微生物来源的蛋白质水解物以及其制备方法和用途与流程

有机化合物处理,合成应用技术微生物来源的蛋白质水解物以及其制备方法和用途1.相关申请的交叉引用2.本技术要求2020年1月24日提交的美国临时申请号62/965,303的权益，所述临时申请以引用的方式整体并入本文。发明领域3.本公开涉及由生物来源产生的蛋白质水解物以及制造所述蛋白质水解物的方法的领域。特别地，本公开涉及来自可再生来源的蛋白质水解物产生，如被设计用于捕获二氧化碳排放物的生物过程和其它废碳转化或转移过程。本公开涉及使用蛋白质水解物来支持其它微生物或单细胞，包括益生菌微生物、真核细胞和产生维生素的细胞的生长。本公开还涉及用于生产肉样产品的细胞培养方法，包括培养动物细胞，例如，使用不含动物组分的培养基生产人造肉。背景技术：：：4.各种细胞培养系统用于产生有用的生物产品，包括小生物分子、治疗性抗体和基于细胞的疗法。工业发酵通常在可产生更高水平的生物质或发酵来源的产品的半限定和复杂培养基中进行。可向发酵培养基中添加粗制和未鉴定的添加剂，如蛋白胨、蛋白质水解物、酵母提取物、生长因子等，以提供广谱营养物。在微生物培养基中包含动物来源的材料有着悠久的历史。传统上，用于培养动物细胞的培养基掺入了动物血清或动物来源的蛋白质水解物，以维持和促进细胞生长。例如，动物血清提供营养物、激素、生长和附着因子、微量元素(如铁)、缓冲能力、针对活性氧物质和机械剪切的保护以及各种其它有益因素。动物蛋白质水解物充当氮源并提供肽和/或氨基酸和维生素。5.蛋白质水解物对细胞培养物(如动物细胞培养物或乳酸菌(lab)培养物)生长的有益作用是众所周知的，并且它们已作为有用的细胞培养添加剂使用了数十年。lab合成氨基酸的能力有限，并且依赖于氨基酸和肽的外源性来源。因此，提供生物化学氮源(例如，蛋白质、肽和氨基酸)对于lab培养物的生长至关重要。氨基酸的典型来源是在乳和其它水解蛋白质中发现的肽。已知来自不同来源的蛋白质水解物对各种lab菌株具有不同的影响，其中一些支持生物体的生长，并且另一些诱导特定类型的氨基酸代谢。据报告，已成功用于lab发酵的不同商业蛋白质水解物产品包括n-z胺、hy-case、hy-soy、edamin和n-z-case(misono,h.,goto,n.,&nagasaki,s.(1985).purification,crystallizationandpropertiesofnadp+-specificglutamatedehydrogenasefromlactobacillusfermentum.agriculturalandbiologicalchemistry.https://doi.org/10.1080/00021369.1985.10866676；molskness,t.a.,lee,d.r.,sandine,w.e.,和elliker,p.r.(1973).-d-phosphogalactosidegalactohydrolaseoflacticstreptococci.appliedmicrobiology.https://doi.org/10.1128/aem.25.3.373-380.1973；viniegra-gonzalez,g.,和gomez,j.(1984).lacticacidproductionbypureandmixedbacterialcultures.bioconversionsystems.bocaraton,fl；crcpress.第17–39页；vedamuthu,e.r.(1980).methodfordiacetylflavorandaromadevelopmentincreamedcottagecheese.美国专利4,191,782.；kegel,m.a.,和wallace,d.l.(1989).useofstabilizingagentsinculturemediaforgrowingacidproducingbacteria.美国专利4,806,479)。6.胰蛋白胨(通过蛋白酶胰蛋白酶消化酪蛋白或酪蛋白的胰酶消化物)是实验室和发酵培养基中用于使野生型和经遗传修饰的微生物生长的常见成分。重组dna技术的出现及其纳入生物制药产品的制造和生产中导致了对含有动物来源的组分的培养基的需求增加。7.提供寡肽和游离氨基酸的蛋白质水解物广泛用于动物细胞培养中，以用于产生例如治疗性蛋白质。据报告，它们可增加细胞密度并产生更高产量的蛋白质产物。许多商业制造的产品(如人生长激素、抗生素、胰岛素等)是由在源自牛来源的营养物和培养基组分上生长的重组菌株生产的。8.存在许多不同类型的由从蔬菜到肉和乳范围内的多种来源生产的市售水解蛋白质。来源的实例包括酪蛋白、乳清蛋白、脱脂乳、乳和乳清蛋白分离物和浓缩物、乳白蛋白、肉和动物组织、胶原蛋白、明胶、玉米、棉籽、豆粕、大豆蛋白分离物和浓缩物。这些材料中的一些是其它过程的副产品并且是高度可变的。在其它情况下，虽然特定来源的蛋白质(例如，酪蛋白和乳清)可具有相当恒定的氨基酸组成，但是来自同一来源的各种蛋白质水解物仍然能够在肽和氨基酸谱中具有显著变化。此外，不同的蛋白质来源(如酪蛋白、肉、明胶和大豆等)的总氨基酸组成和蛋白质结构也各不相同。乳制品水解物富含诸如glu、ile、leu、val和met的氨基酸，而肉/大豆水解物在arg、cys、gly和pro方面相对更丰富。9.动物来源的水解物在历史上被用作细胞培养营养物添加剂，以用于生产药物如疫苗和生物制品，包括乳白蛋白水解物、酪蛋白水解物和primatone。然而，这种动物来源的生长补充剂具有缺点。血清和蛋白质水解物的组成不明确，并且血清的供应容易出现批次间差异。由于其动物来源，血清具有被外来因子和污染物(如朊病毒)污染的风险。这是从细胞培养过程中消除血清的主要动机。生物制药行业和监管机构对朊病毒的担忧(如来自于使用动物来源的组分的传染性海绵状脑病(tse)和其它外来因子(如病毒和支原体))促使从培养基中消除动物来源的组分。随着牛海绵状脑病(bse)的出现以及随之而来的食品与药品管理局(fda)法规的增加，正在努力从发酵培养基中消除牛来源的材料。血清的生产成本也很高。其它因素，如血清可用性、血清蛋白酶对靶分子的降解、对下游产品纯化复杂性的影响、潜在免疫原性和其它血清相关的伪影，也是值得关注的。此外，越来越关注使用人道和可持续的方法来制造生物产品。例如，对不含动物成分的(animal-free)可持续的培养肉制品的方法越来越感兴趣。10.传统上，哺乳动物细胞通常需要补充有5％-20％血清或血清来源的组分的营养混合物(基础培养基)。胎牛血清(fetalcalfserum)(fcs)，也称为胎牛血清(fetalbovineserum)(fbs)，是培养基组分物质的丰富来源，包括激素(例如胰岛素)、生长因子、转运蛋白(如转铁蛋白和白蛋白)、营养物和附着因子。血清在传统上作为营养物、激素、生长因子和蛋白酶抑制剂的来源包含在生长培养基中。它促进动物细胞的附着和扩散，并提供针对机械损伤和剪切力的非特异性保护，结合毒性化合物并提高培养基的缓冲能力。血清中的白蛋白和转铁蛋白充当脂质、脂肪酸、激素和微量元素(如铁)的载体。11.为了避免动物来源的成分，培养基、进料和成分的供应商已经通过开发使用植物来源的成分或通过重组表达制造的培养基来做出回应。几十年来，蛋白质水解物(例如蛋白胨)已被用于替代各种哺乳动物培养过程中的血清和血清组分。已发现单独或组合使用的来自例如棉籽、大豆或小麦的植物来源的蛋白质水解物是某些细胞培养系统中牛血清的合适替代物。来自动物来源的器官、组织和蛋白质的相对粗制裂解物和提取物在历史制造过程中已被淘汰，正在被更可再生的酵母和植物来源的替代品所替代。在许多情况下，乳类和肉水解物也已被植物和酵母来源的水解物所替代。12.植物来源的蛋白质水解物可含有寡肽、游离氨基酸、碳水化合物、维生素、矿物质(如钾、钙、铁)和微量矿物质、脂质、核苷、核苷酸、微量低分子量组分和未定义组分的混合物。蛋白质水解物可提高细胞生长速率、重组蛋白分泌和长期细胞活力。蛋白质水解物可提供营养物、粘附组分和/或生长因子类似物。蛋白质水解物用作用于工业生产治疗性重组蛋白的无血清细胞培养过程中的关键培养基添加剂。植物来源的水解物对工业上重要的细胞类型如杂交瘤细胞、非洲绿猴肾(vero)细胞、中国仓鼠卵巢(cho)细胞、人胚肾(hek)细胞、幼仓鼠肾(bhk)细胞和感染杆状病毒的草地贪夜蛾昆虫细胞(sf9)的有益作用有据可查。据报告，蛋白质水解物通过更有效地利用氨基酸来刺激更有效的细胞代谢，通常改善细胞代谢超过用血清所达到的水平。13.然而，仍然持续需要新型的不含动物成分的细胞培养基补充剂。一些植物来源的水解物在某些应用中表现出较差的性能。先前的研究表明，小麦麸质提取物或具有高游离氨基酸含量的提取物可能是有毒的或在体外在某些细胞类型中诱导毒性作用，并且能够抑制动物细胞的无细胞系统中的蛋白质合成。存在关于一些植物来源的水解物中的杀虫剂和除草剂残余物的担忧。为了在商业上成功的发酵中使用，培养基成分需要便宜、容易获得并且具有可再生品质。不幸的是，许多复杂的营养物，包括动物和植物来源的蛋白质水解物、提取物和血清由于生物来源的变化以及这些材料因地区、气候和不同季节的变化而存在很大的不一致性。这些变化可显著影响最终发酵产物的质量，从而导致结果的显著变化和生产损失。需要更一致且不受区域、气候或季节变化影响的复杂营养物，如裂解物、蛋白质水解物和肽组合物。需要具有更一致的肽和氨基酸谱的蛋白质水解物产品。需要非动物来源的蛋白质水解物作为动物来源的培养基组分(包括动物来源的培养基营养物组分、蛋白质水解物和血清)的替代物。需要使培养基和/或培养基补充剂批次之间的可变性最小化。还需要不含任何杀虫剂、除草剂、杀真菌剂、激素或抗生素残留物的蛋白质水解物。由于动物来源的组分可含有感染因子，因此对开发具有最少动物来源的组分或完全不含动物成分的培养基感兴趣。使动物来源产品的使用最小化也是道德和环境要求。技术实现要素：14.本文提供了源自微生物的蛋白质水解物组合物，所述微生物通过在有机碳源上发酵生长或化能自养地生长。在某些实施方案中，微生物在c1碳源上生长，诸如：在作为碳源的co2上的化能自养型(chemoautotrophic)生长；在作为碳源的co上的碳营养型(carboxydotrophic)生长；或在作为碳源的ch4和/或ch3oh上的甲烷营养型(methanotrophic)或甲基营养型(methylotrophic)生长。15.本文所述的蛋白质水解物适合作为动物组分补充剂的全部或部分的替代物，以用于在不存在一种或多种动物来源的细胞培养组分(如氨基酸、蛋白质水解物或血清)的情况下促进培养物中的动物细胞的增殖、维持、繁殖和/或分化。例如，蛋白质水解物可能适合用作例如无动物成分或无血清培养基中的不含动物组分的补充剂。如本文所述产生的裂解物和/或水解物可提供生长促进肽、氨基酸、碳水化合物、脂质、矿物质和/或维生素。在某些实施方案中，如本文所述产生的肽具有一种或多种以下功能：作为氨基酸来源(例如，替代或补充游离氨基酸)；作为生物质和/或目标分子的生长和/或产生的刺激物；保护细胞免受剪切应力。在某些实施方案中，本文所述的裂解物和/或水解物通过包括但不限于更有效地摄取和使用氨基酸的机制刺激更有效的细胞代谢。在某些实施方案中，与不包含所述裂解物和/或水解物的培养物相比，所述裂解物和/或水解物提高了在包含所述裂解物和/或水解物的培养基上生长的培养物中的生长速率和/或蛋白质表达。在某些实施方案中，所述裂解物和/或水解物通过包括但不限于渗透保护剂和/或抗细胞凋亡作用的作用来改善在包含所述裂解物和/或水解物的培养基上生长的培养物的性能。在某些实施方案中，所述裂解物和/或水解物有助于保护免受剪切效应。在某些实施方案中，所述裂解物和/或水解物促进细胞的附着和/或后续铺展。16.本公开包括适用于生产源自经培养的动物细胞的可消费肉制品的不含动物组分的蛋白质水解物。此外，本公开包括适用于“通常被认为安全”(gras)的生物体和/或益生菌微生物的生长的不含动物组分的蛋白质水解物，所述蛋白质水解物也可加工成肉样和/或高蛋白质产品，以及其它食物产品、成分、营养物和调味剂。此外，本公开包括适合被认为是植物或动物微生物组的有益成员的生物体的生长的不含动物组分的蛋白质水解物。在某些实施方案中，所述植物或动物用于生产人食物或动物饲料或由人使用的其它植物或动物来源的产品。不含动物组分的蛋白质水解物可例如通过来自可持续且清洁来源的co2，如来自啤酒厂或酿酒厂发酵的co2废气以及从大气或一些其它天然来源捕获的co2的微生物固定而可持续地产生。17.本公开的蛋白质水解物组合物可由氨基酸的丰度、肽的大小分布、不同肽序列的丰度、蛋白质身份和丰度、脂质组成、有机聚合物、维生素、矿物质的丰度等来定义。本文提供了蛋白质水解物的文库，其中所述文库中的不同组合物根据不同氨基酸的丰度、肽的大小分布、肽序列的丰度、蛋白质身份和丰度、脂质组成、有机聚合物、维生素、矿物质的丰度中的一种或多种进行表征。蛋白质水解物组合物可适用于促进动物或微生物细胞培养物的特定方面(例如，增殖、繁殖、发育、分化)，这取决于水解物组成。18.本公开包括含有生物刺激素(biostimulant)组分的蛋白质水解物组合物。在某些此类实施方案中，所述生物刺激素改善植物或真菌作物的性能或特性。在一些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物包含生物刺激素聚酯，如聚羟基链烷酸酯(pha)聚合物。在一些实施方案中，所述pha聚合物可由微生物(例如化能自养型微生物)产生，蛋白质水解物组合物来源于所述微生物。在一些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物包含聚羟基丁酸酯(phb)。在一些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物包含聚羟基戊酸酯(phv)。在一些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物包含共聚物，所述共聚物包含phb和/或phv。在其它实施方案中，所述蛋白质水解物组合物包含phb或pha或phv的低聚物或其共聚物。在某些实施方案中，所述低聚物由相应含phb或pha或phv聚合物的水解引起。在某些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物包含羟基丁酸酯(hb)或羟基戊酸酯(hv)单体。19.本公开包括含有一种或多种维生素的蛋白质水解物组合物。所述维生素可由蛋白质水解物组合物所来源的化能自养型微生物产生。在一些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物包含一种或移动b族维生素，如维生素b1、维生素b2和/或维生素b12。本文还提供了用于从微生物培养物，如化能自养型微生物培养物生产蛋白质水解物组合物的方法。本公开的蛋白质水解物的组成可根据各种制造参数而变化，所述制造参数如培养物中使用的微生物(例如化能自养型微生物)的类型和菌株、生长条件、用于培养微生物(例如化能自养型微生物)的碳和/或能量的来源、制备所述蛋白质水解物的方法、微生物(例如化能自养型微生物)的遗传工程化，等等。在一些实施方案中，所述微生物是化能自养型微生物，例如可固定来自c1碳源(如co2)的碳的任何合适的化能自养型微生物。在某些实施方案中，co2固定与h2氧化结合。在一些实施方案中，对所述微生物(例如化能自养型微生物)进行遗传工程化。或者在其它实施方案中，所述微生物(例如化能自养型微生物)未进行遗传工程化，并且是天然存在的菌株，或者是通过遗传工程之外的一种或多种已知方法产生的突变株或变异株。20.所述蛋白质水解物组合物可通过对通过微生物(例如化能自养型微生物)的生长产生的生物质进行物理、化学和/或酶处理来制备。物理处理包括使所述生物质经受升高的压力和/或升高的温度。化学处理包括使所述生物质经受酸性或碱性条件。酶处理包括用外切蛋白酶和/或序列特异性内切蛋白酶和/或金属蛋白酶进行蛋白水解。在某些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物在使所述生物质经受制备过程之后保留生物刺激素组分和/或维生素。21.还提供了使用本公开的蛋白质水解物组合物作为培养基补充剂来培养细胞(包括动物细胞)的方法。所述蛋白质水解物组合物可向培养基提供适于维持培养物中的动物细胞的生长和/或促进所述动物细胞的发育和分化的营养物。所述方法可包括在培养基中提供所述蛋白质水解物并在所述培养基中培养动物细胞。所述蛋白质水解物组合物可取代通常来源于动物来源的常规细胞培养基的一种或多种组分，如氨基酸、蛋白质水解物或血清。在一些实施方案中，补充有所述蛋白质水解物组合物的动物细胞培养基是无血清培养基。在一些实施方案中，补充有本公开的蛋白质水解物组合物的细胞培养基是纯素培养基(veganculturemedium)。在一些实施方案中，补充有所述蛋白质水解物组合物的细胞培养基(包括但不限于动物细胞培养基)是不含动物组分的培养基。在一些实施方案中，由微生物(例如化能自养型微生物)产生的裂解物、蛋白质水解物和/或氨基酸组合物与血清一起提供给动物细胞培养物。在某些实施方案中，裂解物、蛋白质水解物和/或氨基酸组合物用于附着依赖性细胞的生长。在其它实施方案中，裂解物、蛋白质水解物和/或氨基酸组合物用于非附着依赖性细胞的生长。22.所述蛋白质水解物组合物可适用于用于培养用于各种目的的细胞(包括用于表达治疗性抗体、蛋白质或小分子的重组细胞系或为基于细胞的疗法而培养的免疫细胞)的培养基中。在一些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物可适用于用于培养肉制品(包括但不限于人造肉或肉替代产品)的培养基中。在一些实施方案中，所述蛋白质水解物组合物可适用于用于培养益生菌或维生素合成微生物的培养基中。附图说明23.图1是根据本公开的实施方案用于从第一生物过程产生和提取营养物的方法的示意图，所述营养物在用于第二细胞培养物的营养培养基中使用。24.图2是根据本公开的实施方案用于由co2化能自养地生产富含蛋白质的生物质、然后将所述富含蛋白质的生物质转化为蛋白质水解物的方法的示意图，所述蛋白质水解物在用于第二细胞培养物的营养培养基中使用。25.图3是根据本公开的实施方案用于由co2化能自养地产生富含蛋白质的生物质、然后将所述富含蛋白质的生物质转化为蛋白质水解物的方法的示意图，所述蛋白质水解物在用于动物细胞培养物的营养培养基中使用，从所述营养培养基生长和回收动物细胞以生产培养肉(culturedmeat)，即不涉及杀死整个多细胞动物的肉制品。26.图4是根据本公开的实施方案用于由co2化能自养地生产富含蛋白质的生物质、然后将所述富含蛋白质的生物质转化为蛋白质水解物的方法的示意图，所述蛋白质水解物在用于微生物培养物的营养培养基中使用，所述营养培养基包含益生菌和/或对人、植物、动物而言有益的微生物。27.图5示出与没有ph补充剂的深绿木霉菌(trichodermaatroviride)的对照生长相比，有益真菌深绿木霉菌在补充有蛋白质水解物(ph)的培养基上的生长，所述蛋白质水解物由在作为碳源的co2上生长的钩虫贪铜菌(c.necator)产生。具体实施方式28.提供了源自微生物(例如化能自养型微生物)的蛋白质水解物组合物，以及制备和使用所述蛋白质水解物组合物的方法。微生物来源的蛋白质水解物组合物可由微生物生物质产生并且可用作培养基补充剂以为培养物中生长的动物细胞提供营养和支持，或者可用作其它真核和/或原核细胞诸如，例如乳酸菌(lab)和/或益生菌的营养。与其它基于植物或基于酵母的蛋白质水解物一样，本发明的微生物来源的蛋白质水解物可用于补充培养基以用于使细胞如真核细胞(例如，动物细胞)和/或原核细胞(例如，lab和/或益生菌细胞)繁殖、分化和/或发育，而不依赖于动物来源的组分(如血清或生长因子)。在一些实施方案中，化能自养型微生物可例如通过co2固定与h2氧化结合而自养地培养，以例如由清洁且可持续的co2来源，如来自啤酒厂或酿酒厂发酵的废气或从大气、海洋或其它自然来源(如地热喷口或温泉)捕获的co2产生生物质。利用化能自养型微生物在选择碳源作为生产的原料方面具有广泛灵活性；从发酵废气到co2的天然来源、到工业烟道气、到生物质(例如农业或林业废物)的气化。29.因此，本公开提供了蛋白质水解物的可持续来源，所述蛋白质水解物可用于支持用于培养动物细胞和用于生产具有动物蛋白质和其它营养物的食物产品的人道方法。30.本公开提供了用于生产用于培养微生物或细胞的培养基的方法，所述方法包括：培养第一微生物，并由此产生生物质；加工由所述第一经培养的微生物产生的生物质以产生富含蛋白质的生物质来源的产物，如但不限于富含蛋白质的裂解物或蛋白质水解物组合物；并且将所述富含蛋白质的营养物(例如，富含蛋白质的裂解物或蛋白质水解物)组合物添加至用于包含第二微生物或细胞的第二培养物的培养基中，其中所述富含蛋白质的营养物(例如，富含蛋白质的裂解物或蛋白质水解物)组合物充当所述第二微生物或细胞的生长的营养物来源。在某些非限制性实施方案中，第二培养物包含动物细胞。31.在一些实施方案中，本发明的蛋白质水解物组合物可用作用于培养食物产品(如肉制品)的培养基补充剂，并由此支持生产食物产品(如培养肉)的可持续的人道方法。32.例如，在2020年12月30日提交且标题为highproteinfoodcompositions的pct申请号pct/us20/67555中描述了适合于人消费并密切模拟肉的性质并用作肉替代物或人造肉产品的新型蛋白质组合物的生产，所述申请以引用的方式整体并入本文。33.在一些实施方案中，与通常不产生pha的植物相比，本公开的蛋白质水解物组合物可包含促进细胞增殖、维持、发育和/或分化的生物刺激素组分，如聚羟基链烷酸酯(pha)聚合物。本发明中生产的pha、pha低聚物和单体可充当营养物和生物活性物质。34.在一些实施方案中，本发明的蛋白质水解物组合物包含一种或多种维生素，如但不限于维生素b1、b2和/或维生素b12，在培养基补充有所述蛋白质水解物时，所述维生素可促进细胞培养物生长、发育和/或分化，和/或提高培养食物产品的营养价值。如本文所述制成的水解物可含有植物无法合成并且在植物中通常不以可观量存在的独特营养物，如但不限于维生素b12。35.在一些实施方案中，当提供在培养基中时，本发明的蛋白质水解物组合物可改善或增强培养食物产品的风味。在一些实施方案中，本发明的蛋白质水解物组合物具有可比得上或优于动物、植物和酵母水解物和提取物的营养益处。36.本公开提供了制造蛋白质水解物、裂解物和/或提取物的方法，所述方法具有许多益处，包括但不限于：起始于co2和/或其它c1输入的化能自养转化为富含蛋白质的生物质的一致的且完全确定的初始输入；组成一致性；小占地面积情况下的大规模生产能力；没有农业用地置换；与植物或动物来源的水解物相比，用水量更低。在本公开的某些实施方案中，在如本文所述产生的蛋白质水解物、裂解物和/或提取物的生产中不需要耕地。37.本公开提供产生富含所需级分的水解物的酸、碱和酶水解方法，所述方法包括但不限于：用作可利用氨基酸的来源或对植物或细胞健康发挥特定作用的肽；用于蛋白质消化的氨基酸裂解序列特异性内切蛋白酶或蛋白酶组合；控制肽组成以产生富含具有所需长度的肽的水解物；具有约2至约10个氨基酸残基的残基分布的肽，所述方法改善一些经培养的动物细胞的生长和/或产量。38.某些肽可充当影响植物、动物和微生物组的外部分子信号。蛋白质水解物可在根层向植物提供营养物，或刺激土壤根际微生物组中的有益微生物菌株，从而间接促进植物生长和生产率。本公开的某些蛋白质水解物、裂解物和/或提取物可刺激植物或动物微生物组中的生物体，从而提高抗病性和/或营养物摄取。39.本文公开的蛋白质水解物、裂解物和/或提取物可通过肠道向动物提供营养物和生物活性物质或刺激肠道微生物组中的宿主有益菌株。40.除非在本文中另外定义，否则结合本公开使用的科学和技术术语应具有本领域普通技术人员通常理解的含义。此外，除非上下文另有要求，否则单数术语应包括复数，并且复数术语应包括单数。本公开的方法和技术通常根据本领域中众所周知的常规方法进行。一般来说，结合本文中描述的生物化学、酶学、分子和细胞生物学、微生物学、遗传学以及蛋白质和核酸化学和杂交使用的命名法以及其技术是本领域众所周知并且常用的那些。除非另外指示，否则本公开的方法和技术通常根据本领域中众所周知以及如本说明书整篇引用和论述的各种一般性和更特定参考文献中所述的常规方法来执行。41.singleton等人,dictionaryofmicrobiologyandmolecularbiology,第二版,johnwileyandsons,newyork(1994)以及hale和markham,theharpercollinsdictionaryofbiology,harperperennial,ny(1991)为本领域技术人员提供用于本发明中的许多术语的一般词典。可在本文所述的方法、系统和组合物的实践或测试中使用与本文所述的那些方法和材料类似或等效的任何方法和材料。42.除非另有说明，否则本发明的实践将采用分子生物学(包括重组技术)、微生物学、细胞生物学和生物化学的常规技术，所述技术在本领域技术人员的能力范围内。此类技术在文献中充分阐明，例如molecularcloning:alaboratorymanual,第二版(sambrook等人,1989)；oligonucleotidesynthesis(m.j.gait编辑,1984；currentprotocolsinmolecularbiology(f.m.ausubel等人编辑,1994)；pcr:thepolymerasechainreaction(mullis等人编辑,1994)；以及genetransferandexpression:alaboratorymanual(kriegler,1990)。43.本文提供的数值范围包括限定所述范围的数字。44.除非另外指明，否则分别地，从左至右以5'至3'取向书写核酸；从左至右以氨基至羧基取向书写氨基酸序列。45.定义46.除非上下文明确地指出，否则“一个/种(a/an)”和“所述(the)”包括复数个指示物，因此在说明书和权利要求书中，如本文所用的不定冠词“一个/种(a/an)”和“所述”应理解为意指“至少一个(种)”，除非相反地明确指示。47.当涉及可测量的值(如量、持续时间等)时，如本文所用的术语“约”是指涵盖指定值的±5％、±1％或±0.1％偏差，因为此类偏差对于执行所公开的方法是适当的或与所公开的组合物有关。[0048]“产乙酸菌(acetogen)”是指作为厌氧呼吸的产物产生乙酸和/或其它至多c4链长度的短链有机酸的微生物。[0049]“嗜酸微生物(acidophile)”是指在高酸性条件下(通常在ph2.0或以下)下茁壮成长的类型的极端微生物。[0050]术语“氨基酸”是指含有与碳键合的胺基和羧基两者的分子，所述碳被指定为α-碳。合适的氨基酸包括但不限于天然存在的氨基酸的d-和l-异构体两者，以及通过有机合成或其它代谢途径制备的非天然存在的氨基酸。在一些实施方案中，单一“氨基酸”可能具有多个侧链部分，如每个延伸的脂族或芳族主链支架可用的那样。除非上下文另外明确指示，否则如本文所用的术语氨基酸意图包括氨基酸类似物。