杂多糖。
代谢控制发酵-第六章 代谢控制发酵实例
(2) 选育渗漏缺陷型突变株 苯丙氨酸和酪氨酸双营养缺陷(或预苯酸缺陷)使得菌株生长
缓慢，因此可选育预苯酸渗漏缺陷型突变株 渗漏缺陷型是一种不完全营养缺陷型，它不会产生过量的末
端产物，因而可以避开反馈调节 但它又能合成微量的末端产物，用来进行生物合成 在培养这种突变体时，可不必在培养基中添加相应的物质，
弱化子
p 解除反馈调节，增强色氨酸合成途径代谢流(通) 解除色氨酸抑制作用：
(1) 选育色氨酸结构类似物(5-氟色氨酸、5-甲基色氨酸) 抗性突变株
变构，失活
酶
色氨酸
问题：诱变后存活的微生物 包括正向突变(想要的)、负 向突变(不想要的)，怎么把 正向突变的筛选出来？
5-氟色氨酸 5-甲基色氨酸
四、青霉素发酵
生物合成途径
四、青霉素发酵
代谢调节
碳分解代谢产物的影响
Ø 青霉素的生物合成受碳分解代谢产物阻遏，如ACV合成 酶，IPN合成酶，酰基转移酶就被阻遏
Ø 葡萄糖可以刺激菌体生长，使作为赖氨酸和青霉素合 成中间体的α-氨基己二酸转向合成赖氨酸，抑制青霉 素的合成
Ø 葡萄糖降低青霉素生物合成的速率和得率还由于葡萄 糖与6-APA之间形成复合物，从而减少了可用于合成青 霉素的中间产物。
Ø 选育单氟乙酸、三氟乙酸敏感突变株 抑制乌头酸梅和异柠檬酸脱氢酶活性。若菌体对药品 敏感，说明该突变株的乌头酸酶和异柠檬酸酶活力低或 含量少
Ø 选育强化CO2固定反应的突变株 氟丙酮酸敏感、天冬氨酸缺陷、羧化酶基因克隆
Ø 强化柠檬合成酶
一、柠檬酸发酵
发酵控制
Ø 控制Mn2+和NH4+浓度，解除柠檬酸对PFK的抑制，使EMP 畅通无阻
江南大学微生物考研题库
名词解释1、半知菌2、中质体（间体）3、鉴别培养基4、防腐5、致死温度6、异宗配合7、子囊孢子8、甲基红反应：9、超净工作台10、经典分类法11、化能异养微生物12、基本培养基（MM）13、间歇灭菌法14、湿热灭菌15、灭菌和消毒16、化能无机营养型（化能自养型）17、分生孢子18、细菌的生长曲线19、营养缺陷型20、光复活作用21、化能自养型22、共生关系(symbiotic system) 23、局限性转导24、原噬菌体（prophage）25、选择培养基：26、基因重组（Gene recombination）27、溶源性细菌28、孢囊孢子29、厚垣孢子（chlamydospore）30、微生物的自发突变31、平板菌落计数32、质粒（plasmid）33、分批培养（batch culture）34、接合孢子35、孢子囊孢子（sporangium spore / sporangiospore）36、细胞器（cell organelle37、芽裂38、杀伤因子（killer）39、微生物营养物质40、基团转位（Group translocation）41、恒化连续培养42、能荷43、嗜冷微生物44、兼性厌氧菌45、生物膜（biofilm）46、连续灭菌47、累积反馈抑制（cumulative feedback inhibition）48、大肠杆菌49、原核生物（prokaryote）50、世代时间（generation time）52、原生质体融合（protoplast fusion）53、诱导物（inducer）54、富集培养55、拟核（nucleoid）56、单双倍体生活史型酵母57、恒化器连续培养58、微生物分离时的增殖培养59、碱基结构类似物60、载体61、生物转盘法62、接种63、pH 值和酸度64、水活度和浓度65、碳源物质66、周质空间（periplasmic space，periplasm）67、stationary phase （稳定期）68、选择性培养基（selective medium）69、大肠菌群70、半保留复制（semiconservative replication）模型71、血球计数板72、巴斯德灭菌73、HFR菌株74、对数生长期75、细菌的芽孢76、倒位77、多克隆位点：载体DNA分子中，具有的多种限制性内切核酸酶的单一切点的部位。
