抗生素生物技术

　　第一章 生素产生菌的菌种1
　　第一节 生素产生菌的主要分类1
　　一、放线菌1
　　二、真菌1
　　三、细菌2
　　四、动物或昆虫5
　　五、海洋微生物8
　　六、极端微生物18
　　第二节 生素产生菌的培养19
　　一、链霉菌的形态生活史19
　　二、链霉菌形态发育的分子生物学22
　　三、放线菌/链霉菌的营养要求24
　　四、放线菌在固体培养基上的培养特征24
　　五、固体培养基的设计与选择25
　　参考文献25
　　第二章 生素产生菌菌种优化的理论与方法26
　　第一节 然选育27
　　一、菌种自然选育的方法27
　　二、自然选育的操作过程28
　　第二节 变育种29
　　一、诱变因子的作用机理29
　　二、诱变因子的使用方法32
　　三、诱变育种的新技术34
　　四、特定目的的诱变育种——抗噬菌体菌株的诱变36
　　五、诱变育种的分子生物学基础——DNA损伤差错修复机制37
　　第三节 性化诱变育种38
　　一、途径工程育种39
　　二、抗生素生物合成限速阶段酶基因的操作43
　　三、调节基因的操作44
　　四、转座子的操作45
　　五、提高有效组分的理性化筛选46
　　六、核糖体工程育种48
　　七、抗性调节育种50
　　八、生理代谢调节变株53
　　第四节 种基因突变的分析与定位53
　　一、基因多态性分析53
　　二、DNA芯片54
　　参考文献54
　　第三章抗生素发酵工程55
　　第一节 生素发酵原理55
　　第二节 子培养过程57
　　一、菌种制备57
　　二、种子培养58
　　第三节 酵培养基的设计59
　　一、发酵培养基的组成要素59
　　二、 发酵培养基配方的设计及优化63
　　第四节 酵过程参数控制70
　　一、 发酵参数70
　　二、发酵参数的控制72
　　参考文献77
　　第四章抗生素产生菌的生理代谢78
　　第一节 源代谢78
　　一、葡萄糖分解代谢途径78
　　二、 碳源分解代谢的阻遏79
　　第二节 源代谢81
　　一、链霉菌中氮源的矿物质来源81
　　二、 链霉菌中肽及蛋白质的利用82
　　三、 链霉菌中的氨基酸通透酶82
　　四、 链霉菌氨基酸的合成与分解代谢83
　　五、氮源分解代谢的调控88
　　六、 链霉菌氨基酸合成的调控91
　　第三节 酸盐代谢93
　　一、链霉菌中磷酸盐调控的双组分PhoRPhoP系统93
　　二、 链霉菌中其他参与磷酸盐调控的基因93
　　第四节 苷酸代谢94
　　一、核苷酸的分解94
　　二、核苷酸的合成94
　　第五节 代谢96
　　一、 脂类的合成96
　　二、脂类的分解98
　　第六节 开关——一个新的基因调控元件99
　　参考文献100
　　第五章抗生素生物合成及其遗传学101
　　第一节抗生素构造单位的来源——生源102
　　一、 聚酮体103
　　二、异戊二烯类103
　　三、糖类和氨基糖104
　　四、氨基酸104
　　五、3氨基5羟基苯甲酸106
　　六、环多醇107
　　七、核苷类107
　　第二节 要类群抗生素的生物合成及分子生物学109
　　一、多肽类抗生素109
　　二、聚酮类抗生素133
　　三、聚酮与非核糖体多肽复合型合酶共同介导合成的抗生素183
　　四、寡糖类抗生素及糖基化酶在抗生素生物合成中的作用189
　　五、氨基糖苷类抗生素197
　　六、核苷类抗生素212
　　七、氨基香豆素类抗生素217
　　八、异戊二烯类抗生素223
　　九、林可霉素类抗生素226
　　参考文献228
　　第六章 生素产生菌次级代谢调控及其分子机制229
　　第一节 生素生物合成全局性调控230
　　一、生长速率及多磷酸化核苷酸ppGpp的调控230
　　二、sigma因子231
　　三、营养代谢的调节232
　　四、反馈调节235
　　五、诱导调节236
　　六、腺苷甲硫氨酸（SAM）的调节241
　　七、细胞通透性的调节242
　　八、金属离子的调节242
　　九、热休克反应242
　　十、抗生素生物合成全局性调控基因242
　　第二节 生素生物合成的多效性调控247
　　一、链霉菌形态发育分化和抗生素生物合成的多效性调控247
　　二、多种途径抗生素生物合成的多效性调控247
　　第三节 生素生物合成途径特异性调控247
　　一、抗生素生物合成途径特异性调控蛋白247
　　二、各类抗生素生物合成途径的特异性调控249
　　第四节 霉菌次级代谢基因转录调控253
　　一、链霉菌基因转录的特点253
　　二、链霉菌启动子域的特点257
　　第五节 节基因的研究方法261
　　一、小分子诱导物的分离鉴定261
　　二、启动子区及活性分析261
　　三、基因表达的时空性262
　　四、基因转录的起始位点263
　　五、调节蛋白与DNA的相互作用263
　　参考文献264
　　第七章抗生素生物合成基因组合创制
　　新抗生素或其先导化合物265
　　第一节 合生物合成的分类267
　　一、突变组合生物合成267
　　二、前体导向生物合成276
　　三、基因组合生物合成281
　　第二节 因组合生物合成的原理及其应用283
　　一、聚酮合酶（PKS）Ⅰ型283
　　二、聚酮合酶（PKS）Ⅱ型300
　　三、聚酮合酶（PKS）Ⅲ型307
　　四、非核糖体肽合酶309
　　五、后修饰酶在组合生物合成中的应用315
　　第三节 源基因表达组合生物合成336
　　一、宏基因组在组合生物合成中的应用337
　　二、异源基因表达宿主系统342
　　三、异源基因表达载体系统344
　　四、抗生素生物合成基因簇的异源基因表达346
　　五、异源基因表达的组合生物合成349
　　六、组合生物合成研究存在的问题及展望360
　　参考文献361
　　附录362
　　一、放线菌培养常用培养基362
　　二、 几种培养基常用有机氮源的成分
　　分析364
　　三、链霉菌菌种研究常用技术与方法368

　　《抗生素生物技术》比较系统地介绍了抗生素的产生和生物技术在创制新型抗生素中的理论和方法。全书共分为七章，包括抗生素产生菌菌种、培养、保藏、选育、发酵、生理代谢、生物合成、代谢调节、组合生物合成和基因异源表达等内容。尤其比较深入地阐述了菌种选育和发酵培养基配方设计的理论和方法。以抗生素生物合成为主线，对各类抗生素生物合成机制、调节及组合生物合成的原理进行了系统的剖析。《抗生素生物技术》的撰写力求由浅入深、理论与实际结合，便于新入门年轻科学工作者的理解。《抗生素生物技术》尽量以图例对所述原理进行说明，并附有常用的技术方法。《抗生素生物技术》可供从事抗生素、微生物药物研究尤其是新药研究、教学、生产和管理等方面的工作人员借鉴参考，同时亦比较适合有关专业研究生、本科学生的教学参考书。