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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 生物医药区 » 微生物 » 实验/技术 » 发酵问题，望大虾们不惜赐教
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张香玲1017

铁杆木虫 (著名写手)

冷夜雨

[求助] 发酵问题，望大虾们不惜赐教

本人是做生物转化实验的，现在遇到一难题想不明白，特向大家求助：
为了减少成本问题，将培养基中的底物减少一半，其它成分不变，培养条件完全一样，菌种还是原来用的菌种，转化率是上去了，转化时间也比原来缩短了一半，这就满足了老板的需求。我想问的问题是：为什么转化时间能缩短这么多，PH值也提前升高，氨基氮比原来也提前升了。这是菌种自身问题还是跟培养基有关？
望大虾们不惜赐教！谢谢
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1楼 2012-06-12 08:47:45
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flightty

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
张香玲1017: 回帖置顶 2012-06-15 08:27:39
可能两种原因：
1.楼主所用底物对该菌所产酶具有较大的抑制作用，楼主应该做浓度梯度，或许底物浓度提高到一定浓度，相同的时间仍然可以达到同样的转化率，岂不是更好。
2.底物对细胞的代谢有一定的抑制作用，我想楼主直接在培养基中做转化，可能的原因是该转化是氧化还原反应，需要足够的辅酶和能量，因此细胞必须保持足够的代谢活性。若底物浓度过高，抑制了细胞的活性，虽然酶活在，但缺乏辅酶和ATP做支持，转化难以维系。
若是这样，建议楼主可采用底物分批添加（前体是产物对酶活没有抑制作用），同时流加部分碳源和氮源，确保细胞活力。
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张香玲1017
15楼2012-06-12 17:20:03
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普通回帖

lihao1988903

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
你做的是什么菌种？一般转化的操作步骤不能随便改的，改了的话可能就会有问题，你的C N比变了吗？转化时间为什么缩短啊？
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2楼2012-06-12 10:30:42
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ahxalg3211

金虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
张香玲1017: 金币+2, ★有帮助 2012-06-12 11:21:06
应该是培养基的变化引起代谢变化，看来底物的消耗速率受底物浓度影响不大。
但是这样能减少成本吗？转化率虽然上去了，但是现在两批次所得目的物的量才略大于原一批次，总时间不变，却增加了培养基和操作，成本上升了吧
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3楼2012-06-12 11:12:50
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张香玲1017

铁杆木虫 (著名写手)

冷夜雨
引用回帖:
3楼: Originally posted by ahxalg3211 at 2012-06-12 11:12:50
应该是培养基的变化引起代谢变化，看来底物的消耗速率受底物浓度影响不大。
但是这样能减少成本吗？转化率虽然上去了，但是现在两批次所得目的物的量才略大于原一批次，总时间不变，却增加了培养基和操作，成本上升 ...

除了底物减少一半，培养基其它成分都没有改变，底物减少后，转化时间由原来的7天变为不到四天，整体转化率提高了近30%。
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4楼2012-06-12 11:17:54
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zzq4993

铜虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
张香玲1017: 金币+5 2012-06-12 11:34:36
原来培养基底物浓度偏高也不是没可能的，菌体内各种代谢需要平衡，转化产物和代谢废物浓度高了也会抑制转化酶系，底物浓度高了也会，你有没监控过转化过程中菌浓的变化？
培养基成分是可以做正交优化的，优化的因子里可以设计浓度，反应pH，时间等，优化效果以转化率或到达特定转化率的时间来衡量，不过做起来就辛苦了，pH变化这么大分析原因了。
菌种转化中发生驯化作用也难讲，效果做的好的菌最好另外保证一份啊，方便和原始出发菌株做个对照就知道菌株是否发生变异了
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5楼2012-06-12 11:19:04
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张香玲1017

铁杆木虫 (著名写手)

冷夜雨
引用回帖:
2楼: Originally posted by lihao1988903 at 2012-06-12 10:30:42
你做的是什么菌种？一般转化的操作步骤不能随便改的，改了的话可能就会有问题，你的C N比变了吗？转化时间为什么缩短啊？

分子杆菌，C/N比都没有变，只是把底物浓度减少了而已。转化时间为什么会缩短也是我也想的问题。
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6楼2012-06-12 11:19:23
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zzq4993

铜虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
张香玲1017: 金币+1, ★有帮助 2012-06-13 08:48:08
楼上说的也有道理，可以改变分批发酵为流加式发酵啊，一边转化一边不断添加底物，监控pH，有小型发酵罐检测各种参数就更方便了。
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7楼2012-06-12 11:22:39
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张香玲1017

铁杆木虫 (著名写手)

冷夜雨
引用回帖:
5楼: Originally posted by zzq4993 at 2012-06-12 11:19:04
原来培养基底物浓度偏高也不是没可能的，菌体内各种代谢需要平衡，转化产物和代谢废物浓度高了也会抑制转化酶系，底物浓度高了也会，你有没监控过转化过程中菌浓的变化？
培养基成分是可以做正交优化的，优化的因子 ...

因为我的培养基中添加有黄豆饼粉，培养基浓度很大，没法测菌浓。摇瓶上做了浓度优化，不过还是原培养基配方效果最好，所以就一直没变。菌种也一直没变。
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8楼2012-06-12 11:34:12
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mkj0420

金虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
如果可能的话，最好转学化学，发酵工作基本找不到
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科学我所追求
9楼2012-06-12 11:37:01
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l68266152

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
张香玲1017: 金币+1, ★有帮助 2012-06-13 08:48:35
可以考虑下是否是底物抑制
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相信自己
10楼2012-06-12 14:29:28
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