2022年江南大学生物技术专业《微生物学》期末试卷A(有答案)
2022年江南大学生物技术专业《微生物学》期末试卷A(有答案）一、填空题1、支原体因缺乏细胞壁，故出现一系列其他特征，包括______、______、______和______等。
2、病毒的存在范围是病毒能够感染并在其中复制的______。
3、Mg2＋以及一个厌氧的环境。
@40、由固氮酶固定的NH3必须与______结合形成______后，才可合成蛋白质和大量其他重要生物体的分子。
4、生长因子异养微生物很多，如______、______、______和______ 等。
5、食用菌一般是指可食用的有大型______的高等真菌，分类上主要属于______，其次为______。
6、1347年的一场由______引起的瘟疫几乎摧毁了整个欧洲，有1/3的人（约2500万人）死于这场灾难。
7、1971年，McCord和Fridovich提出了一个关于厌氧菌氧毒害机制的______学说。
其根据是厌氧菌缺乏______酶，一般也缺乏______酶，因此易受______等的毒害。
8、土壤放线菌的数量可占土壤微生物总量的______，且在______丰富和______土壤中这个比例较高。
9、丝状真菌遗传学研究主要是借助有性过程和______过程，并通过遗传分析进行的，而______是丝状真菌，特别是不产生有性孢子的丝状真菌特有的遗传现象。
10、常用的特异性免疫治疗剂有______、______、______和______等。
二、判断题11、古生菌细胞壁假肽聚糖上的糖链与真细菌肽聚糖的糖链一样，都可以被溶菌酶水解。
（）12、病毒、类病毒和朊病毒因其是活细胞内寄生物，不能在人工培养基上培养，故属于难养菌。
（）13、按米切尔的化学渗透学说来看，一切生物都可利用的通用能源就是ATP一种形式。
（）14、噬菌体因为是细菌的病毒，所以不可以通过细菌滤器。
（）15、子囊孢子是子囊菌亚门的无性孢子。
（）16、DNA-DNA杂交主要用于种、属水平上的分类研究，而进行亲缘关系更远（属以上等级）分类单元的比较，则需进行DNA-rRNA杂交。
江南大学考研微生物真题及答案A卷
江南大学考研微生物真题及答案A卷-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN2试卷专用纸35江南大学考6试卷专用纸78微生物学试卷（A卷）答案：一、选择题1.B2.C3.C4.B5.A6.B7.D8.D9.C 10.A 11.D12. B,E,F 13. A,D 14. C,F 15. D,E二、填空题1. 球状，杆状，螺旋状。
畸形，培养时间过长2. 所有形体微小的单细胞、细胞结构简单的多细胞或没有细胞结构的低等生物。
比表面积大、吸收多，转化快、生长旺，繁殖快、适应强，变异快、分布广，种类多3. 吸附、侵入、增殖、成熟（装配）、释放4. 延迟期、对数期、平衡期、衰亡期5. 飞扬的尘土、溅起的小水滴、人和动物表皮的脱落物、动物呼吸道、开口的污水生物处理系统。
6. 利用介质的小孔径将细胞微生物截留，并将其除去)；利用惰性介质载体上形成的一层由厌氧和好氧微生物组成的膜使流动污水中的有机物被氧化清除的方法。
7. 互生关系、共生关系、竞争关系、寄生关系。
三、名词解释（主要的要点）1、一种微生物产生特殊的代谢产物抑制或代谢产物改变环境条件，从而杀死或抑制另一种微生物。
92、大肠菌群是指一群好氧或兼性厌氧，能在37℃24h内发酵乳糖产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌的总称。
（一般包括大肠埃希氏杆菌、产气杆菌、柠檬酸盐杆菌等）3、特殊的主动运输，被输送的底物在细胞膜内经受共价修饰，耗能4、分批培养，少量细菌接种，一定体积的新鲜液体培养基，时间为横坐标，（活）细胞数的对数为纵坐标，得到的曲线。
