微生物的類群與微生物的代謝

微生物的類群與微生物的代謝第一頁，共七十二頁，2022年，8月28日原核生物界：例如細菌、藍藻真菌界：例如酵母菌原生生物界：例如草履蟲、變形蟲病毒：例如艾滋病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒

目前已經(jīng)知道的微生物約有10萬種，分布在以下各界中：第一節(jié)微生物的類群第二頁，共七十二頁，2022年，8月28日農(nóng)田上層15cm處微生物的數(shù)量微生物每克土壤中的數(shù)量細菌9.8×107放線菌2.0×106真菌1.2×105藻菌2.5×104原生動物3.0×104第三頁，共七十二頁，2022年，8月28日菌落數(shù)與空氣清潔度的關(guān)系空氣清潔度菌落數(shù)最清潔的空氣1-2潔凈空氣30個以下普通空氣30-150輕度污染空氣300以下嚴重污染空氣301以上第四頁，共七十二頁，2022年，8月28日人體微生態(tài)中微生物的含量部位含量部位含量眼睛1g肺20g鼻腔10g腸道1000g口腔20g生殖道20g皮膚200g總量1271g第五頁，共七十二頁，2022年，8月28日人體消化系統(tǒng)中微生物群體(個/g)回腸結(jié)腸直腸或糞便雙歧桿菌1041071010擬桿菌1031081010腸桿菌103106106腸球菌－107－乳桿菌－－104第六頁，共七十二頁，2022年，8月28日一、細菌（原核微生物）1、細菌的結(jié)構(gòu)第七頁，共七十二頁，2022年，8月28日2、細菌的繁殖：細菌主要是以二分裂的方式進行繁殖第八頁，共七十二頁，2022年，8月28日3、細菌的菌落定義：單個或者少數(shù)細菌在固體培養(yǎng)基上大量繁殖時，會形成一個肉眼可見的、具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞群體，叫做群落。特征：大小、形狀、光澤度、顏色、硬度、透明度等。功能：每種細菌在一定條件下所形成的菌落，可以作為菌種鑒定的重要依據(jù)。舉例：如乳酸菌菌落、大腸桿菌菌落。第九頁，共七十二頁，2022年，8月28日4、生產(chǎn)用細菌（Bacteria）（1）.醋酸細菌（Acetobacter）（a）醋酸桿菌（Acetobacter

）·食醋釀造·醋酸菌飲料的發(fā)酵生產(chǎn)。如:果醋。（b）葡萄糖氧化桿菌（GluconobacterOxydans

）·發(fā)酵生產(chǎn)2,5-二酮基-D-葡萄糖酸。而2,5-二酮基-D-葡萄糖酸是生產(chǎn)維生素C的重要前提物質(zhì)。·發(fā)酵生產(chǎn)細菌纖維素。而細菌纖維素具有許多植物纖維素?zé)o法比擬的優(yōu)良性能，是一種新型的生物可降解材料，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、紡織、造紙等行業(yè)。第十頁，共七十二頁，2022年，8月28日

（2）.

乳酸細菌（LacticAcidBacteria

）主要包括：乳酸球菌（Lactococcus）、乳酸桿菌（Lactobaccillus）和雙歧桿菌（Bifidobacterium）等23個屬。某些乳酸細菌是目前國際公認的人或動植物典型的益生菌（Probiotics），如：雙歧桿菌（Bifidobacterium）、嗜酸乳桿菌（L.acidophilus）、干酪乳桿菌（L.casei）、鼠李糖乳桿菌（L.rhamnosus）、羅伊氏乳桿菌（L.reuteri）、植物乳桿菌（L.plantarum）、發(fā)酵乳桿菌（L.fermentum）、瑞士乳桿菌（L.helveticus）、革氏乳桿菌（L.gasseri）等。大多數(shù)乳酸菌廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、養(yǎng)殖、種植、飼料等領(lǐng)域，被公認為是安全的（GRAS，GenerallyRegardAsSaft）微生物。第十一頁，共七十二頁，2022年，8月28日

