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目录 1

第一章放线菌的分离和筛选 1

一、引言 3

二、分离 3

（一）材料的选择 6

（二）预处理 6

（三）选择性培养基 7

（四）培养 8

（五）菌落的挑选 9

三、筛选 10

（一）抗细菌药物 15

（二）抗肿瘤药物 22

（三）抗真菌药物 26

（四）杀虫剂、杀螨剂和抗蠕虫剂 28

（五）免疫调节剂 28

四、结束语 30

参考文献 31

第二章新抗生素的研究与发现 45

一、引言 47

二、放线菌产生的抗生素概述 48

（一）抗生素产生的菌株特异性 49

（二）抗生素化学结构的多样性 50

（三）抗生素生物合成的调控 51

（四）对抗生素的耐药性 52

（五）抗生素产生的遗传学 53

三、新抗生素筛选的方法学 54

（一）稀有放线菌是新抗生素的来源 55

（二）定向筛选 57

（三）特殊培养基和特殊培养条件 61

四、已知抗生素产生菌的操作 63

（一）定向生物合成 64

（二）外源抗生素的生物转化 65

（三）突变生物合成 66

（五）细胞融合 68

（四）生物合成途径阻断或改变的突变株的应用 68

（六）体内和体外的遗传重组 70

五、结束语 71

参考文献 73

第三章放线菌的识别 91

一、分类学在生物技术中的作用 93

（一）大规模筛选程序的改进 93

（二）新菌株的描述 93

二、确定新的分类单位 95

三、化学技术在分类学中的应用 97

（一）脂肪酸分析用于识别新的分类单位 98

（二）统计学方法 99

四、酶的快速分析 105

五、今后要求 107

参考文献 110

第四章遗传操作 117

二、链霉菌基因组 119

一、引言 119

三、质粒 122

（一）自然存在的质粒与染色体外遗传 123

（二）线性质粒 125

（三）质粒原噬菌体 126

（四）载体 126

四、突变与修复 127

（一）一般诱变与修复系统 127

（二）特异性位点突变 130

五、基因组重排 131

（一）缺失 133

（二）扩增 135

（三）特异性位点切除和整合 139

（四）插入序列与转座子 144

六、基因表达 146

（一）RNA聚合酶 146

（二）启动子与调控作用 146

（三）翻译 149

（四）分泌 150

（五）异源基因的表达 154

七、放线菌产生的酶 155

八、抗生素生物合成的遗传学 156

（一）抗生素生物合成的遗传学 156

（二）抗生素生物合成的量效应 165

（三）抗生素生物合成的质效应 166

九、抗生素生物合成中多效基因的调控作用 167

（一）Khokhlov s A－因子和其他类似的自体调节 167

因子 167

（二）其他低分子量的调节分子 170

（三）高分子量的调节物质 170

十、原生质体 170

（一）原生质体转化 171

（二）原生质体融合 175

（三）原生质体的其他用途 176

参考文献 178

第五章生长、产物形成和发酵技术 245

一、引言 247

二、表面培养生长和产物的形成 247

（一）极性生长 247

（二）分化 248

（三）孢子形成 248

（四）分支 248

（五）形态变化的顺序 249

（六）菌落产物的形成 251

三、液体培养 251

（一）深层培养与表面培养产物形成的比较 251

（二）菌丝团的生长 252

（三）菌丝生长单位 253

（四）菌丝分枝速率对营养物限制的反应 254

（五）生物量增殖动力学 256

（六）底物的抑制作用 256

（一）氧的需求 257

四、生物反应器 257

（二）粘性 259

（三）流体流变学 260

（四）粘度计实验 262

（五）粘性和氧的转化率 262

（六）栅栏式搅拌器 265

（七）固定化细胞系统 265

（八）泡塔 265

（九）空心纤丝生物反应器 268

五、菌种的营养 269

（一）碳的同化作用 270

（二）氮源 271

（三）磷酸盐的调节作用 271

六、工艺过程的特征 272

（一）批量培养的顺序 272

（二）连续培养 273

（一）底物抑制作用模式 275

七、生产过程最优化策略 275

（二）物料衡算模式 276

参考文献 278

第六章放线菌产生的酶 287

一、引言 289

二、氧化还原酶 289

（一）20—β-羟基类固醇脱氢酶 289

（二）胆固醇氧化酶 290

（三）胆碱氧化酶 291

（四）黄嘌呤脱氢酶 292

（五）L－苯丙氨酸脱氢酶 293

（六）L－谷氨酸氧化酶 295

（七）尿酸氧化酶 296

（八）单酚单氧化酶 297

三、转移酶 298

（一）乙酰转移酶 298

（二）磷酸转移酶 299

（一）脂肪酶 301

（三）核苷酸转移酶 301

四、水解酶 301

（二）磷脂酶 302