5、附着或整合在寄主细菌DNA分子上的温和性噬菌体的核酸。
6、为分离某类微生物，在培养基中添加了助长该类微生物的营养物质，或添加抑制剂抑制非目的微生物的生长。
7、本质为消毒，条件，杀死病原菌或营养细胞，用于风味食品的消毒。
8、化学需氧量，用强氧化剂处理1升废水所需消耗的氧量mg/L9、杀死物体体表或内部部分病原微生物（污染微生物）而对被消毒的对象基本无害的化学试剂。
江南大学微生物课件3(共105张PPT)
（四）微生物能量代谢的多样性
1. 能源物质的多样性 2. 能源物质在微生物中的代谢途径多样性 3. 不同环境条件下微生物产能方式的多样性
不同微生物中葡萄糖降解途径的分布
微生物 酿酒酵母 产朊假丝酵母
灰色链霉菌 产黄青霉 大肠杆菌
铜绿假单胞菌 嗜糖假单胞菌 枯草芽孢杆菌 氧化葡糖杆菌
专性厌氧微生物 兼性好氧微生物
发酵
无氧
胞内，内源性
代谢中间产物
兼性好氧微生物 耐氧厌氧微生物 专性厌氧微生物
三、 葡萄糖分解代谢与工业发酵
• 葡萄糖
丙酮酸
途径------EMP、HMP、ED、PK
• 丙酮酸
无氧条件下
？产物
进行各种发酵，一般以产物来命名。
• EMP途径
• ED途径（单磷酸己糖途径）
（2）不与磷酸化作用相偶联
C6H12O6 + H2O + O2 → C6H12O7 + H2O2 +能量
（不能转化成ATP）
2、无氧呼吸anaerobic respiration
• 以外源无机氧化物（少数为有机氧化物）作为 最终电子受体的生物氧化作用。
• 一些厌氧微生物和兼性厌氧微生物在无氧条件 下进行有无氧呼吸
延胡索酸+[2H] → 琥珀酸
3、发酵作用 fermentation
• 在没有外源最终电子受体时发生的生物氧化作用 叫发酵作用。电子受体为内源性中间代谢产物
3-磷酸甘油醛 + Pi + 乙醛 →1、3-二磷酸甘油酸 + 乙醇
呼吸作用与发酵作用的比较
• 相同点： 氧化时，底物上脱下的氢和电子都和相同的 载体结合，形成NADH和FADH。
微生物氨基酸代谢及其调控机制
微生物氨基酸代谢及其调控机制微生物是一类广泛存在于自然界中的生命体，它们对生命系统和生态系统起着至关重要的作用。
微生物代谢和分解营养成分是自然循环的重要组成部分，其中氨基酸代谢是微生物进行代谢和生长的重要途径之一。
本文将介绍微生物氨基酸代谢的基本原理和调控机制。
一、氨基酸代谢氨基酸是构成蛋白质的基本单元，也是存在于所有生物体中氮的来源。
微生物通过氨基酸代谢使氮原子得以运用和循环，同时维持自身的生长和代谢。
氨基酸代谢可分为两大部分：合成和降解。
1. 合成微生物通过氨基酸合成途径合成氨基酸。
氨基酸的合成可以通过合成途径和氨基酸转移酶两种方式进行。
合成途径是在代谢途径中通过化学反应合成氨基酸；氨基酸转移酶是通过将一个氨基酸上的氨基转移到合成的氨基酸分子上而合成氨基酸。
2. 降解微生物通过氨基酸降解途径降解氨基酸。
氨基酸的降解可以通过两种方式进行：氨基酸转移和脱酸。
氨基酸转移发生在酶催化下，将氨基转移到丙酮酸中形成氨基酸的代谢物；脱酸则是通过酶催化下氨基酸分子中的羧基与水分子结合剥离成CO2和NH3，同时生成氨基酸代谢产物。
二、氨基酸代谢调控机制1. 转录水平调控转录水平调控是调控氨基酸代谢中最基本和最常见的调控机制。
微生物通过调节基因调控元件的活性和基因表达量来调节氨基酸代谢的转录水平。
例如，微生物的某些代谢途径可能只有在一定氧浓度下才能进行，此时相关酶的合成和蛋白表达将受到影响。
2. 翻译后调控微生物通过翻译后调控来调节酶的活性，例如酶的翻译后修饰和翻译后调节。
转化后修饰是在蛋白质合成过程中，由特定酶催化的一系列化学反应；翻译后调节则是指特定分子通过与酶分子结合，来影响酶活性的机制。
3. 代谢中间体调控代谢中间体调控发生在氨基酸代谢途径中，由于许多代谢途径互相交错，因此物质互相影响的机会很大。
例如，微生物中的一些酶活性的调节受到其代谢途径中的物质浓度调节，当代谢途径变化时引起物质变化，致使酶的活性受到调节。