（a）乳酸細菌在發(fā)酵乳制品中的應(yīng)用·采用保加利亞乳桿菌（L.bulgaricus）和嗜熱鏈球菌（Streptococcusthermophilus）發(fā)酵生產(chǎn)酸乳產(chǎn)品?！だ貌煌娜樗峒毦l(fā)酵生產(chǎn)各種類型的干酪產(chǎn)品。生產(chǎn)干酪的乳酸細菌分為嗜溫型乳酸菌和嗜熱型乳酸菌。

嗜溫型乳酸菌包括：乳酸鏈球菌、乳脂鏈球菌、丁二酮鏈球菌、噬檸檬酸鏈球菌等乳酸細菌。

嗜熱型乳酸菌包括：嗜熱鏈球菌、堅忍鏈球菌、費氏微球菌、乳酸乳桿菌、嗜熱乳桿菌、保加利亞乳桿菌、瑞士乳桿菌、發(fā)酵乳桿菌、嗜酸乳桿菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌等乳酸細菌。第十二頁，共七十二頁，2022年，8月28日·運用產(chǎn)酸型乳酸細菌（乳酸鏈球菌和乳脂鏈球菌）和產(chǎn)香型乳酸細菌（噬檸檬酸鏈球菌、丁二酮鏈球菌），發(fā)酵生產(chǎn)酸制奶油。·采用開菲爾（Kefir）顆粒狀發(fā)酵劑，發(fā)酵生產(chǎn)乳酒。在北高加索、東歐、俄羅斯部分地區(qū)，自古就有飲乳酒的習(xí)慣。開菲爾發(fā)酵劑中含有多種乳酸菌和酵母菌。其中乳酸細菌包括：乳酸鏈球菌、乳脂鏈球菌、丁二酮鏈球菌、噬檸檬酸鏈球菌、葡聚糖明串珠菌、腸膜明串珠菌，高加索乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、瑞士乳桿菌、短乳桿菌等。酵母菌包括：啤酒酵母、脆壁酵母、開菲爾球擬酵母、高加索乳酒酵母、乳酸克魯維酵母、乳酸酵母等。第十三頁，共七十二頁，2022年，8月28日第十四頁，共七十二頁，2022年，8月28日

（b）乳酸細菌在發(fā)酵肉制品中的應(yīng)用·利用啤酒片球菌、植物乳桿菌以及微球菌、葡萄球菌等發(fā)酵生產(chǎn)干制香腸（如：意大利薩拉米）與半干制香腸（如：黎巴嫩大臘腸）?！げ捎弥参锶闂U菌、戊糖片球菌和木糖葡萄球菌生產(chǎn)發(fā)酵牛肉火腿。

（c）乳酸細菌在發(fā)酵果蔬中的應(yīng)用·運用植物乳桿菌、腸膜明串珠菌、片球菌（乳酸片球菌、啤酒片球菌、嗜鹽片球菌）、短乳桿菌發(fā)酵生產(chǎn)酸泡菜。·利用保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌或者植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌生產(chǎn)發(fā)酵番茄汁?！げ捎秒p歧桿菌生產(chǎn)發(fā)酵胡蘿卜汁?！だ弥参锶闂U菌和乳酸片球菌生產(chǎn)發(fā)酵油橄欖。第十五頁，共七十二頁，2022年，8月28日

