第三章 酶的发酵生产第一节 酶的生产菌种
1,酶发酵生产的细胞必需具备如下条件
① 酶的产量高；
② 产酶稳定性好；
③ 容易培养和管理；发酵周期短,营养需求简单；
④ 产物杂质少,利于酶的分离纯化；
⑤ 安全可靠,非致病性 。
1．不同类型、植物、动物细胞的特性比较微生物细胞 植物细胞 动物细胞细菌 酵母 霉菌细胞大小 1～ 10 20～ 300 10～ 100
倍增时间 025～
1
1.15～
2
2～ 6.9 20～ 74 15～ 100
营养要求 简单 较简单 复杂细胞壁 有 有，坚硬 无对剪切力 大多不敏感 敏感 很敏感主要产物 醇、有机酸、氨基酸、核苷酸、抗生素、酶多糖、色素、
菌体色素、香精、药物激素、疫苗、单克隆抗体动植物细胞培养缺点
① 动植物细胞体积大,对剪切力敏感,要求特殊生物反应器 。
动物细胞培养方法：悬浮培养,依附培养,固定化细胞培养 。
植物细胞培养方法：悬浮培养,摇瓶,通用式发酵罐,气升式,鼓泡式,旋转圆筒式 。
② 动植物细胞生长速率,代谢速率低,发酵周期长,对防止杂菌污染的技术要求高 。
③ 动物细胞营养要求苛刻
2．常见酶发酵生产用微生物
Bacillus subtilis,?-淀粉酶,中性蛋白酶
Esherichia coli（ 胞内酶 ）,?－半乳糖苷酶,谷氨酸脱羧酶,天门冬酸酶,苄青霉素酰化酶,限制性核酸内切酶,DNA聚合酶,DNA连接酶,核酸外切酶
Aspergillus niger：糖化酶,果胶酶,纤维素酶,
半纤维素酶,葡萄糖,氧化酶,酸性蛋白酶,柚苷酶,
Aspergillus oryzae：淀粉酶,中性蛋白酶,果胶酶,
氨基酰化酶,脂肪酶,磷酸二酯酶
Rhizopus：糖化酶,转化酶,脂肪酶,酸性蛋白酶,
半纤维素酶
Mucor：蛋白酶,糖化酶,脂肪酶,凝乳酶
Penicillium（ 产黄青霉 ）,葡萄糖氧化酶,青霉素酰化酶,果胶酶,纤维素酶,桔青霉,5‘－磷酸二酯酶,脂肪酶,葡萄糖氧化酶,核酶酶,凝乳蛋白酶,
Trichoderma：纤维素酶,17?-羟化酶
Streptomyces：葡萄糖异构酶,中性蛋白酶,几丁质酶
Saccharomyces cerevisiae：转化酶
Candida：脂肪酶,转化酶,尿酶,乳糖酶
脆壁酵母：乳糖酶工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源酶 产酶微生物 用途
α-淀粉酶枯草芽胞杆菌地衣芽胞杆菌米曲霉淀粉液化，织物退浆，
消化助剂，加酶洗涤剂葡萄糖淀粉酶米曲霉，黑曲霉，米根霉制造葡萄糖，发酵、酿酒等工业的淀粉水解糖中性蛋白酶枯草芽胞杆菌，
米曲霉皮革、毛皮加工，食品加工，调味品制造、助消化、消炎、啤酒澄清碱性蛋白酶 地衣芽胞杆菌 加酶洗涤剂植酸酶 黑曲霉，毕赤酵母工程菌株 饲料添加剂工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源纤维素酶 里氏木霉、黑曲 霉 水洗布生产，饲料添加剂,消化植物细胞壁半纤维素酶木霉、曲霉、根霉饲料添加剂，消化植物细胞壁，低聚木糖生产
β葡聚糖酶枯草芽胞杆菌，黑曲霉,Penicillium
emersonii 啤酒酿造，饲料添加剂异淀粉酶 产气克雷伯氏菌,芽孢杆菌 淀粉加工乳糖酶 乳酸酵母，米曲霉,黑曲霉，米根霉 乳品工业（处理牛乳和乳 清）
果胶酶 曲霉、欧文氏菌 水果加工，果汁、果酒澄 清，麻类纤维脱胶工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源转化酶 啤酒酵母、假丝酵母 制造转化糖凝乳酶 米赫毛霉,大肠杆菌和真菌生产的重组酶 制造乳酪脂肪酶 曲霉、根霉、酵母等 加酶洗涤剂，油脂加工,生物化工葡萄糖氧化酶 青霉、曲霉食品去氧、除葡萄糖，
测定葡萄糖葡萄糖异构酶凝结芽胞杆菌，白色链霉菌 生产果葡糖浆青霉素酰化酶 细菌、霉菌、放线菌 制造 6-氨基青霉烷酸
3、菌种分离
1）高产酶的菌种收集：土壤；发酵生产材料；
菌种保藏中心。
CCICC,ATCC
2）富集培养
3）菌种纯化来源于中温性和嗜热性微生物的耐热蛋白酶来源 生长温度 (℃ )
酶在生物体外的保温温度 (℃ )
半衰期
*(min)
Bacillus
Licheniformis
37 70 10
B.stearothermophilus
NCIB 8924
55 74 15
B.thermoproteolyticus 55 80 60
Thermus aquaticus
T351
75 80 1800
4.菌种的衰退和复壮
1）退化的原因
①环境条件引起
②自身突变引起
2）菌种退化的防治
①菌种选育
②保藏方式
③培养条件
④管理措施第二节 酶生物合成调节的基本理论
酶的生物合成：酶在生物体内产生的过程 。
酶的发酵生产：通过人工操作控制,利用细胞 （ 包括微生物细胞,植物细胞和动物细胞 ） 的生命活动,产生人们所需要酶的过程 。
酶合成转录水平上的调节底物和代谢产物对基因活性的调节（诱导、
阻遏）
编码蛋白质和淀粉等分解酶的基因。
合成各种细胞代谢过程中所必需的小分子物质（如氨基酸、嘌呤和嘧啶）的酶的基因。
弱化子对基因活性的调节（转录弱化作用）
某些酶基因的起始密码前有一段一定长度的
mRNA片断（前导区），此 mRNA片断通过自我配对可行成茎环结构，负载特殊氨基酰 —
tRNA的浓度影响了其在 mRNA上的位置，从而决定了 mRNA的二级结构，达到微调基因转录的目的。该片断的缺失会提高酶的表达量。