本文使用氨基酸的标准三字母缩写，例如：cys半胱氨酸；gln谷氨酰胺；glu谷氨酸(glutamicacid)(谷氨酸(glutamate))；gly甘氨酸；his组氨酸；ile异亮氨酸；leu亮氨酸；lys赖氨酸；met甲硫氨酸；phe苯丙氨酸；pro脯氨酸；ser丝氨酸；thr苏氨酸；trp色氨酸；tyr酪氨酸；val缬氨酸；[0051]如在本说明书和权利要求书中使用的短语“和/或”应当理解为意指所结合的要素中的“一个或两个”，即在一些情况下结合存在并且在其它情况下分开存在的要素。除用“和/或”字句具体指定的要素外，还可任选地出现其它要素，无论所述其它要素与所具体指定的那些要素相关或无关，除非相反地明确说明。因此，作为非限制性实例，提及“a和/或b”在与诸如“包含”的开放式语言结合使用时，在一个实施方案中可指代a而无b(任选地包括除b之外的要素)；在另一个实施方案中可指代b而无a(任选地包括除a之外的要素)；在又一实施方案中可指代a和b两者(任选地包括其它要素)；等等。[0052]术语“生物质”是指由细胞的生长和/或繁殖产生的物质。生物质可含有细胞和/或细胞内内容物以及细胞外物质，包括但不限于由细胞分泌的化合物。[0053]术语“生物反应器”或“发酵罐”是指细胞在其中生长和维持的封闭或部分封闭的容器。细胞可以但不一定保持在液体悬浮液中。在一些实施方案中，除了保持在液体悬浮液中，细胞可替代地可与另一种非液体基质(包括但不限于固体生长支持物质)接触生长和/或保持，在所述另一种非液体基质之上或之内生长和/或保持。[0054]“生物刺激素(biostimulant)”或“生物刺激素(bio-stimulant)”是指当在培养基中提供时能够刺激细胞的生长、增殖和/或发育的化合物，和/或当以可接近的形式摄取或以其它方式提供给生物体时，能够刺激细胞的生长、增殖和/或发育的生物体。[0055]术语“碳固定”反应或途径是指将c1碳分子(包括在环境条件下为气态的碳形式，包括但不限于co2、co和ch4)转化为基于碳的生物化学物质(包括在环境条件下为液体或固体或溶解至水溶液中或保持悬浮于水溶液中的生物化学分子)的酶促反应或代谢途径。[0056]“碳源”是指微生物从中获取有机生物合成所需的碳的分子类型。[0057]“碳营养型”是指能够耐受或氧化一氧化碳的微生物。在优选的实施方案中，碳营养型微生物可利用co作为碳源和/或作为用于生物合成和/或呼吸的还原电子来源。[0058]“化能自养型”是指生物体通过经由化学电子受体氧化化学电子供体而获得能量并从二氧化碳合成生物体存活和生长所需的所有有机化合物的能力。[0059]在权利要求书以及说明书中，诸如“包含(comprising)”、“包括(including)”、“携带(carrying)”、“具有(having)”、“含有(containing)”、“涉及(involving)”、“持有(holding)”等的所有过渡性短语应理解为是开放性的，即，意指包括但不限于。只有过渡性短语“由……组成”和“基本上由……组成”分别应为封闭或半封闭过渡性短语。[0060]术语“培养”是指在适合增殖、繁殖、维持、发育和/或分化的条件下，在液体或固体培养基中生长和维持细胞群体，例如微生物细胞或动物细胞。[0061]术语“来源于(derivedfrom)”涵盖术语“源自(originatedfrom)”、“获自(obtainedfrom)”、“可获自(obtainablefrom)”、“从……中分离(isolatedfrom)”和“从……产生(createdfrom)”，并且通常表示一种指定材料来源于另一种指定材料或具有可参考另一种指定材料描述的特征。[0062]“能量源”是指在有氧呼吸中通过氧气氧化的电子供体或在无氧呼吸中被氧化的电子供体和被还原的电子受体的组合。[0063]“极端微生物”是指在与陆地或海洋表面上由在陆地表面上或附近发现的大多数生命形式通常耐受的条件相比的物理或地球化学极端条件(例如高或低温度、ph或高盐度)下茁壮成长的微生物。[0064]术语“气化”是指将基于碳的材料转化为包含氢气、一氧化碳和二氧化碳的气体混合物(称为合成气(synthesisgas)、合成气(syngas)或发生炉气(producergas))的总体高温过程。所述过程通常涉及部分燃烧和/或施加外部产生的热量以及氧气和/或蒸汽的受控添加，以使得存在的氧气不足以使基于碳的材料完全燃烧。[0065]“嗜盐微生物(halophile)”是指在盐浓度非常高的环境中茁壮成长的类型的极端微生物。[0066]“异养的(heterotrophic)”是指生物体通过摄入和代谢诸如植物、动物或微生物物质的有机物质的生长和维持模式。当生物体不能从二氧化碳合成生物体存活和生长所需的所有有机化合物并利用有机化合物时，生长是异养型的。在异养型生长过程中，生物体不能产生它们自己的食物，而是通过摄入和代谢诸如植物或动物物质的有机物质来获取食物和能量，即而不是固定来自诸如二氧化碳的无机来源的碳。[0067]“氢-氧化剂”是指利用还原的h2作为电子供体用于产生细胞内还原等效物和/或呼吸中的微生物。[0068]“超嗜热微生物(hyperthermophile)”是指在极热环境(通常约60℃(140℉)或更高)中茁壮成长的类型的极端微生物。[0069]术语“氢氧混合气(knallgas)”是指分子氢和氧气的混合物。“氢氧混合气微生物”是可在呼吸中使用氢作为电子供体和氧作为电子受体以产生细胞内能量载体如腺苷-5'-三磷酸(atp)的微生物。术语“氢氧混合气(oxyhydrogen)”和“氢氧混合气微生物(oxyhydrogenmicroorganism)”可分别与“氢氧混合气(knallgas)”和“氢氧混合气微生物(knallgasmicroorganism)”同义使用。氢氧混合气微生物通常通过氢化酶使用分子氢，其中一些电子由用于还原nad+(和/或其它细胞内还原等效物)h2提供，并且一些电子来自用于有氧呼吸的h2。氢氧混合气微生物通常通过包括但不限于卡尔文循环(calvincycle)或逆柠檬酸循环(reversecitricacidcycle)[“thermophilicbacteria”,jakobkristjansson,第5章,第iii节,crcpress,(1992)]的途径自养地固定co2。[0070]术语“裂解物”是指含有由细胞裂解产生的细胞内容物的混合物和/或溶液的液体。在一些实施方案中，可使裂解物脱水以形成浓缩裂解物，或干燥以形成干固体。在某些此类实施方案中，干裂解物呈粉末形式。在一些实施方案中，本文所述的方法包括纯化细胞裂解物中的化学物质或化学物质的混合物。在一些实施方案中，所述方法包括纯化细胞裂解物中的氨基酸和/或蛋白质。[0071]术语“裂解”是指细胞的质膜和(如果存在的话)细胞壁的破裂，使得大量细胞内物质逃逸至细胞外空间。可使用电化学、机械、渗透、热或病毒手段进行裂解。在一些实施方案中，本文所述的方法包括如本文所述进行细胞或微生物的裂解，以便从生物反应器的内容物中分离化学物质或化学物质的混合物。在一些实施方案中，所述方法包括进行本文所述的细胞或微生物的裂解，以便使生物反应器或细胞生长培养基的氨基酸或氨基酸和/或蛋白质和/或肽的混合物与非蛋白质内容物分离。[0072]“产甲烷菌(methanogen)”是指产生甲烷作为厌氧呼吸的产物的微生物。[0073]“甲基营养生物(methylotroph)”是指可使用还原的单碳化合物(包括甲醇或甲烷)作为碳源和/或作为电子供体进行生长的微生物。[0074]“甲烷氧化生物(methanotroph)”是指可代谢甲烷作为碳源和/或作为电子供体进行生长的微生物。[0075]术语“微生物(microorganism)”和“微生物(microbe)”是指微观单细胞生命形式。[0076]术语“分子”意指包含一个或多个原子的任何不同或可区分的物质结构单元，并且包括例如烃、脂质、多肽和多核苷酸。[0077]“营养苛求(nutritionallyfastidious)”菌株是指具有复杂或特定营养需求的生物体，例如，将仅在存在特定营养物时生长的生物体。[0078]“寡肽”是指含有相对较小数量的氨基酸残基，例如约2至约20个氨基酸的肽。[0079]如在本说明书和权利要求书中所用，“或”应理解为具有与如上述定义的“和/或”相同的含义。例如，当分隔列表中的项目时，“或”或“和/或”应解释为包括性的，即包括多个要素或要素列表中的至少一个要素，但是也包括多于一个要素，以及任选地包括另外未列出的项目。只有诸如“仅仅之一”或“正好之一”的术语明确地相反地指出，否则当在权利要求书中使用“由……组成”时，将指代包括正好是多个要素或要素列表中的一个要素。一般而言，当前面有诸如“任一”、“之一”、“仅仅之一”或“正好之一”的排他性术语时，如本文所用的术语“或”应仅解释为指示排他性的替代方案(即“一个或另一个而不是两者”)。“基本上由……组成”当用于权利要求书中时，应具有其在专利法领域中所使用的通常含义。[0080]术语“有机化合物”是指含有碳原子的任何气态、液体或固体化学化合物，但被认为是无机的以下各项除外：碳化物、碳酸酯、碳的简单氧化物、氰化物和纯碳的同素异形体如金刚石和石墨。[0081]“肽”是指由链中连接的两个或更多个氨基酸组成的化合物，每个酸的羧基通过r-oc-nh-r’型的键连接至下一个氨基酸的氨基，并且可包含约2至约50个氨基酸。[0082]如本文所用，术语“多核苷酸”是指具有任何长度和任何三维结构和单链或多链(例如，单链、双链、三螺旋等)的核苷酸的聚合形式，其含有脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸和/或类似物或修饰形式的脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸，包括经修饰的核苷酸或碱基或其类似物。因为遗传密码是简并的，所以可使用多于一个密码子来编码特定氨基酸，并且本发明涵盖编码特定氨基酸序列的多核苷酸。可使用任何类型的经修饰的核苷酸或核苷酸类似物，只要所述多核苷酸在使用条件下保留所需的功能，包括增加核酸酶抗性的修饰(例如，脱氧、2'-o-me、硫代磷酸酯等)。为出于检测或捕获的目的，也可并入标记，例如放射性或非放射性标记或锚，例如生物素。术语多核苷酸还包括肽核酸(pna)。多核苷酸可以是天然存在的或非天然存在的。术语“多核苷酸”、“核酸”和“寡核苷酸”在本文中可互换使用。多核苷酸可含有rna、dna或两者，和/或其经修饰形式和/或类似物。核苷酸的序列可被非核苷酸组分间断。一个或多个磷酸二酯键联可被替代连接基团置换。这些替代连接基团包括但不限于，其中磷酸酯被p(o)s(“硫代酸酯(thioate)”)、p(s)s(“二硫代酸酯(dithioate)”)、(o)nr.sub.2(“酰胺化物(amidate)”)、p(o)r、p(o)or'、co或ch.sub.2(“甲缩醛(formacetal)”)置换的实施方案，其中每个r或r'独立地是h或任选地含有醚(‑‑o‑‑)键联的取代的或未取代的烷基(1-20个c)、芳基、烯基、环烷基、环烯基或芳烷基(araldyl)。多核苷酸中并非所有的键联都需要相同。多核苷酸可以是直链或环状的或包含直链部分和环状部分的组合。[0083]如本文所用，“多肽”是指由氨基酸组成并且被本领域技术人员识别为蛋白质的组合物。可使用氨基酸残基的常规单字母或三字母代码。术语“多肽”和“蛋白质”在本文中可互换使用来指代任何长度的氨基酸聚合物。聚合物可以是直链或支链的，其可包含经修饰的氨基酸，并且其可由非氨基酸中断。所述术语还涵盖已经天然地或通过干预修饰的氨基酸聚合物；例如二硫键形成、糖基化、脂化、乙酰化、磷酸化或任何其它操纵或修饰，诸如与标记组分缀合。还包括在定义内的是例如，含有氨基酸(包括例如，非天然氨基酸等)的一种或多种类似物以及本领域中已知的其它修饰的多肽。[0084]术语“……的前体(precursorto)”或“……的前体(precursorof)”是用于生产成品的一种或多种组分的中间体。[0085]术语“益生菌”是指食用时提供健康益处的微生物，例如有益肠道菌群。[0086]“发生炉气”是指含有不同比例的h2、co和co2并且在标准条件下每单位体积的热值通常介于天然气的二分之一与十分之一之间范围内的气体混合物。发生炉气可由多种原料通过各种方式产生，包括基于碳的原料的气化、蒸汽重整或自动重整。除了h2、co和co2之外，发生炉气可含有其它成分，包括但不限于甲烷、硫化氢、可冷凝气体、焦油和灰分，这取决于生产过程和原料。混合物中n2的比例可高或低，这取决于反应器中是否使用空气作为氧化剂以及用于反应的热是通过直接燃烧还是通过间接热交换提供。[0087]术语“生产”包括在细胞内和在细胞外产生化合物，包括从细胞分泌化合物。[0088]“嗜冷微生物(psychrophile)”是指能够在低温(通常约10℃或更低)下生长和繁殖的类型的极端微生物。[0089]术语“重组”是指如通过使编码序列突变以产生改变的多肽、将编码序列与另一种基因的编码序列融合、将基因置于不同启动子的控制下、在异源生物体中表达基因、以降低的或升高的水平表达基因、以与其天然表达谱不同的方式条件性地或组成型地表达基因等进行修饰以改变其序列或表达特征的遗传物质(即，核酸，核酸所编码的多肽，以及包含此类多核苷酸的载体和细胞)。通常，重组核酸、多肽和基于其的细胞已被人操纵，以使得它们与天然存在的相关核酸、多肽和细胞不同。重组细胞也可称为“经工程化的”。[0090]如本文所用的术语“回收的”、“分离的(isolated)”、“纯化的”和“分离的(separated)”是指从其所天然缔合的至少一种组分中除去的材料(例如，蛋白质、核酸或细胞)。例如，这些术语可指基本上或本质上不含在其天然状态(例如像完整生物系统)中发现的通常伴随其的组分的材料。[0091]对于任何给定组分，短语“基本上不含”是指这种组分仅以功能上微不足道的量存在(如果有的话)，即它不会对任何过程或产品的预期性能或功能产生显著负面影响。通常，基本上不含意指按这种组分的重量计小于约1％，包括小于约0.5％，包括小于约0.1％，并且还包括0％。[0092]“硫-氧化剂”是指利用还原的含硫化合物(包括但不限于h2s)作为电子供体用于产生细胞内还原等效物和/或呼吸中的微生物。[0093]“合成气(syngas)”或“合成气(synthesisgas)”是指一种类型的气体混合物，其与发生炉气一样含有h2和co，但在h2和co含量以及用于合成特定类型的化学产品的杂质(如但不限于甲醇或费-托柴油(fischer-tropschdiesel))的比例和水平方面进行了更具体地定制。合成气通常含有h2、co、co2作为主要组分，并且它可通过既定方法产生，包括：甲烷、液化石油气或沼气的蒸汽重整；或通过任何有机、易燃、基于碳的材料(包括但不限于生物质、有机废物、各种聚合物、泥炭和煤)的气化。在水煤气变换反应中可通过co与蒸汽的反应增加合成气的氢组分，同时增加合成气混合物中的co2。[0094]“嗜热微生物(thermophile)”是指在相对高的温度下(通常约45℃至约122℃)终生茁壮成长的类型的极端微生物。[0095]“滴度”是指微生物培养物中每单位体积由微生物产生的物质的量。例如，生物质滴度可表示为每升溶液(例如培养基)产生的生物质的克数。[0096]“维生素”是通常在饮食或生长或培养基中少量需要的对生物体的生长和/或营养而言必不可少的化合物，例如有机化合物。[0097]如本文所用的“同效维生素”是指特定维生素的化学类似物，所述化学类似物在功能上有效地相互取代和/或有效地缓解维生素的缺乏。[0098]“野生型”是指自然界中存在的微生物。[0099]“产量”是指相对于在所有进料物质都转化为产物的情况下将产生的物质的总量，由进料材料产生的产物的量。例如，如果100％的进料物质转化为氨基酸，则氨基酸产量可表示为相对于理论产量，所产生的氨基酸的％。[0100]用于生产蛋白质水解物组合物的方法[0101]培养微生物[0102]在某些实施方案中，本公开的方法包括在生物反应器或发酵罐中在适合微生物生长和生物质产生的条件下培养微生物(例如化能自养型微生物)，所述生物质然后可转化为蛋白质水解物组合物。可使用任何合适的方法来培养微生物。微生物可在任何合适的条件下，在适合生物质的生长和生产的环境中生长。在一些实施方案中，微生物可在自养培养条件、异养培养条件或自养和异养培养条件的组合中生长。异养培养物可包含合适的碳源和能量源，如一种或多种糖(例如，葡萄糖、果糖、蔗糖等)。自养培养物可包含c1化学物质，如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、甲醇、甲酸酯和/或甲酸，和/或含有c1化学物质的混合物，包括但不限于例如由低价值碳源和能量源通过所述低价值碳源的气化、部分氧化、热解或蒸汽重整产生的各种合成气组合物或各种发生炉气组合物，如但不限于木质纤维素能量作物、作物残茬、甘蔗渣、锯屑、林业残余物或食物，它们可被氢氧混合气微生物或氢-氧化微生物或一氧化碳氧化微生物用作碳源和能量源。培养微生物和产生用于本发明方法中的生物质的合适方式描述于例如pct申请号pct/us2010/001402、pct/us2011/034218、pct/us2013/032362、pct/us2014/029916、pct/us2017/023110、pct/us2018/016779和美国专利号9,157,058中，所述申请和专利各自特此以引用的方式整体并入本文。在一些实施方案中，生物体可在生物反应器、水培系统、温室或耕地中以光合作用方式生长，或者可从废物或自然资源中收集。[0103]可使用任何合适的生物反应器或发酵罐培养微生物。合适的生物反应器包括但不限于以下中的一种或多种：气升式反应器；生物洗涤塔；鼓泡塔；搅拌釜反应器；连续搅拌釜反应器；逆流、升流式、膨胀床反应器；如在污水和废水处理或生物修复的现有技术中已知的消化器，并且特别是消化器系统；过滤器，包括但不限于滴滤器、旋转生物接触器过滤器、旋转盘、土壤过滤器；流化床反应器；气举发酵罐；固定化细胞反应器；环流反应器；膜生物膜反应器；帕丘卡槽(pachucatank)；填充床反应器；推流式反应器；静态混合器；滴流床反应器；和/或立轴生物反应器。[0104]在一些实施方案中，微生物在适合化能自养型生长的培养基中生长和维持，所述培养基含有气态碳和能量源，如但不限于合成气、发生炉气、尾气、热解气或h2和co2和/或co气体混合物。在化能自养型co2固定中不需要光，并且在某些实施方案中，生长环境中几乎没有光或不存在光。[0105]在示例性但非限制性的实施方案中，将含有营养培养基的生物反应器接种生产细胞。一般而言，在细胞开始倍增之前将存在滞后期。在滞后期后，细胞倍增时间减少，并且培养物进入对数期。对数期之后最终是倍增时间的增加，虽然不意图受到理论限制，但倍增时间的增加被认为是由传质限制、包括氮或矿物质源在内的营养物的耗减或抑制性化学物质的浓度升高或微生物的群体感应引起的。当培养物进入稳定期时，生长减慢，然后停止。在某些实施方案中，在稳定期之前存在算术生长期。为了收获细胞团，在某些实施方案中，在对数期和/或在算术期和/或在稳定期收获培养物。[0106]可控制生物反应器中的生长条件，包括对溶解气体如二氧化碳、氧气和/或其它气体如氢气以及其它溶解营养物、微量元素、温度和ph的控制。对于某些实施方案，使富含蛋白质的细胞团在生物反应器内的液体悬浮液中生长至高密度和/或以高生产率生长。[0107]营养培养基以及气体可作为分批添加或定期地添加至生物反应器中，或响应于检测到的耗减或编程设定点添加，或在培养物生长和维持期间连续地添加。对于某些实施方案，接种时的生物反应器在生长开始时填充有起始批次的营养培养基和/或一种或多种气体，并且在接种后不添加额外的营养培养基和/或一种或多种气体。对于某些实施方案，在接种后定期添加营养培养基和/或一种或多种气体。对于某些实施方案，在接种后响应于检测到的营养物和/或气体的耗减添加营养培养基和/或一种或多种气体。对于某些实施方案，在接种后连续添加营养培养基和/或一种或多种气体。[0108]对于某些实施方案，所添加的营养培养基不含任何有机化合物，例如，不含有机碳源如糖分子或可被微生物代谢作为碳源的其它有机分子。[0109]在某些实施方案中，将少量微生物细胞(即，接种物)添加至设定体积的培养基中；然后孵育培养物；并且细胞团经历了生长的滞后期、指数期、减速期和稳定期。[0110]在分批培养系统中，培养微生物的条件(例如，营养物浓度、ph等)通常在整个生长期不断变化。在某些非限制性实施方案中，为了避免分批培养物中固有的波动条件，并且为了提高培养系统的总体生产率，使用于生产蛋白质和/或维生素和/或其它营养物的微生物在称为恒化器(chemostat)(例如，生物反应器或其它培养容器，向所述生物反应器或其它培养容器连续添加新鲜培养基，同时以相同的速率连续除去含有剩余营养物、代谢终产物和微生物的培养液以保持培养体积恒定)的连续培养系统中生长。在某些实施方案中，使用于生产蛋白质和/或维生素和/或其它营养物的微生物在称为恒浊器(turbidostat)(例如，连续微生物培养装置，其具有培养容器的浊度与稀释率之间的反馈)的连续培养系统中生长。[0111]对于某些实施方案，生物反应器具有能够混合营养培养基的机构，所述机构包括但不限于以下中的一种或多种：旋转搅拌棒、叶片、叶轮或涡轮机；旋转、摇动或转动容器；气举、喷射；肉汤通过再循环管道从容器底部再循环至顶部，从而使肉汤流过环路和/或静态混合器。培养基可连续地或间歇地混合。[0112]在某些实施方案中，含有微生物的营养培养基可部分地或完全地、定期地或连续地从生物反应器中除去，并且在某些实施方案中用新鲜无细胞培养基替代以将细胞培养物维持在指数生长期和/或算术生长期、和/或补充生长培养基中耗减的营养物、和/或除去抑制性废物。[0113]生物反应器中标准的端口可用于将气体、液体、固体和/或浆液输送至封闭微生物的生物反应器容器中和/或从封闭微生物的生物反应器容器中取出。许多生物反应器具有用于不同目的的多个端口(例如，用于培养基添加、气体添加、用于ph和溶解氧(do)的探针以及采样的端口)，并且在发酵运行过程期间，给定端口可用于各种目的。例如，端口可在某个时间点用于向生物反应器添加营养培养基，并且在另一个时间点可用于采样。在一些实施方案中，可在不将污染或入侵物种引入生长环境的情况下执行采样端口的多次使用。可向采样端口提供能够控制样品流或连续采样的阀或其它致动器。对于某些实施方案，生物反应器配备有至少一个适于培养物接种的端口，所述端口可另外用于其它用途，包括添加培养基或气体。生物反应器端口能够控制进入培养物环境的气体组成和流速。例如，所述端口可用作进入生物反应器的气体入口，气体通过所述气体入口泵送。[0114]对于一些实施方案，可泵送至生物反应器中的气体包括但不限于以下中的一种或多种：合成气、发生炉气、热解气、氢气、co、co2、o2、空气、空气/co2混合物、天然气、沼气、甲烷、氨、氮、惰性气体(如氩气)以及其它气体。在一些实施方案中，泵送至系统中的co2可来自包括但不限于以下的来源：来自有机物质的气化的co2；来自石灰石caco3的煅烧以生产生石灰cao的co2；来自甲烷蒸汽重整的co2，如来自氨、甲醇或氢气生产的co2副产物；来自燃烧(combustion)、焚烧或骤燃(flaring)的co2；用于发酵的糖和/或任何其它有机碳基质的厌氧或需氧发酵的co2副产物；甲烷营养型生物过程的co2副产物；碳营养型生物过程的co2副产物；来自异养代谢的co2副产物；来自废水处理的co2；来自磷酸钠生产的co2副产物；地质学上或地热产生的或排放的co2；从酸性气体或天然气中除去的co2。在某些非限制性实施方案中，co2已从工业烟道气中除去，或从地质来源截获，否则其将自然地排放到大气中。在某些实施方案中，碳源是溶解在海水或其它地表水或地下水体中的co2和/或碳酸氢盐和/或碳酸盐。在某些此类实施方案中，无机碳可引入溶解于液态水中和/或作为固体的生物反应器中。在某些实施方案中，碳源是从大气中捕获的co2。在某些非限制性实施方案中，已使用诸如但不限于co2去除组件(cdra)的设备将co2从作为闭环生命支持系统的一部分的封闭舱中捕获，所述去除组件用于例如国际空间站(iss)上。[0115]在某些非限制性实施方案中，地质特征如但不限于排放高浓度能量源(例如，h2、h2s、co气体)和/或碳源(例如，co2、hco3-、co32-)和/或其它溶解矿物质的地热和/或热液喷口可用作本文微生物的营养物来源。[0116]在某些实施方案中，将一种或多种除二氧化碳之外或代替二氧化碳作为替代碳源的气体溶解至溶液中并供应至培养肉汤中和/或直接溶解至培养肉汤中，所述气体包括但不包括限于气态电子供体和/或碳源(例如，氢气和/或co和/或甲烷气体)。在某些实施方案中，输入气体可包含其它电子供体和/或电子受体和/或碳源和/或矿物质营养物，如但不限于合成气的其它气体成分和杂质(例如，烃)；氨；硫化氢；和/或其它酸性气体；和/或o2；和/或含有矿物质的微粒和灰分。[0117]在通过容纳摄取气体的微生物的反应器系统之后，在某些实施方案中，残余气体可再循环回至生物反应器，或燃烧以获得工艺用热、或骤燃、或注入地下、或释放到大气中。在本文中使用h2作为电子供体的某些实施方案中，可通过使h2鼓泡通过培养基或通过使其扩散通过本领域已知的与液体培养基交界的氢可渗透-水不可渗透膜而将其供应至培养容器。[0118]在某些实施方案中，c1分子如但不限于二氧化碳、一氧化碳、甲烷、甲醇、甲醛、甲酸酯或甲酸，和/或含有c1分子的混合物，包括但不限于由各种气化、热解或蒸汽重整的固定碳原料产生的各种合成气组合物被微生物用作碳源，并且在一种或多种以下条件下生物化学地转化为更长链的有机分子(即，c2或更长，并且在一些实施方案中，c5或更长的碳链分子)：需氧、微需氧、缺氧、厌氧和/或兼性条件。在一些实施方案中，气态co2被微生物用作碳源，并且在需氧、微需氧、缺氧、厌氧和/或兼性条件下化能自养地转化为更长链的有机分子(即，c2或更长，并且在一些实施方案中，c5或更长的碳链分子)。在一些实施方案中，h2用作电子供体，并且o2用作电子受体，以用于碳固定和c1碳分子转化为更长链的有机分子。在一些实施方案中，h2用作电子供体，并且o2用作电子受体，以用于化能自养型碳固定和co2转化为更长链的有机分子。[0119]在某些实施方案中，有机碳源用作细胞代谢中的碳源和/或还原电子。在某些实施方案中，这种生长和代谢是异养型的或兼养型的。[0120]在某些实施方案中，监测和/或控制生物反应器中的一个或多个以下参数：废物水平；ph；温度；盐度；溶解氧；溶解的二氧化碳气体；液体流速；搅拌速率；气体压力。在某些实施方案中，影响化能自养型生长的操作参数用传感器(例如，溶解氧探针或氧化-还原探针以测量电子供体/受体浓度)进行监测，和/或通过使用包括但不限于致动阀、泵和搅拌器的设备基于来自传感器的反馈手动地或自动地控制。在某些实施方案中，进入肉汤以及进入气体的温度由系统调控，所述系统如但不限于冷却器、加热器和/或热交换器。[0121]在一些实施方案中，由微生物产生的氨基酸分子的蛋白质生产和分布通过以下中的一种或多种进行优化：生物反应器条件的控制、营养物水平的控制和/或细胞的遗传修饰。在某些实施方案中，通过维持特定生长条件(例如，氮、氧、磷、硫、痕量微量营养素如无机离子以及(如果存在)通常可能不被视为营养物或能量源的任何调控分子的水平)来控制和优化氨基酸、或蛋白质、或其它营养物或全细胞产物的途径，以生产化学产品。在某些实施方案中，溶解氧(do)可通过将肉汤维持在需氧、微需氧、缺氧、厌氧或兼性条件下进行优化，这取决于微生物的需要。兼性环境被认为包括由水柱分层或需氧或微需氧区域的空间分离引起的需氧上层和厌氧下层，以及由暴露于含o2气体的区域和不暴露于含o2气体的区域的空间分离引起的厌氧区域。