（d）乳酸細菌在發(fā)酵植物蛋白中的應(yīng)用·運用雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌生產(chǎn)發(fā)酵大豆乳、花生乳。·利用保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌生產(chǎn)發(fā)酵綠豆乳、核桃乳、葵花籽乳。（e）乳酸細菌在發(fā)酵谷物和薯類中的應(yīng)用·以植物乳桿菌、短乳桿菌、發(fā)酵乳桿菌與啤酒酵母為發(fā)酵劑生產(chǎn)酸面包。·以植物乳桿菌、德氏乳桿菌、布氏乳桿菌與啤酒酵母為發(fā)酵劑生產(chǎn)蘇打餅干。·利用保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌和乳酸克魯維酵母、脆壁克魯維酵母生產(chǎn)發(fā)酵麥芽汁飲料?！げ捎帽＜永麃喨闂U菌、嗜熱鏈球菌生產(chǎn)發(fā)酵木薯、紅薯、馬鈴薯飲料。第十六頁，共七十二頁，2022年，8月28日（f）乳酸細菌在釀酒中的應(yīng)用·運用酒明串珠菌、植物乳桿菌、乳酸片球菌在葡萄酒釀造中進行蘋果酸-乳酸發(fā)酵，以改善口感，提高品質(zhì)?！だ萌樗峋谄【漆勗熘邪l(fā)酵生產(chǎn)酸化麥芽和酸化麥汁，可降低啤酒色澤、改善風(fēng)味、提高穩(wěn)定性。（g）乳酸細菌在調(diào)味品釀造中的應(yīng)用·在醬油釀造中的發(fā)酵后期添加耐鹽性乳酸菌（嗜鹽片球菌、醬油四聯(lián)球菌、植物乳桿菌）和耐鹽性酵母菌（魯氏酵母、結(jié)合酵母、球擬酵母），可使醬油呈味增香?！ぴ谝后w深層發(fā)酵制醋時，加入乳酸菌和酵母菌，可改善風(fēng)味。第十七頁，共七十二頁，2022年，8月28日（h）乳酸細菌在乳酸發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用·采用鼠李糖乳桿菌發(fā)酵生產(chǎn)L-乳酸?！だ米笮樗嵫挎邨U菌發(fā)酵生產(chǎn)D-乳酸?！み\用瑞士乳桿菌發(fā)酵生產(chǎn)L-乳酸和D-乳酸的外消旋混合物?！げ捎檬鹊矸廴闂U菌直接發(fā)酵淀粉生產(chǎn)乳酸。（i）乳酸細菌在生物防腐劑發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用·許多乳酸細菌能夠產(chǎn)生細菌素，但迄今為止，乳酸鏈球菌產(chǎn)生的乳酸鏈球菌素——Nisin，是乳酸鏈球菌產(chǎn)生的一種多肽物質(zhì)，由34個氨基酸殘基組成，分子量約為3500Da，是目前唯一公認并應(yīng)用于食品保藏中的生物防腐劑?！だ萌樗峒毦_發(fā)新型生物防腐劑——乳酸菌細菌素，潛力巨大。第十八頁，共七十二頁，2022年，8月28日第十九頁，共七十二頁，2022年，8月28日

（j）乳酸細菌在發(fā)酵生產(chǎn)胞外多糖中的應(yīng)用·許多乳酸細菌能夠產(chǎn)生胞外多糖，如：保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、乳酸鏈球菌、乳脂鏈球菌、干酪乳桿菌、腸膜明串珠菌等?！だ媚c膜明串珠菌發(fā)酵生產(chǎn)的右旋糖酐（多聚葡萄糖）作為代血漿成分已得到應(yīng)用。右旋糖酐具有減少血小板凝聚、降低血液粘滯性、防止血栓形成等功能?！と樗峒毦a(chǎn)生的胞外多糖還具有改善發(fā)酵乳的組織狀態(tài)、提高菌株對腸粘膜的吸附能力、抗腫瘤、提高免疫力等諸多生理功能。開發(fā)應(yīng)用前景廣闊。第二十頁，共七十二頁，2022年，8月28日（k）利用人體益生型乳酸菌研制開發(fā)各種益生菌食品、醫(yī)藥微生態(tài)制劑和口服疫苗。（l）利用動植物益生型乳酸菌研制開發(fā)各種動物飼料和植物種植的微生態(tài)制劑。

第二十一頁，共七十二頁，2022年，8月28日

應(yīng)用于氨基酸發(fā)酵、核苷酸（如：5’-肌苷酸和5’-鳥苷酸）發(fā)酵；生產(chǎn)輔酶A。

應(yīng)用于谷氨酸發(fā)酵和味精生產(chǎn)。產(chǎn)氨短桿菌（Brevibacteriaceae）谷氨酸棒桿菌（Corynebacterium）（3）（4）第二十二頁，共七十二頁，2022年，8月28日