江南大学科技成果——γ-氨基丁酸工业生产菌代谢工程系统改造
江南大学科技成果——γ-氨基丁酸工业生产菌代谢工程系统改造成果简介γ-氨基丁酸（GABA）是神经系统中一种重要的抑制性神经递质，具有多种生理功能，在医药、功能性食品和饲料添加剂领域有广泛的应用前景。
利用微生物生产GABA，是近十年来发酵工程领域的研究热点之一，其中乳酸菌和大肠杆菌是生物合成GABA研究中最常用的菌株。
GABA是一种非蛋白氨基酸，以游离的形式存在于生物体内。
动物、植物、微生物中都有GABA的存在。
在畜牧养殖方面，GABA 作为抑制性神经递质，具有抗热应激与镇静等作用，补充GABA可缓解动物由于热应激引起的生长受阻、体重下降等。
在饲料中添加GABA 对猪、牛、鸡等养殖都有促进作用。
本项目分别从乳酸菌和大肠杆菌出发，通过基因工程和代谢工程改造菌株，并优化菌株发酵条件和发酵策略，提高了生物合成GABA 的产量和生产效率，1L以玉米芯水解液为碳源的培养基中的培养的L.buchneriWPZ001细胞通过静置发酵和静息细胞转化累计可得到GABA117g。
主要创新点发现L.buchneriWPZ001可利用木糖或玉米芯水解液为碳源生长并通过静置发酵高产GABA；发现E.coliBL21（DE3）/pET20b-torA-gadB 在信号肽TorA引导下可有效分泌表达GadB并可用于高效生产GABA；发现在大肠杆菌中表达Weimberg途径可将木糖合成GABA的精简为7步反应；E.coliJWZ08/pWZt7-g3/pWZt7-xyl以木糖直接合成GABA产量是此前葡萄糖直接合成GABA的报道的3倍。
授权专利一种高产γ-氨基丁酸的发酵乳杆菌及其应用，201210136696.1；一种产多种L氨基酸的基因工程菌及应用，201610853074.9；一种高效生产γ-氨基丁酸的方法，201510208490.9；一株利用生物质原料为碳源高产γ-氨基丁酸的乳杆菌及其应用，201310519881.3。
氨基酸的代谢与调控
氨基酸的代谢与调控氨基酸是构成蛋白质的基本单元，它在生物体内发挥着重要的生理功能。
氨基酸的代谢与调控是维持生物体内氨基酸平衡的关键过程。
本文将从氨基酸代谢入手，探讨氨基酸在生物体内的合成、降解和调控机制。
一、氨基酸的起源与合成氨基酸的起源多种多样，包括外源摄入和内源合成。
人体无法自行合成的必需氨基酸需通过食物摄入，而非必需氨基酸则可以通过代谢途径进行合成。
在人体内，氨基酸的合成主要通过葡萄糖代谢途径和三羧酸循环进行。
其中，糖原是重要的合成前体，通过一系列酶的催化作用，葡萄糖可以转化为各种氨基酸。
二、氨基酸的降解途径氨基酸在生物体内不仅进行合成，还会发生降解。
氨基酸的降解途径主要包括转氨作用、脱氨作用和脱羧作用。
转氨作用是指通过转氨酶催化，将氨基酸中的氨基团转移到某些酮酸上，生成相应的酮酸和相应的α-酮戊二酸，同时释放出游离氨基。
脱氨作用是指通过脱氨酶催化，将氨基酸中的氨基团直接脱氨，生成相应的α-酮酸和氨气。
脱羧作用是指通过脱羧酶催化，将氨基酸中的羧基团脱离，生成相应的胺和二氧化碳。
三、氨基酸的调控机制氨基酸的代谢过程受到多种因素的调控，包括内源调控和外源调控。
内源调控是指通过细胞内代谢产物的浓度变化来调节氨基酸代谢。
例如，当细胞内某一种氨基酸浓度升高时，会抑制该氨基酸的合成酶活性，同时激活该氨基酸的降解途径，以维持氨基酸的平衡。
外源调控是指通过外界环境的变化来调节氨基酸代谢。
例如，摄入含有丰富氨基酸的食物，会诱导氨基酸的合成途径减少，降解途径增加，以保持氨基酸水平的稳定。
总结：氨基酸的代谢与调控是维持生物体内氨基酸平衡的关键过程。
氨基酸通过合成和降解途径完成代谢，同时受到内源和外源调控的影响。
深入研究氨基酸的代谢与调控机制，有助于理解生物体内的代谢网络及其相关疾病发生机制，并为药物研发和治疗提供新的思路。
氨基酸的一般代谢 教学PPT课件