[0122]在一些实施方案中，使微生物(例如，化能自养型微生物)在有利于微生物累积聚羟基链烷酸酯(pha)，例如聚羟基丁酸酯(phb)和/或聚羟基戊酸酯(phv)的条件下生长。在一些实施方案中，使微生物(例如化能自养型微生物)在一种或多种营养物的限制下(如在氮或磷限制下)生长，以引起pha(例如phb；phv)的累积。在一些实施方案中，微生物(如在h2/co2和/或合成气上生长的化能自养型微生物)在细胞生物质中累积pha，如phb和/或phv。在一些实施方案中，将pha(例如phb；phv)累积至微生物生物质的约50重量％或更多、约60重量％或更多、或约70重量％或更多。[0123]在某些实施方案中，使微生物(例如化能自养型微生物)在促进由微生物产生维生素的条件下生长，所述维生素如但不限于b族维生素，例如维生素b1、维生素b2和/或维生素b12中的一种或多种。在一些实施方案中，微生物可化能自养地生长以产生一种或多种维生素，如维生素b1、维生素b2和/或维生素b12。[0124]可使用任何合适的方法收获由培养的微生物(例如，化能自养型微生物)产生的生物质，然后可由收获的生物质制备蛋白质水解物。在一些实施方案中，使用合适的方法使生物质与液体培养基分离。合适的方法包括但不限于离心；絮凝；浮选；使用膜状、中空纤维、螺旋缠绕或陶瓷过滤系统进行过滤；真空过滤；切向流过滤；澄清；沉降；旋液分离器(hydrocyclone)。在微生物细胞团可固定在基质上的某些实施方案中，它可通过包括但不限于重力沉降或过滤的方法收获，并通过刮擦或液体剪切力与生长基质分离。[0125]在某些实施方案中，所收获的微生物细胞可使用包括但不限于以下中的一种或多种的众所周知的方法破开以制备裂解物：球磨、空化压力、超声处理、均质化或机械剪切。在一些实施方案中，生物质中的细胞可通过一个或多个冻融循环、裂解酶、洗涤剂、溶剂或抗生素裂解。[0126]在一些实施方案中，所收获的生物质可在一个或多个工艺步骤中干燥。在某些实施方案中，生物质干燥可使用任何合适的方法进行，包括但不限于以下中的一种或多种：离心、转鼓式干燥、蒸发、冷冻干燥、加热、喷雾干燥、真空干燥和/或真空过滤。在某些实施方案中，废热可用于干燥生物质。在某些实施方案中，来自用作碳源的工业烟道气来源的废热可用于干燥生物质。在某些实施方案中，来自电子供体和/或c1碳源的产生的热副产物可用于干燥生物质。在某些实施方案中，来自气化、甲烷流重整、自动重整或部分氧化的热副产物可用于干燥生物质。[0127]在某些实施方案中，生物质在干燥之后或者在没有先前干燥步骤的情况下进行进一步加工，以帮助分离和生产有用的生物化学物质。在某些实施方案中，这种额外的加工涉及从微生物生物质中分离蛋白质或脂质内容物或维生素或核酸或其它靶向生物化学物质。在某些实施方案中，脂质的分离可通过使用非极性或极性溶剂提取脂质来进行，所述溶剂如但不限于以下中的一种或多种：己烷、环己烷、十二烷、乙醚、醇(甲醇、异丙醇、乙醇等)、磷酸三丁酯、超临界二氧化碳、三辛基氧化膦、氨、仲胺和叔胺、丙烷、丙酮、碳酸丙烯酯、二氯甲烷或氯仿。在某些实施方案中，可使用溶剂提取其它有用的生物化学物质，所述溶剂包括但不限于以下中的一种或多种：氯仿、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、碳酸丙烯酯和四氯乙烯。在某些实施方案中，进行细胞裂解以分离和生产有用的生物化学物质。[0128]在一些实施方案中，不对微生物生物质的至少一部分进行蛋白质水解，并且产物是或包含微生物细胞的裂解物。在一些实施方案中，不存在应用于裂解物和/或水解物的分离或干燥步骤，并且裂解物和/或水解物是可溶性组分和不溶性组分的粗混合物。在某些此类实施方案中，裂解物和/或水解物是未澄清的和/或混浊的。在一些实施方案中，存在应用于裂解物和/或水解物的固-液分离步骤，从而产生可溶性产物和不溶性副产物。在某些实施方案中，可溶性裂解物或水解物产物是澄清的和/或不混浊的。在某些实施方案中，使裂解物或水解物通过超滤。在某些此类实施方案中，超滤具有约10,000或更低的截留分子量。在某些实施方案中，使裂解物和/或水解物经受以下下游过程中的一种或多种：离心；板框式过滤；微滤；超滤；纳滤；离子交换色谱。在某些实施方案中，使裂解物和/或水解物通过包括一种或多种碳等级的过滤器。在某些此类实施方案中，碳从裂解物和/或水解物中除去颜色。在某些实施方案中，使裂解物和/或水解物和/或裂解物和/或水解物的滤液通过离子交换色谱，例如，以降低盐含量。[0129]在某些实施方案中，对如本文所公开的裂解物和/或水解物在用于另一种细胞培养物的生长之前进行无菌过滤。[0130]在某些实施方案中，裂解物和/或水解物和/或其滤液使用以下中的一种或多种进行浓缩：降膜式蒸发器；升膜式蒸发器；膜蒸馏、纳滤；反渗透。[0131]在某些实施方案中，如本文所述的一种或多种裂解物和/或水解物和/或提取物和/或浓缩物和/或分离物用于工业发酵和/或脱水培养基和/或细胞培养应用中。在某些实subtilis)、苏云金芽孢杆菌(bacillusthuringiensis)、大肠杆菌(e.coli)、大肠杆菌菌株b、大肠杆菌菌株c、大肠杆菌菌株k、大肠杆菌菌株、变铅青链霉菌(streptomyceslividans)、鼠灰链霉菌(streptomycesmurinus)、深绿木霉(trichodermaatroviride)、康氏木霉(trichodermakoningii)、长枝木霉(trichodermalongibrachiatum)、里氏木霉(trichodermareesei)、绿色木霉(trichodermaviride)、特异腐质霉(humicolainsolens)、柔毛腐质霉(humicolalanuginose)、米黑毛霉(mucormiehei)、米黑根毛霉(rhizomucormiehei)、混浊红球菌(rhodococcusopacus)、293细胞、3t3细胞、bhk细胞、cho细胞、cos细胞、cvl细胞、hela细胞、mdck细胞、p12细胞、vero细胞。[0134]在某些实施方案中，将如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或phb和/或羟基丁酸酯和/或维生素和/或其它营养物或辅因子供应至一种或多种其它生物体或细胞(例如，与所述全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或phb和/或羟基丁酸酯和/或维生素和/或其它营养物或辅因子所来源的微生物不同的一种或多种生物体或细胞)，包括但不限于以下属中的一种或多种的成员：曲霉属(aspergillus)、芽孢杆菌属(bacillus)、金孢霉属(chrysosporium)、埃希氏菌属(escherichia)、镰孢菌属(fusarium)、腐质霉属(humicola)、克鲁维酵母菌属(kluyveromyces)、乳杆菌属(lactobacillus)、毛霉属(mucor)、毁丝霉属(myceliophtora)、脉孢菌属(neurospora)、青霉属(penicillium)、平革菌属(phanerochaete)、毕赤酵母属(pichia)、侧耳属(pleurotus)、假单胞菌属(pseudomonas)、根毛霉属(rhizomucor)、红球菌属(rhodococcus)、酵母属(saccharomyces)、裂殖酵母属(schizosaccharomyces)、寡养单胞菌属(stenotrophamonas)、链霉菌属(streptomyces)、栓菌属(trametes)、木霉属(trichoderma)、耶氏酵母属(yarrowia)。[0135]在某些实施方案中，将如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或phb和/或羟基丁酸酯和/或维生素和/或其它营养物或辅因子供应至一种或多种其它生物体或细胞(例如，与所述全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或phb和/或羟基丁酸酯和/或维生素和/或其它营养物或辅因子所来源的微生物不同的一种或多种生物体或细胞)，所述一种或多种其它生物体或细胞对植物有益和/或是植物微生物组和/或根际的有益成员和/或是有益的土壤生物体，包括但不限于以下中的一种或多种：深绿木霉(trichodermaatroviride)、巴西固氮螺菌(azospirillumbrasilense)、大豆慢生根瘤菌(bradyrhizobiumjaponicum)和/或菌根真菌，包括丛枝菌根真菌(arbuscularmycorrhizalfungi)。[0136]在某些实施方案中，将如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或phb和/或羟基丁酸酯和/或维生素和/或其它营养物或辅因子供应至一种或多种其它生物体或细胞(例如，与所述全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或phb和/或羟基丁酸酯和/或维生素和/或其它营养物或辅因子所来源的微生物不同的一种或多种生物体或细胞)，包括但不限于以下中的一种或多种：古细菌细胞、细菌细胞(包括革兰氏阴性细菌和/或革兰氏阳性细菌)、丝状真菌细胞、真菌细胞、昆虫细胞、哺乳动物细胞、动物细胞、植物细胞、酵母细胞。[0137]在某些实施方案中，向细胞培养物提供如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或phb和/或羟基丁酸酯和/或维生素和/或其它营养物或辅因子作为用于产生一种或多种微生物或化学产品的营养物来源，所述一种或多种微生物或化学产品如但不限于以下中的一种或多种：多糖、脂质、生物柴油、丁醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙烷、烷烃、烯烃、芳烃、脂肪醇、脂肪酸酯、醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二烯、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、3-羟基丙酸酯、7-adca/头孢菌素、ε-己内酯、γ-戊内酯、丙烯酸酯、丙烯酸、己二酸、抗坏血酸酯、天冬氨酸酯、抗坏血酸、天冬氨酸、己内酰胺、类胡萝卜素、柠檬酸酯、柠檬酸、dha、多西他赛、红霉素、乙烯、γ丁内酯、谷氨酸酯、谷氨酸、hpa、羟基丁酸酯、异戊烯醇、异戊二烯、类异戊二烯、衣康酸酯、衣康酸、乳酸酯、乳酸、羊毛甾醇、乙酰丙酸、番茄红素、赖氨酸、苹果酸酯、丙二酸、肽、ω-3dha、ω-3epa、ω-3ala、ω脂肪酸、ω-7脂肪酸、富含ω-7的油、紫杉醇、pha、phb、聚酮化合物、多元醇、丙烯、吡咯烷酮、丝氨酸、山梨醇、他汀类药物、类固醇、琥珀酸酯、对苯二甲酸酯、萜烯、thf、橡胶、蜡酯、聚合物、通用化学品、工业化学品、专用化学品、石蜡替代物、添加剂、营养补充剂、营养保健品、药物、药物中间体、个人护理产品、商业酶、抗生素、氨基酸、维生素、生物塑料、甘油、喷气燃料、柴油、汽油、辛烷。[0138]化能自养型微生物用于从包含h2和/或co2和/或co和/或ch4的气态原料生产蛋白质、氨基酸和其它营养物的用途在例如2017年3月18日收到的编号pct/us17/23110且标题为microorganismsandartificialecosystemsfortheproductionofprotein,food,andusefulco-productsfromc1substrates国际专利申请中进行了描述。此申请出于所有目的以引用的方式整体并入本文。[0139]化能自养型微生物用于从包含h2和/或co2和/或co和/或ch4的气态原料生产植物、动物和人营养物的用途在例如2018年2月4日提交且标题为vegannutrients,fertilizers,biostimulants,andsystemsforacceleratedsoilcarbonsequestration的pct申请号pct/us2018/016779中进行了描述，所述申请以引用的方式整体并入本文。[0140]从微生物来源生产蛋白质水解物在2020年9月15日提交且标题为microbialproteinhydrolysatecompositionsandmethodsofmakingsame的pct申请号pct/us20/50902中进行了描述，所述申请以引用的方式整体并入本文。[0141]在某些非限制性实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物被浓缩至约25％至约50％固体。在某些此类实施方案中，干燥步骤在浓缩至约25％至约50％固体之后。在某些实施方案中，裂解物和/或水解物呈可泵送的浓缩物形式。在某些此类实施方案中，可泵送的裂解物和/或水解物是约25％至约60％固体。在其它此类实施方案中，可泵送的裂解物和/或水解物是约60％或更多固体。在某些实施方案中，浓缩的裂解物和/或水解物具有足够低的水活性以使其在微生物上是稳定的。在某些实施方案中，将裂解物和/或水解物和/或它们的滤液和/或上清液和/或浓缩物泵送通过筒式过滤器以除去任何较大的颗粒。在某些实施方案中，将裂解物和/或水解物和/或它们的滤液和/或上清液和/或浓缩物通过任何合适的方法进行干燥，包括但不限于以下中的一种或多种：喷雾干燥器；滚筒式干燥器；冻干。[0142]在某些实施方案中，对生物质和/或裂解物和/或水解物进行一个或多个脱脂步骤。在某些实施方案中，一个或多个脱脂步骤除去或降低产品中脂多糖(lps)的含量。在某些实施方案中，对裂解物和/或水解物进行一个或多个过滤或超滤步骤。在某些实施方案中，一个或多个过滤或超滤步骤除去或降低产品中lps的含量。在某些实施方案中，超滤步骤具有100千道尔顿(kd)或更小、或50kd或更小、或25kd或更小、或20kd或更小、或10kd或更小、或5kd或更小的截留分子量。在某些实施方案中，在一个或多个脱脂步骤和/或一个或多个过滤或超滤步骤中除去或减少的lps是内毒素。[0143]如本文所述产生的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物可提供以下中的一种或多种：肽，包括但不限于生长促进肽；氨基酸；核苷、核苷酸和/或核酸；碳水化合物；脂质；矿物质，如但不限于钾(k)、钙(ca)、镁(mg)、铁(fe)、锰(mn)和微量矿物质；维生素；和/或其它痕量低分子量组分。在某些实施方案中，肽可用作细胞培养物中的生长和/或存活因子。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或提取物用作另一种培养物和/或聚生体和/或微生物组的核苷酸(rna和dna前体)的来源，和/或所述核苷酸被再循环回至生物反应器中和/或至用于生产如本文公开的蛋白质和/或生物质的微生物。在某些实施方案中，核苷酸与co2碳源一起用于兼养型生长和/或生产。[0144]在某些实施方案中，与不包含裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基相比，所述裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提高了在包含所述裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基上生长的细胞培养物中的生长速率和/或蛋白质表达。在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提高了已接受所述组合物的培养物中的一个或多个以下参数：生长速率；生产率；和/或长期存活力。在某些实施方案中，裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物通过促进细胞在基质上的附着和铺展来递送或促进粘附、纤连蛋白样活性。在某些实施方案中，裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物通过包括但不限于渗透保护剂和/或抗细胞凋亡作用的作用来改善在包含所述组合物的培养基上生长的培养物的性能。在某些实施方案中，如本文所述的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物用于动物细胞的冷冻保存溶液中。在某些实施方案中，如本文所述的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物用于胚胎冷冻培养基中。在某些所述实施方案中，蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提高冷冻和/或解冻步骤期间的细胞和/或胚胎存活。[0145]在一些实施方案中，生物质可在蛋白质水解物组合物(包括但不限于聚羟基链烷酸酯(pha)聚合物)的生产之前、期间或之后进行加工以提取和/或纯化生物可降解聚酯。在一些实施方案中，可加工生物质以提取包含聚羟基丁酸酯(phb)的聚合物产品。在一些实施方案中，可加工生物质以提取包含聚羟基戊酸酯(phv)的聚合物产品。可使用任何合适的方法从生物质中提取pha或phb或phv聚合物。在一些实施方案中，可首先通过将生物质与溶剂混合来提取pha或phb或phv聚合物，所述溶剂是诸如氯仿、甲醇、二氯甲烷(methylenechloride)、1,2-二氯乙烷、二氯甲烷(dichloromethane)、琥珀酸二乙酯、丙酮、己烷、碳酸丙烯酯、异丙醇和乙醇中的一种或多种。在一些实施方案中，使生物质在与溶剂混合之前裂解(例如，通过均质化)。提取可在任何合适的温度下进行，并且可在室温至150℃或更高范围内的温度下进行。在一些实施方案中，提取包括在将生物质与溶剂混合之后分离水相和有机相。相分离可使用任何合适的方法(如但不限于离心)进行。在一些实施方案中，提取包括通过例如冷却混合物和/或向混合物添加抗溶剂(例如己烷)来沉淀pha或phb或phv。提取可包括从生物质-溶剂混合物中除去溶剂。在一些实施方案中，在提取之后，通过将提取的材料与第二溶剂如己烷混合来进一步纯化所述提取的材料，其中非极性脂质是可溶性的，但pha或phb或phv是不溶性的。第二溶剂可在混合后除去。用于提取pha或phb或phv聚合物的合适方法描述于例如fei等人(2016)“effectiverecoveryofpoly-β-hydroxybutyrate(phb)biopolymerfromcupriavidusnecatorusinganovelandenvironmentallyfriendlysolventsystem”biotechnolprog.32(3):678-85；ujang等人(2009)“recoveryofpolyhydroxyalkanoates(phas)frommixedmicrobialculturesbysimpledigestionandsaponification”malaysia:universityteknology,instituteofenvironmentalandwaterresourcemanagement,8-15，所述文献以引用的方式整体并入本文。[0146]制备蛋白质水解物组合物[0147]可使从微生物(例如化能自养型微生物)培养物产生的生物质水解以产生根据本公开的方面的蛋白质水解物。可使用应用于微生物生物质的物理、化学和酶处理中的一种或多种来进行水解。所得蛋白质水解物(例如，蛋白胨、肽、水解蛋白质)的质量由包括起始原料、所使用的水解剂、工艺参数和水解程度的因素限定。水解程度通常由氨基氮/总氮(an/tn)比率限定。用于蛋白质消化的不同方法导致氨基酸和肽释放至不同水解程度(dh％)。这些释放的肽的大小和氨基酸组成可影响被供应蛋白质水解物的生物体的生长速率和生物质产率。特定蛋白质水解物的生物学价值不仅取决于氨基酸的总水平，而且取决于它们的形式(即寡肽、二肽和三肽，或游离氨基酸)。不同的商业蛋白质水解物具有不同的dh％和总蛋白质含量。[0148]在某些非限制性实施方案中，将微生物生物质用至少一种能够将微生物(例如细菌)蛋白质水解成游离氨基酸和/或短肽的酶水解。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质的受控消化是使用添加的蛋白酶和/或蛋白酶和肽酶的混合物进行的。在某些实施方案中，具有各种特异性的几种市售蛋白水解酶用于消化如本文所述产生的蛋白质。在其它非限制性实施方案中，水解过程中不使用外源酶。在某些实施方案中，酶水解包括用纯化的酶水解。在某些实施方案中，酶水解包括用酶和制备酶的培养基的混合物进行水解。[0149]在某些实施方案中，酶水解包括用植物和/或动物和/或细菌和/或古细菌和/或真菌来源的酶水解。在某些实施方案中，酶水解包括用植物、动物、细菌、古细菌和/或真菌来源的一种或多种酶的混合物进行水解。在某些实施方案中，使用非动物酶。在某些实施方案中，用于酶水解的酶不是源自动物来源(例如，源自猪胰腺的胰蛋白酶)。在某些实施方案中，使用蛋白酶以及非蛋白水解水解酶，其可释放原材料的聚合非蛋白质级分的主要组分，例如微生物生物质，例如化能自养型生物质。在示例性实施方案中，可用一种或多种蛋白酶、脂肪酶和/或淀粉酶水解细菌细胞。在某些实施方案中，酶水解包括细菌、植物、真菌、古细菌和/或动物来源的一种或多种蛋白水解酶。[0150]在某些实施方案中，所述方法包括使用一种或多种碱性蛋白酶和/或酸性蛋白酶和/或中性蛋白酶进行水解。在一些实施方案中，酶水解包括使用一种或多种外切蛋白酶。在一些实施方案中，酶水解包括使用一种或多种内切蛋白酶，包括序列特异性内切蛋白酶。合适的内切蛋白酶包括但不限于丝氨酸蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶、金属蛋白酶和半胱氨酸蛋白酶。在某些实施方案中，酶水解包括用至少一种选自以下的酶进行水解：胰酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、细菌蛋白酶、真菌蛋白酶、由芽孢杆菌属种产生的中性蛋白酶、来自芽孢杆菌属地衣芽孢杆菌(bacillusb.licheniformis)的碱性蛋白酶2.4l和/或枯草杆菌蛋白酶嘉士伯(subtilisincarlesberg)、来自迟缓芽孢杆菌(b.lentus)的益瑞蛋白酶(esperase)、来自解淀粉芽孢杆菌(b.amyloliquifacus)的中性蛋白酶(nutrase)、来自芽孢杆菌属种的复合蛋白酶(protamex)、来自嗜热蛋白分解芽孢杆菌(b.thermoproteolyticus)的嗜热菌蛋白酶(therolysin)/therolase、来自米曲霉(aspergillusoryzae)的风味蛋白酶(flavouzyme)、曲霉属(aspergillus)蛋白酶2a、来自枯草芽孢杆菌(b.subtilis)的蛋白酶n、枯草芽孢杆菌中性酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、角蛋白酶、胃蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶和/或凝乳酶。在一些实施方案中，酶水解包括使用多种蛋白酶依序或同时水解生物质中的蛋白质。[0151]在某些实施方案中，蛋白胨或胰蛋白胨由分离自本文所述的一种或多种微生物的生物质和/或蛋白质制成。在某些实施方案中，胰酶消化物或胰蛋白酶消化物由分离自本发明的一种或多种微生物的生物质和/或蛋白质制成。在某些实施方案中，重组蛋白酶用于水解加工。在某些实施方案中，重组蛋白酶提供独特裂解特异性和/或更均匀的水解物。[0152]酶促水解微生物生物质可包括在合适的条件下将酶和微生物生物质以合适的量合并。在某些实施方案中，酶水解的压力、温度、ph和时间的条件是达到最大或合适水平的酶活性的条件。在某些实施方案中，进行酶水解包括将酶和微生物生物质以每100g生物质的氮含量约0.1至约10g酶范围内的重量比合并。在另一个特定实施方案中，酶水解是使用浓度为0.05体积％-0.5体积％的酶储备溶液进行的，使用偶氮酪蛋白测定测得所述酶储备溶液的活性约为70,000单位。在各种示例性实施方案中，可采用任何合适的方法来提高微生物生物质的酶水解效率。在某些实施方案中，酶水解包括将酶和微生物生物质合并，以及通过任何合适的方法搅拌所述合并的酶和微生物生物质。酶处理可在任何合适的装置，如例如具有温度控制和搅拌的反应器中进行。[0153]在某些实施方案中，酶用于在特定肽键处裂解蛋白质。例如，胃蛋白酶将在蛋白质中的氨基酸之间的酰胺键联处消化，其中至少一个氨基酸是芳香族氨基酸(例如，苯丙氨酸；色氨酸；或酪氨酸)。在某些实施方案中，胃蛋白酶用于裂解涉及芳香族氨基酸的酰胺键。[0154]如上所述，水解可在任何合适的条件下进行，然而在各种示例性实施方案中，水解可在约2至约10范围内的ph下进行。在某些实施方案中，酶水解在落入ph约4至约12范围内的ph条件下进行。在其它实施方案中，水解在约5至约9.5或ph约6和约8的ph范围内或在约ph7下进行。在某些特定实施方案中，通过添加碱(如例如氨、氢氧化铵、氢氧化钾、氧化钙或磷酸钾)在酶水解期间保持ph值恒定，并且在其它实施方案中，通过添加酸如磷酸、硫酸或碳酸(即，co2)维持ph。在各种示例性实施方案中，水解可在约15.5℃至约55℃的温度下进行约2至约120小时范围内的时间段。在某些实施方案中，酶水解在约10℃至约80℃范围内的温度条件下进行，并且在其它实施方案中，在约10℃至约65℃或约10℃至约55℃范围内的温度下进行。用于水解的ph、温度和持续时间可取决于所使用的特定酶和所需的水解程度(例如，肽的大小分布)。[0155]在某些实施方案中，进行酶水解包括在催化剂存在下使酶与微生物生物质接触。可使用提高一种或多种酶的效率的任何催化剂，如非均相催化剂、均相催化剂和/或电催化剂。在某些此类实施方案中，催化剂包括铁、铜、钴、镍、硼、镁、钙和稀土金属中的至少一种，如但不限于镧。在某些实施方案中，酶水解包括在施加电流的同时使酶与微生物生物质接触。在某些实施方案中，酶水解包括在酶水解微生物生物质之前和/或期间用电流处理微生物生物质。电流可通过任何合适的方法和在任何合适的条件下施加至微生物生物质。在各种示例性实施方案中，以约2v至约120v的量施加电流持续约1至约60分钟的时间段。[0156]本文方法的各种示例性实施方案还可包括在酶水解微生物生物质之前的预处理。可通过使用各种预处理方法提高使用酶进行的微生物蛋白质水解的效率。在某些实施方案中，进行酶水解包括在酶水解之前用酸或碱处理微生物生物质。在各种示例性实施方案中，通过使用酸诸如但不限于盐酸、硫酸、磷酸或碳酸(即，co2)将含有生物质的悬浮液的ph调节至约3至约5的范围来进行酸性预处理。在某些实施方案中，酸性预处理可在约100℃至约130℃的温度下进行约0.25小时至约10小时的时间段。在各种示例性实施方案中，通过使用诸如但不限于氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化氨、氧化钙或氨的碱将生物质悬浮液的ph调节至约9至约14、例如约10至约13、包括约11至约13来进行碱性预处理。