應(yīng)用于氨基酸發(fā)酵。利用烴類生產(chǎn)菌體蛋白。

發(fā)酵生產(chǎn)維生素B12。微球菌（Micrococcus）黃單胞桿菌（Xanthomonas）（5）（6）第二十三頁，共七十二頁，2022年，8月28日

發(fā)酵生產(chǎn)維生素B12、丙氨酸、谷氨酸、葡萄糖酸、色素、果膠酶等。轉(zhuǎn)化類固醇載體。發(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶，廣泛應(yīng)用于酒精發(fā)酵、啤酒釀造、果酒釀造、糊精制造、糖漿制造、紡織品退漿、銅版紙加工、洗衣業(yè)、香料加工除淀粉?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)蛋白酶，其中，酸性蛋白酶用于大豆脫腥、皮毛軟化；中性蛋白酶用于皮革脫毛、啤酒釀造、蛋白質(zhì)分解、肉制品嫩化、蛋白胨和酵母膏的生產(chǎn)；堿性蛋白酶用于洗衣業(yè)。假單胞桿菌（Pseudomonas）枯草芽孢桿菌（Bacillussubtilis）（7）（8）第二十四頁，共七十二頁，2022年，8月28日·發(fā)酵生產(chǎn)有機溶劑——丙酮、丁醇、丁二醇?！だ媚蜔崴鬆钛挎邨U菌和熱解糖梭狀芽孢桿菌發(fā)酵纖維素生產(chǎn)酒精。

·發(fā)酵葡萄糖生產(chǎn)果糖（葡萄糖的異構(gòu)化）梭狀芽孢桿菌（Clostridium）巨大芽孢桿菌（Bacillusmegaterium）（9）（10）第二十五頁，共七十二頁，2022年，8月28日

·發(fā)酵生產(chǎn)青霉素酶，用于青霉素的檢測?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)強的松醫(yī)藥。臘狀芽孢桿菌（Bacilluscereus）節(jié)桿菌（Arthrobacter）（11）（12）第二十六頁，共七十二頁，2022年，8月28日

·發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酰脫羧酶，可對谷氨酸進行定量分析。

·發(fā)酵生產(chǎn)天冬酰胺酶，可治療白血癥?！ぐl(fā)酵甲烷或甲醇生產(chǎn)單細胞蛋白（SCP）。大腸桿菌（Escherichiacoli

）甲烷同化菌（Methylotropicbacteria）（13）（14）第二十七頁，共七十二頁，2022年，8月28日（15）·包括：甲烷桿菌（Methanobacterium）甲烷八疊球菌（Methanosarcine）甲烷球菌（Methanococcus）·發(fā)酵有機廢料生產(chǎn)甲烷，作為新型生物能源。甲烷產(chǎn)生菌第二十八頁，共七十二頁，2022年，8月28日二、放線菌（原核微生物）1、放線菌的形態(tài)第二十九頁，共七十二頁，2022年，8月28日2、放線菌的結(jié)構(gòu)氣生菌絲孢子絲孢子基內(nèi)菌絲培養(yǎng)基第三十頁，共七十二頁，2022年，8月28日3、放線菌的分布放線菌在自然界分布很廣，在土壤、堆肥和湖底、河底的淤泥等處，尤其在土壤中種類和數(shù)量很多。4、放線菌的繁殖放線菌沒有有性繁殖，主要通過形成無性抱子形式進行無性繁殖，成熟的分生孢子或孢囊孢子在適宜環(huán)境里發(fā)芽形成新的菌絲體。第三十一頁，共七十二頁，2022年，8月28日5生產(chǎn)用放線菌（Actinomycetes）

