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文档简介

1、,第五章 谷氨酸发酵机制 重点：谷氨酸生物合成途径及调节机制；EMP途径和HMP途径；TCA、DCA和CO2固定作用；氨的导入；细胞膜通透性控制；菌种选育模型与控制方法； 难点：细胞膜通透性控制；菌种选育模型与控制方法；,谷氨酸，学名：-氨基戊二酸；其单钠盐：谷氨酸钠，商品名称味精，是重要的调味品。 早期生产谷氨酸的方法有两种，一是提取法：甜菜厂付产物糖蜜中含有焦谷氨酸，用强碱处理可得到谷氨酸；二是蛋白质水解法：将面筋加酸水解，再分离提纯。1957年发酵法生产谷氨酸在日本协和发酵公司投产。 谷氨酸生产菌能够在体外积累菌体最大生长需要量300多倍的谷氨酸，研究发现：大量积累并非是当初设想的由于特

2、异代谢途径导致，而是： 代谢调节控制； 细胞膜通透性的特异调节； 发酵条件的适合；,第一节 谷氨酸的生物合成途径及调节机制 一、EMP途径、HMP途径 谷氨酸生产菌存在着两种代谢途径：EMP、HMP ；EMP/HMP=10/90。 二、TCA、DCA和CO2固定作用 1.TCA环（三羧酸循环） 2.DCA环（乙醛酸循环） 3.CO2固定 PEP+CO2+GDP 草酰乙酸+GDP CO2 丙酮酸 苹果酸 草酰乙酸 CO2 NAD+ NADH+H+,PEP羧化酶,苹果酸酶,苹果酸脱氢酶,三、氨的导入 -酮戊二酸还原氨基化谷氨酸 氨的导入有三种方式 谷氨酸合成酶途径 第二节 细胞膜通透性控制 -酮戊二酸脱氢酶活性极低或缺失 细胞膜对谷氨酸的通透性高 P69 图5-3,由天冬氨酸或丙酮酸通过氨基 转移，将氨基转给-酮戊二酸,谷氨酸脱氢酶活性很高， 不被低浓度的谷氨酸抑制,谷氨酸生产菌的 主要生化特点,第三节 菌种选育模型与控制方法 控制磷脂的合成 使细胞膜受损（如表面活性剂） 青霉素损伤细胞壁，间接影响细胞膜 通过油酸的合成 控制磷脂含量 通过甘油合成 直接控制磷脂合成,提高细胞膜的 谷氨酸通透性,谷氨酸产生菌的选育可从以下几个方面进行： 1.选育生物素缺陷型 2.选育油酸缺陷型 3.选育甘油缺陷

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