在某些实施方案中，碱性预处理可在约100℃至约130℃的温度下进行约0.25小时至约10小时的时间段。在某些实施方案中，酶水解包括在酶水解之前和/或期间用超声波振动处理微生物生物质。在某些实施方案中，酶水解包括在酶水解之前用超临界水和/或超临界二氧化碳处理微生物生物质。[0157]某些实施方案包括通过“一锅法”方法获得水解物或有机酶提取物的方法。在本发明的上下文中，表述“一锅法”是指所述程序在没有中间体分离步骤的情况下进行。在某些实施方案中，含有微生物生物质的细胞肉汤的物理处理在没有相分离的情况下在超大气压和高温下发生，其中在进行酶水解之前用浓缩碱处理细胞肉汤。在某些实施方案中，使生物质悬浮液经受一种类型的“一锅法”方法，在某些非限制性实施方案中，所述方法包括以下步骤：(a)向微生物细胞悬浮液中添加浓缩碱以调节其ph；(b)使步骤(a)中获得的混合物经受超大气压和高温；以及(c)使步骤(b)中获得的混合物经受酶水解以获得有机酶提取物。在某些实施方案中，步骤(a)的碱处理使用合适的碱，如选自氢氧化铵、氨、氢氧化钾和/或氢氧化钙中的一种或多种的碱。在某些非限制性实施方案中，使用约28重量％的氢氧化铵，并且在其它实施方案中，使用约10m氢氧化钾。[0158]在某些实施方案中，在对肉汤进行碱处理后，混合物的物理处理在超大气压和/或高温下进行。在一个特定非限制性实施方案中，在升高的温度下在步骤(b)中施加约102kpa至约141kpa的压力。在一些特定实施方案中，在物理处理中使用约90℃至约140℃的温度。在一些特定实施方案中，在步骤(b)中在约90℃至约140℃的温度下施加约102kpa至约141kpa的压力。这种物理处理在本领域技术人员选择的任何合适的装置(例如高压釜)中进行。[0159]在某些实施方案中，在物理处理之后进行酶处理。在某些实施方案中，在物理处理之后和酶处理之前，添加浓碱和/或酸，使得待处理的混合物具有待使用的酶的最佳ph值。在某些实施方案中，用于步骤(c)的酶水解的一种或多种酶是细菌、植物、真菌、古细菌或动物来源的蛋白水解酶。在特定实施方案中，步骤(c)的酶水解在约40℃至约70℃的温度和约8至约11的ph下进行约2小时至约48小时的时间段。在某些实施方案中，与可比较的多锅法方法相比，一锅法方法增加方法的简单性和/或降低费用和/或污染更少。[0160]在有或没有酶的帮助下，微生物生物质的水解可通过应用酸或碱水解与足够的热和压力条件的组合来完成。在某些非限制性实施方案中，水解微生物生物质包括进行酸水解。在某些此类实施方案中，酸水解包括用酸调节含有微生物细胞的组合物的ph，所述酸是诸如例如选自硫酸、盐酸、磷酸、碳酸、硼酸、乙酸、丙酸和柠檬酸的至少一种剂。在各种示例性实施方案中，通过将微生物生物质乳膏的ph调节至约0.5至约5的ph来进行酸水解。在某些此类实施方案中，酸水解包括调节含有微生物生物质的悬浮液的ph并将所述经ph调节的悬浮液加热至合适的温度，例如约30℃至约200℃的温度持续合适的时间段，例如约10分钟至约48小时。在某些此类实施方案中，酸水解包括调节含有微生物生物质的悬浮液的ph并在压力下加热所述ph调节的悬浮液。在某些非限制性实施方案中，水解微生物生物质包括进行碱水解。在某些此类实施方案中，进行碱水解包括将含有微生物生物质的悬浮液的ph调节至约8至约14的ph。在某些此类实施方案中，碱水解包括用至少一种碱，诸如选自氢氧化钾、氢氧化钠、氧化钙、氧化镁、氢氧化铵、氨和磷酸三钾的碱调节含有微生物生物质的组合物的ph。在某些此类实施方案中，碱水解包括调节含有微生物生物质的组合物的ph并且将所述经ph调节的组合物加热至约30℃至约200℃的温度持续约10分钟至约48小时的时间段。在某些此类实施方案中，碱水解包括调节含有微生物生物质的组合物的ph并在压力下加热所述经ph调节的组合物。在一些实施方案中，碱或酸水解在升高的压力下进行。在某些实施方案中，使含有微生物生物质的悬浮液在碱或酸水解期间经受约5至约40psi的压力。如本文所述的这种酸或碱水解技术通常产生包含可溶性材料和细胞壁碎片的水解物组合物。在某些实施方案中，所述细胞壁碎片可通过固-液分离如离心从蛋白质水解物中分离。[0161]在某些非限制性实施方案中，水解微生物生物质涉及添加酸或碱。在某些实施方案中，酸或碱分别是强酸或碱。在某些实施方案中，酸包括以下中的一种或多种：硫酸、磷酸、盐酸和/或碳酸。在某些实施方案中，碱包括以下中的一种或多种：氢氧化钾、氨、氢氧化铵、磷酸钾、氧化钙、氧化镁和/或氢氧化钠。酸或碱水解不是位点特异性的，并且因此通常产生更均匀的肽大小和更高水平的低分子量(mw)肽和/或游离氨基酸。在某些实施方案中，使用酸或碱水解获得更均匀的肽大小分布和/或更高水平的低mw肽。在足够加工时间和/或所施加的条件的强度(例如，ph、温度(t)、压力(p))下，酸或碱水解可完全释放所有或基本上所有的游离氨基酸(例如，酪蛋白氨基酸)。在某些实施方案中，输入蛋白质通过酸和/或碱水解大部分或完全转化为游离氨基酸。自始至终酸或碱水解成游离氨基酸的蛋白质通常含有高达40％盐，如nacl。在某些实施方案中，产生大部分或完全无盐的游离氨基酸组合物，例如，其中nacl含量小于约2％。在某些此类实施方案中，总盐含量可小于约20％、约10％、约5％或约2％。在酸性水解中，某些氨基酸(例如，半胱氨酸(cys)、色氨酸(trp))可被破坏。在某些实施方案中，使用酶和/或胰酶消化物以保存不稳定的氨基酸，如半胱氨酸和/或色氨酸。[0162]在某些实施方案中，使用受控温度和/或渗透压变化进行细胞自溶，从而产生细胞裂解物。在某些实施方案中，可使用以下中的一种或多种触发自溶：酸、碱和/或热量。在某些实施方案中，细胞自溶之后是和/或伴随着内源性酶进行的蛋白质消化，从而产生具有水解蛋白质和/或蛋白质水解物和/或寡肽和/或游离氨基酸的细胞裂解物。[0163]在某些实施方案中，起始生物质，例如，化能自养型生物质或裂解物包含mw≥10,000da的一些蛋白质。在某些此类实施方案中，本文所述的一个或多个蛋白质水解步骤的产物产生更少或没有mw≥10,000da的蛋白质或肽。在本发明的某些实施方案中，由本文所述的一个或多个蛋白质水解步骤产生的蛋白质水解物内的肽和氨基酸的平均mw落在约9,000至约10,000da、或约8,000至约9,000da、或约7,000至约8,000da、或约6,000至约7,000da、或约5,000至约6,000da、或约4,000至约5,000da、或约3,000至约4,000da、或约2,000至约3,000da、或约1,000至约2,000da或小于约1,000da的范围内。在某些实施方案中，蛋白质水解物(ph)的肽和氨基酸含量的平均mw为约700da。[0164]在某些实施方案中，使用各种水解剂来设计具有所需肽级分范围和肽与游离氨基酸之比和平均mw的ph。已知具有低分子量肽的水解物可刺激乳制品乳酸菌(lab)的生长。在某些实施方案中，产生了包含低mw肽的ph。在某些实施方案中，将包含如本文所述产生的低mw肽的ph提供给另一种培养物，如但不限于包含lab的培养物。在某些所述实施方案中，lab培养物包含一种或多种乳酸乳球菌(l.lactis)菌株。在某些实施方案中，如本文所述产生的ph包含与一种或多种以下类型的蛋白质水解物相比更大比例的小肽(3至7个氨基酸残基)和游离必需氨基酸：酪蛋白的木瓜蛋白酶消化物；大豆蛋白胨；和/或乳清。[0165]在某些实施方案中，ph和/或氮源被设计为包含支持初始生长的寡肽与二肽和三肽以及必需氨基酸的组合，所述二肽和三肽以及必需氨基酸可跨细胞膜转运并用于最小自由能(atp)消耗的生物质合成。在某些实施方案中，氨基酸、二肽和三肽的组合物被设计用于将氨基酸、二肽和三肽转运至另一种细胞和/或生物体中的最小atp需求。[0166]在酶和酸水解中，已知某些氨基酸，例如酪蛋白水解物中的半胱氨酸(cys)和酸消化的酪蛋白蛋白胨中的色氨酸(trp)被破坏。在某些实施方案中，选择水解剂和方法以保存敏感氨基酸，如但不限于cys和/或trp。在某些实施方案中，进行蛋白质的胰酶消化以保存trp。[0167]在设计ph和培养基时，应考虑若干酶特异性。据报告，乳酸杆菌prtb/prth蛋白酶的生物合成受培养基的肽集合调控，并受富含肽的培养基阻抑(kenny,o.,fitzgerald,r.j.,o’cuinn,g.,beresford,t.,和jordan,k.(2003)growthphaseandgrowthmediumeffectsonthepeptidaseactivitiesoflactobacillushelveticus.internationaldairyjournal.https://doi.org/10.1016/s0958-6946(03)00073-6)。同样，据报告，乳球菌的pepx和pepn受生长培养基中的肽含量调控。另一方面，据报告，瑞士乳杆菌(lactobacillushelveticus)crl1062的pepn氨基肽酶活性以及保加利亚乳杆菌(lactobacillusbulgaricus)中的pepx、pepi和pepn活性(morel,f.,gilbert,c.,geourjon,c.,frot-coutaz,j.,portalier,r.,和atlan,d.(1999)theprolylaminopeptidasefromlactobacillusdelbrueckiisubsp.bulgaricusbelongstotheα/βhydrolasefoldfamily.biochimicaetbiophysicaacta-proteinstructureandmolecularenzymology.https://doi.org/10.1016/s0167-4838(98)00264-7)与生长培养基的肽含量无关。据报告，在瑞士乳杆菌中，酶诸如氨基肽酶、二肽酶、三肽酶和肽链内切酶活性是菌株和物种依赖性的。因此，在将乳酸杆菌菌株用作干酪发酵剂(cheesestarter)或辅助发酵剂(adjunctculture)的情况下，应使用诱导并维持重要代谢途径(如细胞外和细胞内蛋白水解系统)的培养基成分。这些微生物特性能够在可预测的时间内酸化乳和/或释放干酪成熟过程中风味发展所需的酶。[0168]在其中富含肽的培养基阻抑重要代谢途径，如细胞外和细胞内蛋白水解系统的某些实施方案中，如本文所述产生(例如，化能自养地)的全细胞生物质和/或裂解物和/或全蛋白质(即，未水解的蛋白质)用作培养基组分。在某些此类实施方案中，这种培养基可用于发酵剂(starter)和/或辅助发酵剂(adjunctculture)的生长。与一些发酵剂和辅助发酵剂的情况相比，生产益生菌菌株(例如，嗜酸乳杆菌(lactobacillusacidophilus)、约氏乳杆菌(lactobacillusjohnsonii)、罗伊氏乳杆菌(lactobacillusreuteri))的主要优先事项是高产率和活细胞数量，这将使培养物能够在冷冻干燥和在室温下暴露于延长的保质期后存活。在某些实施方案中，选择营养物如全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子提取物和/或包含一种或多种前述组分的制剂以使供应所述营养物的培养物的一种或多种以下特征最大化：产率；活细胞数量；冷冻干燥后存活的细胞；和/或在室温下的保质期。在某些此类实施方案中，培养物包含益生菌菌株，如但不限于嗜酸乳杆菌、约氏乳杆菌和/或罗伊氏乳杆菌中的一种或多种。[0169]在某些实施方案中，产生了由若干物种/菌株组成的未确定或确定的发酵剂培养物。在某些实施方案中，蛋白质水解物和/或其它营养物，以及将其配制到复杂培养基中被设计成在整个传代培养和发酵过程中维持可再现的性能和/或维持菌株/物种之间的适当和/或所需比率。为了实现这一点，在培养基配方中优化了各种因子，如但不限于正确地平衡发酵生长培养基中的碳源和氮源。[0170]在一些实施方案中，水解的生物质可经历一种或多种水解后过程，如澄清、浓缩、干燥、巴氏杀菌和/或分离。在某些实施方案中，本文所述的方法包括水解后的一个或多个进一步步骤，其中对水解物进行浓缩以获得浓缩的水解物。在某些实施方案中，浓缩的水解物具有至少40重量％的干物质，在其它实施方案中至少50重量％的干物质，并且在其它实施方案中约50重量％至约55重量％的干物质或更高。这种浓缩可通过本领域已知的任何常规方法来实现，诸如例如通过加热和使用具有恒温浴或反渗透的旋转蒸发器，或任何其它合适的装置。在一些实施方案中，水解的生物质被冻干以除去大部分或基本上所有的水含量。[0171]在某些实施方案中，通过超滤和/或通过化学手段如但不限于丙酮沉淀对裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽和/或氨基酸组合物进行进一步纯化，例如以除去非蛋白质组分。在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽和/或氨基酸组合物通过尺寸排阻色谱进行分级分离。在某些实施方案中，由这种分级分离产生的级分用作单独产物和/或副产物。在某些实施方案中，使裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽和/或氨基酸组合物经受精细分级分离。在某些此类实施方案中，回收活性最高的一种或多种肽并进行纯化。在某些实施方案中，将高性能分级分离程序应用于如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽和/或氨基酸组合物，例如以获得均质肽。在某些实施方案中，对均质肽进行测序。[0172]在另一个特定实施方案中，所述方法包括蛋白质水解后的进一步步骤，其中对水解后获得的蛋白质水解物进行分离以获得：(i)可溶性水解物级分，和(ii)固相不溶性水解物级分。这种分离可通过任何合适的固-液分离方法进行，诸如，例如通过使用倾析器或其它合适的工业设备的过滤或离心。[0173]在某些非限制性实施方案中，裂解物和/或水解物经历一个或多个固-液分离步骤，包括但不限于以下中的一种或多种：离心；和/或过滤。在某些非限制性实施方案中，将不溶性细胞膜组分从可溶性级分中分离出来。在某些实施方案中，使可溶性和/或不溶性级分经受干燥方法，包括但不限于喷雾干燥和/或冷冻干燥。在某些实施方案中，可溶性级分用于细胞培养应用中。在某些实施方案中，不溶性级分用于植物、动物、真菌或其它生物体的营养应用。[0174]在某些实施方案中，除了包含蛋白质、肽和氨基酸之外，裂解物和/或水解物和/或氨基酸组合物还包含以下中的一种或多种：维生素；脂质；碳水化合物；核酸；矿物质；和/或其它微量营养物。[0175]本文所述的水解方法的各种实施方案产生不同纯度水平的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物是以下等级中的一种或多种：工业级；食品级；和/或非食品级。在某些实施方案中，使用仅食品级材料生产发酵剂培养物。在某些实施方案中，使用仅食品级材料生产lab培养物和/或益生菌培养物和/或单细胞蛋白和/或动物细胞培养物，如但不限于哺乳动物细胞培养物和/或另一种营养物(包括但不限于一种或多种维生素)。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物用作通常由肉和/或大豆和和/或小麦和/或乳制品蛋白产生的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的替代物。[0176]在一些实施方案中，来自一种或多种不同微生物或微生物的共培养物或聚生体的一批或多批生物质可使用多种水解方案进行加工，以产生具有离散组合物的水解物文库。在一些实施方案中，可使用一种或多种不同的生物体；一种或多种不同的水解剂；一组或多组不同的工艺参数；一种或多种不同的水解程度；和一个或多个不同的水解后加工和/或纯化步骤生成文库。在水解物文库中，特定水解物组合物可适合于培养特定细胞类型和/或细胞的生长阶段，如但不限于动物细胞类型和/或动物细胞的生长阶段。[0177]在一些实施方案中，可对获自微生物(例如化能自养型微生物)培养物的生物质进行加工以提取微生物在生长过程中累积的有机聚合物。在一些实施方案中，如本文所述的微生物可在h2/co2和/或合成气上生长，并且所述微生物可使聚羟基链烷酸酯(pha)，例如聚羟基丁酸酯(phb)和/或聚羟基戊酸酯(phv)累积至约50重量％或更多的细胞生物质。在一些实施方案中，微生物具有引导高通量碳通过乙酰基-辅酶a代谢中间体的天然能力，这可导致脂肪酸生物合成以及许多其它合成途径(包括pha和/或phb和/或phv合成)以及氨基酸。在一些实施方案中，表现出这些特性的微生物是钩虫贪铜菌(cupriavidusnecator)(例如，钩虫贪铜菌dsm531或dsm541)和/或耐重金属贪铜菌(cupriavidusmetallidurans)(例如，耐重金属贪铜菌dsm2839)。[0178]在某些实施方案中，加工从化能自养型微生物获得的生物质包括从不溶性水解物级分中提取pha和/或phb和/或phv。在其它实施方案中，加工从化能自养型微生物获得的生物质包括从可溶性水解物级分回收富含pha或phb或phv的固体。可使用用于提取pha或phb或phv的任何合适的方法，如上文关于加工微生物生物质以提取pha或phb或phv所论述的。[0179]在一些实施方案中，将如本文所述的一种或多种裂解物和/或水解物和/或氨基酸组合物与其它因子和/或肽合并，以营养地富集培养基和/或增加谷氨酰胺的稳定性和/或marina)、圭亚那海盆地珀尔女神菌(persephonellaguaymasensis)或其它珀尔女神菌属种(persephonellasp.)；renobactervacuolatum或其它renobacter种；氢碳酸塞里伯氏菌(seliberiacarboxydohydrogena)或其它塞里伯氏菌属种(seliberiasp.)、天蓝黄链霉菌(streptomycetescoelicoflavus)、灰色链霉菌(streptomycetesgriseus)、黄质产色链霉菌(streptomycetesxanthochromogenes)、嗜热一氧化碳链霉菌(streptomycetesthermocarboxydus)和其它链霉菌属种(streptomycetessp.)；红色热发状菌(thermocrinisruber)或其它热发状菌属种(thermocrinissp.)；沃特氏菌属种(wautersiasp.)；蓝细菌(cyanobacteria)，包括但不限于类颤鱼腥藻(anabaenaoscillarioides)、螺旋鱼腥藻(anabaenaspiroides)、柱孢柱孢鱼腥藻(anabaenacylindrica)或其它鱼腥藻属种(anabaenasp.)；和钝顶节旋藻(arthrospiraplatensis)、极大节旋藻(arthrospiramaxima)或其它节旋藻属种(arthrospirasp.)；绿藻，包括但不限于斜生栅藻(scenedesmusobliquus)或其它栅藻属种(scenedesmussp.)；莱茵衣藻(chlamydomonasreinhardii)或其它衣藻属种(chlamydomonassp.)；纤维藻属种(ankistrodesmussp.)；和多型针藻(rhaphidiumpolymorphium或其它针藻属种(rhaphidiumsp)；以及包括氢氧混合气微生物的微生物聚生体。[0185]在一些实施方案中，微生物或包含微生物的组合物包含专性和/或兼性化能自养型微生物，包括以下中的一种或多种：厌氧醋菌属种(acetoanaerobiumsp.)；醋酸杆菌属种(acetobacteriumsp.)；产醋菌属种(acetogeniumsp.)；无色杆菌属种(achromobactersp.)；嗜酸两面菌属种(acidianussp.)；不动杆菌属种(acinetobactersp.)；马杜拉放线菌属种(actinomadurasp.)；气单胞菌属种(aeromonassp.)；产碱杆菌属种(alcaligenessp.)；alcaliqenessp.；水螺菌属种(aquaspirillumsp.)；弓形杆菌属种(arcobactersp.)；金杆菌属种(aureobacteriumsp.)；芽孢杆菌属种(bacillussp.)；贝日阿托氏菌属种(beggiatoasp.)；丁酸杆菌属种(butyribacteriumsp.)；一氧化碳嗜热菌属种(carboxydothermussp.)；梭菌属种(clostridiumsp.)；丛毛单胞菌属种(comamonassp.)；脱卤杆菌属种(dehalobactersp.)；脱卤拟球菌属种(dehalococcoidesp.)；硫化螺旋菌属种(dehalospirillumsp.)；脱硫杆菌属种(desulfobacteriumsp.)；脱硫念珠菌属种(desulfomonilesp.)；脱硫肠状菌属种(desulfotomaculumsp.)；脱硫弧菌属种(desulfovibriosp.)；脱硫八叠球菌属种(desulfurosarcinasp.)；外硫红螺菌属种(ectothiorhodospirasp.)；肠杆菌属种(enterobactersp.)；优杆菌属种(eubacteriumsp.)；铁原体属种(ferroplasmasp.)；盐硫杆状菌属种(halothibacillussp.)；产氢杆菌属种(hydrogenobactersp.)；氢单胞菌属种(hydrogenomonassp.)；钩端螺旋菌属种(leptospirillumsp.)；金属球菌属种(metallosphaerasp.)；甲烷杆菌属种(methanobacteriumsp.)；甲烷短杆菌属种(methanobrevibactersp.)；产甲烷球菌属种(methanococcussp.)；拟甲烷球菌属种(methanococcoidessp.)；产甲烷菌属种(methanogeniumsp.)；甲烷叶菌属种(methanolobussp.)；甲烷微菌属种(methanomicrobiumsp.)；甲烷盘菌属种(methanoplanussp.)；甲烷八叠球菌属种(methanosarcinasp.)；甲烷螺菌属种(methanospirillumsp.)；甲烷嗜热菌属种(methanothermussp.)；甲烷丝菌属种(methanothrixsp.)；微球菌属种(micrococcussp.)；硝化杆菌属种(nitrobactersp.)；硝化杆菌科属种(nitrobacteraceaesp.)，硝化carboxydohydrogena)、噬一氧化碳假单胞菌(pseudomonascarboxydovorans)、伴餐假单胞菌(pseudomonascompransoris)、pseudomonasgazotropha、好热嗜一氧化碳假单胞菌(pseudomonasthermocarboxydovorans)或其它假单胞菌属种(pseudomonassp.)；大豆根瘤菌(rhizobiumjaponicum)或其它根瘤菌属种(rhizobiumsp.)；以及链霉菌属(streptomyces)g26、嗜热自养链霉菌(streptomycesthermoautotrophicus)或其它链霉菌属种(streptomycessp)。在某些实施方案中，使用一氧化碳营养型微生物。在某些实施方案中，使用能够化能无机自养(chemolithoautotrophy)的一氧化碳营养型微生物。在某些实施方案中，使用能够在呼吸和/或生物合成中利用h2作为电子供体的一氧化碳营养型微生物。[0188]本公开的微生物(例如化能自养型微生物)可以是天然存在的菌株，或者可经遗传工程化。当将含有蛋白质的水解物例如作为培养基补充剂提供给培养中的细胞时，微生物可经遗传修饰以表达对动物细胞而言具有高营养价值的一种或多种蛋白质。在一些实施方案中，化能自养微生物可经遗传修饰以表达含有多个肽子序列的多肽序列，所述多个肽子序列散布有蛋白酶裂解位点。这样的多肽序列可示意性地表示为：h2n-x-c-[a-c]n-y-cooh，其中“h2n”和“cooh”分别代表多肽的n-和c-端；“a”是肽子序列；“c”是蛋白酶裂解位点；“x”和“y”是可以或可以不存在的接头序列；并且n是1或更大的整数，例如2或更大、5或更大、10或更大，包括20或更大。肽子序列(a)可被设计成包括当在培养基中提供时对培养物中的动物细胞生长具有有益作用的肽序列(a')。当使用适当的蛋白酶水解从经遗传修饰的微生物获得的生物质以切割裂解位点时，所得蛋白质水解物可富集有益肽。[0189]在一些实施方案中，微生物(例如化能自养型微生物)可经遗传修饰以破坏参与生物合成途径的一种或多种内源性基因的表达。在一些实施方案中，微生物可经遗传修饰以破坏参与聚羟基链烷酸酯(如聚羟基丁酸酯)的生物合成的一种或多种基因的表达。参与聚羟基链烷酸酯的生物合成并且其表达可被破坏的合适基因包括但不限于编码3-酮硫解酶、乙酰乙酰基-辅酶a还原酶和/或phb合酶的基因。在一些实施方案中，微生物可经遗传修饰以破坏或增加参与维生素(如但不限于维生素b1、维生素b2和/或维生素b12)的生物合成的一种或多种基因的表达。在一些实施方案中，参与维生素b12的生物合成的基因的表达被破坏或增加。可通过任何合适的方法破坏或增加一种或多种基因的表达，例如通过缺失或突变微生物基因组中所述基因的全部或部分编码区或调控区，或复制微生物基因组中所述基因的编码区或调控区。[0190]可使用任何合适的方法对微生物进行遗传工程化。例如，氢氧混合气微生物的遗传工程化在美国专利号9,879,290b2中进行了描述，所述专利以引用的方式整体并入本文。[0191]蛋白质水解物组合物[0192]本文提供了源自微生物，例如本文所述的化能自养型微生物的蛋白质水解物组合物。蛋白质水解物组合物适合例如在动物细胞培养基中用作培养基的补充剂，例如作为全部或部分血清的替代物，例如以提供不含血清或动物组分的细胞培养基，用于繁殖、发育和/或分化动物细胞，或替代动物细胞培养基的一种或多种动物来源的组分。[0193]在某些实施方案中，蛋白质水解物组合物具有富含蛋白质、肽和/或游离氨基酸的有机物含量。在一些实施方案中，蛋白质水解物的有机物含量包括按有机物含量的重量/重量计约10％或更多，例如约20％或更多、约30％或更多、约40％或更多、约50％或更多、约60％或更多、约70％或更多、约80％或更多，包括约90％或更多的量的氨基酸(在蛋白质、肽中或作为游离氨基酸)。在一些实施方案中，蛋白质水解物的有机物含量包括按有机含量的重量/重量计在约10％至约98％，例如约20％至约98％、约30％至约98％、约40％至约98％、约50％至约95％、约60％至约95％、约70％至约95％，包括约75％至约95％范围内的量的氨基酸(在蛋白质、肽中或作为游离氨基酸)。可使用任何合适的方法测量总有机物含量。[0194]本公开的蛋白质水解物组合物可包括多肽大小的分布。在一些实施方案中，水解物组合物中多肽的平均大小是约25kda或更小，例如约20kda或更小、约15kda或更小、约10kda或更小、约5kda或更小、约2kda或更小、约1kda或更小，包括约0.5kda或更小。在一些实施方案中，水解物组合物中多肽的平均大小在约0.1kda至约100kda，例如约0.5kda至约50kda、约0.1kda至约10kda、约0.5kda至约20kda、约1kda至约10kda，包括约1kda至约5kda的范围内。