放線菌主要用于各種抗生素。1943年瓦克斯曼發(fā)現(xiàn)鏈霉素后，對抗生素產(chǎn)生菌的各種放線菌進行了研究。

鏈霉菌（Streptomyces）（1）灰色鏈霉菌（Str.griseus）

·發(fā)酵生產(chǎn)鏈霉素。

·發(fā)酵生產(chǎn)蛋白酶（同枯草芽孢桿菌）。（2）金霉素鏈霉菌（Str.aureofacieus）

·發(fā)酵生產(chǎn)金霉素。（3）委內(nèi)瑞拉鏈霉菌（Str.Venezuelae）

·發(fā)酵生產(chǎn)氯霉素。（4）青灰色鏈霉菌（Str.caespitosus）

·發(fā)酵生產(chǎn)絲裂霉素。第三十二頁，共七十二頁，2022年，8月28日（5）卡那鏈霉菌（Str.kanamyceticus）·發(fā)酵生產(chǎn)卡那霉素。（6）紅色鏈霉菌（Str.erythreus）·發(fā)酵生產(chǎn)紅霉素。（7）生二素鏈霉菌（Str.ambofacieus）·發(fā)酵生產(chǎn)螺旋霉素。（8）北里鏈霉菌（Str.kitasatoensis）·發(fā)酵生產(chǎn)柱晶白霉素。（9）林肯鏈霉菌（Str.lincolnensis）·發(fā)酵生產(chǎn)林肯鏈霉素。（10）前胡鏈霉菌青灰色變種（Str.peuceticusVar.caesius）·發(fā)酵生產(chǎn)亞得利亞霉素。第三十三頁，共七十二頁，2022年，8月28日（11）輪絲鏈霉菌（Str.verticillus）

·發(fā)酵生產(chǎn)博來霉素（堿性糖肽類抗癌抗生素）。（12）蘭花鏈霉菌（Str.orchiadaceus）

·發(fā)酵生產(chǎn)環(huán)絲霉素。（13）產(chǎn)灰黃鏈霉菌（Str.griseochromogenes）

·發(fā)酵生產(chǎn)殺稻瘟菌素-S。小單胞菌（Micromonospra）

·包括：刺孢小單胞菌（M.echinospora）紫紅小單胞菌（M.purpurea）

·發(fā)酵生產(chǎn)慶大霉素。地中海諾卡氏菌（Nocardiamcditerranei）

·發(fā)酵生產(chǎn)利福霉素。球擬放線菌

·發(fā)酵生產(chǎn)甾體激素（醫(yī)藥）。第三十四頁，共七十二頁，2022年，8月28日

酵母菌一般泛指能發(fā)酵糖類的各種單細胞真菌。酵母菌是一類單細胞真菌的俗稱，分類學(xué)上分屬于子囊菌綱和半知菌類。特點：個體一般以單細胞狀態(tài)存在多數(shù)營出芽繁殖能發(fā)酵糖類產(chǎn)能細胞壁常含甘露聚糖常生活在含糖量較高、酸度較大的水生環(huán)境中三、酵母菌（真核微生物）第三十五頁，共七十二頁，2022年，8月28日分布及與人類的關(guān)系分布：偏酸性的含糖環(huán)境。水果、蔬菜、蜜餞的表面，果園土壤中。種類：據(jù)1982年的資料，已知的酵母有56屬，500多種。酵母菌與人類的關(guān)系極其密切。應(yīng)用:第三十六頁，共七十二頁，2022年，8月28日生產(chǎn)用酵母菌（Yeast）

1.啤酒酵母（Saccharomycescerevisiae

）

·發(fā)酵生產(chǎn)酒精、啤酒、葡萄酒。

·發(fā)酵生產(chǎn)酵母，并利用酵母提取凝血素、細胞色素C、輔酶A、海藻糖、核黃素等。

·與乳酸菌一起，作為生產(chǎn)面包的發(fā)酵劑。

2.產(chǎn)軟假絲酵母（Candidautilis）

·發(fā)酵糖類、紙漿廢液、糖蜜、木材水解液等生產(chǎn)單細胞蛋白（SCP）

3.解脂假絲酵母（Candidalipolytica）

·發(fā)酵正烷烴進行石油脫蠟，制造低凝固點石油和制取SCP蛋白。

·發(fā)酵正烷烴生產(chǎn)維生素B6。第三十七頁，共七十二頁，2022年，8月28日4.阿氏假囊酵母（EremotheciumashbyiiGuilliermond