细菌的应急反应当氨基酸全面匮乏时，细菌产生应急反应，包括生产各种 RNA、糖、脂肪和蛋白质在内的几乎全部生物化学反应过程均被停止。
信号 是鸟苷四磷酸和鸟苷五磷酸。
产生这两种物质的 诱导物 是空载 tRNA。
当氨基酸饥饿时，细胞中便存在大量的不带氨基酸的 tRNA，这种空载的 tRNA会激活焦磷酸转移酶，
使 ppGpp大量合成，其浓度可增加 10倍以上。
ppGpp的出现关闭许多基因，打开一些合成氨基酸的基因，以应付这种紧急状况。
乳糖操纵子模型
1960年,Jacob和 Monod
操纵子：结构基因、调节基因、启动子和操作子
DNA lacI
1040bp
PO
82bp
LacZ
3510bp
LacY
780bp
LacA
825bp
mRNA
多肽 38kDa 125kDa 30kDa 30kDa
蛋白质 114kDa
阻抑蛋白
500kDa
β— 半乳糖苷酶
30kDa
透过酶
60kDa
乙酰转移酶诱导作用
定义：加进某种物质,使酶的生物合成开始或加速进行的过程 。
酶 基质 基质结构类似物
-半乳糖苷酶 乳糖 (+)
异丙基巯基 -?-D-半乳糖苷 (+)
安慰性诱导物诱导作用的证实同位素示踪实验：
大肠杆菌，放射性标记的氨基酸，
半乳糖苷诱导物
酶 基质 产物葡萄糖淀粉酶 淀粉 (+)
麦芽糖,异麦芽糖 (+)；葡萄糖 (-)
脂肪酶 油脂 (+)(-) 脂肪酸 (-)
纤维素酶 纤维素 (+) 葡萄糖 (-)
某些商业酶的诱导酶 底物 诱导
α-淀粉酶 淀粉 淀粉或麦芽糊精葡萄糖淀粉酶 淀粉 麦芽糖或异麦芽糖转化酶 蔗糖 蔗糖普鲁兰酶 普鲁兰 普鲁兰或麦芽糖木糖异构酶 木糖 木聚糖或木糖反馈阻遏作用
定义：酶催化作用的产物或代谢途径的未端产物使该酶的生物合成受阻的过程 。
① 限制曲霉培养基中磷酸盐浓度可增加核酸酶,磷酸酯酶,植酸酶的生产 30到 50倍 。
② 色氨酸的过量积累，对色氨酸合成途径中的 5种酶的生物合成均起反馈阻遏作用。 E、
D,C,B,A分别为邻氨基苯甲酸合成酶、
邻氨基苯甲酸磷酸转移酶，邻氨基苯甲酸异构酶，吲哚甘油 -3-磷酸合成酶，色氨酸合成酸 。
分枝酸 色氨酸分解代谢物阻遏
定义：容易利用的碳源阻遏某些酶 （ 主要是诱导酶 ） 生物合成的现象 。
葡萄糖阻遏?－半乳糖苷酶的生物合成机理：
葡萄糖的大量存在,降低了胞内 cAMP浓度
（ ① 葡萄糖抑制腺苷酸环化酶活性,降低 cAMP生成：
ATP→cAMP+Pii；
或 ② 葡萄糖存在引起 ATP浓度上升,消耗胞内
cAMP,cAMP+H2O→ADP→ATP）,
结果 启动子上没有 cAMP－ CRP复合物结合,RNA聚合酶也就无法结合到启动子的位点上 。
P启动子包括两个结合位点,RNA聚合酶结合位点,cAMP－ CRP复合物结合位点第三节 酶的发酵生产技术
一,微生物发酵产酶方式
1,固体培养定义：利用麸皮和米糠为主要原料,添加谷壳,豆饼等,加水拌成半固体状态,供微生物生长和产酶用 。
浅盘法,转桶法,厚层通气法
浅盘法：将固态培养基平铺在浅盘 （ 多为木盘或竹匾 ） 内,厚约 3-5厘米,在能够控制湿度,温度的曲房里进行发酵 。
转桶法：将固态培养基接入菌种后,放在可旋转的转桶内,当桶慢慢转动时,培养基即在转桶内翻动,通气及温湿度调节较为均匀,
有利于微生物的生长和产酶 。
厚层通气法：将固体培养基接入菌种后,平铺在具有多孔的大池内,厚度可达 20-30厘米；
待微生物已开始生长,即从池底通入一定温度和相对湿度的空气,使微生物比较均匀适宜地生长繁殖和产酶 。
优点,① 设备简单,投资较少 。 ② 环境污染少； ③ 特别适用于霉菌的培养和发酵产酶 。
缺点,① 劳动强度大； ② 原料利用率低； ③
产酶纯度较差；提取精制较难； ④ 传质传热效率低,发酵条件不易控制均匀,产酶不稳定； ⑤ 不宜胞内酶生产 （ 菌体分离难度大 ）
2,液体深层发酵
液体表面发酵，目前已不采用。
液体深层通风发酵,
主要设备是一个具有搅拌桨叶和 通气系统的密闭容器。
优点：①产酶纯度高，质量稳定；
②较易控制发酵条件，有利于自动化控制；
③机械化程度高，劳动强度小；设备利用率高。
缺点：设备投资较大。
3,固定化细胞发酵
优点,① 固定化细胞的密度大,反应器生产强度大； ② 发酵稳定性好,可以连续使用较长时间,
易于连续化,自动化生产； ③ 可在高稀释率的条件下连续发酵 （ D＞ μm）,提高设备利用率； ④ 发酵液含菌体较少,利于产品分离 。
缺点,① 不能强烈搅拌； ② 技术要求高,传质传热效果差 （ 氧气供给,温度控制 。 培养基成分的控制 ） ；理论研究阶段； ③ 只适用于胞外酶的生产；
三、培养基培养基：人工配制的用于细胞培养和发酵的各种营养物质的混合物 。
培养基设计考虑,① 菌种特性
② 不同培养阶段
③ 产物
④ 原料来源难易 。
培养基的种类：
①营养物质来源不同：天然、合成、半合成
②物理状态不同：液体、固体、半固体
③功能用途不同：基础、加富、选择、鉴别
培养基的营养成分：
碳源
氮源
无机盐
生长因子
产酶促进剂
1 碳源：
角色,① 能量；
② 细胞和各种代谢产物的碳架种类：淀粉及其水解物 （ 主要 ）,烷烃,甲醇几种农副产品和野生淀粉质原料成分（近似 %）
原料名称水分 粗淀粉粗蛋白粗脂肪粗纤维灰分甘薯干 12.9 76.6 6.1 0.5 1.4 2.4
玉 米 12.0 73.0 8.5 4.3 1.3 1.7
麸 皮 12.1 55.4 13.5 3.8 10.4 4.8
米 糠 11.5 38.5 16.0 18.5 7.0 5.5