在一些实施方案中，按数量计约10％或更多，例如约20％或更多、约30％或更多、约40％或更多、约50％或更多、约60％或更多、约70％或更多、约80％或更多、约90％或更多，包括约95％或更多的多肽是约25kda或更小，例如约20kda或更小、约15kda或更小、约10kda或更小、约5kda或更小、约2kda或更小、约1kda或更小，包括约0.5kda或更小，例如约0.1kda至约100kda，例如约0.5kda至约50kda、约0.1kda至约10kda、约0.5kda至约20kda、约1kda至约10kda，包括约1kda至约5kda。在某些实施方案中，肽的平均mw落在约600至约1,100da的范围内。[0195]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物、蛋白质水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物含有mw落在约600至约1,100da范围内的肽。在一些实施方案中，裂解物、蛋白质水解物、肽组合物或氨基酸组合物中存在的分子量的范围是约0.1kda至约100kda、或约0.1kda至约10kda、或约1kda至约10kda。在一些实施方案中，一小部分分子量或没有分子量大于约10kda。[0196]在一些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物包含约1％的游离氨基酸、或约5％的游离氨基酸、或约30％的游离氨基酸、或约40％或更高的游离氨基酸。[0197]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物、蛋白质水解物、提取物、肽组合物和/或氨基酸组合物具有以下特征中的一种或多种：至少约60％的总氨基酸含量(即，包含在肽和/或蛋白质和/或其它生物化学物质内聚合的氨基酸)，或≥约重量％、或≥约73重量％、或≥约75重量％、或约≥80重量％的总氨基酸；其中约35％至约40％、或约30％至约45％、或约20％至约50％是游离氨基酸；并且约10％至约15％、或约5％至约20％是二肽和三肽；并且约40％至约45％、或约30％至约50％、或约20％至约60％是mw为约2,000da至约3,000da的寡肽。[0198]在某些实施方案中，化学成分确定的培养基提供有如本文所述产生的低mw肽和/或如本文所述的包含低mw肽的蛋白质水解物。在某些实施方案中，低mw肽大部分或全部是mw≤约1,000da。在某些实施方案中，将低mw肽和/或蛋白质水解物提供给培养物，所述培养物包括但不限于一种或多种lab，如乳杆菌，例如乳酸乳球菌菌株。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物含有低mw肽，其平均mw为约700da、小于约700da、或约700da至约1000da。在某些实施方案中，将蛋白质水解物，例如如本文所述的具有低mw肽的蛋白质水解物提供给包含lab的培养物。[0199]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物、蛋白质水解物、提取物、肽组合物和/或氨基酸组合物含有疏水性的肽和/或含有分子量在约600da至约1,100da范围内的碱性肽级分。在某些实施方案中，与乳或乳来源的蛋白质或蛋白质水解物相比，如本文所述产生的裂解物、蛋白质水解物、提取物、肽组合物和/或氨基酸组合物含有更高比例和/或重量百分比的疏水性的肽和/或含有分子量在约600da至约1,100da范围内的碱性肽级分。在某些实施方案中，将分子量在约600da至约1,100da范围内的此类疏水性和/或碱性肽提供给lab培养物，包括但不限于包含乳杆菌属菌株，例如乳酸乳球菌的培养物。[0200]在某些实施方案中，与乳或乳来源的蛋白质或蛋白质水解物相比，如本文所述产生的诸如裂解物、蛋白质水解物、提取物、肽组合物和/或氨基酸组合物的营养物来源含有较低比例和/或重量百分比的mw为约1,400da至约3,200da的酸性磷酸肽。在某些实施方案中，将包含相对低含量的mw为约1,400da至约3,200da的酸性磷酸肽的营养物来源提供给lab培养物，包括但不限于，包含乳杆菌属菌株，例如乳酸乳球菌的培养物。[0201]在某些实施方案中，将如本文所述产生的蛋白质水解物提供给与它们可利用全蛋白质(即未水解的蛋白质)相比更好地利用蛋白质水解物进行生长和/或生产的一种或多种菌株。在某些此类实施方案中，所述菌株包含一种或多种lab，如乳杆菌。[0202]在某些实施方案中，与大豆蛋白水解物和/或全大豆蛋白相比，如本文所述的蛋白质水解物更好地被培养物利用。[0203]在某些实施方案中，将如本文所述产生的蛋白质水解物以约3％(w/v)的浓度补充到培养基中。在某些实施方案中，以约3％(w/v)的浓度提供的蛋白质水解物具有约700da、或约700da至约1000da的平均肽mw。在某些实施方案中，将如本文所述产生的氮源(例如，蛋白质生物质、裂解物、蛋白质水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物)以约0.5％至约2.5％(w/v)的量供应至培养物。[0204]在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物导致由细胞培养物产生的一种或多种产物的生长和/或滴度增加。在某些实施方案中，在生物质和/或乳酸的lab培养物中观察到增加的生长和/或滴度(g/l)。在某些实施方案中，补充如本文所述产生的蛋白质水解物使得产物的生长和/或滴度高于补充大豆肽、大豆蛋白水解物和/或全大豆蛋白。在某些实施方案中，与在没有蛋白质水解物补充剂的相同培养基中生长的相同培养物产生《约50g/l的乳酸滴度相比，补充如本文所述的蛋白质水解物产生≥约50g/l的乳酸滴度。在某些实施方案中，与在没有蛋白质水解物补充剂的相同培养基中生长的相同培养物相比，补充如本文所述产生的蛋白质水解物使得lab培养物达到ph4.50的发酵时间减少。[0205]在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或提取物包含具有二至十个氨基酸残基的肽。在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物主要由肽组成或包含肽，所述肽由2至10个氨基酸残基组成。在某些实施方案中，纯化产物主要由肽组成或包含肽，所述肽由2至10个氨基酸残基组成。在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或提取物包含二至五肽(二至五个氨基酸残基)。在某些所述实施方案中，裂解物和/或水解物和/或肽和/或氨基酸组合物和/或提取物主要由肽组成或包含肽，所述肽由二至五肽组成。[0206]在一些实施方案中，蛋白质水解物包含聚合度(dp)为约50或更小，例如约40或更小、约30或更小、约20或更小、约10或更小，包括约5或更小，例如约50、40、30、20、10或5至约1中的任一个的肽。在一些实施方案中，蛋白质水解物包含dp在约1至约50，例如约1至约30、约1至约20，包括约2至约10范围内的肽。[0207]在一些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物具有约10％至约30％的an/tn比率。在某些所述实施方案中，使用酶产生an/tn为约10％至约30％的蛋白质水解物。在一些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物具有约20％至约50％的an/tn比率。在某些实施方案中，an/tn为约20％至约50％的蛋白质水解物作为胰酶消化物产生。在一些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物具有约50％至约80％的an/tn比率。在某些所述实施方案中，使用酸或碱产生an/tn为约50％至约80％的蛋白质水解物。在一些实施方案中，如本文所述产生的全细胞产物或裂解物和/或蛋白质水解物具有小于约10％的an/tn比率。在一些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物和/或氨基酸组合物具有大于约80％的an/tn比率。[0208]在一些实施方案中，蛋白质水解物基本上不含全长蛋白质。在一些实施方案中，使蛋白质水解物耗减蛋白质和多肽并且富集游离氨基酸。在一些实施方案中，蛋白质水解物基本上不含蛋白质和多肽。如本文所述，多肽的大小分布可取决于使用一种或多种酶、化学和物理手段实现的水解程度。[0209]在一些实施方案中，使蛋白质水解物组合物富集一种或多种具有特定氨基酸序列的肽，所述特定氨基酸序列可对细胞生长和/或发育具有有益作用。在某些实施方案中，富集的序列可由水解物中约0.001％或更多，例如约0.01％或更多、约0.1％或更多、约1％或更多、包括约5％或更多的多肽总数表示。在一些实施方案中，富集的序列可由水解物中约0.001％至约5％，例如约0.001％至约1％、包括约0.01％至约1％范围的多肽总数表示。[0210]在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物具有约5％至约50％，例如约10％至约40％，包括约10％至约35％的灰分含量。在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物具有小于或等于约5％的灰分含量。在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物具有约3％至约20％，例如约5％至约15％，包括约5％和约15％的总氮含量。[0211]在某些实施方案中，蛋白质水解物组合物包含一种或多种维生素。在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物包含维生素b1、维生素b2和/或维生素b12和/或其同效维生素。在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物包含维生素b12和/或其一种或多种同效维生素(例如，氰钴胺素、羟钴胺素、腺苷钴胺素、甲基钴胺素)。在某些实施方案中，相对于蛋白质水解物中的挥发性有机物，维生素b12和/或其同效维生素的浓度是约2μg维生素b12和/或其同效维生素/100g干挥发性有机物至约6.5μg/100g挥发性有机物、或约6.5μg/100g挥发性有机物至约13μg/100g挥发性有机物、或约13μg/100g挥发性有机物或更高。在一些实施方案中，维生素b12和/或其一种或多种同效维生素源自微生物(例如化能自养型微生物)。[0212]在某些实施方案中，维生素如但不限于核黄素和/或维生素b12(和/或其同效维生素)由在如本文所述产生的蛋白质水解物和/或其它营养物上生长的微生物产生。在某些实施方案中，一种或多种风味剂或芳香剂如但不限于香草醛由在如本文所述产生的蛋白质水解物和/或其它营养物上生长的微生物产生。[0213]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物向另一种细胞培养物提供以下中的一种或多种：营养物；粘附组分；和/或生长因子类似物。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物用于不含动物来源的氨基酸或蛋白质水解物的培养基中。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物用于无血清培养基中。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物用于减少或替代通常用于人、动物、啮齿动物和/或昆虫细胞培养物中动物来源的氨基酸、蛋白质水解物和/或胎牛/牛血清。在某些实施方案中，将如本文所述的裂解物、蛋白质水解物和/或游离氨基酸组合物与its(胰岛素-转铁蛋白-硒)，例如约1％的its一起添加至细胞培养物中。[0214]在某些实施方案中，如本文所述产生的肽用作以下中的一种或多种：直接作为氨基酸来源；间接作为刺激物(例如，血清替代物)；和/或用于保护培养的细胞免受剪切应力(例如，细胞凋亡)。[0215]在一些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物为培养物中的生长细胞提供维生素来源。裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物可以是维生素的来源，所述维生素如但不限于维生素b1、维生素b2和/或维生素b12和/或它们的同效维生素。在本发明的某些实施方案中，蛋白质水解物和/或氨基酸组合物可以是一种或多种维生素的来源，所述维生素包括但不限于：维生素a；β-胡萝卜素；叶黄素；玉米黄质；硫胺素(b1)；核黄素(b2)；烟酸(b3)；泛酸(b5)；维生素b6；叶酸(b9)；维生素b12；胆碱；维生素c；维生素d；维生素e；和/或维生素k；和/或它们的同效维生素。蛋白质水解物和/或氨基酸组合物可以是一种或多种矿物质的来源，所述矿物质包括但不限于：钙；铁；镁；锰；磷；钾；钠；和/或锌。[0216]在某些实施方案中，如本文所述产生的全细胞生物质产物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物、辅因子或组分，和/或包含它们中的一种或多种的制剂用于生长一种或多种产生以下维生素中的一种或多种的其它生物体：维生素a；β-胡萝卜素；叶黄素；玉米黄质；硫胺素(b1)；核黄素(b2)；烟酸(b3)；泛酸(b5)；维生素b6；叶酸(b9)；维生素b12；胆碱；维生素c；维生素d；维生素e；和/或维生素k；和/或它们的同效维生素。[0217]在某些实施方案中，如本文所述产生的全细胞生物质产物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它提取物用作用于另一种细胞培养物的以下中的一种或多种的来源：氨基酸；肽，包括寡肽；脂质；碳水化合物；多糖；维生素和/或矿物质，包括铁。[0218]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物是水溶性的。[0219]在某些实施方案中，与含有相同或相似比例和量的呈游离形式与聚合形式的每种氨基酸的不含等效的游离氨基酸混合物相比，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物在供应了所述裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物的细胞培养物中刺激能量效率更高的代谢。在某些实施方案中，与含有相同或相似比例和量的呈游离形式与聚合形式的每种氨基酸的不含等效的游离氨基酸混合物相比，供应了如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物的细胞培养物产生较少的氨和/或乳酸酯和/或经历较少的糖酵解和/或谷氨酰胺分解。[0220]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物源自多于一种微生物来源。在某些实施方案中，微生物来源包括一种或多种化能自养型微生物。在某些实施方案中，微生物来源是或包括微生物聚生体。[0221]在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物包含生物可降解聚酯。在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物包含聚羟基链烷酸酯(pha)聚合物，如phb和/或phv。在一些实施方案中，pha聚合物可由下式表示：[coch2ch(r)o]n，其中r是c1-c5烷基，并且n是50或更大的整数。在一些实施方案中，存在pha低聚物，其可由下式表示：[coch2ch(r)o]n，其中r是c1-c5烷基，并且n是50或更小的整数。在一些实施方案中，存在游离羟基丁酸酯和/或其它羟基链烷酸酯(例如，羟基戊酸酯)单体。在一些实施方案中，pha聚合物的平均分子量是约1kda或更大，例如约10kda或更大、约100kda或更大，包括约1,000kda或更大。在一些实施方案中，pha聚合物的平均分子量在约1kda至约10,000kda的范围内，例如约10kda至约5,000kda，包括约100kda至约2,000kda。在一些实施方案中，pha低聚物的平均分子量是约1kda或更小。在某些实施方案中，pha聚合物包括聚羟基丁酸酯(phb)，其中r是ch3。在一些实施方案中，pha聚合物是共聚物，包括嵌段共聚物。在一些实施方案中，pha(例如，phb和/或phv)来源于一种或多种微生物，例如，包括化能自养型微生物。[0222]蛋白质水解物组合物可包含约1％w/w或更多，例如约5％w/w或更多、约10％w/w或更多、约20％w/w或更多、约30％w/w或更多、约40％w/w或更多，包括约50％w/w或更多的生物可降解聚酯，例如pha(例如，phb和/或phv)。在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物可包含约1％至约90％w/w，例如约5％至约约80％w/w、约10％至约70％w/w、约20％至约60％w/w，包括约30％至约50％w/w的生物可降解聚酯，例如pha(例如，phb和/或phv)。[0223]在某些实施方案中，用于制造如本文所述的裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物的容器已充分消毒，并且经验证的处理用于消除来自可能使用同一加工设备生产的动物源性材料的潜在交叉污染。在某些实施方案中，水解过程在用于加工非动物来源的材料的设备与用于加工动物材料的设备分开的设施中进行。在某些实施方案中，水解过程在仅用于加工非动物来源的材料的设施和/或用仅用于加工非动物来源的材料的设备进行。在某些实施方案中，如本文所述产生的生物质和/或裂解物和/或水解物和/或氨基酸组合物没有二次暴露于动物来源材料，如细菌发酵液中的营养组分或动物来源的加工酶。在某些实施方案中，在整个制造过程中不存在二次动物来源材料。[0224]在某些实施方案中，如本文所述的生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物不具有任何杀虫剂和/或除草剂和/或杀真菌剂残留物和/或未暴露于任何杀虫剂和/或或除草剂和/或杀真菌剂。在某些实施方案中，如本文所述的生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物未暴露于任何抗生素，如但不限于头孢菌素。[0225]本文还提供了细胞培养基补充剂，包括但不限于动物细胞培养基补充剂，其包含营养物来源，如源自如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物。在某些实施方案中，补充性营养物来源补充给定培养基中的蛋白质水解物和/或其它营养化合物和生长因子。[0226]在某些实施方案中，蛋白质水解物组合物可与基础细胞培养基合并以提供适合培养动物细胞的完全培养基。基础培养基通常包含氨基酸、维生素、有机和/或无机盐、微量元素、缓冲盐和糖。基础培养基的实例包括但不限于dmem(杜贝尔科氏改良伊格尔氏培养基)、dmem/f12、伊斯科夫氏改良的杜尔贝科氏培养基(imdm)、imdm/f12、imdm/f12/nctc135、mem(最低必需培养基伊格尔)、培养基199、rpm-i1640和rpmi1640/dmem/f12。通过用本发明的蛋白质水解物组合物补充基础培养基制成的完全培养基可支持培养物中动物细胞的生长和/或发育，而不需要任何额外的组分或不需要任何动物来源的组分，如来源于动物的氨基酸或蛋白质水解物，或动物来源的血清。在一些实施方案中，基础培养基可补充有蛋白质水解物组合物和一种或多种另外的组分，如但不限于生长因子或植物或酵母来源的蛋白质水解物等。在某些实施方案中，本发明的裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物可用于取代或替代基础培养基中的营养组分，包括但不限于以下中的一种或多种：氨基酸；维生素；有机和/或无机盐；微量元素；缓冲盐；和/或糖。在某些实施方案中，本发明的裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物可用于代替基础培养基或作为基础培养基的替代物。[0227]在某些实施方案中，营养物如已经如本文所述产生(例如，通过由co2化能自养型生物合成)的全细胞生物质产物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物、辅因子或组分可与来自其它来源的其它典型培养基组分合并以提供复合培养基，所述其它典型培养基组分如但不限于氨基酸、维生素、有机和/或无机盐、微量元素、缓冲盐和/或糖。在某些此类实施方案中，所述复合培养基是适合于培养另一种细胞培养物的完全培养基。在某些实施方案中，营养物如已经如本文所述产生的全细胞生物质产物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物、辅因子或组分用于补充和/或替代诸如但不限于以下的常用复合培养基中的培养基组分：elliker肉汤(也称为乳杆菌肉汤)；胰蛋白胨葡萄糖酵母提取物(tgye)培养基；溶原性肉汤(也称为luria-bertani肉汤-lb)；种子培养基；m9培养基；m9ca；复合培养基m101；yt培养基；mmbl培养基；极品肉汤(terrificbroth)；超级肉汤(superbroth)；酵母提取物-麦芽提取物(yeme)培养基。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或提取物用于替代或补充在上述复合培养基中的一种中使用的动物、乳制品或植物来源的蛋白质水解物和/或氨基酸组合物，如但不限于以下中的一种或多种：胰蛋白胨；酪蛋白(酸和/或酶)水解物；蛋白胨；酪蛋白氨基酸；和/或用于替代或补充酵母提取物和/或麦芽提取物。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或提取物以约5g/l至约25g/l范围内的浓度用于复合培养基中。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或提取物以约25g/l至约32g/l、或约32g/l至约52g/l、或大于约52g/l的浓度用于复合培养基中。在某些实施方案中，应用表面响应方法学(t.v,bouchu,a.,perlot,p.,park,j.w.,park,k.n.,weber,f.j.,tramper,j.,rinzema,a.,d’souza,f.,lali,a.,和其它人(1999)d.levisauskas,v.galvanauskas,r.simutisanda.l37‑‑42.biotechnologytechniques,13,937–943)以确定待包含于复杂培养基中的如本文所述产生的营养物的最佳浓度(g/l)，例如以便使理想的培养物度量，诸如例如生物质或产物产率最大化。[0228]在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物可用于配制用于另一种培养物(包括但不限于lab菌株)的生长培养基。在某些实施方案中，营养物改良剂或补充剂有助于或满足另一种培养物(包括但不限于lab培养物)的氮需求。在某些实施方案中，制剂可包含碳水化合物来源(例如乳糖)。在某些实施方案中，碳水化合物可例如通过降低ph的lab培养物转化为酸，如但不限于乳酸，其可用于保存产品并有助于产品的味道和风味。[0229]酵母提取物(来自酵母细胞的浓缩可溶性组分)也广泛用于培养物生长培养基中。在某些实施方案中，如本文所述产生的制剂可包含如本文所述产生的裂解物和/或水解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子以及酵母提取物(例如，与酵母提取物组合，或替代培养基中的一部分酵母提取物)。在其它实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或水解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子用于替代制剂中的所有酵母提取物。[0230]在某些实施方案中，用如本文所述产生的蛋白质水解物补充基础制剂以约100mg/l至约2.5g/l范围内的量发生。在某些实施方案中，培养基补充有浓度在约0.25至约4g/l、或约4g/l至约25g/l、或约25g/l至约32g/l、或约32g/l至约52g/l或大于约52g/l范围内的如本文所述产生的蛋白质水解物。[0231]在某些实施方案中，乳和/或肉水解物被如本文所述产生的微生物来源的水解物替代。在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物能够减少动物来源的血清的量或消除动物来源的血清，如胎牛血清，从而提供完全无血清培养基。在某些实施方案中，这种乳和/或肉水解物的替代和/或血清的减少或消除有助于监管批准。在某些实施方案中，这种乳和/或肉水解物的替代和/或血清的减少或消除避免了验证从可疑原材料中除去潜在外来因子的过程的要求。[0232]蛋白质水解物通常相对稳定并且可例如在冷藏温度下干燥储存。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物干燥储存和/或在冷藏温度下储存。[0233]通过包含某些蛋白质水解物，通过常规球磨工艺生产干培养基可能变得复杂，因为升高的温度和物理损伤可降解不稳定的水解物成分。在使用如本文所述的裂解物和/或蛋白质水解物和/或氨基酸组合物的某些实施方案中，使用减少停留时间、热变性和机械剪切的培养基生产工艺，如锤磨或流化床制粒。[0234]使用方法[0235]还提供了在培养基中培养细胞(例如，真核细胞，如动物细胞或原核细胞如乳酸菌(lab))的方法，所述培养基补充有或包含如本文所述源自微生物，例如化能自养型微生物或微生物聚生体的裂解物和/或蛋白质水解物组合物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物为另一种培养物提供能量和/或碳和/或氮源。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物补充或替代培养基中使用的氮源，所述氮源如但不限于以下中的一种或多种：来自动物或植物来源的蛋白质水解物和/或氨基酸；和/或酵母提取物。[0236]在某些实施方案中，蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子提取物和/或包含前述组分中的一种或多种的制剂是基于另一种微生物和/或生物体的营养需求设计和/或选择的，所述营养需求包括但不限于以下中的一种或多种：肽；氨基酸；碳源；氮源；维生素；矿物质；生长因子；和/或其它营养物。