《表3 部分关于代谢途径通过分子手段修饰或改造的报道》

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《生物发酵法生产丁醇的优化策略》

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野生型丁醇生产菌最常被报道的代谢产物有乙醇、乙酸、丙酮、丁酸、丁醇这些物质，这些物质的产生途径如图1所示，每种代谢产物都需要利用前体物质丙酮酸去合成，因此，减少副产物的生成与增加丁醇的生成是提高丁醇产量的一个重要方向。另外，菌株专性厌氧，对丁醇的耐受能力不高也是丁醇生产工业的一个障碍[16]。目前，主要从两个方面修饰或改造菌种的代谢途径：一种是从碳源的流向入手，改造糖酵解途径（embden-meyerhof pathway，EMP）代谢途径，使用于丙酮-丁醇-乙醇（acetone-butanol-ethanol，ABE）合成的前体物质过表达，阻断丙酮、乙酸及丁酸这些副产物的代谢途径，减少碳源流入副产物，一定程度上可以将更多的碳源流入到生成丁醇的代谢中；另一种是提高菌株对发酵环境的适应能力，解除其他基因对菌体生长与产物合成的抑制作用，如提高菌株对丁醇的耐受性与对氧气的耐受能力，使菌株更加适应发酵环境，从而达到改善发酵的作用。一些通过分子手段修饰或改造代谢途径的报道见表3。