马铃薯 68.5 26.7 2.6 0.1 0.9 1.2
木 薯 70.3 21.4 1.2 0.4 1.1 0.5
土茯苓 10.8 52.5 2.7 —— 11.5 2.3
橡 子 11.0 55.0 5.7 —— —— ——
石 蒜 —— 40.0 4.5 —— 0.9 9.7
对发酵的影响,① 营养 ② 对酶生物合成的代谢调节 （ 诱导,反馈阻遏,分解代谢物阻遏 ）
举例：用链霉菌发酵生产葡萄糖异构酶，
以 1%葡萄糖为碳源,1.75单位 /ml培养液；
以 1%木聚糖为碳源,21.92单位 /ml培养液；
以 0.25%木聚糖为碳源,14.56单位 /ml培养液 。
利用石油为碳源进行酶制剂发酵的例子，
菌 种：铜绿色假单孢菌培养基,10%的重油，以及其它无机盐条 件,pH7.0,28℃ 培养 5天结 果：得到中性、半碱性和碱性蛋白酶
2 氮源：
角色：蛋白质 （ 包括酶 ） 和核酸的主要元素 。
种类：无机氮,有机氮几种常用有机氮源成分（近似 %）
原料名称水分 粗淀粉粗蛋白粗脂肪粗纤维灰分豆 饼 12.5 27.5 43.0 11.5 7.8 5.8
花生饼 10.7 24.3 46.8 7.9 8.7 4.9
菜籽饼 4.6 29.9 38.1 11.4 10.1 5.9
棉籽饼 6.6 28.6 40.3 7.4 10.8 6.2
氮源对发酵的影响：
① 碳氮比 （ C/N）,培养其中碳元素 （ C） 的总量与氮元素 （ N） 的总量之比 。
② 代谢调节氨基酸浓度氨浓度
举例：
放线菌发酵生产细胞壁溶解酶
当培养基中硫酸铵浓度 0.03%时，
得到 1192单位 /ml的发酵液；
当培养基中硫酸铵浓度 0.03%时，
得到 1920单位 /ml的发酵液。
3 无机盐角色：蛋白质 （ 包括酶 ） 和核酸的主要元素
（ 参与细胞的组成,细胞能量代谢,调节细胞膜的透性,酶的激活剂 ）,并对培养基的 pH,氧还电位,渗透压起调节作用 。
主要元素：磷,硫,钾,镁,钙,钠,
微量元素：铁,铜,锌,锰,钴,
磷，特别重要的元素
作用：
构成核酸和磷脂的成分；
参与所有的能量转移过程（ ATP,GTP）；
许多酶的组成成分。
常用的补磷剂,KH2PO4,K2HPO4，
Na2HPO4,(NH4)2HPO4,H3PO4
微量元素：
有的是某些酶组成成分，
有的是酶的激活剂，
有的是辅酶的必须成分。
天然原料中常已存在，一般无须另外加入。
4 生长因子定义：细胞生长繁殖不可缺少的微量有机化合物,如 aa,Vit,嘌呤,嘧啶,激素提供生长素的天然原料,玉米浆,麦芽汁,
酵母膏等 。
举例：添加含有生长因子的大豆的酒精提取物,米曲霉的蛋白酶产生量提高 2.9倍,金黄曲霉的脂肪酶产生量提高 2.6倍
5 产酶促进剂定义：凡能显著增加酶产量的某种少量物质主要为酶的诱导物或表面活性剂 。
表面活性剂,① 提高膜的通透性
② 对酶的失活有保护作用
③ 消泡以提高氧传递系数添加表面活性剂吐温 80（ 0.1%）对多种酶产量提高的倍数酶 来源 酶产量提高倍数纤维素酶 多种霉菌 20
蔗糖酶 多种霉菌 16
β -1,3葡聚糖酶 多种霉菌 10
β -葡萄糖苷酶 多种霉菌 8
木聚糖酶 多种霉菌 4
淀粉酶 多种霉菌 4
核苷酶 多种霉菌 5
酯酶 多种霉菌 6
右旋糖苷酶 绳状青霉 2
茁霉多糖酶 产气气杆菌 1.5
四,pH 值
1 与细胞的生物繁殖以及发酵产酶有密切关系 。
① 影响微生物体内各种酶的活性,从而导致微生物的代谢途径发生改变；
② 影响微生物形态和细胞膜的透性,从而影响微生物对培养基中的营养成分的吸收和代谢产物的分泌 。
③ 影响培养基中某些营养物质的分解或中间代谢产物的解离,从而影响微生物对这些物质的利用 。
2
生长繁殖最适 pH（ 一般情况下 ）,
细菌,放线菌 6.5～ 8.0
霉菌,酵母菌 4.0～ 6.0
植物细胞 5～ 6
产酶最适 pH：酸性蛋白酶 4～ 6,中性蛋白酶
6～ 7,碱性蛋白酶 8.5～ 9；一般接近该酶反应的最适 pH
3 发酵过程中培养基 pH的变化由菌种的特性、
培养基组分、发酵条件等决定，引起 pH变化的主要原因：微生物对培养营养成份的利用和代谢产物的积累。
生理酸性物质的生成或释放,或生理碱性物质的消耗导致发酵液 pH下降 。
生理碱性物质的生成或释放,或生理酸性物质的消耗导致发酵液 pH上升 。
4 pH控制
① 初级调节控制 （ 起始培养基 ） 调整 C/N,调整生理酸性物质与生理碱性物质之比 。
② 补料调节：流加酸 /碱,初加碳,氮源
③ 溶解氧调节：控制代谢中间产物的氧化程度 。
④ 维持一定的 pH值,添加缓冲液五、温度
1 最适生长温度：枯草杆菌 34～ 37℃,黑曲霉 28～ 32℃,植物细胞 25℃
2 最适产酶温度低于最适生长温度,在较低温度下,提高酶的稳定性,延长细胞产酶时间 。
3 有些酶的发酵生产,要在不同阶段控制不同温度条件 。
例：用枯草芽胞杆菌 AS1.3398生产中性蛋白酶温度控制 发酵时间 发酵单位变温 0-4h 30-30℃
4-8h 32-40℃ (2℃ /h↑) 26.5 7100u/ml
8-12h 40-32℃ (2℃ /h↓)
12h后 30-32℃
恒温 30-32℃ 27h 4275u/ml
4 微生物代谢产生生物热,除了部分能量以
ATP形式贮存在微生物体内生成菌体和产物,
其余以热的形式散发 。
一般淀粉质原料好气发酵微生物产生的生物热为 (3000~5000)× 4.187kJ/m3.h
旺盛期产生生物热,7000× 4.187kJ/m3.h.
