本论文从发酵过程的供氧差异以及呼吸链抑制剂的外源添加等两方面,集中开展了脱氮假单胞杆菌发酵产维生素B12的代谢特性研究。首先借助摇瓶发酵试验,通过改变摇床转速、摇瓶装液量等因素,以此来考察摇瓶供氧差异对脱氮假单胞杆菌的代谢调控影响。结果表明：较高供氧水平(240rpm的摇床转速；30ml/250ml三角瓶的装液量)的发酵条件尽管有利于菌体生长,但其维生素B12合成速率反而明显低于较低供氧水平的发酵过程(180rpm的摇床转速；40ml/250ml三角瓶的装液量)。为了进一步精确地研究溶氧水平对脱氮假单胞杆菌代谢过程的影响,在5-L发酵罐上分别进行了两种分阶段式的DO控制策略(第48h通过转速的调节将发酵液溶氧由之前的10%提高／降低至20%和5%左右),通过测定中心代谢途径中关键酶的酶活,结果表明：相对于恒DO控制罐批(DO一直控制在10%左右),阶段式降低供氧水平会显著强化EMP途径并同时降低HMP和TCA的代谢通量,尽管其菌体生长会受到一定的抑制,但维生素B12合成量却明显升高；而阶段式提高供氧水平的菌体代谢过程与之相反。为了进一步探讨糖分解代谢途径的代谢通量变化对脱氮假单胞杆菌代谢过程的影响,通过外源加入不同种类的呼吸抑制剂(电子传递链抑制剂鱼藤酮以及糖酵解抑制剂碘乙酸),发酵结果表明：相对于对照,添加5 mg/L的鱼藤酮尽管会微弱地降低菌体量,但能显著提高EMP途径中丙酮酸激酶和磷酸果糖激酶的酶活,并降低HMP途径的6-磷酸果糖激酶酶活,而且发酵液中的丙酮酸含量会显著增加,其维生素B12合成速率显著高于对照；而添加50 mg/L的碘乙酸,不仅显著的抑制菌体生长,而且导致EMP途径中丙酮酸激酶和磷酸果糖激酶的酶活下降明显,且丙酮酸积累量明显偏少,其维生素B12合成速率更是明显低于对照。根据以上研究结果可以分析得出,与较低维生素B12产量的脱氮假单胞杆菌发酵过程相比较,维生素B12高产的共同代谢特征是,EMP途径的代谢通量相对较强,而HMP途径的代谢流则要相对较弱。