说明微生物的次级代谢及其特点。如何利用次级代谢的诱导调节机制及氮和磷调节机制来提高抗生素产量?

【参考答案】

相对于初级代谢而言，一般认为，微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程，称为次级代谢。这一过程形成的产物，即为次级代谢产物。次级代谢产物大多是分子结构比较复杂的化合物。根据其作用，可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素、色素及维生素等多种类别。次级代谢特点：
(1)次级代谢的生理意义不像初级代谢那样明确。
(2)次级代谢与初级代谢关系密切，初级代谢的关键性中间产物往往是次级代谢的前体。
(3)次级代谢一般发生在菌体对数生长期后期至稳定期，也会受到环境条件的影响。次级代谢产物的合成受培养基组成的影响较大。
(4)次级代谢产物的合成，因菌株不同而异，但与分类地位无关，两种完全不同来源的微生物可以产生同一种次级代谢产物。
(5)质粒与次级代谢的关系密切，控制着多种抗生素的合成。
(6)次级代谢产物的合成通常被细胞严密控制，有些调控机制和初级代谢一样，包括细胞的腺苷酸能值EC和碳代谢阻遏。支持细胞大量生长的碳源，可能会变成阻遏物。