）·發(fā)酵生產(chǎn)核黃素（VB2）。

5.白色假絲酵母（Candidaalbicans

）·發(fā)酵烴類生產(chǎn)SCP蛋白。

6.克魯維酵母（Kluyveromyces）·包括：乳酸克魯維酵母（K.lactis）脆壁克魯維酵母（K.fragilis）·發(fā)酵生產(chǎn)乳糖酶。防止煉乳、冰淇淋生產(chǎn)中乳糖析出及治療乳糖不耐癥。第三十八頁，共七十二頁，2022年，8月28日霉菌（mold）是絲狀真菌的一個俗稱，通常指那些菌絲體較為發(fā)達又不產(chǎn)生大型肉質(zhì)子實體結(jié)構(gòu)的真菌。分布及與人類的關(guān)系①工業(yè)上的有機酸、酶制劑抗生素、維生素、生物堿等的發(fā)酵生產(chǎn)②進行生物防治，污水處理和生物測定③食品制造方面，如醬油的釀造和干酪的制造④在基礎(chǔ)理論研究方面，霉菌是良好的實驗材料四、霉菌(真核微生物)第三十九頁，共七十二頁，2022年，8月28日在居家環(huán)境中大約有300種霉菌它會嚴重影響人類的健康第四十頁，共七十二頁，2022年，8月28日生產(chǎn)用霉菌（Mould）

1.黑曲霉（Asperillusniger）·發(fā)酵生產(chǎn)檸檬酸，應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工領(lǐng)域?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶（同枯草芽孢桿菌）?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)果膠酶，應(yīng)用于果汁、果酒的澄清?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)菊粉酶，可使菊芋（菊糖）轉(zhuǎn)化為果糖?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖氧化酶，應(yīng)用于除去蛋白或包裝中的氧。·發(fā)酵生產(chǎn)乳糖酶（同克魯維酵母）。·發(fā)酵生產(chǎn)β-葡聚糖酶，應(yīng)用于啤酒釀造中分解β-葡聚糖，降低麥汁黏度，加快過濾速度?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)單寧酶，應(yīng)用于分解單寧，食品脫澀，制造沒食子酸?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)柚苷酶，應(yīng)用于柑橘罐頭的脫苦?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)纖維素酶和半纖維素酶，應(yīng)用于谷類脫皮、制造速溶飲料和方便食品、與果膠酶合用提高果汁或果酒的澄清度。第四十一頁，共七十二頁，2022年，8月28日

2.米曲霉（Asperillusoryzae）·用于發(fā)酵生產(chǎn)醬油和醬類制品的制曲菌種。·發(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶（同枯草芽孢桿菌）?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)蛋白酶（同枯草芽孢桿菌）。

3.黃曲霉（Asperillusorazae

）·發(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶（同枯草芽孢桿菌）。

4.紅曲霉（Monascus）·發(fā)酵生產(chǎn)糖化酶，應(yīng)用于制造葡萄糖和釀酒工業(yè)的糖化?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)紅曲，應(yīng)用于紅腐乳的釀造、食品染色、中藥成分。第四十二頁，共七十二頁，2022年，8月28日

6.青霉（Penicillium）（1）桔青霉（P.citrinum）·發(fā)酵生產(chǎn)強力助鮮劑——5’-肌苷酸和5’-鳥苷酸（同產(chǎn)氨短桿菌）。注意某些菌株產(chǎn)生毒素。（2）產(chǎn)黃青霉（P.chrysogenum）·發(fā)酵生產(chǎn)青霉素。·發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖氧化酶（同黑曲霉）?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖酸（工業(yè)有機酸）?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)維生素C?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)飼料蛋白。（3）展開青霉（P.patulum）·發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素，用于治療真菌性皮膚病和灰指甲。第四十三頁，共七十二頁，2022年，8月28日

7.毛霉（Mucor）·用于發(fā)酵生產(chǎn)腐乳的制曲菌種（腐乳毛霉、魯氏毛霉、總狀毛霉、五通橋毛霉）。·

發(fā)酵生產(chǎn)凝乳酶（米黑毛霉、微小毛霉），用于制造干酪時酪蛋白的凝固?！まD(zhuǎn)化甾體化合物（高大毛霉、總狀毛霉、微小毛霉）?！ぞ魄谐Ｒ姷奶腔鞍l(fā)酵霉菌（魯氏毛霉、總狀毛霉、微小毛霉）。第四十四頁，共七十二頁，2022年，8月28日

