该文系统研究了克鲁氏假丝酵母生产甘油和海藻糖的生理代谢特性以及热冲击,氧限制和高渗透压对其生理代谢的调控作用,并提出了有效的调控策略.首先考查了克鲁氏假丝酵母合成甘油和海藻糖的生理代谢特性及其动力学,并用数学模型进行了描述.通过研究热冲击对克鲁氏假丝酵母生理代谢的影响,观察到该酵母对热冲击的应答是一种应激性反应;热冲击的最佳条件为对指数生长期的细胞在45℃进行持续1h的热冲击.在摇瓶和5L生物反应器中均观察到海藻糖在热冲击期间迅速大量聚集,而胞内甘油含量却相应地减少,在热冲击结束后二者又恢复至对照水平.论文针对克鲁氏假丝酵母甘油发酵后期的甘油反耗现象,在对克鲁氏假丝酵母甘油代谢关键酶研究的基础上,提出了有效的氧限制策略.结合对乙醇的检测结果,认为在氧限制条件下克鲁氏假丝酵母细胞代谢流的改变经历了两个阶段:一个是乙醇合成启动期,在此阶段甘油继续合成,另一个是乙醇大量产生期,从甘油的合成转变为乙醇大量积累.该结果为甘油生产中氧限制调控的实施提供了理论依据并且对于大规模发酵生产甘油将会有一定指导意义.该文另一个主要工作是研究了渗透压对克鲁氏假丝酵母生理代谢的详细影响.通过研究不同种类渗透压调节剂对克鲁氏假丝酵母甘油及海藻糖代谢的影响以及不同生长时期细胞对高渗透压应答的差异,确定了葡萄糖和渗透压调节剂的最佳组合方案为0.83mol/1葡萄糖和0.34mol/l氯化钠,渗透压调节剂加入的最佳时期为指数生长期12h.利用数学模型对不同浓度葡萄糖以及葡萄糖和氯化钠组合下的实验值进行了拟合,并对模型参数的变化趋势进行了比较.研究了12h加入氯化钠后克鲁氏假丝酵母甘油及海藻糖代谢关键酶的变化,发现高渗透压环境对克鲁氏假丝酵母甘油及海藻糖代谢关键酶具有明显的调控作用.最后该文还根据克鲁氏假丝酵母代谢特性,探讨了克鲁氏假丝酵母细胞生长期和产物产出期甘油及海藻糖代谢网络和代谢流分布.该工作不仅为克鲁氏假丝酵母生理代谢研究、而且也为耐高渗透压酵母的抗逆机制的研究提供了一些有用信息.该文提出的有关调控策略为克鲁氏假丝酵母高效率生产甘油及海藻糖给出了理论依据,相信具有良好的指导意义.