在某些实施方案中，营养组分和/或制剂被设计和选择为提供或优化以下中的一种或多种：可预测的发酵时间；细胞产率；细胞活力；下游加工；和/或保质期储存。[0237]在某些实施方案中，蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子提取物和/或包含前述组分中的一种或多种的制剂是基于以下中的一种或多种设计和/或选择的：水解度；肽谱；氨基氮(an)与总氮(tn)之间的比率；游离氨基酸水平；矿物质含量；生产成本；易于回收和/或下游加工；性价比；和/或法规遵从性。[0238]在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子通过提供包括但不限于以下中的一种或多种的基本要素来满足另一物种/菌株的营养需求：氨基酸；肽；维生素；矿物质；核酸碱基；和/或其它生长因子。在某些实施方案中，一种或多种蛋白胨、蛋白质水解物、酵母提取物、生长因子和/或维生素被如本文所述产生的一种或多种营养物替代或取代。在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物、辅因子或组分(包括但不限于脂质、多糖、糖类、phb、pha、phv、核酸、维生素和/或矿物质中的一种或多种)用于替代培养基组分，所述培养基组分包括但不限于以下中的一种或多种：糖类如单糖(例如葡萄糖、果糖)、二糖(例如，乳糖、蔗糖、麦芽糖)、糊精和/或麦芽糊精；蛋白质来源，如脱脂奶粉、乳清和/或乳清蛋白浓缩物；蛋白质水解物或裂解物，如蛋白胨、酪蛋白水解物、乳清蛋白水解物、大豆蛋白水解物、肉蛋白水解物、primatone、水解谷物固体和/或酵母提取物；维生素和矿物质的来源，如酵母提取物、玉米浆；和/或其它培养基组分，如吐温/油酸、矿物盐、消泡剂和/或缓冲剂。[0239]在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物、辅因子或组分(包括但不限于以下中的一种或多种：脂质；多糖；糖类；phb；pha；phv；核酸；维生素矿物质)包含于培养基制剂中，所述培养基制剂包含其它培养基组分，所述其它培养基组分包括但不限于以下中的一种或多种：糖类如单糖(例如葡萄糖、果糖)、二糖(例如，乳糖、蔗糖、麦芽糖)、糊精和/或麦芽糊精；蛋白质来源，如脱脂奶粉、乳清和/或乳清蛋白浓缩物；蛋白质水解物或裂解物，如蛋白胨、酪蛋白水解物、乳清蛋白水解物、大豆蛋白水解物、肉蛋白水解物、水解谷物固体和/或酵母提取物；维生素和/或矿物质的来源，如酵母提取物和/或玉米浆；和/或其它培养基组分，如吐温/油酸、矿物盐、消泡剂和/或缓冲剂。[0240]在某些实施方案中，将一种或多种化能自养型微生物与一种或多种异养生物体共培养，其中所述化能自养型微生物将营养物如但不限于氨基酸分泌到培养肉汤中，并且其中所述异养生物体摄取和/或利用诸如但不限于氨基酸的营养物用于生长和/或生产。在某些实施方案中，化能自养型微生物包括贪铜菌属(cupriavidus)微生物，例如钩虫贪铜菌(cupriavidusnecator)和/或耐重金属贪铜菌(cupriavidusmetallidurans)。在某些此类实施方案中，化能自养型微生物包括钩虫贪铜菌微生物，包括钩虫贪铜菌dsm531和/或dsm541，和/或耐重金属贪铜菌，包括耐重金属贪铜菌dsm2839。在某些实施方案中，化能自养型微生物被裂解和/或消耗；和/或化能自养合成的蛋白质被共培养物中的一种或多种其它生物体水解。[0241]本文所述的组合物和方法的某些方面涉及细胞培养物的营养需求以及蛋白质水解物和/或其它提取物在发酵和/或细胞培养物的生长中的用途。某些方面涉及用于发酵和/或细胞培养物的生长的培养基。某些方面涉及乳酸菌(lab)的生长和在这种生长中使用的培养基。某些方面涉及特定蛋白质水解物对细胞培养物(包括但不限于包含lab的培养物)的生长和存活的积极作用。[0242]在某些实施方案中，化学成分确定的培养基(cdm)补充有如本文所述产生的低分子量肽(lmwp)。在某些实施方案中，lmwp包括分子量(mw)≤3,000da的肽。在某些实施方案中，大部分或全部或基本上全部的lmwp的mw≤3,000da。在某些实施方案中，与仅在cdm上(即，没有lmwp补充)生长其它菌株相比，当提供补充有所述lmwp的cdm以生长另一种菌株(例如，与lmwp所来源的微生物不同的微生物菌株或物种)时，细胞数量增加至少1.3倍。在某些实施方案中，所述其它菌株是乳杆菌属菌株，并且在某些非限制性实施方案中是瑞士乳杆菌。[0243]在一些实施方案中，在培养基中使用蛋白质水解物组合物允许在培养基中不包含一些或任何动物来源的组分，如动物来源的蛋白质水解物、氨基酸或血清的情况下培养动物细胞。因此，在一些实施方案中，所述方法包括在已添加了本发明的蛋白质水解物组合物的无血清培养基中培养细胞。例如，可通过在培养基中提供本公开的蛋白质水解物，在不存在胎牛血清、马血清、山羊血清或任何其它动物来源的血清的培养基中培养细胞。在一些实施方案中，所述方法包括在含有蛋白质水解物组合物而不含任何动物来源的组分(如血清来源的白蛋白、转铁蛋白、胰岛素、生长和/或其它因子)的培养基中培养细胞。[0244]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物、辅因子或组分随时间推移提高培养物的菌株活力。在某些实施方案中，它有助于维持培养物中的氧化还原电位。例如，可根据cfu/g(每克培养物的菌落形成单位)来测量随时间推移的菌株活力。[0245]在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子以一致且可再生的方式产生，与地区、季节或气候无关。在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子的批次之间的变化小于相当的基于动物或植物的水解物。[0246]在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物用于产生以下中的一种或多种：发酵剂培养物；辅助发酵剂；和/或一种或多种益生菌。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物用于生长工业发酵剂培养物，例如工业发酵剂培养物发酵。在某些实施方案中，将如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物掺入用于生产发酵剂培养物的发酵培养基的制剂中。在某些实施方案中，所述工业发酵剂培养物掺入lab。在某些实施方案中，发酵剂培养物从溶液中回收并转化为浓缩的冷冻或冷冻干燥形式以用于储存、运输和/或销售。在某些实施方案中，关于发酵剂培养物使用以下下游工艺步骤中的一个或多个：浓缩；添加冷冻保护剂；冷冻；和/或冷冻干燥。在某些实施方案中，在如本文所述产生的营养物上生长的益生菌菌株用作发酵乳的发酵剂培养物的组分和/或用作它们可以游离和/或包封冻干材料形式制备用于其的营养食品产品。商业发酵剂培养物浓缩物有时以“批量式”(redi式)或“直投式(directvatset)”(dvs)的形式提供。“批量式”用于制备中间体发酵剂培养物，然后将其接种到生产槽中以制备最终产品。这些培养物以冷冻(约70ml)或冻干形式(约5-10g包装)获得，并且被设计用于接种100-1,000l的材料。dvs培养物充当最终生产培养物中的直接接种物。它们可作为冷冻或冻干培养物获得，其中约500g冷冻培养物用于接种2,500–5,000l的材料，这取决于培养物类型和应用。在某些实施方案中，如本文所述产生的发酵剂培养物被制备成批量式培养物或dvs培养物。[0247]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物用于生长一种或多种菌株，所述菌株补充初级发酵剂培养物和/或有助于最终发酵产品的价值增加。在某些实施方案中，将本发明的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物添加至食品的传统发酵中。在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物为lab和/或益生菌培养物的生长和/或活力提供营养物。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物用于生产乳制品和/或肉发酵剂培养物。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物满足lab物种的氮需求。在某些实施方案中，将如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物供应至包含通常用作发酵剂和/或调味剂和/或辅助发酵剂的细菌物种的培养物中。在某些实施方案中，将如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物进料至掺有lab和/或其它益生菌的培养物，所述益生菌包括但不限于以下中的一种或多种：乳球菌；乳杆菌；链球菌；片球菌；和/或双歧杆菌。[0248]影响生物质质量的重要参数是生物体细胞壁的组成和状态，它决定了细胞在下游加工过程中的存活率。虽然细胞壁的坚固性可能取决于物种甚至菌株，但它也会受到培养基的组成、生长条件和收获时细胞生理状态的影响。在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子影响以下中的一种或多种：细胞壁厚度；细胞延伸；和/或细胞分裂。[0249]在某些实施方案中，将如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子进料至掺有一种或多种以下微生物的培养物中：乳酸乳球菌(lactococcuslactis)；明串珠菌属种(leuconostocspp.)；嗜热链球菌(streptococcusthermophilus)；乳杆菌属种(lactobacillusspp.)，包括但不限于保加利亚乳杆菌(l.bulgaricus)、德氏乳杆菌保加利亚种(l.delbrueckiissp.bulgaricus)、瑞士乳杆菌(l.helveticus)、干酪乳杆菌(l.casei)、副干酪乳杆菌(l.paracasei)、嗜酸乳杆菌(l.acidophilus)、约氏乳杆菌(l.johnsonii)、罗伊氏乳杆菌(l.reuteri)、鸡乳杆菌(l.gallinarum)、加氏乳杆菌(l.gasseri)、植物乳杆菌(l.plantarum)；片球菌属种(pediococcusspp.)，包括但不限于戊糖片球菌(pediococcuspentosaceus)、乳酸片球菌(pediococcusacidilactici)；和/或双歧杆菌属种(bifidobacteriumspp.)，包括但不限于青春双歧杆菌(b.adolescentis)、两歧双歧杆菌(b.bifidum)、乳酸双歧杆菌(b.lactis)、长双歧杆菌(b.longum)、婴儿双歧杆菌(b.infantis)。在某些实施方案中，微生物包括一种或多种营养苛求菌株。在某些实施方案中，微生物包括一种或多种益生菌。[0250]在某些实施方案中，将如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子供应至一种或多种微生物和/或被认为“通常被认为安全”(gras)和/或传统上(例如，历史上)用于制造人食品和发酵产品的大生物体。在某些实施方案中，将如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子供应至一种或多种其它生物体(例如，与全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子所来源的微生物不同的一种或多种生物体)，包括但不限于以下中的一种或多种：酵母，如产朊假丝酵母(candidahumilis)、梅林假丝酵母(candidamilleri)、汉逊德巴利酵母(debaryomyceshansenii)、少孢哈萨克酵母(kazachstaniaexigua)(少孢酵母(saccharomycesexiguous))、酿酒酵母(saccharomycescerevisiae)、弗式酵母(saccharomycesflorentinus)、戴尔有孢圆酵母(torulasporadelbrueckii)、白吉利丝孢酵母(trichosporonbeigelli)；真菌，如米曲霉(aspergillusoryzae)、酱油曲霉(aspergillussojae)、琉球曲霉(aspergillusluchuensis)、镶片镰孢(fusariumvenenatuma3/5)、脉孢中间致癌变种(neurosporaintermediavar.oncomensis)、少孢根霉(rhizopusoligosporus)、米根霉(rhizopusoryzae)；细菌如醋酸杆菌(acetobacteraceti)、解淀粉芽孢杆菌(bacillusamyloliquefaciens)、枯草芽孢杆菌bacillussubtilis)、动物双歧杆菌(bifidobacteriumanimalis(乳酸))、两歧双歧杆菌(bifidobacteriumbifidum)、短双岐杆菌bifidobacteriumbreve)、长双歧杆菌(bifidobacteriumlongum)、木葡糖醋杆菌(gluconacetobacterxylinus)(木驹形杆菌(komagataeibacterxylinus))、嗜酸乳杆菌(lactobacillusacidophilus)、短乳杆菌(lactobacillusbrevis)、干酪乳杆菌(lactobacilluscasei)、德氏乳杆菌保加利亚亚种(lactobacillusdelbrueckiisubsp.bulgaricus)、发酵乳杆菌(lactobacillusfermentum)、瑞士乳杆菌(lactobacillushelveticus)、希氏乳杆菌(lactobacillushilgardii)(蚓状短杆菌(brevibacteriumvermiforme))、马乳酒样乳杆菌(lactobacilluskefiranofaciens)、乳酸乳杆菌(lactobacilluslactis)、副干酪乳杆菌(lactobacillusparacasei)、植物乳杆菌(lactobacillusplantarum)、鼠李糖乳杆菌(lactobacillusrhamnosus)、罗伊氏乳杆菌(lactobacillusreuteri)、米酒乳杆菌(lactobacillussakei)、旧金山乳杆菌(lactobacillussanfranciscensis)、乳酸乳球菌(lactococcuslactis)(乳酸链球菌(streptococcuslactis)；乳酸链球菌双乙酰亚种(streptococcuslactissubsp.diacetylactis))、明串珠菌属种(leuconostocsp.)、肉色明串珠菌(leuconostoccarnosum)、乳脂明串珠菌(leuconostoccremoris)、肠膜明串珠菌(leuconostocmesenteroides)、片球菌属种(pediococcussp.)、费氏丙酸杆菌(propionibacteriumfreudenreichii)、钝顶螺旋藻(arthrospira(spirulina)platensis)、粪链球菌(streptococcusfaecalis)、嗜热链球菌(streptococcusthermophilus)、木糖葡萄球菌(staphylococcusxylosus)。在某些实施方案中，生物体存在于细菌和酵母的共培养物或聚生体或共生培养物(scoby)中。在某些实施方案中，共培养物、聚生体或scoby包含一种或多种化能自养型微生物菌株。[0251]在某些实施方案中，将如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物供应至嗜温或嗜热乳制品培养物。[0252]微生物用于制造各种发酵产品。在发酵食品中使用微生物的历史远远早于对它们的存在的了解。在某些实施方案中，将如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物供应至用于生产以下食物、饮料或饲料增加剂中的一种或多种的培养物中：发酵乳制品，包括但不限于酸奶、克非尔、酪乳；酸奶油；干酪，包括但不限于奶油干酪、软干酪、切达干酪、欧陆式干酪、半硬干酪、硬干酪、切达干酪(cheddar)、瑞士干酪(swiss)、高达干酪(gouda)、马苏里拉干酪(mozzarella)、埃曼塔尔干酪(emmental)、帕尔马干酪(parmesan)、罗马诺干酪(romano)、波萝伏洛干酪(provolone)、亚尔斯堡干酪(jarlsberg)、雷达美干酪(leerdammer)、马斯丹干酪(maasdam)；发酵肉、香肠、内脏肠(saucisson)、意大利腊肠(salami)；酸面包；多莎饼(dosa)；发酵蔬菜和/或植物材料，包括但不限于腌制蔬菜(pickledvegetable)、咸菜(pickles)、德国泡菜(sauerkraut)、黄瓜、韩式泡菜(kimchi)、渍物(tsukemono)、印尼豆豉(tempeh)、酱油(soysauce)、味噌(miso)、发酵豆瓣酱(fermentedbeanpaste)、红洋葱、纳豆(natto)、橄榄和咸水橄榄、可可；发酵饮料，包括但不限于茶、康普茶(kombucha)、jun、姜汁啤酒；营养酵母；面包；啤酒；葡萄酒；麦斯卡尔酒(mescal)；colonche；龙舌兰酒(tequila)；苹果酒(cider)；味醂(mirin)；杨梅果汁(strawberrytreefruitsjuice；)；甘蔗汁；醋；营养品；益生菌，包括饮料、粉末、补充剂和胶囊；tecuitlatl；dihe；青贮饲料。[0253]在某些实施方案中，裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提供了lab微生物合成能力有限或不能合成的氨基酸和/或肽。在某些实施方案中，氨基酸替代或补充通常来源于乳和/或来源于源自乳、动物或植物的水解蛋白质的氨基酸或肽。[0254]为了使用可用的蛋白质、肽和/或游离氨基酸作为合成新蛋白质(包括但不限于酶)的结构单元，它们必须跨细胞膜易位到细胞中。如果蛋白质和肽太大而不能被细胞的摄取系统处理，则它们必须被进一步水解成更小的肽或游离氨基酸。一些lab能够合成和分泌细胞外蛋白酶，所述细胞外蛋白酶将蛋白质分解成肽和氨基酸，从而使其可用于易位。例如，乳酸乳球菌具有蛋白水解系统，所述系统包括位于细胞包膜的蛋白酶、三个肽转运系统、一组细胞内肽酶和九种不同的氨基酸转运系统，它们协同作用以消化乳蛋白并向细胞提供必需和生长刺激肽和氨基酸(poolman,b.,juillard,v.,kunji,e.r.s.,hagting,a.,和konings,w.n.(1996)casein-breakdownbylactococcuslactis.于lacticacidbacteria(第303–326页).springer.；kunji,e.r.s.(1996)theproteolyticsystemsoflacticacidbacteria.于antonievanleeuwenhoek,internationaljournalofgeneralandmolecularmicrobiology.https://doi.org/10.1007/bf00395933中；mierau,i.,venema,g.,kok,j.,和kunji,e.r.s.(1997)caseinandpeptidedegradationinlacticacidbacteria.biotechnologyandgeneticengineeringreviews.https://doi.org/10.1080/02648725.1997.10647945)。在某些实施方案中，向能够合成和分泌一种或多种细胞外蛋白酶和/或包含能够将蛋白质水解成肽和/或氨基酸的一种或多种蛋白质水解系统的微生物提供包含如本文所述产生的全蛋白质或大肽的生物质或全细胞产物或细胞裂解物或其它组合物。在某些实施方案中，微生物是乳球菌属微生物，例如，乳酸乳球菌。在某些实施方案中，将肽和/或氨基酸供应至具有用于肽和/或氨基酸的转运系统的微生物或生物体，所述微生物或生物体可以是或可以不是与提供细胞外蛋白酶和/或蛋白水解系统的微生物相同的生物体。在某些实施方案中，然而向能够合成和分泌一种或多种细胞外蛋白酶和/或具有一种或多种蛋白水解系统的微生物进料蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物以节省酶生产另外所需的细胞能量的消耗，且由此改善细胞生长和/或产物的产率。此外，当微生物的细胞外蛋白酶和/或蛋白水解系统从蛋白质营养物中释放必需氨基酸太慢而不能支持最佳生长和/或生产时，在某些实施方案中，提供这些必需氨基酸和/或以如本文所述产生的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或游离氨基酸的形式补充。[0255]一些lab缺乏蛋白水解系统，并且需要含有诸如氨基酸和氨作为氮源的基本结构单元的培养基。在某些实施方案中，提供共培养物，所述共培养物包含能够合成和分泌细胞外蛋白酶和/或具有蛋白水解系统的第一微生物、第二不同的微生物，所述第二不同的微生物缺乏蛋白水解系统和/或需要含有诸如氨基酸和氨作为氮源的基本结构单元的培养基。在某些实施方案中，第一微生物是乳球菌属微生物，如乳酸乳球菌，和/或第二微生物是lab。[0256]lab通常不具有功能性三羧酸(tca)循环，这使得它们的能量产生途径相对低效。同型发酵生物体如乳酸乳球菌、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、瑞士乳杆菌和嗜酸乳杆菌通过糖酵解(embden-meyerhoff-parnas-emp)途径产生能量，其中每消耗1摩尔己糖形成2摩尔atp。明串珠菌属种通过异型发酵途径产生能量，并且每消耗1摩尔己糖仅形成1摩尔atp。此外，atp可通过化学渗透能量过程(例如，乳酸酯流出)产生。此外，lab一般不产生任何内源性储能化合物，如糖原、聚磷酸酯和聚-β-羟基丁酸酯，除了少量的磷酸烯醇丙酮酸集合。一个例外是两歧双歧杆菌，其在稳定期形成储存化合物，如糖原和聚磷酸酯。因此，为了支持lab培养物的合成代谢过程和细胞生长，通常必须向培养基提供能量和其它营养物来源。[0257]在本文的某些实施方案中，将如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子提供给lab培养物，其补偿不完全三羧酸(tca)循环。在某些实施方案中，将如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子提供给lab培养物，这将能量保存在培养物中，所述能量否则将在通过由低效lab代谢驱动的合成代谢途径合成生物化学物质(例如有机化合物)时消耗，从而保存和/或更有效地利用碳源，如乳糖或葡萄糖和/或atp。在某些实施方案中，通过合成代谢途径合成的生物化学物质包括但不限于以下中的一种或多种：氨基酸；肽；脂质；糖类；多糖；核酸；维生素；和/或辅因子。[0258]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子用于补充磷酸烯醇丙酮酸(pep)集合/或增加所述集合中pep的浓度以用于微生物培养物，如但不限于lab培养物。[0259]在某些实施方案中，如本文所述产生的裂解物和/或蛋白质水解物和/或提取物向培养物(如lab培养物)提供以下中的一种或多种：细胞壁成分，如脂质、磷壁酸和/或肽聚糖；和/或rna和/或dna前体，如嘌呤和嘧啶碱基。在某些实施方案中，向培养基提供这些补充剂保存糖和/或atp，所述糖和/或atp否则在合成生物化学物质时由培养物消耗。[0260]乳球菌是用于生产许多硬质和半硬质干酪、发酵乳和奶油的乳制品培养物中的主要成分，它们已经失去了强大的蛋白水解活性特征并且已经获得了大多数氨基酸的营养缺陷型(bringel,f.,和hubert,j.c.(2003)extentofgeneticlesionsofthearginineandpyrimidinebiosyntheticpathwaysinlactobacillusplantarum,l.paraplantarum,l.pentosus,andl.casei:prevalenceofco2-dependentauxotrophsandcharacterizationofdeficientarggenesinl.plantarum.appliedandenvironmentalmicrobiology.https://doi.org/10.1128/aem.69.5.2674-2683.2003；morishita,s.,和tarui,s.(1981.lacticacidosis.nihonrinsho.japanesejournalofclinicalmedicine,39(11),3459–3465)，这是由于它们对乳的长期适应，乳是相当有营养的生长培养基。已知氨基酸需求和转运系统是乳球菌中的生长限制因素(poolman和konings1988)。在某些实施方案中，将如本文所述产生的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提供给包含微生物的培养物，所述微生物由于在乳基质上的进化而已失去其蛋白水解活性和/或获得氨基酸营养缺陷型。在某些实施方案中，已经失去蛋白水解活性和/或获得氨基酸营养缺陷型的微生物是乳球菌菌株。[0261]乳制品乳酸乳球菌乳酸亚种对至少七种氨基酸为营养缺陷型：gln、met、leu、ile、val、arg和his(law等人(1976))。据报告，乳酸乳球菌乳脂菌株比乳酸乳球菌乳酸菌株的要求更高，并且通常需要额外的tyr、asn和ala。在某些实施方案中，将如本文所述产生的包括但不限于以下中的一种或多种的氨基酸：gln；met；leu；ile；val；arg；his；tyr；asn和/或ala提供给另一种微生物菌株，所述微生物菌株在一种或多种那些氨基酸方面是营养缺陷型的。在某些实施方案中，氨基酸或蛋白质补充剂组合物以以下中的一种或多种的形式提供给营养缺陷型菌株：游离氨基酸；肽；蛋白质水解物；蛋白质；裂解物；和/或全细胞生物质。在某些实施方案中，营养缺陷型菌株是乳制品乳酸乳球菌乳酸亚种和/或乳酸乳球菌乳脂种在某些实施方案中，已补充有如本文所述产生的呈一种或多种以下形式的氨基酸：游离氨基酸；肽；蛋白质水解物；蛋白质；裂解物；和/或全细胞生物质的生长培养基引起如本文所述的微生物菌株(如营养缺陷型菌株)与其在乳上的生长速率相比生长速率增加。在某些实施方案中，氨基酸或蛋白质补充剂以至多约4％(w/v)或至多约2.5％(w/v)的水平提供到培养基中。