王 丽,陈 炎,于 超,任喜东*,刘新利*

1.齐鲁工业大学(山东省科学院) 生物基材料与绿色造纸国家重点实验室,济南 250353 2.齐鲁工业大学(山东省科学院) 微生物工程重点实验室,济南 250353

目前已有超过2万种具有生物活性的微生物次级代谢产物[1],微生物次级代谢物主要包括抗生素[2]、色素、毒素、生态竞争和共生效应物、信息素、酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂、杀虫剂、抗肿瘤制剂和动植物生长促进剂等,次级代谢产物常常在不同生物体的防御系统中发挥重要作用,被广泛应用于农业、畜牧业、医药健康行业[3-6],对人类的生产生活至关重要。微生物次级代谢产物正在发挥越来越重要的作用,提升微生物次级代谢产物产量成为热门研究领域。

微生物次级代谢产物的形成受到营养物质、生长速率、反馈控制、酶失活和酶诱导的调节[7],开发高产次级代谢产物菌株的遗传方法不断出现,突变和基因重组等互补技术的结合能够使许多初级和次级代谢物以及蛋白质生物制药和酶的产量显著提高[8],已被证明成功的有代谢工程、核糖体工程、组合生物合成和分子育种技术。面对市场日益增长的微生物次级代谢产物的需求,发掘提高微生物发酵中次级代谢产物产量的新策略是十分必要的。研究表明,酸性和碱性pH冲击[9](短时pH胁迫)、温度胁迫、盐胁迫以及氧化胁迫等都能够提高微生物次级代谢产物的产量。微生物发酵过程中,pH作为发酵过程关键因素之一,对微生物生长和产物积累有较大影响。……