葡萄糖和无机磷酸盐对生二素链霉菌合成螺旋霉素的影响

在微生物中,次级代谢产物的形成常常受到快速利用的碳源如葡萄糖及其它碳水化合物的抑制.这一现象类似细菌中的分解代谢物阻遏,其作用机制还不完全了解.除碳分解代谢物调节外,许多次级代谢产物的形成还受到无机磷酸盐的抑制.加至发酵培养基内用于次级代谢产物生产的诸多成份中,磷酸盐是最为关键的成分之一.许多抗生素只能在低于对生长最适的无机磷酸盐浓度下产生.例如,0.3~500mmol/L 磷酸盐可促进细胞良好生长,而 10mmol/L磷酸盐往往会抑制抗生素的生物合成.有关磷酸盐对产生次级代谢产物的影响的作用机制可概括为:(1)磷酸盐有利于初级代谢,而初级代谢的减弱会解除对次级代谢的阻遏;(2)磷酸盐能改变糖类分解代谢途径;(3)磷酸盐能限制抗生素途径诱导物的合成;(4)磷酸盐抑制抗生素前体的形成;(5)磷酸盐抑制或阻遏抗生素生物合成所必需的磷酸酶;(6)磷酸盐会使细胞不能获得所必需的金属而抑制抗生素的产生.根据以上机制,显然磷酸盐浓度控制着与抗生素合成有关的生长的分化表达,但还不清楚营养信息是如何传递到那些控制抗生素合成基因表达的机制中的.