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研究生:周珊珊
研究生(外文):ZHOU,SHAN-SHAN
論文名稱:連續培養Escherichiaintermedia生成酪胺酸酵素之動力學研究
指導教授:魏嘉鎮
指導教授(外文):WEI,JIA-ZHEN
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:化學工程研究所
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1990
畢業學年度:78
語文別:中文
論文頁數:82
中文關鍵詞:培養生成酪胺酸酵素動力學研究
外文關鍵詞:ESCHERICHIA-INTERMEDIA
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本論文以連續培養之方法研究細菌Escherichia intermedia之菌體內誘導合成酪胺酸
酵素(tyrosinase)之生理和動力學現象, 以評估由微生物程序生產酪胺酵素之條件,
並利用菌體內RNA 含量、酵素比活性、及核糖體效率作為系統參數, 藉此將酵素合成
動力學之研究推至含RNA 觀念的層次, 以探討蛋白質合成之轉譯動力學。
在稀釋率為0.032 至1.6 hr 之間的連續培養系統穩定態中菌體內RNA 含量、酪胺酸
酵素比合成速率、及葡萄糖比消耗速率皆與菌體比成長速率成正比開係。在稀釋率大
於1.0 hr 時, 核糖體效率則為一定值。由實驗結果可得到:a=f(β, R), 其中a 為
酪胺酸酵素比合成速率與菌體比成長速率間成正比關係的比例常數, β為核糖體效率
與菌體比成長速率間成正比關係的比例常數, R 為菌體內RNA 含量。細胞收率在高稀
釋率時下降,可能是此時需較多的葡萄糖代謝物來維持胡效的蛋白質合成之故。稀釋
率在0.05至0.1 hr 之間時, 酪胺酸酵素比活性有持續性的振盪現象, 應該是由於該
酵素之合成受誘導物- L 型酪胺酸的誘導作用及該菌體所含酪胺酸解酚酵素作用於L
型酪胺酸之分解產物─酚之抑制作用的交互影響。
在固定稀釋為0.3 與0.5 hr 及高葡萄糖濃度之連續培養系統中, 可得知酪胺酸酵素
之合成受葡萄糖代謝物的抑制作用, 藉添加蛋白質合成抑制劑─chloramphenicel 可
辯認該酵素於進料葡萄糖濃度階梯改變之暫態時, 酵素比活性的改變是由於單位菌體
內酵素量之改變所致。
在固定稀釋率為0.2 hr 之連續培養系統中, 脈衡加入mRNA合成抑制劑─actinomyc-
in D後, 酵素比活性較菌體濃度先回升至原值, 故可辯認出mRNA合成之去抑制效應較
該菌體合成為快; 脈衡加入蛋白質合成抑制劑─chloramphenicol 時, 菌體成長及酪
胺酸酵素比活性被抑制後的回升速度均較加入actinomycin D 時為慢, 可能是Chlora
m-phemicol直接抑制酵素蛋白質的合成之故。
在固定稀釋率為0.1 hr 之連續培養系統中, 階梯改變通氣量可發現: 隨著通氣量之
增加, 菌體濃度、酵素比活性、及核糖體效率均隨之增加, 但RNA 含量隨之減少, 且
在通氣量為3 vvm 之系統穩定態下, 酵素比活性與溶氧量之間有相關性。

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