⑵选育抗天冬氨酸结构类似物突变株；
⑶选育适宜的CO2固定酶/TCA循环酶活性比的菌株。
5） 其它措施：选育温度敏感突变株：如，乳糖发酵短杆菌 AJ11093 、AJ1099。
在发酵前期于29～33℃生长良好，而到34 ℃以上时则不能生长，发酵积累赖氨酸盐酸盐。 添加丰富的生物素，既可以使Glu不排出体外，并使代谢流转向Lys的合成，又能提高PEP羧化酶（ PC ）的活性，促使PEP生成草酰乙酸，再生成Asp。 15、离子交换法提取赖氨酸的工艺流程及要点说明？ 答：（1）工艺流程：
（2）要点说明：
1）发酵液的处理：菌体分离，两种方法
离心分离法：高速离心机分离除去菌体（国外方法），用碟片式自动卸渣高速离心机，分离菌体和草酸钙等
添加絮凝剂沉淀法：用草酸除去发酵液中的Ca2+ ，调节pH至2～3，加入絮凝剂（如聚丙烯酰胺），使菌体聚集而沉淀。然后加助滤剂过滤即可除去菌体。
2）离子交换吸附及洗脱：铵型阳离子交换树脂，洗脱剂为氨水加氯 化铵；用茚三酮检查流出液，pH9.5～12，得率可达90%～95%
3）真空浓缩：去除氨，并提高Lys含量，真空时温度65℃，浓度22～ 23°Bé 4）中和结晶：加入工业盐酸，搅拌，pH5.2，自然冷却结晶，至5℃结晶完全（粗结晶，含一分子结晶水的粗L-Lys盐酸盐）
5）重结晶：用蒸馏水溶解，11-12°Bé，加入活性炭脱色，压滤，再真空浓缩至22°Bé，再结晶、冷却、离心分离并水洗
6）干燥：60℃热风干燥，去结晶水，得到L-Lys盐酸盐，含水0.1%以下
第九章：核酸的发酵生产
1、IMP发酵生产菌种应具备的条件： 答：IMP发酵应具备的条件：
选择肌苷酸酶弱或丧失的出发菌株（不分解肌苷酸）; 切断IMP向下的两条支路，使IMP大量生成和积累；
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选育结构类似物双重抗性突变株；
限量添加Mn2+，解除细胞膜渗透型障碍。
2、从鸟甘酸的生物合成途径及其调节机制分析，要积累鸟苷，应使鸟苷生产菌（枯草芽孢 杆菌）具备哪些条件？（p107）
答：(1)枯草芽孢杆菌具有GMP的环形支路：
菌株因丧失SAMP合成酶（Ade－）活性，切断从IMP到AMP的通路，使生成的IMP全部转向合成GMP，同时丧失GMP还原酶活性，使生成的GMP不致还原为IMP。 (2)为了积累鸟苷，核苷酶或核苷磷酸化酶等鸟苷分解酶的活性必须微弱； (3)鸟苷酸（GMP）是嘌呤核苷酸全合成的终产物，为了积累鸟苷，必须解除GMP对PRPP转胺酰酶，IMP脱氢酶及GMP合成酶等的反馈抑制与阻遏。（封闭基因或选择渗漏）
(4)为了抑制肌苷产生，高效率积累鸟苷，由IMP脱氢酶及GMP合成酶所催化的反应应该比核苷酸酶（IMP---IR)所催化的反应优先进行。 3、离子交换树脂法提取肌苷酸的工艺流程及说明？ 答：（1）工艺流程：
（2）提取工艺说明： 1过滤、○酸化：发酵液加活性白土（15g/L)，压滤除菌体，清液加1.5倍体积的0.1mol/LHCl。 2阳离子交换： 732#（H＋）型树脂，上柱液体积为湿树脂体积的6倍。流出液用NaOH○
溶液调pH8.5-9.5。
3阴离子交换：上柱液体积为湿树脂体积的6倍，90％肌苷酸被吸附。 ○
4洗脱：○先用水冲洗柱子，再用0.05mol/LHCl洗涤至流出液pH为3.5；然后用含0.05mol/LHCl和0.05mol/LNaCl混合液进行洗脱。收集肌苷酸流出液。
5减压浓缩：将洗脱液用40％NaOH调pH至7.5，减压浓缩15－20倍体积。 ○
6结晶：浓缩液加入2倍体积的95％乙醇，低温育晶，析出肌苷酸粗品。 ○
7重结晶：肌苷酸粗品加水溶解，加乙醇低温结晶，过滤，晶体用30％乙醇洗涤2－3次 ○