控制温度方式：夹套,盘管六、溶解氧
1 细胞的生长繁殖以及酶的生物合成过程需要 大量的能量
2 调节溶氧速率的方法：
① 调节通气量 。
② 调节氧的分压：富氧 增加空气压力 。
③ 调节气液接触时间：增加液位高度,增设档板 。
④ 调节气液接触面积：提高搅拌速率,空气分布管及其及直径
⑤ 培养液的特性：粘度,表面张力菌体浓度,离子浓度七、泡沫
1 酶制剂发酵过程中产生的泡沫较多,产生原因：强烈的通气搅拌和培养基中天然蛋白质原料含量较高 。
2 造成危害：
① 阻碍 CO2的排除,影响氧的溶解； ② 溢罐,
导致浪费原料,引起染菌； ③ 装液量减少,
降低发酵罐的利用率 。
3 采取措施：
①减少泡沫形成（原料，罐压，搅拌）
②机械消泡与化学消泡。
消泡剂：天然油脂；高碳醇脂肪酸和酯；聚醚；硅酮。
八、湿度
固体发酵法：控制培养基的湿度和发酵室空气中的相对湿度 。
九、发酵过程的中间补料补料方案,① 补糖 (碳源 )② 补氮源 ③ 补无机盐和产酶促进剂 ④ 补全料和补水 。
-淀粉酶：用 3倍浓度碳源的培养基补料,
体积相当于基础料的 1/2；从培养 12h开始,每小时 1次,分 30余次添加完毕 。
糖化酶：补氨水,C,N源总浓度 30-35%
酶活 25000～ 30000U/ml
第四节 酶发酵动力学
酶发酵动力学：研究发酵过程中速率 及其影响因素的科学。
包括细胞生长动力学、反应基质消耗动力学和酶生成动力学等。
（一）模型的简化
1、细胞体系特点：细胞的生长、繁殖和代谢是一个复杂的生物化学过程。该体系具有 多相、多组分、
非线性 的特点。
多相指的是体系内常含有气相、液相和固相。
多组分是指在培养液中有多种营养成分，有多种代谢产物产生，在细胞内也有具有不同生理功能的大、中，小分子化合物。
非线性指的是细胞的代谢过程通常需用非线性方程来描述。
同时，细胞的培养和代谢还是一个 复杂的群体 的生命活动，通常每 1ml培养液中含
104～ 108个细胞，每个细胞都经历着生长、
成熟直至衰老的过程，同时还伴有退化、
变异。
因此，首先要进行合理的简化，在简化的基础上建立过程的物理模型，再据此推出数学模型。
均衡生长模型
2、主要简化的内容细胞群体的动力学行为的描述，不考虑细胞之间的差别。
把菌体视为单组分，细胞内各种成分均以相同的比例增加。
（二）细胞生长分批发酵过程延迟期对数生长期稳定期衰退期
1、同步合成型酶的合成与生长同步进行 。
米曲霉可由单宁诱导生成鞣酸酶 （ 单宁酶 ）
酶的生物合成可以诱导,但不受分解代谢物阻遏和反应产物阻遏 。 这类酶所对应的 mRNA很不稳定 。
dP/dt=α·dX/dt
qP=α·μ
2、延续合成型酶的合成伴随着细胞的生长而开始,但在细胞生长进入稳定期后,酶还可以延续合成较长的一段时间 。
黑曲酶,果胶酶,果胶诱导酶的生物合成可以诱导,但不受分解代谢物阻遏和反应产物阻遏 。 这类酶所对应的 mRNA相当稳定,在生长稳定期以后相当长的一段时间内继续用于酶的合成 。
dP/dt=α·dX/dt＋ β·X
qP=α·μ＋ β
3、中期合成型酶合成在细胞生长一段时间以后才开始,而在细胞进入稳定期后,酶的合成也随着停止 。
枯草杆菌 碱性磷酸酶,
无机磷反馈阻遏酶的生物合成受到反馈阻遏,而且其所对应的
mRNA不稳定 。
dP/dt=α·dX/dt
qP=α·μ
α＝ 0 存在阻遏物
α≠0 解除阻遏后
4、滞后合成型只有当细胞生长进入稳定期后,酶开始合成并大量积累 。
许多水解酶酶的生物合成受分解代谢物阻遏作用,这类酶所对应的 mRNA 稳定性高 。
dP/dt=β·X
qP=β
总结
mRNA的稳定性,培养基中诱导物,反馈阻遏物,分解代谢物的存在是影响酶生物合成模型的主要因素 。
mRNA稳定性 代谢调节 产物生成模型同步合成型 (-) 诱导 dP/dt=α·dX/dt
延续合成型 (+) 诱导 dP/dt=α·dX/dt＋ β·X
中期合成型 (-) 反馈阻遏 dP/dt=α·dX/dt
（ 解除阻遏后 ）
滞后合成型 (+) 分解代谢物阻遏 dP/dt=β·X
理论的应用目的：提高产酶率和缩短发酵周期最理想的合成模式：延续合成型策略措施：
① 菌种选育：提高 mRNA的稳定性,解除分解代谢物阻遏和反馈阻遏 。
② 发酵代谢调节：理想诱导物的添加,解除反馈阻遏和分解代谢物阻遏 （ 难利用的碳氮源的使用,
补料发酵 ） 。
③ 降低产酶温度 。
安慰性诱导物
能够发挥诱导作用的基质的结构类似物。例如异丙基巯基 -?-D-半乳糖苷、
巯甲基 -?-D-半乳糖苷、邻硝基苯 -?-D-
半乳糖苷，是?-半乳糖苷酶的安慰性诱导物。
1,酶发酵生产的细胞必需具备如下条件
① 酶的产量高；
② 产酶稳定性好；
③ 容易培养和管理；发酵周期短,营养需求简单；
④ 产物杂质少,利于酶的分离纯化；
⑤ 安全可靠,非致病性 。
1．不同类型、植物、动物细胞的特性比较微生物细胞 植物细胞 动物细胞细菌 酵母 霉菌细胞大小 1～ 10 20～ 300 10～ 100
倍增时间 025～
1
1.15～
2
2～ 6.9 20～ 74 15～ 100
营养要求 简单 较简单 复杂细胞壁 有 有，坚硬 无对剪切力 大多不敏感 敏感 很敏感主要产物 醇、有机酸、氨基酸、核苷酸、抗生素、酶多糖、色素、
