文档介绍：江南大学生物工程学院
产朊假丝酵母发酵法生产谷胱甘肽研究
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产朊假丝酵母发酵法生产谷胱甘肽研究
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相关谷胱甘肽基本知识
 生物活性三肽化合物
 小分子硫醇类化合物
 含有- 肽键
 主要有还原型（G中发生改变寻求合理解释
 怎样将胞内GSH分泌至胞外也需要深入研究
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产朊假丝酵母发酵法生产谷胱甘肽研究
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发酵法生产谷胱甘肽研究意义
 日本协和发酵和味之素企业在上世纪80年代就已实现GSH
工业化生产，并基本垄断国际市场
 我国在该方面研究相对滞后
 日本以显著差价将GSH销往欧美和我国（欧美250美元/kg，我国450美元/kg）
所以，大力研制开发并取得含有自主知识产权GSH生产
技术，对于我国功效食品和医药工业发展都含有主要意义。
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产朊假丝酵母发酵法生产谷胱甘肽研究
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发酵过程优化原理
外因：基于微生物反应原理培养环境优化技术
内因：基于代谢特征分阶段培养技术
外因定量化：基于动力学模型分析优化和控制技术
内因定量化：基于代谢通量分析过程优化技术
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微生物细胞
基于微生物反应原理培养环境优化技术
(外因）
创造一个适于微生物生长和代谢环境
关键技术 1
在一个生物反应体系中
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基于代谢特征
分阶段培养技术
(内因）
基于微生物反应原理培养环境优化技术
(外因）
创造一个适于微生物生长和代谢环境
关键技术 2
在一个生物反应体系中
控制细胞代谢特征，与优化环境相适应
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基于代谢特征
分阶段培养技术
(内因）
基于动力学模型分析优化和控制技术
(外因，定量化）
关键技术 3
在一个生物反应体系中
控制细胞代谢特征，与优化环境相适应
基于微生物反应原理培养环境优化技术
(外因）
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基于代谢特征
分阶段培养技术
(内因）
基于动力学模型分析优化和控制技术
(外因，定量化）
关键技术 4
在一个生物反应体系中
基于微生物反应原理培养环境优化技术
(外因）
基于代谢通量分析过程优化技术
(内因，定量化）
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产朊假丝酵母发酵法生产谷胱甘肽研究
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本研究主要内容
课题起源：江苏省高校高新技术产业发展项目“微生物发酵法生产谷胱甘肽”
研究目标：酵母细胞和GSH高产量、高得率和高生产强度
研究内容：（6个部分）
 产朊假丝酵母发酵生产谷胱甘肽营养及环境条件
 谷胱甘肽分批发酵生产及其动力学
 流加发酵法生产谷胱甘肽
 前体氨基酸在谷胱甘肽过量合成中作用
 谷胱甘肽分批发酵过程代谢网络分析
 表面活性剂对谷胱甘肽胞外积累影响
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产朊假丝酵母发酵法生产谷胱甘肽研究
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 产朊假丝酵母发酵生产谷胱甘肽营养及环境条件
谷胱甘肽分批发酵生产及其动力学
流加发酵法生产谷胱甘肽
前体氨基酸在谷胱甘肽过量合成中作用
谷胱甘肽分批发酵过程代谢网络分析
表面活性剂对谷胱甘肽胞外积累影响
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产朊假丝酵母发酵法生产谷胱甘肽研究
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碳源种类对谷胱甘肽发酵影响
表2-1 各种碳源对细胞生长及GSH合成影响
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图2-2 糖类碳源对细胞生长及GSH合成影响
■ Glucose; ○ Sucrose; ◆ Fructose
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氮源种类对谷胱甘肽发酵影响
图2-3 各种氮源对细胞生长及GSH合成影响
□ Beef extract; ● Peptone; ▲ Yeast extract; ■ Urea;
○ (NH4)2SO4; ◆ NH4Cl; ◇ NaNO3
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混合氮源对谷胱甘肽发酵影响
图2-4 混合氮源（硫酸铵+尿素）对细胞生长及GSH合成影响
Mixed nitrogen source concentration: ■ 6 g·L-1; ○ 8 g·L-1; ▲ 10 g·L-1
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