8.根霉（Rhizopus）·用于發(fā)酵生產(chǎn)腐乳和豆類食品的制曲菌種（黑根霉、米根霉、華根霉）?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)淀粉酶和糖化酶（米根霉、華根霉）?！ぞ魄途扑幹谐Ｒ姷奶腔咕赘?、華根霉）?！ぐl(fā)酵生產(chǎn)蛋白酶（同枯草芽孢桿菌）。·是轉(zhuǎn)化甾體化合物的重要真菌（黑根霉）。

9.木霉（Trichoderme）·發(fā)酵生產(chǎn)纖維素酶（綠色木霉，T.viride），用于谷類脫皮，制造速溶飲料和方便食品。第四十五頁，共七十二頁，2022年，8月28日10.赤霉（Gibberellafujikuroi

）·發(fā)酵生產(chǎn)植物生長激素——赤霉素（俗稱“九二0”）。11.好食鏈孢霉（Neurosporasitophile）·發(fā)酵生產(chǎn)維生素A。12.白地霉（Geotrichumcandidum）·發(fā)酵生產(chǎn)食用或飼用菌體蛋白。13.犁頭霉（Absidia）·發(fā)酵生產(chǎn)甾體激素。第四十六頁，共七十二頁，2022年，8月28日五、病毒（無細胞結(jié)構(gòu)）1、病毒的形態(tài)第四十七頁，共七十二頁，2022年，8月28日三、病毒2、病毒的繁殖吸附注入核酸合成核酸和蛋白質(zhì)釋放裝配第四十八頁，共七十二頁，2022年，8月28日第二節(jié)微生物的代謝第四十九頁，共七十二頁，2022年，8月28日一、微生物的代謝產(chǎn)物初級代謝產(chǎn)物定義：微生物通過代謝活動所產(chǎn)生的、自身生長和繁殖所必需的物質(zhì)。舉例：氨基酸、核苷酸、多糖、脂類、維生素等。特征：A不同的微生物初級代謝產(chǎn)物基本相同；B初級代謝產(chǎn)物合成過程是連續(xù)不斷的。第五十頁，共七十二頁，2022年，8月28日一、微生物的代謝產(chǎn)物次級代謝產(chǎn)物定義：微生物生長到一定階段才產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜、對該微生物無明顯生理功能，或并非是微生物生長和繁殖所必需的物質(zhì)。舉例：抗生物、毒素、激素、色素等。特征：A不同的微生物次級代謝產(chǎn)物不同；B抗生素是一類具有特異性抑菌和殺菌作用的有機化合物。第五十一頁，共七十二頁，2022年，8月28日二、微生物代謝的調(diào)節(jié)酶合成的調(diào)節(jié)微生物細胞內(nèi)酶的種類：組成酶：微生物細胞內(nèi)一直存在，合成是受遺傳物質(zhì)控制。誘導(dǎo)酶：在環(huán)境中存在某種物質(zhì)的情況下才能夠合成的酶。舉例：亮白曲霉原來不能合成蔗糖酶，所以不能利用蔗糖，但如果在培養(yǎng)基內(nèi)加入蔗糖，一段時間后，可合成蔗糖酶，并利用蔗糖。第五十二頁，共七十二頁，2022年，8月28日二、微生物代謝的調(diào)節(jié)酶活性的調(diào)節(jié)第五十三頁，共七十二頁，2022年，8月28日二、微生物代謝的調(diào)節(jié)兩種調(diào)節(jié)的對比酶合成的調(diào)節(jié)酶活性的調(diào)節(jié)不同點調(diào)節(jié)對象通過酶量的變化控制代謝速率控制酶活性，不涉及酶量變化調(diào)節(jié)效果相對緩慢快速、精細調(diào)節(jié)機制基因水平調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)控制酶合成代謝調(diào)節(jié)，它調(diào)節(jié)酶活性相同點細胞內(nèi)兩種方式同時存在，密切配合，高效、準(zhǔn)確控制代謝的正常進行。第五十四頁，共七十二頁，2022年，8月28日三、微生物代謝的人工控制目的最大限度積累對人類有用的代謝產(chǎn)物措施改變微生物遺傳特性控制生產(chǎn)過程種各種條件第五十五頁，共七十二頁，2022年，8月28日代謝調(diào)控在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用