菌体色素、香精、药物激素、疫苗、单克隆抗体动植物细胞培养缺点
① 动植物细胞体积大,对剪切力敏感,要求特殊生物反应器 。
动物细胞培养方法：悬浮培养,依附培养,固定化细胞培养 。
植物细胞培养方法：悬浮培养,摇瓶,通用式发酵罐,气升式,鼓泡式,旋转圆筒式 。
② 动植物细胞生长速率,代谢速率低,发酵周期长,对防止杂菌污染的技术要求高 。
③ 动物细胞营养要求苛刻
2．常见酶发酵生产用微生物
Bacillus subtilis,?-淀粉酶,中性蛋白酶
Esherichia coli（ 胞内酶 ）,?－半乳糖苷酶,谷氨酸脱羧酶,天门冬酸酶,苄青霉素酰化酶,限制性核酸内切酶,DNA聚合酶,DNA连接酶,核酸外切酶
Aspergillus niger：糖化酶,果胶酶,纤维素酶,
半纤维素酶,葡萄糖,氧化酶,酸性蛋白酶,柚苷酶,
Aspergillus oryzae：淀粉酶,中性蛋白酶,果胶酶,
氨基酰化酶,脂肪酶,磷酸二酯酶
Rhizopus：糖化酶,转化酶,脂肪酶,酸性蛋白酶,
半纤维素酶
Mucor：蛋白酶,糖化酶,脂肪酶,凝乳酶
Penicillium（ 产黄青霉 ）,葡萄糖氧化酶,青霉素酰化酶,果胶酶,纤维素酶,桔青霉,5‘－磷酸二酯酶,脂肪酶,葡萄糖氧化酶,核酶酶,凝乳蛋白酶,
Trichoderma：纤维素酶,17?-羟化酶
Streptomyces：葡萄糖异构酶,中性蛋白酶,几丁质酶
Saccharomyces cerevisiae：转化酶
Candida：脂肪酶,转化酶,尿酶,乳糖酶
脆壁酵母：乳糖酶工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源酶 产酶微生物 用途
α-淀粉酶枯草芽胞杆菌地衣芽胞杆菌米曲霉淀粉液化，织物退浆，
消化助剂，加酶洗涤剂葡萄糖淀粉酶米曲霉，黑曲霉，米根霉制造葡萄糖，发酵、酿酒等工业的淀粉水解糖中性蛋白酶枯草芽胞杆菌，
米曲霉皮革、毛皮加工，食品加工，调味品制造、助消化、消炎、啤酒澄清碱性蛋白酶 地衣芽胞杆菌 加酶洗涤剂植酸酶 黑曲霉，毕赤酵母工程菌株 饲料添加剂工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源纤维素酶 里氏木霉、黑曲 霉 水洗布生产，饲料添加剂,消化植物细胞壁半纤维素酶木霉、曲霉、根霉饲料添加剂，消化植物细胞壁，低聚木糖生产
β葡聚糖酶枯草芽胞杆菌，黑曲霉,Penicillium
emersonii 啤酒酿造，饲料添加剂异淀粉酶 产气克雷伯氏菌,芽孢杆菌 淀粉加工乳糖酶 乳酸酵母，米曲霉,黑曲霉，米根霉 乳品工业（处理牛乳和乳 清）
果胶酶 曲霉、欧文氏菌 水果加工，果汁、果酒澄 清，麻类纤维脱胶工业规模应用的微生物酶和它们的某些来源转化酶 啤酒酵母、假丝酵母 制造转化糖凝乳酶 米赫毛霉,大肠杆菌和真菌生产的重组酶 制造乳酪脂肪酶 曲霉、根霉、酵母等 加酶洗涤剂，油脂加工,生物化工葡萄糖氧化酶 青霉、曲霉食品去氧、除葡萄糖，
测定葡萄糖葡萄糖异构酶凝结芽胞杆菌，白色链霉菌 生产果葡糖浆青霉素酰化酶 细菌、霉菌、放线菌 制造 6-氨基青霉烷酸
3、菌种分离
1）高产酶的菌种收集：土壤；发酵生产材料；
菌种保藏中心。
CCICC,ATCC
2）富集培养
3）菌种纯化来源于中温性和嗜热性微生物的耐热蛋白酶来源 生长温度 (℃ )
酶在生物体外的保温温度 (℃ )
半衰期
*(min)
Bacillus
Licheniformis
37 70 10
B.stearothermophilus
NCIB 8924
55 74 15
B.thermoproteolyticus 55 80 60
Thermus aquaticus
T351
75 80 1800
4.菌种的衰退和复壮
1）退化的原因
①环境条件引起
②自身突变引起
2）菌种退化的防治
①菌种选育
②保藏方式
③培养条件
④管理措施第二节 酶生物合成调节的基本理论
酶的生物合成：酶在生物体内产生的过程 。
酶的发酵生产：通过人工操作控制,利用细胞 （ 包括微生物细胞,植物细胞和动物细胞 ） 的生命活动,产生人们所需要酶的过程 。
酶合成转录水平上的调节底物和代谢产物对基因活性的调节（诱导、
阻遏）
编码蛋白质和淀粉等分解酶的基因。
合成各种细胞代谢过程中所必需的小分子物质（如氨基酸、嘌呤和嘧啶）的酶的基因。
弱化子对基因活性的调节（转录弱化作用）
某些酶基因的起始密码前有一段一定长度的
mRNA片断（前导区），此 mRNA片断通过自我配对可行成茎环结构，负载特殊氨基酰 —
tRNA的浓度影响了其在 mRNA上的位置，从而决定了 mRNA的二级结构，达到微调基因转录的目的。该片断的缺失会提高酶的表达量。
细菌的应急反应当氨基酸全面匮乏时，细菌产生应急反应，包括生产各种 RNA、糖、脂肪和蛋白质在内的几乎全部生物化学反应过程均被停止。
信号 是鸟苷四磷酸和鸟苷五磷酸。
产生这两种物质的 诱导物 是空载 tRNA。
当氨基酸饥饿时，细胞中便存在大量的不带氨基酸的 tRNA，这种空载的 tRNA会激活焦磷酸转移酶，
使 ppGpp大量合成，其浓度可增加 10倍以上。
ppGpp的出现关闭许多基因，打开一些合成氨基酸的基因，以应付这种紧急状况。
乳糖操纵子模型
1960年,Jacob和 Monod