从氨基酸的结构上看，除了侧链R基团不同外，均有α-氨基和α羧 基。氨基酸在体内的分解代谢实际上就是氨基、羧基和R基团的代谢。 氨基酸分解代谢的主要途径是脱氨基生成氨和相应的α酮酸；氨基酸的 另一条分解途径是脱羧基生成CO2和胺。
一、氨基酸的脱氨基作用
脱氨基作用是指氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成α酮酸的过程。这 是氨基酸在体内分解的主要方式。主要有氧化脱氨、转氨、联合脱氨和 非氧化脱氨等，以联合脱氨基最为重要。
②嘌呤核苷酸循环
4.非氧化脱氨基作用 某些氨基酸还可以通过非氧化脱氨基作用将氨基脱掉。
(一)氨的来源 1.组织中氨基酸分解生成的氨 2.肾脏来源的氨 3.肠道来源的氨
(二).氨的去路
(三). 1.葡萄糖－丙氨酸循环
2.氨与谷氨酸在谷氨酰胺合成酶的催化下生成谷氨酰胺，并由血液运输至 肝或肾，再经谷氨酰酶水解成谷氨酸和氨。
1.氧化脱氨基作用
氧化脱氨基作用是指 在酶的催化下氨基酸在 氧化脱氢的同时脱去氨 基的过程。
2.转氨基作用
转 氨 基 作 用 ( Tr a n s a m i n a t i o n ) 指 在 转 氨 酶 催 化 下 将 α - 氨 基 酸 的 氨 基 转 给 另 一个α－是酮酸，生成相应的α酮酸和一种新的α-氨基酸的过程。
(四)尿素合成
肝脏是尿素合成的主要器官，肾脏是尿素排泄的主要器官。 1932年Krebs等人利用大鼠肝切片作体外实验，发现在供能的条件 下，可由CO2和氨合成尿素。若在反应体系中加入少量的精氨酸、 鸟氨酸或瓜氨酸可加速尿素的合成，而这种氨基酸的含量并不减少。 为此，Krebs等人提出了鸟氨酸循环学说。
2.氧化生成CO2和水
3.转变生成糖和酮体
若饲某种氨基酸后尿中排出葡萄糖增多，称此氨基酸为称生糖氨基酸； 若尿中酮体含量增多，则称为生酮氨基酸。尿中二者都增多者称为生糖 兼生酮氨基酸。
氨基酸的代谢
3） - 氨基丁酸 谷氨酸 - CO2 - 氨基丁酸
作用 —— 抑制性神经递质（常作镇静剂）
4）多胺（精脒 / 精胺）
鸟氨酸
腐胺
精脒
精胺
作用—— 精脒和精胺是调节细胞生长的重要物质 肿瘤标志物
5）儿茶酚胺（肾上腺髓质激素）
酪氨酸
多巴
多巴胺
去甲肾上腺素
肾上腺素
鸟
2ATP
N-乙酰谷氨酸
氨
2ADP+Pi
氨甲酰磷酸
线粒体
Pi
酸 循
鸟氨酸
瓜氨酸
环
鸟氨酸
尿素
胞液
瓜氨酸
ATP
AMP + PPi
天冬氨酸
精氨酸
精氨酸代 琥珀酸 草酰乙酸
延胡索酸
α-酮戊 二酸
氨总反应：
NH3+CO2+3ATP+天冬氨酸+2H2O NH2-CO-NH2 + 2ADP + AMP +4PPi+延胡索酸
蛋白质降解的泛素化途径
ATP AMP+PPi
（ubiquitin） E1-SH
E1-S-
E2-SH E1-SH
E2-S-
E1：泛肽激活酶 E2：泛肽载体蛋白 E3：泛肽-蛋白质连接酶
E3 E2-SH
19S调节亚基
ATP 20S蛋白酶体
多泛素化蛋白 ATP
去折叠 水解
26S蛋白酶体
1
蛋白的泛素降解途径
-酮戊二 酸+ NH3
NAD（P）+ NAD（P）H
谷氨酸脱氢酶催化可逆反应，发酵工业中，味精 的生产就是利用微生物体内的谷氨酸脱氢酶将 -酮戊二酸转变为谷氨酸。
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④适量VH激活磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 此处生物素有两个功能(利用优先合成和激活)
⑤琥珀酸生长旺盛的突变株 ⑥谷氨酸敏感型菌株 ⑦基因工程菌构建柠檬酸合成酶活力低或丙酮酸激酶缺 陷的菌株
①-⑦都是为了增加PC的活力或切断代谢之路，以 积累生成Lys的前体物质，为提高赖氨酸产量做准备。
②Thr-（或Met-）：培养基中限量添加Thr（或Met） 第一种方法最直接，最常用