在一些实施方案中，氨基酸或蛋白质补充剂的用量是约0.5％(w/v)至约2.5％(w/v)。在某些实施方案中，氨基酸补充剂以大于约4％(w/v)的水平提供。在某些实施方案中，氨基酸或蛋白质补充剂包括但不限于以下氨基酸中的一种或多种：leu；phe；和/或glu。在某些实施方案中，在补充培养基上的生长速率比乳上的生长速率高至少约10％、20％或40％。[0262]已发现脯氨酸(pro)可刺激乳酸乳球菌菌株的生长，无论它们合成这种氨基酸的能力如何(smid和konings(1990))。虽然乳富含pro，但据报告这种氨基酸并不容易可用，因为一些菌株缺乏脯氨酸转运系统。脯氨酸只能通过被动扩散或通过转运含脯氨酸的肽转运到细胞中(smid和konings，同上)。在某些实施方案中，将如本文所述产生的pro提供给另一种培养物(例如，与pro所来源的微生物不同的微生物的培养物)。在某些实施方案中，pro作为游离氨基酸提供和/或提供在含有pro的肽和/或蛋白质内。在某些实施方案中，提供了所述形式的pro补充剂的培养物含有一种或多种乳酸乳球菌菌株。在某些实施方案中，向其提供了如本文所述产生的pro的微生物菌株表现出比未提供pro的相同培养物更高的生长速率。在一些实施方案中，微生物菌株是乳酸乳球菌菌株，例如以下中的一种或多种：乳酸乳球菌乳酸亚种和/或乳酸乳球菌乳脂亚种菌株。[0263]已经针对乳酸乳球菌开发了许多化学成分确定的培养基。由otto等人(1983)开发并由poolman和konings(1988)同上修改的标准合成培养基(mcd)含有47种组分，包括18种氨基酸和14种维生素。在某些实施方案中，包含在用于另一种微生物(例如，与氨基酸和/或维生素所来源的微生物不同的微生物)的化学成分确定的培养基中的一种或多种氨基酸和/或维生素如本文所述产生。在某些此类实施方案中，氨基酸和/或维生素由作为唯一碳源的co2产生。在某些实施方案中，接受氨基酸和/或维生素的微生物是乳球菌属微生物，例如乳酸乳球菌。在某些实施方案中，向培养基提供如本文所述产生的一种或多种氨基酸，其中对于提供了不含所述氨基酸的培养基的培养物，氨基酸的省略将导致生长速率降低至少约75％和/或生物质产量降低至少约50％。[0264]若干乳杆菌物种用作用于生产酸奶(德氏乳杆菌保加利亚物种)和各种类型的干酪(瑞士乳杆菌、副干酪乳杆菌)的发酵剂培养物的组分，并用作发酵乳和/或营养品中的益生菌(嗜酸乳杆菌、约氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌)。营养和氮需求因物种而显著不同，并且甚至在同一物种/亚种的菌株之间显著不同。已经进行了若干研究，旨在阐明乳杆菌属种的一般营养需求。elli等人(2000)和chervaux等人(2000)使用化学成分确定的培养基描述了22种乳杆菌菌株的营养需求，所述培养基含有21种氨基酸和其它营养物，包含60种组分。一般来说，为了获得最佳的生长和活力，这些乳杆菌需要补充有丰富的碳源和氮源、维生素、微量营养素和大量营养素以及核苷酸碱基的发酵培养基。在某些实施方案中，以下中的一种或多种：如本文所述产生的生物质；蛋白质；裂解物；蛋白质水解物；肽组合物；氨基酸组合物；和/或其它提取物用于向包含一种或多种乳杆菌菌株的培养物提供以下中的一种或多种：碳源；氮源；维生素；大量营养素；微量营养素；和/或核苷酸碱基。[0265]据报告，与大多数其它乳杆菌或乳球菌菌株相比，瑞士乳杆菌具有更大的氨基酸需求。morishita等人(1981),同上表明菌株atcc15009对14种氨基酸、四种维生素和尿嘧啶呈营养缺陷型，而菌株crl1062需要13种氨基酸(hebert等人2000)。在某些实施方案中，将以下中的一种或多种：如本文所述产生的氨基酸；维生素；和/或rna和/或dna碱基如尿嘧啶提供给含有对一种或多种氨基酸；维生素；和/或核碱基如但不限于尿嘧啶的营养缺陷型的培养物。在某些实施方案中，营养缺陷型是瑞士乳杆菌菌株。[0266]据报告，益生菌嗜酸乳杆菌(la)需要pro、arg、glu(morishita,等人(1981),同上)、芳香族氨基酸和his(hebert等人(2000),同上)的存在进行生长。据报告，对芳香族氨基酸和his的需求与不具有完全功能性磷酸戊糖途径的la有关。然而，据报告，几乎所有18种氨基酸类型都极大地刺激了la。在某些实施方案中，将包括但不限于以下中的一种或多种的如本文所述产生的氨基酸：pro、arg、glu、芳香族氨基酸和/或his提供给一种或多种其它菌株(例如，与氨基酸所来源的微生物不同的微生物菌株)。在某些此类实施方案中，菌株需要以下中的一种或多种：pro、arg、glu、芳香族氨基酸和/或his进行生长。在某些此类实施方案中，将根据本公开产生的那些氨基酸(即，pro、arg、glu、芳香族氨基酸和/或his)提供给不具有完全功能性磷酸戊糖途径的一种或多种微生物。在某些此类实施方案中，其它菌株包括la菌株。[0267]尽管认为不是必需的，但据报告，arg可刺激保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、戊糖片球菌和嗜热链球菌菌株的生长。在某些非限制性实施方案中，将arg提供给一种或多种其它菌株，例如与如本文所述产生arg的微生物不同的微生物菌株，其生长受arg刺激。在某些实施方案中，将arg提供给包含一种或多种以下微生物的培养物：保加利亚乳杆菌；嗜酸乳杆菌；罗伊氏乳杆菌；戊糖片球菌；和/或嗜热链球菌菌株。在某些实施方案中，由三联密码子直接编码的所有20种蛋白质氨基酸如本文所述产生，并提供给一种或多种其它菌株(例如，与所述氨基酸所来源的微生物不同的一种或多种微生物菌株)。在某些实施方案中，通过提供根据本公开产生并如本文所述提供的20种氨基酸中的一种或多种来刺激一种或多种其它菌株的生长。在某些实施方案中，其它菌株包括la菌株和/或罗伊氏乳杆菌菌株。[0268]众所周知，罗伊氏乳杆菌是特别苛求的生物体，它需要氨基酸met、glu、tyr、trp、his、leu、val和ala进行生长，并且当其它氨基酸未提供给生物体时，其生长速度降低。在某些实施方案中，将如本文所述产生的氨基酸，包括但不限于以下中的一种或多种：met、glu、tyr、trp、his、leu、val和/或ala提供给一种或多种其它菌株，例如与如本文所述产生氨基酸的微生物不同的微生物菌株。在某些此类实施方案中，所述其它菌株需要以下对以下中的一种或多种：met、glu、tyr、trp、his、leu、val和/或ala，进行生长。在某些实施方案中，所述其它菌株包括罗伊氏乳杆菌。在某些实施方案中，还向罗伊氏乳杆菌提供如本文所述产生的met、glu、tyr、trp、his、leu、val和ala以外的额外氨基酸。[0269]在某些实施方案中，由遗传密码中的三联密码子直接编码并被称为“标准”氨基酸的所有二十种蛋白质氨基酸如本文所述产生，并提供给一种或多种其它菌株和/或生物体例如，与如本文所述产生氨基酸的微生物不同的微生物菌株和/或生物体。在某些实施方案中，所有22种蛋白质(“蛋白质构建”)氨基酸均如本文所述产生并提供给一种或多种其它菌株和/或生物体，例如与如本文所述产生氨基酸的微生物不同的微生物菌株和/或生物体。在某些实施方案中，大约500种已知的天然存在的氨基酸中的一种或多种如本文所述产生并提供给一种或多种其它菌株和/或生物体，例如与如本文所述产生氨基酸的微生物不同的微生物菌株和/或生物体。[0270]嗜热链球菌(st)菌株是酸奶培养物和一些干酪培养物的重要组分。除乳酸外，一些菌株还产生胞外多糖(eps)，这有助于发酵乳的质地，并可提高某些类型的干酪的产量(petersen等人(2000))。嗜热链球菌的生长需要培养基中的氮源。乳含有适合嗜热链球菌生长的氮。然而，乳中存在的氨基酸和非蛋白质氮的天然供应不足以支持嗜热链球菌生长至高细胞数量。在本文的某些实施方案中，将营养物如全细胞生物质产物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物、辅因子或组分提供给产生多糖，如但不限于eps和/或乳酸的培养物。在某些实施方案中，当向嗜热链球菌提供时，营养物导致eps的产量增加和/或更大荚膜。在某些实施方案中，营养物改善发酵乳的质地和/或提高干酪的产量。在某些实施方案中，所述营养物充当嗜热链球菌的氮源或嗜热链球菌的补充氮源。在某些实施方案中，与仅在乳上生长相比，用一种或多种营养物补充乳或用一种或多种营养物代替乳使得微生物菌株生长至更高细胞数量。在某些实施方案中，生长至更高细胞数量的菌株是嗜热链球菌。[0271]嗜热链球菌依赖细胞壁相关蛋白酶来消化全蛋白质，或在作为氨基酸、肽和寡肽的来源的蛋白质水解物上生长。在某些实施方案中，向嗜热链球菌提供诸如如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或全蛋白质的营养物，并且依赖其天然蛋白酶将这些营养物转化为生长和/或eps和/或乳酸的产生所需的氨基酸、肽和/或寡肽。[0272]对于嗜热链球菌，gln和glu以及含硫氨基酸被认为是必需氨基酸。此外，支链氨基酸(bcaa)生物合成途径是有功能的，但不足以在没有补充bcaa的情况下允许嗜热链球菌的最佳生长(garault等人(2000))。因此，通常补充bcaa。在某些实施方案中，将包括但不限于以下中的一种或多种：gln；glu；含硫氨基酸；和/或bcaa的如本文所述产生的在肽和/或蛋白质内游离或结合的氨基酸提供给一种或多种其它菌株或生物体，例如，与如本文所述产生氨基酸的微生物不同的微生物菌株和/或生物体。在某些此类实施方案中，菌株是嗜热链球菌。[0273]据报告，蛋白质水解物与酵母提取物的组合能够为嗜热链球菌的最佳生产提供合适的氮源。在某些实施方案中，将如本文所述产生的蛋白质水解物与酵母提取物在提供给微生物(如但不限于嗜热链球菌)的生长培养基中组合。在某些实施方案中，将酵母提取物在提供给微生物(如但不限于嗜热链球菌)的培养基中用如本文所述产生的裂解物、水解物和/或其它提取物替代。在某些实施方案中，将elliker肉汤(也称为乳杆菌肉汤)的一种或多种组分用如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物和/或辅因子替代，从而产生改良的elliker肉汤。在某些实施方案中，在改良的elliker肉汤中被替代的组分包括但不限于酪蛋白水解物和/或酵母提取物。在某些实施方案中，elliker肉汤补充有如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物和/或辅因子，从而产生经补充的elliker肉汤。在某些实施方案中，经改良和/或补充的elliker肉汤用于培养链球菌和/或乳杆菌。[0274]在某些实施方案中，将如本文所述产生的蛋白质水解物以约5g/l至约20g/l或约5g/l至约25g/l或约20g/l至约25g/l的浓度提供给培养基。据报告，在乳中添加酪蛋白和乳清的水解物可提高嗜热链球菌st-7的生长和酸化率，从而缩短酸奶的发酵时间(lucas等人)。在某些实施方案中，如本文所述产生的水解物提高另一种培养物的生长和/或酸化速率。在某些实施方案中，培养物包含嗜热链球菌st-7或由其组成。据报告，当在冷冻乳制品甜点中进行测试时，向乳中添加2％的酸性酪蛋白水解物和半胱氨酸可在12周内提高嗜热链球菌wj7的活力(ravula和shah，1998)。在某些实施方案中，将如本文所述产生的蛋白质水解物以约2％(w/v)的浓度添加至培养基中。在某些实施方案中，蛋白质水解物和/或氨基酸组合物用于替代酪蛋白水解物和/或半胱氨酸。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质水解物和/或氨基酸组合物提高了微生物(例如嗜热链球菌培养物)的活力。[0275]双歧杆菌属种用作发酵乳的发酵剂培养物的组分并且用作包封的冷冻干燥材料。所有双歧杆菌都可利用乳糖，这使它们能够在乳中生长，尽管由于蛋白水解活性低而生长通常较弱(klaver等人,1993；collins和hall,1984)。然而，据报道，诸如两歧双歧杆菌和青春双歧杆菌的种确实产生细胞内和细胞外蛋白酶。大多数菌株含有亮氨酸氨基肽酶，而少数菌株含有缬氨酸氨基肽酶(desjardins等人1990)。大多数双歧杆菌能够使用铵盐作为它们唯一的氮源(azaola等人，1999)，但补充肽和氨基酸被认为是这些菌株的经济生产的要求。具体氮需求取决于菌株，但典型的氮源是肽/氨基酸、半胱氨酸和铵盐。据报告，双歧杆菌对生长因子和维生素(包括生物素和泛酸钙)的需求相对较高(kurmann和rasic，1991)。乳中形成了几种蛋白质类生长促进剂，如含二硫化物/巯基的肽、具有结合金属(fe、cu、zn)的乳铁蛋白、α-乳白蛋白和β-乳球蛋白(petschow和talbott，1991)。在某些实施方案中，将诸如如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或蛋白水解消化物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物和/或辅因子的营养物与乳和/或含有乳糖的培养基合并，然后将其供应至另一种培养物，例如与所述全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或蛋白水解消化物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物和/或辅因子所来源的微生物不同的微生物的微生物培养物。在某些实施方案中，可与其它培养基组分如乳糖合并的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或蛋白水解消化物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物和/或辅因子用来替代乳。在某些实施方案中，培养物包含一种或多种双歧杆菌属菌株。[0276]在某些实施方案中，将蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提供给微生物培养物，所述微生物培养物在诸如乳的基质上例如由于低蛋白水解活性而表现出缓慢生长。在某些实施方案中，培养物包含一种或多种双歧杆菌菌株。在某些实施方案中，向包含一种或多种双歧杆菌菌株的培养物提供营养物、补充剂或培养基制剂(例如，含有如本文所述产生的蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物)，并且观察到与仅在乳上生长的相同培养物更快的生长。[0277]在某些实施方案中，向含有产生细胞内和/或细胞外蛋白酶的微生物的培养物提供如本文所述产生的营养物(例如，包括全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质浓缩物和/或蛋白质分离物和/或全蛋白质)，并且所述产生蛋白酶的微生物能够将所述营养物消化成肽和/或游离氨基酸，所述肽和/或游离氨基酸可被所述微生物以及其它微生物用于生长和生物质和/或生物产品的生产。在某些实施方案中，产生蛋白酶的微生物可以是但不限于两歧双歧杆菌和/或青春双歧杆菌。[0278]在某些实施方案中，培养物补充有如本文所述产生的肽和/或氨基酸，以用于培养物和/或培养产物的经济生产。在某些实施方案中，培养物包含一种或多种双歧杆菌属菌株。在某些实施方案中，配制氮源，所述氮源包含如本文所述产生的肽和/或氨基酸，包括但不限于半胱氨酸。在某些实施方案中，氮源还包括无机形式的氮，包括但不限于铵盐。在某些实施方案中，将氮源提供给另一种培养物，例如与氮源所来源的微生物不同的微生物的微生物培养物，如但不限于：包含一种或多种双歧杆菌菌株的培养物。[0279]据报告，对于某些双歧杆菌菌株，与游离氨基酸相比，小肽是更好的氨基酸来源(proulx等人，1994)。在某些实施方案中，如本文所述产生的蛋白质的水解被设计为使小肽最大化并且使游离氨基酸最小化。在某些实施方案中，利用酶水解来防止出现高浓度的游离氨基酸。在某些实施方案中，将游离氨基酸含量低或没有或基本上没有游离氨基酸含量的肽提供给另一种培养物，例如与所述肽所来源的微生物不同的微生物的微生物培养物，如但不限于包含一种或多种双歧杆菌菌株的培养物。据报告，蛋白酶的选择影响蛋白质水解物作为生长促进剂的价值。据报告，与或胰凝乳蛋白酶的酶消化物相比，来自胰蛋白酶降解的酪蛋白的肽对长双歧杆菌和婴儿双歧杆菌具有更好的生长促进作用(proulx等人，1994，同上)。在某些实施方案中，蛋白质水解物由如本文所述产生的蛋白质酶促产生(例如，化能自养方式，例如由c1化合物如co2、co和/或ch4产生)，并提供给另一种培养物，如但不限于包含长双歧杆菌和/或婴儿双歧杆菌中的一种或多种的微生物培养物。[0280]据报告，对于长双歧杆菌，在复合培养基中使用的大肠杆菌提取物产生显著生长促进作用(ibrahim和bezkorovany，1994)。在某些实施方案中，将来自例如在c1基质，如但不限于co2、co和/或ch4上生长的化能自养型微生物的提取物提供给另一种生物体。在某些实施方案中，将提取物添加至生长培养基在另一种生物体(如但不限于双歧杆菌微生物，例如长双歧杆菌)中产生生长促进作用。[0281]在某些实施方案中，如本文所述产生的营养物包括生长因子和维生素，如但不限于生物素和/或泛酸钙。在某些实施方案中，将生长因子和/或维生素提供给另一种培养物，例如与所述生长因子和/或维生素所来源的微生物不同的生物体和/或微生物的培养物。在某些实施方案中，维生素包括生物素和/或泛酸钙，并且向其提供了这些营养物的培养物包含一种或多种双歧杆菌菌株。[0282]在某些实施方案中，如本文所述产生的营养物包括蛋白质类生长促进剂，如但不限于含二硫化物/巯基的肽。在某些实施方案中，将如本文所述产生的蛋白质类生长促进剂与一种或多种生长促进剂，如来自另一种基质如乳的具有结合金属(例如，fe、cu、zn)的乳铁蛋白、α-乳白蛋白和/或β-乳球蛋白合并。在某些实施方案中，将一种或多种上述蛋白质生长促进剂提供给另一种培养物，例如与所述蛋白质生长促进剂所来源的微生物不同的生物体和/或微生物的培养物，如但不限于包含一种或多种双歧杆菌菌株的培养物。[0283]双歧杆菌属种需要d-氨基葡萄糖，其是肽聚糖单元n-乙酰氨基葡萄糖和胞壁酸的结构单元并且因此是细胞壁的必需组分。(poupard等人(1973)，同上)。细胞壁的组成和强度影响双歧杆菌在下游加工过程中的存活率。乳含有寡糖形式的n-乙酰氨基葡萄糖，并且它最常用作氨基葡萄糖来源(exterkate和veerkamp，1969)。在某些实施方案中，如本文所述产生的全细胞生物质产物和/或裂解物和/或水解物和/或提取物包括肽聚糖和/或肽聚糖单元，如以下中的一种或多种：d-氨基葡萄糖；n-乙酰氨基葡萄糖；和/或胞壁酸。在某些实施方案中，将肽聚糖和/或肽聚糖单元提供给另一种培养物，例如与所述肽聚糖和/或肽聚糖单元所来源的微生物不同的生物体和/或微生物的培养物。在某些实施方案中，肽聚糖和/或肽聚糖单元用于替代或补充来自另一来源，如植物动物来源，如乳的肽聚糖和/或肽聚糖单元，如n-乙酰基-氨基葡萄糖。在某些实施方案中，培养物需要肽聚糖和/或肽聚糖单元用于生物体(例如微生物)的细胞壁产生和/或生长。在某些实施方案中，提供肽聚糖和/或肽聚糖单元作为培养基组分和/或补充剂改善培养物中微生物的组成和细胞壁强度，和/或提高下游加工过程中培养物中的微生物的存活率。在某些实施方案中，培养物包含一种或多种双歧杆菌菌株。[0284]除了复合营养需求外，双歧杆菌的培养还需要解决这些菌株对氧的极端敏感性。这个问题通常通过添加可保持低氧化还原电位的物质来解决。半胱氨酸、抗坏血酸或亚硫酸钠通常用于此目的。在某些实施方案中，如本文所述产生的一种或多种营养物和/或生物化学物质(例如有机化合物)有助于在添加了它们的培养基和/或培养环境中维持低氧化还原电位。在某些实施方案中，如本文所述产生的氧化还原电位降低组分包括但不限于半胱氨酸和/或抗坏血酸。在某些实施方案中，将氧化还原电位降低组分提供给包含一种或多种双歧杆菌菌株的培养物。[0285]在某些实施方案中，将在本文所述的一种或多种营养物和/或培养基上生长的培养物用作发酵产物，如发酵食物产品，例如发酵乳的发酵剂培养物，和/或进一步加工成包封的冷冻干燥材料。[0286]片球菌被用作传统发酵香肠的发酵剂培养物的组分。与乳不同，肉在接种发酵剂培养物之前没有进行巴氏杀菌，并且仍然含有大量的固有微生物区系。为了生产片球菌属种，将葡萄糖或蔗糖用作能量源和碳源。尽管不是必需的，但据报告添加乙酸酯可减少滞后期并刺激生物体的生长。在某些实施方案中，将诸如如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或蛋白水解消化物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物和/或辅因子的营养物与培养基中的葡萄糖和/或蔗糖合并，然后将其供应至另一种培养物，例如与诸如如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或蛋白水解消化物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物和/或辅因子的营养物所来源的微生物不同的生物体和/或微生物的培养物。在某些实施方案中，培养物包含一种或多种片球菌菌株。在某些实施方案中，培养基另外包含乙酸酯。在某些实施方案中，乙酸酯是例如由c1基质，如但不限于co2、co和/或ch4化能自养型产生的。在某些实施方案中，将一种或多种片球菌菌株在除肉之外的蛋白质基质上发酵。在某些实施方案中，蛋白质基质包括如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或蛋白水解消化物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子。在某些此类实施方案中，在接种发酵剂培养物(如但不限于一种或多种片球菌菌株)之前未对基质进行巴氏杀菌，并且因此可能含有固有微生物区系。[0287]据报告，戊糖片球菌具有以下氨基酸需求：val、ala、met、pro、arg、glu、cys、tyr和his，而据报告其它氨基酸具有刺激作用。据报告，cys-盐酸盐具有刺激性，但其部分刺激作用可能与其作为除氧剂的功能有关。在某些实施方案中，将如本文所述产生的氨基酸，包括但不限于以下中的一种或多种：val、ala、met、pro、arg、glu、cys、tyr和his以游离氨基酸和/或在肽和/或蛋白质内结合的氨基酸形式提供给一种或多种其它菌株，例如与所述氨基酸所来源的微生物不同的生物体和/或微生物。在某些此类实施方案中，菌株需要以下中的一种或多种：val、ala、met、pro、arg、glu、cys、tyr和/或his进行生长。在某些实施方案中，菌株包括一种或多种片球菌属微生物，如但不限于戊糖片球菌。[0288]据报告，乳酸片球菌能够水解肉蛋白质。在某些实施方案中，将如本文所述产生的全细胞生物质、裂解物和/或全蛋白质提供给另一种生物体，例如与所述全细胞生物质、裂解物和/或全蛋白质所来源的微生物不同的能够水解它们的生物体和/或微生物。在某些实施方案中，由水解产生的所得肽和/或氨基酸然后被生物体本身用于营养，或被其它生物体用于营养。在某些实施方案中，由水解产生的所得肽和/或氨基酸包含在最终食物或饲料产品中。在某些实施方案中，进行蛋白质水解的一种或多种生物体包括一种或多种片球菌菌株，如但不限于乳酸片球菌。[0289]即使当对于给定蛋白质基质，微生物菌株拥有足够的蛋白水解系统时，在特定蛋白质(如酪蛋白)上的生长也会受到限制，这是由于在酪蛋白的实例中某些氨基酸(如his、leu、gln、val和met)的水平较低(kunji等人，1995)。在某些实施方案中，给定蛋白质基质补充有以下中的一种或多种作为氨基酸来源：如本文所述产生的游离氨基酸；肽；蛋白质水解物；蛋白质；裂解物；和/或全细胞生物质，它们提供在蛋白质基质中缺乏的氨基酸。在某些实施方案中，提供缺乏的氨基酸解除了对培养物生长的限制。在一些实施方案中，所补充的蛋白质基质是乳蛋白，如酪蛋白。在一些实施方案中，通过提供如本文所述产生的氨基酸来源补充的氨基酸包括但不限于以下中的一种或多种：his；leu；gln；val；和/或met。[0290]若干乳杆菌属种(约氏乳杆菌、鸡乳杆菌、加氏乳杆菌、瑞士乳杆菌)不能从头合成嘌呤和嘧啶(elli等人，2000)。乳和乳来源的水解物不含嘌呤和嘧啶前体。在某些实施方案中，将如本文所述产生的嘌呤和/或嘧啶提供给不能从头合成嘌呤和/或嘧啶的一种或多种微生物菌株。在某些实施方案中，菌株包括乳杆菌属种，包括但不限于以下中的一种或多种：约氏乳杆菌、鸡乳杆菌、加氏乳杆菌和/或瑞士乳杆菌。在某些实施方案中，将如本文所述产生的嘌呤和/或嘧啶提供给在乳或乳来源的水解物上生长的培养物。在某些实施方案中，如本文所述产生的包含嘌呤和/或嘧啶的组合物用于替代培养基中使用的另一种典型的嘌呤和/或嘧啶来源，如但不限于酵母提取物。[0291]在某些实施方案中，补充到营养培养基中的如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物增强了在所述营养培养基中生长的细胞的细胞增殖和/或生物产量和/或细胞密度。在某些实施方案中，细胞是动物细胞。在某些实施方案中，与在不包含裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的相同培养基中生长的相同细胞相比，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提高了活细胞密度和/或生物质扩增和/或产物产率。在某些实施方案中，当包含于营养培养基中时，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物增加细胞密度。在其它实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提高细胞密度和产物产率，并且在其它实施方案中，抑制细胞生长但提高一种或多种生物产物的产率。在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物含有充当影响细胞生长和死亡的外部分子信号的寡肽。在某些实施方案中，如本文所述产生的寡肽刺激细胞生长，从而产生更高的生物质产生，和/或刺激分泌蛋白质的产生和/或增强培养物的活细胞密度。在某些实施方案中，如本文所述产生的寡肽充当延迟细胞培养物中的细胞凋亡死亡的剂。在某些实施方案中，如本文所述产生的肽引起细胞培养物代谢的持久转变和/或基因表达和/或细胞增殖的改变。在某些实施方案中，转变和/或改变持续数天。在某些实施方案中，包含如本文所述产生的肽的培养基中细胞周期阶段的分布被改变。在某些实施方案中，如本文所述产生的肽调控经培养的动物细胞的增殖和/或信号转导级联和/或激活或抑制基因。在某些实施方案中，将如本文所述产生的肽以大于或等于约1mm的浓度提供给细胞培养物。[0292]在某些实施方案中，裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的色谱级分在提供了它们的细胞培养物中产生不同的活性。