操纵子：结构基因、调节基因、启动子和操作子
DNA lacI
1040bp
PO
82bp
LacZ
3510bp
LacY
780bp
LacA
825bp
mRNA
多肽 38kDa 125kDa 30kDa 30kDa
蛋白质 114kDa
阻抑蛋白
500kDa
β— 半乳糖苷酶
30kDa
透过酶
60kDa
乙酰转移酶诱导作用
定义：加进某种物质,使酶的生物合成开始或加速进行的过程 。
酶 基质 基质结构类似物
-半乳糖苷酶 乳糖 (+)
异丙基巯基 -?-D-半乳糖苷 (+)
安慰性诱导物诱导作用的证实同位素示踪实验：
大肠杆菌，放射性标记的氨基酸，
半乳糖苷诱导物
酶 基质 产物葡萄糖淀粉酶 淀粉 (+)
麦芽糖,异麦芽糖 (+)；葡萄糖 (-)
脂肪酶 油脂 (+)(-) 脂肪酸 (-)
纤维素酶 纤维素 (+) 葡萄糖 (-)
某些商业酶的诱导酶 底物 诱导
α-淀粉酶 淀粉 淀粉或麦芽糊精葡萄糖淀粉酶 淀粉 麦芽糖或异麦芽糖转化酶 蔗糖 蔗糖普鲁兰酶 普鲁兰 普鲁兰或麦芽糖木糖异构酶 木糖 木聚糖或木糖反馈阻遏作用
定义：酶催化作用的产物或代谢途径的未端产物使该酶的生物合成受阻的过程 。
① 限制曲霉培养基中磷酸盐浓度可增加核酸酶,磷酸酯酶,植酸酶的生产 30到 50倍 。
② 色氨酸的过量积累，对色氨酸合成途径中的 5种酶的生物合成均起反馈阻遏作用。 E、
D,C,B,A分别为邻氨基苯甲酸合成酶、
邻氨基苯甲酸磷酸转移酶，邻氨基苯甲酸异构酶，吲哚甘油 -3-磷酸合成酶，色氨酸合成酸 。
分枝酸 色氨酸分解代谢物阻遏
定义：容易利用的碳源阻遏某些酶 （ 主要是诱导酶 ） 生物合成的现象 。
葡萄糖阻遏?－半乳糖苷酶的生物合成机理：
葡萄糖的大量存在,降低了胞内 cAMP浓度
（ ① 葡萄糖抑制腺苷酸环化酶活性,降低 cAMP生成：
ATP→cAMP+Pii；
或 ② 葡萄糖存在引起 ATP浓度上升,消耗胞内
cAMP,cAMP+H2O→ADP→ATP）,
结果 启动子上没有 cAMP－ CRP复合物结合,RNA聚合酶也就无法结合到启动子的位点上 。
P启动子包括两个结合位点,RNA聚合酶结合位点,cAMP－ CRP复合物结合位点第三节 酶的发酵生产技术
一,微生物发酵产酶方式
1,固体培养定义：利用麸皮和米糠为主要原料,添加谷壳,豆饼等,加水拌成半固体状态,供微生物生长和产酶用 。
浅盘法,转桶法,厚层通气法
浅盘法：将固态培养基平铺在浅盘 （ 多为木盘或竹匾 ） 内,厚约 3-5厘米,在能够控制湿度,温度的曲房里进行发酵 。
转桶法：将固态培养基接入菌种后,放在可旋转的转桶内,当桶慢慢转动时,培养基即在转桶内翻动,通气及温湿度调节较为均匀,
有利于微生物的生长和产酶 。
厚层通气法：将固体培养基接入菌种后,平铺在具有多孔的大池内,厚度可达 20-30厘米；
待微生物已开始生长,即从池底通入一定温度和相对湿度的空气,使微生物比较均匀适宜地生长繁殖和产酶 。
优点,① 设备简单,投资较少 。 ② 环境污染少； ③ 特别适用于霉菌的培养和发酵产酶 。
缺点,① 劳动强度大； ② 原料利用率低； ③
产酶纯度较差；提取精制较难； ④ 传质传热效率低,发酵条件不易控制均匀,产酶不稳定； ⑤ 不宜胞内酶生产 （ 菌体分离难度大 ）
2,液体深层发酵
液体表面发酵，目前已不采用。
液体深层通风发酵,
主要设备是一个具有搅拌桨叶和 通气系统的密闭容器。
优点：①产酶纯度高，质量稳定；
②较易控制发酵条件，有利于自动化控制；
③机械化程度高，劳动强度小；设备利用率高。
缺点：设备投资较大。
3,固定化细胞发酵
优点,① 固定化细胞的密度大,反应器生产强度大； ② 发酵稳定性好,可以连续使用较长时间,
易于连续化,自动化生产； ③ 可在高稀释率的条件下连续发酵 （ D＞ μm）,提高设备利用率； ④ 发酵液含菌体较少,利于产品分离 。
缺点,① 不能强烈搅拌； ② 技术要求高,传质传热效果差 （ 氧气供给,温度控制 。 培养基成分的控制 ） ；理论研究阶段； ③ 只适用于胞外酶的生产；
三、培养基培养基：人工配制的用于细胞培养和发酵的各种营养物质的混合物 。
培养基设计考虑,① 菌种特性
② 不同培养阶段
③ 产物
④ 原料来源难易 。
培养基的种类：
①营养物质来源不同：天然、合成、半合成
②物理状态不同：液体、固体、半固体
③功能用途不同：基础、加富、选择、鉴别
培养基的营养成分：
碳源
氮源
无机盐
生长因子
产酶促进剂
1 碳源：
角色,① 能量；
② 细胞和各种代谢产物的碳架种类：淀粉及其水解物 （ 主要 ）,烷烃,甲醇几种农副产品和野生淀粉质原料成分（近似 %）
原料名称水分 粗淀粉粗蛋白粗脂肪粗纤维灰分甘薯干 12.9 76.6 6.1 0.5 1.4 2.4
玉 米 12.0 73.0 8.5 4.3 1.3 1.7
麸 皮 12.1 55.4 13.5 3.8 10.4 4.8
米 糠 11.5 38.5 16.0 18.5 7.0 5.5
马铃薯 68.5 26.7 2.6 0.1 0.9 1.2
木 薯 70.3 21.4 1.2 0.4 1.1 0.5
土茯苓 10.8 52.5 2.7 —— 11.5 2.3
橡 子 11.0 55.0 5.7 —— —— ——