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选育高丝氨酸渗漏突变株（HomL）
高丝氨酸脱氢酶酶活力下降，但不完全丧失， 改变细胞内原有的代谢流，从而由优先合成Thr+Met 转变为先合成Lys。
实例： 黄色短杆菌Brevibacterium flavum No.2247 NTG诱变
第六章 氨基酸代谢与调
控
生命科学学院 胡庆森
6.1 天冬氨酸族氨基酸的 合成途径
6.2天冬氨酸族氨基酸的 调控机制
6.3 微生物发酵法生产赖 氨酸的育种技术
6.4微生物发酵法生产苏 氨酸的育种技术
6.1 天冬氨酸族氨基酸的合成途径
6.1.1 天冬氨酸族氨基酸主要种类
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6.1.2天冬氨酸族氨基酸的生物合成途径
丙酮酸 Ala, Val, Leu
PDH
CO2
乙酰CoA
脂肪酸
草酰乙酸
TCA循环
α-酮戊二酸
谷氨酸
切断生成丙酮酸的支路和解除Asp对磷酸烯醇式 丙酮酸羧化酶的反馈抑制，可以采取以下措施：
①选育Ala-营养缺陷型突变株
②选育AspHxr(结构类似物)突变株 天冬氨酸氧肟酸盐抗性突变株
③选育氟丙酮酸敏感突变株（FPs） 积累丙酮酸（PDH/PC代谢流的调节比例开关）
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磷酸烯醇 式丙酮酸
AC
天冬氨酸
协同反馈抑制
AK
天冬氨酰磷酸
天冬氨酸半醛
亮氨酸
○
PS
葡萄糖
Hom- ○ ○
二轻吡啶二羧酸
高丝氨酸
AC:磷酸烯醇
式丙酮酸羧化酶；
AK:天冬氨酸激酶； 蛋氨酸
苏氨酸
赖氨酸
PS:二轻吡啶二羧酸
合成酶
异亮氨酸
α-酮
CO2
乙酰CoA
脂肪酸
草酰乙酸
TCA循环
α-酮戊二酸
谷氨酸
6.2.2 赖氨酸高产菌株选育模式简图
天冬氨酸
天冬氨酰磷酸 二氢吡啶-2,6-二羧酸 天冬氨酸半醛
L-蛋氨酸
✟
L-赖氨酸
L-高丝氨酸 L-苏氨酸
O-琥珀酰-高丝氨酸
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L-异亮氨酸
6.2.2 微生物发酵法生产赖氨酸
赖氨酸的世界需求量
谷氨酸
葡萄糖
EMP 磷酸烯醇式丙酮酸
CO2
丙酮酸
α-酮戊二酸
CO2
乙酰CoA
TCA
草酰乙酸
转氨酶
天冬氨酸
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天冬氨酸族氨基酸的生物合成途径 天冬氨酸
天冬氨酸激酶
天冬氨酰磷酸
双氢吡啶二核酸合成酶
天冬氨酸半醛脱氢酶
二氢吡啶-2,6-二羧酸 天冬氨酸半醛
高丝氨酸脱氢酶
L-高丝氨酸 O-琥珀酰-高丝氨酸
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3、解除代谢互锁
激活 反馈抑制
阻遏
乙酰CoA
葡萄糖
CO2
PEP ATP
丙酮酸 Ala, Val, Leu
CO2
乙酰CoA
脂肪酸
Asp
Thr
天冬氨 酰磷酸
Leu DDP合成酶
Lys
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草酰乙酸
TCA循环
α-酮戊二酸
解除Leu对DDP合成酶代谢互锁，提高赖氨酸产量的措施：
ThrL或MetL 突变株赖氨酸产量 25 /L (Hom脱氢酶酶活仅为野生菌株3.3%)
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天冬氨酸 协同反馈抑制 天冬氨酰磷酸
天冬氨酸半醛
○
Hom- ○ ○
高丝氨酸
二氨基庚二酸
蛋氨酸
苏氨酸 赖氨酸
异亮氨酸
α-酮丁酸
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2、解除反馈调节