肌苷酸精品：湿肌苷酸晶体烘干，制得肌苷酸精品。
第十章：抗生素
1、抗生素？
答：抗生素是生物在其生命活动过程中所产生的，或经其他方法（生物化学或半合成）衍生获得的，在低浓度下，具有选择性地抑制或杀灭它种生物生命活动的的一类化学物质。
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2、简述抗生素的作用机制有哪几类？ 答：1．抑制细胞壁合成的抗生素； 2．影响细胞膜功能的抗生素； 3．抑制核酸合成的抗生素； 4．抑制蛋白质合成的抗生素； 5．抑制生物能作用的抗生素。
3、抗生素的发酵培养基主要有哪些物质构成？
答：在抗生素发酵生产中，由于各菌种的生理生化特征不一样，采用的工艺不同，所需的培养基组成亦各异。即使是同一菌种在种子培养阶段和不同发酵时期，其营养要求也不完全一样。因此，需根据其不同要求选用培养基的成分与配比。其主要成分也包括碳源、氮源、无机盐类、微量元素、生长因子和前体。 4、热原？
答：热原：是在生产过程中由于被污染后由杂菌所产生的一种内毒素。热原注入体内引起恶寒高热，严重的引起休克。 5、前体？ 答：能被微生物直接利用，以构成次级代谢产物结构的一部分，而其本身结构没有大的变化，这种物质称为前体。
6、青霉素和头孢菌素合成的代谢调控？ 答：青霉素和头孢菌素合成的代谢调控： （1）碳源分解代谢物阻遏 ：快速利用的碳源利于菌体生长，阻遏次级代谢产物酶系的合成。慢速利用的碳源则有利于青霉素的合成。
（2）赖氨酸的反馈调节 ：赖氨酸是α-氨基己二酸的初级代谢终产物，分支的次级代谢产物是青霉素G或头孢菌素C。所以它是合成青霉素和赖氨酸的共同前体。赖氨酸过量反馈抑制高柠檬酸合成酶，使α-氨基己二酸合成减少，青霉素的合成受到影响。 （3）L－甲硫氨酸（调节物）对头孢菌素C形成的促进作用
（4）在头孢菌素C的合成过程中，扩环和羟化是其中的关键反应和限速阶段
（5）缬氨酸是青霉素生物合成的前体物 ：过量的缬氨酸会反馈抑制乙酰乳酸合成酶活性。通过诱变选育获得产黄青霉突变株，其L－缬氨酸对乙酰乳酸合成酶的反馈抑制比亲株小得多，从而使细胞内积累较多的缬氨酸，青霉素产量大幅度提高。 7、青霉素发酵中造成异常溶氧可能原因？ 答：异常溶氧可能原因：
（1）染菌：溶氧迅速下降，镜检。
（2）染噬菌体：溶氧上升，C下降，发酵液迅速转稀，应及早处理，严防扩大； （3）代谢异常：可能是有机酸大量积累，溶氧不足引起泡沫： 8、青霉素提炼工艺中采用了哪些单元操作，为什么？ 答：（1）、青霉素提炼工艺流程图：
（2）、青霉素提炼工艺流说明：
A、预处理 ：目的在于浓缩目的产物，去除大部分杂质，改变发酵液的流变学特征，利于后续的分离纯化过程。
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措施：加少量絮凝剂沉淀蛋白。 B、过滤:去除蛋白、菌体及其它杂质 C、萃取 D、脱色
萃取液中添加活性炭，除去色素、热源，过滤，除去活性炭。在提取液中加活性炭150-300g/10亿单位 E、结晶
直接结晶：在2次乙酸丁酯萃取液中加醋酸钠－乙醇溶液反应，得到结晶钠盐。加醋酸钾－乙醇溶液，得到青霉素钾盐。
共沸蒸馏结晶：萃取液，用0.5 M NaOH萃取得pH6.4-6.8钠盐水浓缩液。加2.5倍体积丁醇，16－26℃，0.67-1.3KPa下真空蒸馏。水和丁醇形成共沸物而蒸出。蒸出馏分中含水达2-4%时，停止蒸馏。钠盐结晶析出。结晶经过洗涤（丁醇4-6L/10亿）、干燥后，得到青霉素产品。
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