微生物发酵生产的化工产品 ——微生物发酵生产核苷酸

   
   人们发现在核苷酸中有一些能够呈味，常用作强力味精，如鸟苷酸、肌苷酸和黄苷酸。有一些核苷酸具有医疗作用，常用于临床治疗疾病，如腺苷酸、腺苷三磷酸等。有一些核苷酸在农业上有很大的用途，常用于浸种、蘸根和喷雾等，以提高农作物的产量。 
    工业上生产5-核苷酸的途径主要有两条：一为酶解法，即利用青霉素产生的磷酸二酯酶水解酵母核糖核酸或在一定条件下由细菌自溶降解其 自身的核糖核酸，来获得核苷酸。二为发酵法。发酵法又可分为一步法（直接发酵法 ）和二步法（发酵转化法 ）。一步法即为直接利用碳源发酵生产核苷酸；二步法是先发酵生成核苷，然后再经过化学磷酸化法生产相应的核苷酸。下面简要介绍肌苷酸和鸟苷酸的微生物发酵生产。 
（1）生产菌种 
    能发酵生产肌苷酸的菌种主要有：枯草芽孢杆菌、产氨短杆菌、短小芽孢杆菌和谷氨酸棒杆菌等。其中使用最多的是产氨短杆菌。 
    能发酵生产鸟氨酸的菌种主要有：枯草芽孢杆菌、产氨短杆菌、微黄短杆菌 、铜绿假单胞菌等。其中枯草芽孢杆菌较多地用作发酵生产鸟苷酸的菌种。 
（2）发酵原理 
从研究枯草芽孢杆菌的代谢途径中得知，肌苷酸和鸟苷酸的合成途径如下：葡萄糖经 HMP途径生成5-磷酸核糖后，经过11步酶促反应生成肌苷酸。肌苷酸是嘌呤核苷酸生物合成的中心，从它开始分出两条环行路线：一条经过黄苷酸合成鸟苷酸，再经过鸟苷酸还原酶的作用生成肌苷酸；另一条经过琥珀酸合成腺苷酸，再经过腺苷酸脱氨酶的作用生成肌苷酸。

 

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