在微藻連續(xù)和半連續(xù)培養(yǎng)階段,藻類自身會產(chǎn)生一些抑制物對代謝生長產(chǎn)生抑制,例如自養(yǎng)生物生長時pH會不斷下降到4左右,如果不加堿中和生長會停止,后來鑒定是卡爾文循環(huán)中間物OAA草酰乙酸堆積和泄漏。
出于C利用率的考量自養(yǎng)生物向胞外分泌大分子物質(zhì)不是一個經(jīng)濟的策略,但在脅迫條件下,如果付出部分細胞的破碎獲得種群的延續(xù)也是一種生存策略,細胞自噬分泌一些大分子有機物,這些大分子有機物中就有很多我們需要的活性物質(zhì)。
對于產(chǎn)生了抑制的情況,一般在疫苗生產(chǎn)工藝中會采用膜過濾連續(xù)式反應(yīng)器,通過分子量不同,將不需要的抑制物過濾掉,類似有機溶劑納濾膜?方案,保證生長的連續(xù)。
同時也可以考慮用動力學的方案解決,可以參考發(fā)酵動力學的書籍,主要需要測定無機底物的消耗量,底物抑制濃度和比生長速率,用培養(yǎng)基補料稀釋反應(yīng)物。稀釋度等于比生長速率,底物補加速率和底物濃度需要通過底物堆積和利用率計算,基于莫納德方程的連續(xù)培養(yǎng)模型可以計算,結(jié)合工藝。