青霉素生產中，葡萄糖雖能很好利用，但生產不適宜，而乳糖雖緩慢利用，卻可多產青霉素。在含葡萄糖和乳糖混合培養基中，生長階段迅速利用葡萄糖，葡萄糖用盡時，對乳糖利用解阻遏，不生長，但產青霉素。也可利用后期流加限量葡萄糖的方法實現。
其他次級產物生產也廣泛采用這種方法。另外，氮源種類、濃度對次級產物產生與積累也有很大的影響，磷酸鹽也有影響。 （三）在酶生產上應用
酶合成受基因和代謝物雙重控制
1、加誘導劑
誘導酶只有在誘導劑存在時形成，在培養基中加入誘導劑。要注意底物誘導劑的濃度。
2、降低阻遏物濃度
參與分解代謝的酶，通常受誘導和阻遏雙重控制，包括終產物阻遏和分解代謝物阻遏。為了大量生產酶，要避免使用豐富，復雜培養基，不要含快速利用的糖類。合成酶類通常被終產物阻遏，要對產生阻遏的化合物加以限制。
3、利用突變產生不需誘導物或不受阻遏的突變體
（1）生長在低濃度誘導物中選育不需誘導劑的組成性突變株。
（2）利用抗代謝物，篩選不受終產物阻遏的突變體。
（3）利用被阻遏的酶的底物作唯一的碳源，可篩選不受分解代謝物阻遏的突變體。
4、增加基因模板
將外源特異基因導入微生物體內，增加酶產量。
（1）游離基因轉移法
（2）phage轉導法
5節：自養菌代謝（微生物的自養代謝）
一、光能自養菌
藍細菌與高等植物相同，含葉綠素a, b, 其余含菌綠素，有光合膜。光合作用只在有光合色素存在時才進行。
葉綠素（主要色素）：捕獲能量與光反應中心
光合色素
類胡蘿卜素（輔助色素）：只捕能并傳至葉綠素
（一）主要類群
P150表解
屬于原核微生物，歸于紅螺菌目，利用硫化氫、氫氣或有機物作為供氫體。常存在于水較清，可透光的厭氧環境中。
1、紅螺菌科（紫色無硫細菌）：有機物為供氫體，兼性光合。光能異養。
2、著色菌科（紫色硫細菌）：專性厭氧，專性光合，硫化物為供氫體，體內外積累硫。光能自養。
3、綠菌亞目：綠菌科-綠硫細菌，綠彎菌科-綠色非硫細菌。專性厭氧，專性光合，硫化物為供氫體，胞外積累硫。
（二）光合作用
光反應：光合色素吸收光能并轉化為化
學能的能量轉換反應。
暗反應：利用能量進行CO2同化。
光合磷酸化即光能引起葉綠素分子逐出電子，并通過電子傳遞產生ATP的方式。
1、環式光合磷酸化
逐出電子經電子傳遞又回到菌綠素，使其恢復到原狀態，其間產生ATP，但不產生還原力，不放出氧氣。光合細菌屬此類。P151，圖6-33
光合菌還原力來自硫化氫，方式可能是逆向電子傳遞，消耗光反應產生的ATP。
H2S + NAD S + NADH2 積累硫
NADH2+NADP NAD+NADPH2
2、非環式光合磷酸化
兩個光反應系統，除產生ATP，還有還原力，放出氧氣。植物、藍細菌屬此類。
還原力來自水的光解。P151,圖6-34
3、噬鹽菌紫膜的光合作用
無葉綠素或菌綠素參與的獨特的光合作用，是迄今為止最簡單的光合磷酸化反應。（自學）
二、化能自養菌
無機物氧化獲能,通過卡爾文環同化CO2
產能主要方式是氧化磷酸化，還原力產生是逆向電子傳遞。P148,圖6-30
無機物氧化時，以不同位置進入呼吸鏈，這與異養菌不同，產能效率低。圖6-31
1、硝化細菌
將氨氧化成亞硝酸-亞硝酸細菌
亞硝酸氧化成硝酸-硝酸細菌
NH4++1?O2→NO2-+2H++H2O+66千卡
NO2-+?O2 →NO3-+18千卡 圖6-32
2、硫細菌
引起元素硫或還原態硫化物氧化，包括光能與化能�；芗戳蚧毦Ｗ疃嗍橇驐U菌Thiobacillus。
S2-→S→SO32-→SO42-
由于產硫酸，會引起金屬腐蝕，也可用于濕法冶金。
2S+3O2+2H2O →2H2SO4（T. thiooxidans)
4FeSO4+O2+2H2SO4 →2Fe2(SO4)3+2H2O(T. ferrooxidans)
硫酸及硫酸高鐵是有效浸溶劑。
CU2S+ 2Fe2(SO4)3 →2CUSO4 + 4FeSO4 +S
FeS2 +7Fe2(SO4)3 +8H2O →15FeSO4 + 8H2SO4
3、氫細菌
兼性自養菌。H2 +?O2 →H2O+56.5千卡弧菌。
耐氣厭氧菌（aerotolerant)-無論有氧無氧，都進行發酵，分子氧無害。如乳酸菌。
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