短杆菌（放线菌目的短杆状细菌）

简介

菌落自黄色至橙色均有。生长温度20～25℃。氧化性代谢。在含4%NaCl的胰蛋白胨-黄豆胨琼脂上生长良好。

用途

短杆菌能够利用天冬氨酸合成赖氨酸、苏氨酸等。赖氨酸是一种人和高等动物的必需氨基酸，在食品、医药和畜牧业上的需要量很大。在生产赖氨酸的过程中，当黄色短杆菌细胞内的赖氨酸和苏氨酸都超过一定浓度时，就会抑制天冬氨酸激酶的活性，使赖氨酸的合成停止。科学家通过人工诱变，选育出了不能合成高丝氨酸脱氢酶的黄色短杆菌，从而解决了这一问题。因为高丝氨酸脱氢酶是合成苏氨酸过程中不可缺少的一种酶，不能合成高丝氨酸脱氢酶的黄色短杆菌，就不能合成苏氨酸。这就解除了苏氨酸等对天冬氨酸激酶的抑制作用，使黄色短杆菌能不断合成赖氨酸。在谷氨酸的生产过程中，可以采取一定的手段改变细胞膜的透性，使谷氨酸能迅速排放到细胞外面，从而解除谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的抑制作用，提高谷氨酸的产量。而赖氨酸单独过量就不会出现这种现象。

例如，天津科技大学代谢控制发酵研究室长期从事代谢控制发酵，特别是在氨基酸生产菌的选育及发酵条件的研究领域，积累了丰富的经验，取得了骄人的成绩。他们选育的谷氨酸、赖氨酸、鸟氨酸、亮氨酸、L－异亮氨酸、色氨酸、L－缬氨酸等生产菌及肌苷、鸟苷生产菌在国内均处领先地位。其中“TG866－174新菌种扩大试验”课题荣获天津市科技进步三等奖，天津市科技协作二等奖。该菌种在全国推广，产生了巨大的社会效益和经济效益。据项目负责人陈宁博士介绍，中国味精产量居世界首位，进一步提高谷氨酸发酵水平，是中国在“十五”期间生物技术领域重点研究的方向之一。他们以黄色短杆菌TJ1为出发菌株，定向选育出温度敏感突变株CN1021，在最佳发酵条件下，谷氨酸温度敏感型菌株CN1021在6m3发酵罐上产酸达146g/L，糖酸转化率达62．8%，达到国际同类研究的先进水平。L－缬氨酸是广泛应用于医药、食品及调味剂、动物饲料和化妆品的必需氨基酸。陈宁博士带领的实验室以黄色短杆菌TV10为出发菌株，选育出L－缬氨酸高产菌菌株TV2564。在5L发酵罐上补料分批发酵60h，产L－缬氨酸50．71g/L，达到中国同类研究的领先水平及国际先进水平。

短杆菌属

放线菌目中的一属专性好氧、过氧化氢酶阳性、无芽孢的革兰氏阳性短杆状细菌。菌落自黄色至橙色均有。生长温度20～25℃。氧化性代谢。

Brevibacterium

在含4%NaCl的胰蛋白胨-黄豆胨琼脂上生长良好。分布在某些干酪上。G+C%(摩尔)值为60～64。模式种为扩展短杆菌(B.linens)。本属中的黄色短杆菌(B. flavum)能发酵葡萄糖生产L-谷氨酸，是重要的工业菌种。

目前对此属是否成立尚有疑义，因模式种——扩展短杆菌最初被描述为典型短的、不分枝的杆菌，但后来又观察到它具有节杆菌属的性状。从胞壁组分的分析也发现原本属的一些种可能应归入棒杆菌属或节杆菌属。近年来，仍有不少菌株被定名为短杆菌属，其中有较重要经济价值的菌，如辅酶A产生菌和产多糖物质的菌，后者可望在二次开采石油中应用。