石 蒜 —— 40.0 4.5 —— 0.9 9.7
对发酵的影响,① 营养 ② 对酶生物合成的代谢调节 （ 诱导,反馈阻遏,分解代谢物阻遏 ）
举例：用链霉菌发酵生产葡萄糖异构酶，
以 1%葡萄糖为碳源,1.75单位 /ml培养液；
以 1%木聚糖为碳源,21.92单位 /ml培养液；
以 0.25%木聚糖为碳源,14.56单位 /ml培养液 。
利用石油为碳源进行酶制剂发酵的例子，
菌 种：铜绿色假单孢菌培养基,10%的重油，以及其它无机盐条 件,pH7.0,28℃ 培养 5天结 果：得到中性、半碱性和碱性蛋白酶
2 氮源：
角色：蛋白质 （ 包括酶 ） 和核酸的主要元素 。
种类：无机氮,有机氮几种常用有机氮源成分（近似 %）
原料名称水分 粗淀粉粗蛋白粗脂肪粗纤维灰分豆 饼 12.5 27.5 43.0 11.5 7.8 5.8
花生饼 10.7 24.3 46.8 7.9 8.7 4.9
菜籽饼 4.6 29.9 38.1 11.4 10.1 5.9
棉籽饼 6.6 28.6 40.3 7.4 10.8 6.2
氮源对发酵的影响：
① 碳氮比 （ C/N）,培养其中碳元素 （ C） 的总量与氮元素 （ N） 的总量之比 。
② 代谢调节氨基酸浓度氨浓度
举例：
放线菌发酵生产细胞壁溶解酶
当培养基中硫酸铵浓度 0.03%时，
得到 1192单位 /ml的发酵液；
当培养基中硫酸铵浓度 0.03%时，
得到 1920单位 /ml的发酵液。
3 无机盐角色：蛋白质 （ 包括酶 ） 和核酸的主要元素
（ 参与细胞的组成,细胞能量代谢,调节细胞膜的透性,酶的激活剂 ）,并对培养基的 pH,氧还电位,渗透压起调节作用 。
主要元素：磷,硫,钾,镁,钙,钠,
微量元素：铁,铜,锌,锰,钴,
磷，特别重要的元素
作用：
构成核酸和磷脂的成分；
参与所有的能量转移过程（ ATP,GTP）；
许多酶的组成成分。
常用的补磷剂,KH2PO4,K2HPO4，
Na2HPO4,(NH4)2HPO4,H3PO4
微量元素：
有的是某些酶组成成分，
有的是酶的激活剂，
有的是辅酶的必须成分。
天然原料中常已存在，一般无须另外加入。
4 生长因子定义：细胞生长繁殖不可缺少的微量有机化合物,如 aa,Vit,嘌呤,嘧啶,激素提供生长素的天然原料,玉米浆,麦芽汁,
酵母膏等 。
举例：添加含有生长因子的大豆的酒精提取物,米曲霉的蛋白酶产生量提高 2.9倍,金黄曲霉的脂肪酶产生量提高 2.6倍
5 产酶促进剂定义：凡能显著增加酶产量的某种少量物质主要为酶的诱导物或表面活性剂 。
表面活性剂,① 提高膜的通透性
② 对酶的失活有保护作用
③ 消泡以提高氧传递系数添加表面活性剂吐温 80（ 0.1%）对多种酶产量提高的倍数酶 来源 酶产量提高倍数纤维素酶 多种霉菌 20
蔗糖酶 多种霉菌 16
β -1,3葡聚糖酶 多种霉菌 10
β -葡萄糖苷酶 多种霉菌 8
木聚糖酶 多种霉菌 4
淀粉酶 多种霉菌 4
核苷酶 多种霉菌 5
酯酶 多种霉菌 6
右旋糖苷酶 绳状青霉 2
茁霉多糖酶 产气气杆菌 1.5
四,pH 值
1 与细胞的生物繁殖以及发酵产酶有密切关系 。
① 影响微生物体内各种酶的活性,从而导致微生物的代谢途径发生改变；
② 影响微生物形态和细胞膜的透性,从而影响微生物对培养基中的营养成分的吸收和代谢产物的分泌 。
③ 影响培养基中某些营养物质的分解或中间代谢产物的解离,从而影响微生物对这些物质的利用 。
2
生长繁殖最适 pH（ 一般情况下 ）,
细菌,放线菌 6.5～ 8.0
霉菌,酵母菌 4.0～ 6.0
植物细胞 5～ 6
产酶最适 pH：酸性蛋白酶 4～ 6,中性蛋白酶
6～ 7,碱性蛋白酶 8.5～ 9；一般接近该酶反应的最适 pH
3 发酵过程中培养基 pH的变化由菌种的特性、
培养基组分、发酵条件等决定，引起 pH变化的主要原因：微生物对培养营养成份的利用和代谢产物的积累。
生理酸性物质的生成或释放,或生理碱性物质的消耗导致发酵液 pH下降 。
生理碱性物质的生成或释放,或生理酸性物质的消耗导致发酵液 pH上升 。
4 pH控制
① 初级调节控制 （ 起始培养基 ） 调整 C/N,调整生理酸性物质与生理碱性物质之比 。
② 补料调节：流加酸 /碱,初加碳,氮源
③ 溶解氧调节：控制代谢中间产物的氧化程度 。
④ 维持一定的 pH值,添加缓冲液五、温度
1 最适生长温度：枯草杆菌 34～ 37℃,黑曲霉 28～ 32℃,植物细胞 25℃
2 最适产酶温度低于最适生长温度,在较低温度下,提高酶的稳定性,延长细胞产酶时间 。
3 有些酶的发酵生产,要在不同阶段控制不同温度条件 。
例：用枯草芽胞杆菌 AS1.3398生产中性蛋白酶温度控制 发酵时间 发酵单位变温 0-4h 30-30℃
4-8h 32-40℃ (2℃ /h↑) 26.5 7100u/ml
8-12h 40-32℃ (2℃ /h↓)
12h后 30-32℃
恒温 30-32℃ 27h 4275u/ml
4 微生物代谢产生生物热,除了部分能量以
ATP形式贮存在微生物体内生成菌体和产物,
其余以热的形式散发 。
一般淀粉质原料好气发酵微生物产生的生物热为 (3000~5000)× 4.187kJ/m3.h
旺盛期产生生物热,7000× 4.187kJ/m3.h.