解除代谢产物对关键酶的关键抑制和阻遏。 从葡萄糖到合成Lys过程中，有三个关键的酶起限速 反应，要设法解除这些关键酶对Lys的消极影响。
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Corynebacterium glutamicum
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选育高产赖氨酸生产菌株，应采取的措施：
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1、切断或削弱支路代谢
选育营养缺陷型：
①Hom- ：培养基中限量添加高丝氨酸（或Met+ Thr)可 解除苏氨酸、赖氨酸对天冬氨酸激酶的协同反馈抑制 使赖氨酸得以积累。
选育Thr或Lys的结构类似物抗性突变株
Lys的结构类似物： S-(2-氨乙基)-L-半胱氨酸(AEC)
Thr的结构类似物： α-氨基-β-羟基戊酸 (AHV)
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⑵磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的激活 葡萄糖
CO2
PEP
ATP
✄ ✄
乙酰CoA
PC
Asp
Thr
天冬氨 酰磷酸
Lys
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⑴选育Leu缺陷突变株（或Leu渗漏突变株）
Leu- + AECr 产量变化18 g/L→41 g/L
⑵选育抗Leu结构类似物突变株
乳糖发酵短杆菌Ala- + AECr
70 g/L
↓
Ala- + AECr +2-TAr
110 g/L
Leu
2-噻唑丙氨酸 (2-TA)
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⑶选育Leu温度敏感突变株 ⑷选育对苯醌或喹啉衍生物敏感的菌株
L-赖氨酸
L-苏氨酸
L-异亮氨酸
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L-蛋氨酸
6.2.1 天冬氨酸族氨基酸生物合成的代谢调控机制 大肠杆菌与谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌代谢调节
机制不同，本课程以谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌为 例讲解。
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代谢调控机制
Leu
二氢吡啶2,6-二羧酸
L-赖氨酸
天冬氨酸 天冬氨酰磷酸
①关键酶 ②优先合成 ③代谢互锁 ④平衡合成 ⑤Asp与Glu之间调节机制
天冬氨酸半醛
L-高丝氨酸
O-琥珀酰-高丝氨酸
L-苏氨酸
L-异亮氨酸
10:59:09
L-蛋氨酸
激活 反馈抑制
阻遏
乙酰CoA
Asp
Thr
天冬氨 酰磷酸
Leu
Lys
10:59:09
葡萄糖
CO2
PEP ATP
丙酮酸 Ala, Val, Leu
10:59:09
4、改变细胞膜的通透性
乳糖发酵短杆菌（AECr ）发酵产生的Lys是通过主动 运输系统排出细胞内的产物。
当外界环境出现高浓度Lys时（5倍），乳糖发酵短杆菌还 能排出产物，比酵母菌和大肠杆菌具有发酵Lys的优势。
实际上是筛选Leu渗漏突变株
Cl CCL
6’-(S)-羧基-3’-硫-7-氮-2,3-环庚酸萘-4,4-苯醌（PX） PX是生物合成Leu酶系抑制剂
AJ11091（AECr+CCLr+Ala-+PXs）47 g/L
AJ11097（AECr+Ala-+PXs）42g/L CCL:α-氯已内酰胺
⑸筛选萘乙酸(生长素)缺陷突变株