（三）核酸内切酶 304

（四）淀粉酶 306

（五）纤维素酶 307

（六）木聚糖酶 308

（七）几丁质酶 309

（八）N－乙酰胞壁酰酶 310

（九）唾液酸苷酶 312

（十）α-D－半乳糖苷酶 313

（十一）β-N－乙酰-D－氨基葡糖苷酶 315

（十二）α-1,3和β-1,3葡聚糖酶 316

（十三）肽水解酶 317

（十四）降解细菌细胞壁的肽酶 322

（十五）L－天冬酰胺酶 325

（十六）青霉素酰胺酶 326

（十七）酰化氨基酸水解酶 328

（十八）青霉素酶 329

五、裂解酶 331

（一）透明质酸裂解酶 331

（二）果胶酸裂解酶 332

（三）L－苯丙氨酸解氨酶 333

（四）胱硫醚-γ－裂解酶 333

六、异构酶 334

（一）D－木糖异构酶 334

八、结束语 336

七、合成酶 336

（一）吩噁嗪酮合成酶 336

参考文献 341

第七章低分子量酶抑制剂和免疫调节剂 373

一、引言 375

二、蛋白酶和肽酶抑制剂 376

（一）丝氨酸和硫醇蛋白酶抑制剂 376

（三）羧基蛋白酶抑制剂 379

（二）羧肽酶B抑制剂 379

（四）金属蛋白酶抑制剂 381

（五）血管紧张肽转化酶抑制剂 382

三、糖苷酶抑制剂 384

（一）唾液酸酶抑制剂 384

（二）β－半乳糖苷酶抑制剂 385

（三）α－葡萄糖苷酶抑制剂 387

四、去甲肾上腺素生物合成和代谢酶的抑制剂 389

酪氨酸羟基化酶、多巴脱羧酶、儿茶酚-O－甲基转移 389

酶和单胺氧化酶抑制剂 389

五、非特异性N－转甲基酶抑制剂 391

六、cAMP磷酸二酯酶抑制剂 392

七、其他方面的酶抑制剂 394

（一）葡聚糖蔗糖酶（葡糖基转移酶）抑制剂 394

（二）磷脂酶C抑制剂 394

（三）反丁烯二酸酶抑制剂 394

（五）天冬氨酸氨基转移酶抑制剂 395

（四）色氨酸羟化酶抑制剂 395

（六）谷氨酸脱羧酶抑制剂 396

（七）脯氨酸羟化酶抑制剂 396

（八）黄嘌呤氧化酶抑制剂 397

八、可能用于治疗癌症的酶抑制剂 397

（一）反转录酶抑制剂 397

（二）乙二醛酶抑制剂 397

（三）腺苷脱氨酶抑制剂 398

（四）酪氨酸蛋白激酶抑制剂 399

九、低分子量的免疫调节剂 400

（一）抑制细胞表面水解酶的免疫调节剂 400

（二）链霉菌产生的一种免疫增强剂FK-156 404

（三）抑制抑制基因活性的微生物产物 405

（四）具有应用潜力的免疫抑制剂 405

十、结束语 406

参考文献 408

第八章农业和林业放线菌 427

一、农业放线菌 429

（一）动物病原菌 429

（二）农作物病原菌 435

（三）生物调控剂 437

（四）植物生长促进剂 440

（五）农药产生菌 440

（六）来自放线菌的其他产物 442

二、林业放线菌 442

（一）共生微生物（弗兰克氏菌） 442

（二）森林病原菌与木材的降解 447

（三）降解纤维素产生化学原料 448

三、结束语 448

参考文献 450

第九章放线菌是生物腐蚀剂和环境污染源 471

一、引言 473

（一）干草 474

二、放线菌是生物腐蚀剂 474

（二）稻草 480

（三）谷物 484

（四）油菜籽及其他种子 488

（五）甘蔗渣 488

（六）棉花及其他植物纤维 491

（七）烟草 492

（八）木材、纸浆及纸张 492

（十）碳氢化合物 494

（九）毛料 494

（十一）橡胶 500

（十二）塑料 503

三、放线菌是空气环境的污染源 505

（一）室外环境 506

（二）室内环境 507

（三）农场环境 507

（四）工业环境 516

（五）引起肺病的放线菌 520

四、放线菌引起水的污染和变质 526

（一）污水处理 526

（二）农业排放水 528

（三）饮用水 528

五、结束语 530

参考文献 531

第十章农业和城市废物的生物降解 561

一、引言 563

二、分解纤维素和半纤维素的嗜热放线菌 563

三、分解木质纤维素的嗜中温放线菌 567

四、降解木质素的放线菌 569

五、放线菌生物转化木质素为化学药品 571

六、降解淀粉的放线菌 572

七、将来的研究方向 573

八、新菌株和遗传操作的潜在重要性 574

九、结束语 577

参考文献 579

第十一章放线菌生物技术述评 599

一、引言 601

二、在自然界中的作用 601

三、分子生物学和遗传学 602

四、生长 604

五、酶 605

六、识别、分离、筛选和发现 606

七、次级代谢的调控作用 608

（二）次级代谢作用的开始 609

（一）次级代谢作用的时机选择 609

（三）次级代谢作用的终止 614

（四）菌株的改良 614

八、分化作用 615

参考文献 621

附录 627

附录A汉拉生物学名称对照 629

附录B汉英药物名词对照 647