（一）應(yīng)用營養(yǎng)缺陷型菌株以解除正常的反饋調(diào)節(jié)在直線式的合成途徑中，營養(yǎng)缺陷型突變株只能累積中間代謝物而不能累積最終代謝物。但在分支代謝途徑中，通過解除某種反饋調(diào)節(jié)，就可以使某一分支途徑的末端產(chǎn)物得到累積。第五十六頁，共七十二頁，2022年，8月28日第五十七頁，共七十二頁，2022年，8月28日天冬氨酸黃色短桿菌的代謝過程甲硫氨酸蘇氨酸賴氨酸中間產(chǎn)物Ⅰ天冬氨酸激酶中間產(chǎn)物Ⅱ抑制高絲氨酸高絲氨酸脫氫酶第五十八頁，共七十二頁，2022年，8月28日天冬氨酸人工控制黃色短桿菌的代謝過程生產(chǎn)賴氨酸中間產(chǎn)物Ⅰ天冬氨酸激酶中間產(chǎn)物Ⅱ甲硫氨酸蘇氨酸高絲氨酸高絲氨酸脫氫酶不能合成可以大量積累賴氨酸人工誘變的菌種不能產(chǎn)生第五十九頁，共七十二頁，2022年，8月28日（二）應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株解除反饋調(diào)節(jié)抗反饋調(diào)節(jié)突變菌株，就是指一種對反饋抑制不敏感或?qū)ψ瓒粲锌剐缘慕M成型菌株，或兼而有之的菌株。在這類菌株中，因其反饋抑制或阻遏已解除，或是反饋抑制和阻遏已同時解除，所以能分泌大量的末端代謝產(chǎn)物。第六十頁，共七十二頁，2022年，8月28日（三）控制細胞膜的滲透性

微生物的細胞膜對于細胞內(nèi)外物質(zhì)的運輸具有高度選擇性。細胞內(nèi)的代謝產(chǎn)物常常以很高的濃度累積著，并自然地通過反饋阻遏限制了它們的進一步合成。采取生理學(xué)或遺傳學(xué)方法，可以改變細胞膜的透性，使細胞內(nèi)的代謝產(chǎn)物迅速滲漏到細胞外。這種解除末端產(chǎn)物反饋抑制作用的菌株，可以提高發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量。

第六十一頁，共七十二頁，2022年，8月28日第三節(jié)次生代謝產(chǎn)物

代謝調(diào)控機制第六十二頁，共七十二頁，2022年，8月28日微生物代謝類型菌體合成代謝的產(chǎn)物可根據(jù)它們與菌體生長、繁殖的關(guān)系分為初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物。初級代謝產(chǎn)物是指微生物產(chǎn)生的，生長和繁殖所必需的物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、核酸等。第六十三頁，共七十二頁，2022年，8月28日次級代謝產(chǎn)物是指由微生物產(chǎn)生的，與微生物生長、繁殖無關(guān)的一類物質(zhì)。其生物合成至少有一部分是和與初級代謝產(chǎn)物無關(guān)的遺傳物質(zhì)(包括核內(nèi)和核外的遺傳物質(zhì))有關(guān)，同時也與這類遺傳信息產(chǎn)生的酶所控制的代謝途徑有關(guān)?？股?、色素、毒素等是與初級代謝產(chǎn)物(如氨基酸、核酸)相對產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物。第六十四頁，共七十二頁，2022年，8月28日

(一)次級代謝產(chǎn)物及特征(1)次級代謝產(chǎn)物是由微生物產(chǎn)生的，不參與微生物的生長和繁殖。

(2)次級代謝產(chǎn)物的生物合成最少也要有一部分是不參與次級代謝產(chǎn)物生物合成的遺傳物質(zhì)(質(zhì)粒plasmid)，但參與與質(zhì)粒有關(guān)的代謝途徑。

(3)它的生產(chǎn)大多數(shù)是基于菌