控制温度方式：夹套,盘管六、溶解氧
1 细胞的生长繁殖以及酶的生物合成过程需要 大量的能量
2 调节溶氧速率的方法：
① 调节通气量 。
② 调节氧的分压：富氧 增加空气压力 。
③ 调节气液接触时间：增加液位高度,增设档板 。
④ 调节气液接触面积：提高搅拌速率,空气分布管及其及直径
⑤ 培养液的特性：粘度,表面张力菌体浓度,离子浓度七、泡沫
1 酶制剂发酵过程中产生的泡沫较多,产生原因：强烈的通气搅拌和培养基中天然蛋白质原料含量较高 。
2 造成危害：
① 阻碍 CO2的排除,影响氧的溶解； ② 溢罐,
导致浪费原料,引起染菌； ③ 装液量减少,
降低发酵罐的利用率 。
3 采取措施：
①减少泡沫形成（原料，罐压，搅拌）
②机械消泡与化学消泡。
消泡剂：天然油脂；高碳醇脂肪酸和酯；聚醚；硅酮。
八、湿度
固体发酵法：控制培养基的湿度和发酵室空气中的相对湿度 。
九、发酵过程的中间补料补料方案,① 补糖 (碳源 )② 补氮源 ③ 补无机盐和产酶促进剂 ④ 补全料和补水 。
-淀粉酶：用 3倍浓度碳源的培养基补料,
体积相当于基础料的 1/2；从培养 12h开始,每小时 1次,分 30余次添加完毕 。
糖化酶：补氨水,C,N源总浓度 30-35%
酶活 25000～ 30000U/ml
第四节 酶发酵动力学
酶发酵动力学：研究发酵过程中速率 及其影响因素的科学。
包括细胞生长动力学、反应基质消耗动力学和酶生成动力学等。
（一）模型的简化
1、细胞体系特点：细胞的生长、繁殖和代谢是一个复杂的生物化学过程。该体系具有 多相、多组分、
非线性 的特点。
多相指的是体系内常含有气相、液相和固相。
多组分是指在培养液中有多种营养成分，有多种代谢产物产生，在细胞内也有具有不同生理功能的大、中，小分子化合物。
非线性指的是细胞的代谢过程通常需用非线性方程来描述。
同时，细胞的培养和代谢还是一个 复杂的群体 的生命活动，通常每 1ml培养液中含
104～ 108个细胞，每个细胞都经历着生长、
成熟直至衰老的过程，同时还伴有退化、
变异。
因此，首先要进行合理的简化，在简化的基础上建立过程的物理模型，再据此推出数学模型。
均衡生长模型
2、主要简化的内容细胞群体的动力学行为的描述，不考虑细胞之间的差别。
把菌体视为单组分，细胞内各种成分均以相同的比例增加。
（二）细胞生长分批发酵过程延迟期对数生长期稳定期衰退期
1、同步合成型酶的合成与生长同步进行 。
米曲霉可由单宁诱导生成鞣酸酶 （ 单宁酶 ）
酶的生物合成可以诱导,但不受分解代谢物阻遏和反应产物阻遏 。 这类酶所对应的 mRNA很不稳定 。
dP/dt=α·dX/dt
qP=α·μ
2、延续合成型酶的合成伴随着细胞的生长而开始,但在细胞生长进入稳定期后,酶还可以延续合成较长的一段时间 。
黑曲酶,果胶酶,果胶诱导酶的生物合成可以诱导,但不受分解代谢物阻遏和反应产物阻遏 。 这类酶所对应的 mRNA相当稳定,在生长稳定期以后相当长的一段时间内继续用于酶的合成 。
dP/dt=α·dX/dt＋ β·X
qP=α·μ＋ β
3、中期合成型酶合成在细胞生长一段时间以后才开始,而在细胞进入稳定期后,酶的合成也随着停止 。
枯草杆菌 碱性磷酸酶,
无机磷反馈阻遏酶的生物合成受到反馈阻遏,而且其所对应的
mRNA不稳定 。
dP/dt=α·dX/dt
qP=α·μ
α＝ 0 存在阻遏物
α≠0 解除阻遏后
4、滞后合成型只有当细胞生长进入稳定期后,酶开始合成并大量积累 。
许多水解酶酶的生物合成受分解代谢物阻遏作用,这类酶所对应的 mRNA 稳定性高 。
dP/dt=β·X
qP=β
总结
mRNA的稳定性,培养基中诱导物,反馈阻遏物,分解代谢物的存在是影响酶生物合成模型的主要因素 。
mRNA稳定性 代谢调节 产物生成模型同步合成型 (-) 诱导 dP/dt=α·dX/dt
延续合成型 (+) 诱导 dP/dt=α·dX/dt＋ β·X
中期合成型 (-) 反馈阻遏 dP/dt=α·dX/dt
（ 解除阻遏后 ）
滞后合成型 (+) 分解代谢物阻遏 dP/dt=β·X
理论的应用目的：提高产酶率和缩短发酵周期最理想的合成模式：延续合成型策略措施：
① 菌种选育：提高 mRNA的稳定性,解除分解代谢物阻遏和反馈阻遏 。
② 发酵代谢调节：理想诱导物的添加,解除反馈阻遏和分解代谢物阻遏 （ 难利用的碳氮源的使用,
补料发酵 ） 。
③ 降低产酶温度 。
安慰性诱导物
能够发挥诱导作用的基质的结构类似物。例如异丙基巯基 -?-D-半乳糖苷、
巯甲基 -?-D-半乳糖苷、邻硝基苯 -?-D-
半乳糖苷，是?-半乳糖苷酶的安慰性诱导物。