在某些实施方案中，如本文所述的裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物不仅用作可利用氨基酸的来源，而且用作对细胞生长和/或生产力发挥特定作用的肽的来源。在某些实施方案中，通过应用裂解物和/或水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物来改善以下培养参数中的一种或多种：活细胞密度；长期活力；和/或一种或多种生物产品的产率。在某些实施方案中，如本文所述产生的氨基酸和/或其它营养物的浓缩混合物增加提供了所述氨基酸和/或其它营养物的培养物中的一种或多种生物产物的产率。[0293]在某些实施方案中，将蛋白质水解物组合物以约0.001％w/v或更高，例如以约0.01％w/v或更高、以约0.05％w/v或更高、约0.1％w/v或更多，包括约1％w/v或更高(如通过蛋白质水解物组合物的干重所测量)的浓度添加至培养基中。在一些实施方案中，将蛋白质水解物组合物以约0.001％w/v至约5％w/v，例如约0.01％w/v至约2％w/v、约0.05％w/v至约1％w/v，包括约0.1％w/v至约1％w/v(如通过蛋白质水解物组合物的干重所测量)的范围添加至培养基中。添加至培养基中的蛋白质水解物组合物的量可根据多种考虑因素中的一种或多种而变化，如细胞类型、生长、繁殖、生产力、分化等。在某些实施方案中，将培养基提供给动物细胞的培养物。[0294]在某些实施方案中，将肽以约1mm、约2mm、约3mm、约4mm、约5mm、约6mm、约7mm、约1mm至约7mm、约7mm至约10mm或大于约10mm的浓度添加至培养基中。在某些实施方案中，将如本文所述产生的寡肽以约1mm、约2mm、约3mm、约4mm、约5mm、约6mm、约7mm、约1mm至约7mm、约7mm至约10mm或大于约10mm的浓度添加至培养基中。在某些实施方案中，将培养基提供给动物细胞的培养物。[0295]在一些实施方案中，添加至培养基中的蛋白质水解物组合物包含生物刺激素聚酯。生物刺激素聚酯可以是pha聚合物，如phb和/或phv。生物刺激素可以是单体如羟基丁酸酯(hb)，或低聚物。当添加至培养基中时，蛋白质水解物组合物向培养基提供有效量的生物刺激素聚酯，例如pha，如phb和/或phv，以促进所培养细胞的生长和/或发育。[0296]在一些实施方案中，添加至培养基中的蛋白质水解物组合物包含维生素，如维生素b1、维生素b2和/或维生素b12和/或它们的同效维生素。当添加至培养基中时，蛋白质水解物组合物向培养基提供有效量的维生素，以促进所培养细胞的生长和/或发育。在一些实施方案中，蛋白质水解物组合物包含维生素b12和/或其一种或多种同效维生素(例如，氰钴胺素、羟钴胺素、腺苷钴胺素和/或甲基钴胺素)。[0297]在一些实施方案中，蛋白质水解物由生物质产生，所述生物质已由c1基质如co2、co和/或ch4产生，并且其含有相对于生物质干重浓度为约2μg/100g干生物质、高达约6.5μg/100g干生物质的维生素b12。在一些实施方案中，由c1基质产生的培养基含有维生素b12，例如相对于生物质干重浓度为约6.5μg/100g干生物质、高达约13μg/100g干生物质或大于约13μg/100g干生物质。[0298]在一些实施方案中，所述方法包括在培养基中培养细胞，所述培养基除了如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物外，还包含一种或多种源自植物或酵母的蛋白质水解物。合适的基于植物的蛋白质水解物包括源自但不限于大豆、大米、马铃薯或玉米的那些。在一些实施方案中，所述方法包括在培养基中培养细胞，所述培养基包含基于植物的蛋白质水解物和如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物。在一些实施方案中，所述方法包括在培养基中培养细胞，所述培养基包含基于酵母的蛋白质水解物和如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物。在一些实施方案中，所述方法包括在培养基中培养细胞，所述培养基包含基于酵母的蛋白质水解物、基于植物的蛋白质水解物和如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物。合适的基于植物和/或酵母的蛋白质水解物描述于例如美国专利号8,093,045和pct公布号wo1999057246中，所述专利特此以引用的方式整体并入本文。[0299]基于植物或酵母的蛋白质水解物可以任何合适的量添加至培养基中。在某些实施方案中，将基于植物或酵母的蛋白质水解物以约0.001％w/v或更高，例如以约0.01％w/v或更高、以约0.05％w/v或更高、约0.1％w/v或更多，包括约1％w/v或更高的浓度添加至培养基中。在一些实施方案中，将基于植物或酵母的蛋白质水解物以约0.001％w/v至约5％w/v，例如约0.01％w/v至约2％w/v、约0.05％w/v至约1％w/v，包括约0.1％w/v至约1％w/v的范围添加至培养基中。[0300]细胞可在具有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物的培养基中培养任何合适量的时间。在一些实施方案中，在培养基中存在蛋白质水解物的情况下，将细胞在整个生长和繁殖过程中连续培养。在一些实施方案中，将细胞在含有化能自养型微生物来源的蛋白质水解物的培养基中培养约1小时或更长时间，例如约5小时或更长时间、约12小时或更长时间、约24小时或更长时间、约5天或更长时间、约2周或更长时间、约6周或更长时间、约3个月或更长时间、约6个月或更长时间，包括约一年或更长时间。在一些实施方案中，将细胞在含有化能自养型微生物来源的蛋白质水解物的培养基中培养约1小时至约3年，例如约5小时至约1年、约12小时至约6个月、约24小时至约3个月，包括约5天至约6周的时间段。[0301]在一些实施方案中，微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物在细胞培养期间暂时存在于培养基中。当细胞在培养基中不存在微生物来源的蛋白质水解物的情况下生长时，培养基中可能存在其它培养基补充剂，如植物或酵母来源的蛋白质水解物。[0302]可使用本发明的方法培养任何合适的细胞。细胞可来源于哺乳动物、鸟类、鱼类、昆虫或其它动物来源。细胞可以是干细胞。细胞可以是真菌细胞、植物细胞、真核细胞或原核细胞。细胞可以是益生菌。所培养的细胞可以是原代细胞、永生化细胞系、杂交瘤、已建立的细胞系、干细胞来源细胞或遗传工程化细胞，如表达异源多肽或蛋白质的重组细胞。细胞可以是单独细胞、组织、器官。合适的非哺乳动物细胞包括昆虫细胞、鸟类细胞(包括鸡细胞)和鱼细胞。合适的细胞包括人或非人来源的哺乳动物细胞。合适的哺乳动物细胞包括但不限于牛、猪、绵羊、野兔或马细胞。所培养的细胞可以是猴肾细胞、牛肾细胞、狗肾细胞、猪肾细胞、兔肾细胞、小鼠肾细胞、大鼠肾细胞、绵羊肾细胞、仓鼠肾细胞、中国仓鼠卵巢细胞或源自任何组织的动物细胞。合适的哺乳动物细胞包括但不限于cho细胞、cos细胞、vero细胞、hela细胞、293细胞、hek-293细胞、hek细胞、per.c6细胞、k562细胞、molt-4细胞、m1细胞、ns0细胞、ns-1细胞、cos-7细胞、mdbk细胞、mdck细胞、mrc-5细胞、wi-38细胞、wehi细胞、sp2/0细胞、bhk细胞、干细胞以及它们的衍生物。合适的非哺乳动物细胞包括但不限于age1.cr细胞、eb66细胞、sf9细胞、干细胞以及它们的衍生物。在某些实施方案中，在如本文所述产生的培养基组分上生长的培养物细胞已用外源核酸转染。[0303]在一些实施方案中，所述方法包括在含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的裂解物和/或蛋白质水解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基中培养肌细胞。在一些实施方案中，所述方法包括在培养基中培养细胞以产生和维持肌细胞。用于产生肌细胞的合适细胞包括但不限于胚胎干细胞、卫星细胞和成肌细胞。在一些实施方案中，细胞包括脂肪细胞。在一些实施方案中，细胞包括成纤维细胞。在一些实施方案中，将肌细胞、脂肪细胞和成纤维细胞中的任意两种或更多种在含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物的培养基中一起培养。[0304]可使用任何合适的方法来培养细胞。细胞可在悬浮液、滚瓶、烧瓶等中生长。还包括大规模方法，如生物反应器，包括附着至搅拌发酵罐中的微载体上生长的贴壁细胞。在一些实施方案中，使细胞在悬浮液中生长。如果细胞在微载体上生长，则微载体可选自基于葡聚糖、胶原蛋白、塑料、明胶和纤维素等的微载体的组。在某些实施方案中，微载体可包含由如本文所述的微生物产生的pha(例如phb和/或phv)。在某些实施方案中，微载体支持系统可用于搅拌罐生物反应器内的假悬浮培养(pseudo-suspensioncultures)。[0305]在一些实施方案中，所述方法包括在三维支持物或支架上培养细胞。支架可提供适合支持细胞在培养基中存在微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质水解物组合物的情况下的增殖、维持、发育和/或分化的微环境。在一些实施方案中，三维支持物或支架是多孔的。在某些实施方案中，三维支持物或支架包括由如本文所述的微生物产生的pha(例如，phb和/或phv)。[0306]三维支持物或支架可由适合所培养的细胞在其上生长的任何材料制成。在一些实施方案中，支架是生物可降解的。在一些实施方案中，支架由生物可降解的材料，如生物可降解的聚酯或水凝胶制成。在一些实施方案中，支架由pha聚合物，如但不限于phb制成。在一些实施方案中，生物可降解的聚酯(如pha或phb)由微生物(例如化能自养型微生物)产生。在某些实施方案中，支架是可消耗的，例如，适合人消耗。可食用的支持物或支架可由但不限于结冷胶、藻酸盐、果胶或纤维素制成。在某些实施方案中，支架是3-d打印的。[0307]可在适当的温度和ph下培养细胞。哺乳动物细胞通常在约37℃的细胞孵育箱中培养，其中培养基的最佳ph在约6.8至7.6，包括介于7.0与7.3之间的范围内。在一些实施方案中，分批培养中的细胞可大约每2至3天或根据需要更频繁或更不频繁地更换完全培养基。灌注培养中的细胞(例如，生物反应器或发酵罐中)可在不断循环的基础上更换新鲜培养基。[0308]在某些实施方案中，所述方法包括培养动物细胞以生产适合人消耗的产品，如肉制品。因此，本文提供了在有或没有其它细胞(如脂肪细胞或成纤维细胞)的情况下使用含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基培养肌细胞来培养肉的方法。当培养基是无血清或无动物组分的培养基时，本发明的方法提供了用于生产肉制品的人道方法。在某些实施方案中，在培养基中使用动物来源的血清；然而，一些氨基酸或蛋白质水解物级分源自如本文所述的微生物。[0309]在一些实施方案中，微生物来源的蛋白质水解物组合物包含改善所培养食物产品，例如培养肉的风味的组分。在某些实施方案中，蛋白质水解物组合物刺激所培养的食物产品，例如培养肉中风味增强要素的发展。如本文所用，增强食物产品的风味包括使产品更可口，或赋予在所培养产品的天然产生的对应物中发现的一种或多种风味组分。[0310]在一些实施方案中，所述方法包括在含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的无血清培养基中培养肌细胞。在一些实施方案中，所述方法包括在含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的全细胞生物质和/或提取物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的无血清培养基中培养肌细胞前体细胞。在一些实施方案中，所述方法包括在包含动物来源的血清、但还含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的蛋白质全细胞生物质和/或提取物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基中培养肌细胞。在一些实施方案中，所述方法包括在包含动物来源的血清、但还含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的全细胞生物质和/或提取物和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基中培养肌细胞前体细胞。肌细胞前体细胞可在足以促进前体细胞在培养基中增殖的条件下培养。在一些实施方案中，肌细胞前体细胞可在足以诱导前体细胞分化成肌细胞的条件下培养。前体细胞可以是可被诱导产生肌细胞的任何合适的细胞。合适的前体细胞包括但不限于卫星细胞、胚胎干细胞和成肌细胞。因此，本发明的方法包括向培养基添加有效量的化能自养型微生物来源的蛋白质水解物以促进肌细胞的增殖、维持、发育和/或分化。[0311]在某些实施方案中，将肌细胞与一种或多种其它细胞类型一起培养。用于与肌细胞共培养的合适细胞包括但不限于脂肪细胞和成纤维细胞或它们的前体。因此，本发明的方法可包括在无血清培养基或含有动物来源血清的含有如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基中培养细胞，以产生肌肉细胞、脂肪细胞和结缔组织的集合。可在足以诱导肌生成或肌纤维形成的条件下培养细胞。在一些实施方案中，所述方法包括将有效量的微生物(例如化能自养型微生物)来源的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物添加至培养基中以促进脂肪细胞和/或成纤维细胞的增殖、维持、发育和/或分化。在一些实施方案中，所述方法包括将有效量的微生物(例如化能自养型微生物)来源的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物添加至培养基中以诱导、维持和/或促进肌生成。[0312]在一些实施方案中，将肌细胞(有或没有脂肪细胞和/或成纤维细胞)在三维支持物或支架上培养。在一些情况下，支架可以是多孔的。支架可由用于支持细胞生长和/或肌生成的任何合适的材料制成。支架可以是生物可降解的和/或可消耗的材料。在一些实施方案中，支架包括生物可降解的聚酯或生物可降解的水凝胶。在某些实施方案中，支架包括pha聚合物，如phb和/或phv。在一些实施方案中，支架由源自微生物(例如化能自养型微生物)的材料制成。在一些实施方案中，支架包括通过微生物的生长(例如化能自养型生长)而可持续地产生的生物可降解的聚酯，如pha(例如phb和/或phv)。[0313]在一些实施方案中，将有效量的如本文所述的微生物(例如化能自养型微生物)来源的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物添加至培养基中，以向生长中细胞提供维生素来源。全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物可以是例如用于肌细胞和/或其它细胞的维生素(如但不限于维生素b1、维生素b2和/或维生素b12)的来源。全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物可以是例如用于肌细胞和/或其它细胞的一种或多种维生素的来源，所述维生素包括但不限于：维生素a、β-胡萝卜素、叶黄素、玉米黄质、硫胺素(b1)、核黄素(b2)、烟酸(b3)、泛酸(b5)、维生素b6、叶酸(b9)、维生素b12、胆碱、维生素c、维生素d、维生素e、维生素k。全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物可以是例如用于肌细胞和/或其它细胞的一种或多种矿物质的来源，所述矿物质包括但不限于：钙、铁、镁、锰、磷、钾、钠、锌。[0314]在某些实施方案中，如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物充当以下中的一种或多种的来源：氨基酸；寡肽；脂质；和/或铁，用于与所述氨基酸、寡肽、脂质和/或铁所来源的微生物细胞不同的细胞的细胞培养。[0315]在一些实施方案中，通过如本文所述的方法生产的食物产品(例如，但不限于肉制品或肉样产品)可以是维生素(如维生素b1、维生素b2和/或维生素b12)的营养来源。在某些实施方案中，食物产品含有维生素，如维生素b1、维生素b2和/或维生素b12。在某些所述实施方案中，维生素b1、维生素b2和/或维生素b12通过添加至用于生产食物产品的至少一部分的经培养细胞的培养基中的如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提供。在某些实施方案中，食物产品含有一种或多种维生素，包括但不限于：维生素a、β-胡萝卜素、叶黄素、玉米黄质、硫胺素(b1)、核黄素(b2)、烟酸(b3)、泛酸(b5)、维生素b6、叶酸(b9)、维生素b12、胆碱、维生素c、维生素d、维生素e和/或维生素k，它们中的一些或全部可最终来源于全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或提取物所来源的微生物。在某些实施方案中，维生素通过添加至用于生产食物产品的至少一部分的经培养细胞的培养基中的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提供。[0316]在一些实施方案中，通过如本文所述的方法生产的食物产品(例如，肉或肉样产品)可以是矿物质的营养来源，所述矿物质包括但不限于以下中的一种或多种：钙、铁、镁、锰、磷、钾、钠和/或锌。在某些实施方案中，矿物质通过添加至用于生产食物产品的经培养细胞的培养基中的如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物提供。在某些实施方案中，全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物的铁含量包括呈血红素形式的铁。[0317]在某些实施方案中，提供了一种制剂，所述制剂包含如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子与其它成分的组合，所述其它成分包括但不限于来自以下来源中的一种或多种的生物质和/或全细胞和/或蛋白质浓缩物和/或蛋白质分离物和/或蛋白质水解物和/或提取物：肉；乳制品；蛋；大豆；小麦；大米；豌豆；其它植物蛋白质；酵母；益生菌；lab；和/或其它gras微生物或大型生物。在某些实施方案中，酸奶混合物补充有以下中的一种或多种：如本文所述产生的全细胞生物质和/或裂解物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物和/或其它营养物或辅因子。在某些实施方案中，所述制剂不包含来自肉和/或大豆来源的蛋白质或其它生物质组分。在某些实施方案中，所述制剂不包含来自乳制品和/或非大豆植物来源的蛋白质、蛋白质水解物和/或其它生物质组分。在一些情况下，所述制剂不包含遗传工程化的微生物(即不含gmo)。在一些情况下，所述制剂不含肉和/或乳制品。在某些实施方案中，所述制剂用于食物、饲料或饮料产品中。在某些实施方案中，所述食物、饲料或饮料产品是素的或纯素的。在某些实施方案中，制剂被认为是供人消耗的gras。[0318]在某些实施方案中，在如本文所述的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物上生长的细胞培养物分泌蛋白质产物。在某些实施方案中，蛋白质纯化过程用于回收和/或纯化蛋白质产物。如本领域众所周知的，任何合适的蛋白质纯化方法可用于回收和/或纯化蛋白质产物。[0319]在某些实施方案中，在使用如本文所述的全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物产生产物作为培养基的组分后，从培养基或发酵液和/或产物中除去全细胞生物质和/或裂解物和/或提取物和/或蛋白质水解物和/或肽组合物和/或氨基酸组合物材料。在一些情况下，这些除去的营养物被再循环回至一个或多个上游步骤以更完全地利用，和/或用作副产物。[0320]以下实施例意图说明而并非限制本发明。[0321]实施例[0322]实施例1：由钩虫贪铜菌培养物产生的蛋白质水解物[0323]在以co2为碳源和h2为电子供体的矿物盐生长培养基中以化能自养方式培养钩虫贪铜菌菌株。生长后，通过离心从生长培养基中分离全细胞生物质并通过冻干进行干燥。经干燥的生物质如下加工。[0324]使全细胞生物质脱脂：通过将混合物在盖紧的容器中的通风橱中搅拌1小时来用氢氧化铵和甲醇(1:1:0.4，wcb:nh4oh:meoh)使全细胞生物质脱脂(提取出脂质)。将混合物用whatman4滤纸真空过滤。滤液含有提取的脂质。过滤器上的滞留物是经脱脂的生物质，将其在孵育箱中在40℃下干燥过夜。[0325]用nh4oh进行蛋白质水解并用co2中和：通过用所需量的去离子(di)水再水合来准备将2％的脱脂干燥物质固体负载到水解步骤中。用turretstick以15,000rpm将浆液充分混合1分钟。在通风橱中使用nh4oh28％-30％(预制)溶液将反应混合物的ph增加至10.85。将混合物转移至具有50ml工作体积的压力管(尺寸：120ml)中。然后将混合物在110℃下高压灭菌10分钟，缓慢排气。高压灭菌后溶液的ph是10.82。然后通过将co2鼓泡通过插入溶液中的套管/18g针10-20分钟来使ph降低至ph9。然后在55℃、以110rpm在ph9下用细菌碱性蛋白酶进行酶消化过夜。通过以20000xg、20分钟、5c离心将含有可溶性水解蛋白质的上清液与富含phb的粗团块分离。然后将上清蛋白质水解物冷冻干燥。针对此蛋白质水解物(ph)测量的灰分含量是5％。灰分含量是通过将最少300mg的蛋白质水解物粉末置于配衡的坩埚中并在马弗炉中运行灰分循环来测量的。它还通过外部实验室分析(sgs,northamerica)使用aoac方法942.05独立测量。ph的总氨基酸含量和氨基酸谱也由sgs,northamerica使用aoac方法aoac994.12测定。结果在表1中示出。[0326]表1.nh4oh/co2低灰分ph[0327][0328][0329]实施例2：由钩虫贪铜菌培养物产生的蛋白质水解物[0330]在以co2作为碳源和h2作为电子供体的无机矿物质生长培养基中以化能自养方式培养钩虫贪铜菌phb阴性突变菌株(dsm541)。生长后，通过离心从生长培养基中分离全细胞生物质并通过冻干进行干燥。经干燥的生物质如下加工。[0331]使全细胞生物质脱脂：通过用氢氧化铵和乙醇(1:4:0.5w/v)处理使干燥全细胞生物质脱脂。将生物质和溶剂浆液在盖紧的玻璃瓶中搅拌30分钟，然后在通风橱中通过whatman4滤纸进行真空过滤。滤液含有脂质级分。将从过滤器中回收的脱脂滞留物在空气中干燥过夜，然后在孵育箱中在40℃下干燥4-6小时。[0332]用ca(oh)2对经脱脂的生物质进行蛋白质水解并用h3po4中和：将干燥的经脱脂的生物质重新悬浮于di水中至终浓度2％。将生物质溶液与ikaultra-turax以15000rpm混合，直至完全且均匀地重新悬浮。通过添加ca(oh)2使生物质溶液达到ph11。将溶液转移至玻璃介质瓶中，在110℃下高压灭菌10分钟，随后冷却至室温。使用h3po4将溶液中和至ph9。将细菌碱性蛋白酶(sigmap8038)以2.6活性物质单位/g生物质的浓度添加至溶液中。将生物质溶液置于55℃振荡水浴中过夜。消化16-24小时后，通过将浆液在95℃水浴中孵育10分钟来使酶失活。然后将生物质浆液冷却至室温并通过在7℃下以26000xg离心30分钟来分离蛋白质水解物(上清液级分)。将所得蛋白质水解物溶液在-80℃冷冻机中冷冻，然后冻干。测定干燥粉末的水分、灰分和n含量，并通过sds-page分析来分析蛋白质谱。蛋白质水解物中不存在高于2000道尔顿的蛋白质，并且所得灰分含量是10.5％。ph的总氨基酸含量和氨基酸谱也由sgs,northamerica使用aoac方法aoac994.12测定。使用aoac方法aoac968.08测定矿物质谱。结果在表2中示出。[0333]表2[0334][0335][0336]实施例3：蛋白质水解物设计。[0337]对于各种不同的消化过程(酸性对比碱性对比酶水解对比自溶)，选择具有不同酶特异性的酶(纯化的或外源性动物/植物/微生物酶和/或内源性酶的共混物)以及工艺参数(ph、温度和孵育/加工时间)，对由化能自养型生物质产生的所得蛋白质水解物进行分析。进行以肽谱表示的肽的释放和肽的大小。测定肽(da)的平均分子量(mw)。测量氨基氮与总氮的比率(an/tn比率)和水解度(dh％)，以及游离氨基酸的水平。基于dh％以及肽和氨基酸分布谱比较各种水解剂的效果。还针对蛋白质水解物的常见和/或商业来源进行如本文所述产生的蛋白质水解物的比较，包括但不限于通过多种水解方法(包括酶法、酸性、碱性和/或自溶)产生的乳制品、肉和/或大豆蛋白水解物和/或酵母提取物。这种比较是基于总氨基酸谱、an/tn比率以及上述所有其它参数和特征进行的。[0338]当提供给定蛋白质水解物时，还根据培养物的生长性能进行比较。这种测试培养物可包含一种或多种lab。lab可包括瑞士乳杆菌菌株。用于比较的蛋白质水解物可包括酪蛋白(酪胨)的酪胨-胰酶消化物-由酪蛋白的胰酶消化制成的蛋白胨。培养物生长性能的测量包括随时间推移测量的细胞数量和比生长速率。用于测试的一种阴性对照可以是没有任何蛋白质水解物补充的基础培养基。另一种阴性对照可以是没有任何蛋白质水解物补充或任何氨基酸培养基组分的培养基。另一个实验测试和比较是在其中蛋白质水解物构成唯一氨基酸来源的培养基(即，培养基中不包含其它氨基酸组分)中在不同蛋白质水解物，包括如本文所述制备的蛋白质水解物之间。除了针对其它蛋白质水解物进行比较外，还针对无蛋白质水解物补充但具有游离氨基酸组合物(例如酪蛋白氨基酸)或具有全蛋白质(如酪蛋白)的培养基进行比较。[0339]实施例4：测试全细胞生物质、裂解物和水解物对有益真菌深绿木霉的影响。[0340]深绿木霉是在广泛温度和土壤ph条件下在根际和土壤中生活的一种腐生真菌。它对许多不同的作物有益，因为它能够抵抗植物病原性真菌，包括立枯丝核菌(rhizoctoniasolani)和灰葡萄孢(botrytiscinerea)，所述植物病原性真菌在数百种植物作物包括西红柿、豆类、黄瓜、草莓、棉花和葡萄中引起疾病。它还增加植物对微量营养物的摄取，并与根系生长刺激有关。深绿木霉主要用作农业种植系统中的微生物接种剂。[0341]此体外实验的目的是评估如本文所述使用h2作为电子供体在作为碳源的co2上自养生长的钩虫贪铜菌生物质产生的七种不同裂解物和蛋白质水解物以及全细胞生物质(wcb)的刺激活性。将这七种生物质产品与两种商业生物刺激素进行了比较；一种包含植物来源的ph，并且另一种包含动物来源的ph。[0342]评估了不同的wcb、裂解物和ph样品在无菌基质中促进深绿木霉at10的生长的能力。使深绿木霉at10的纯培养物在作为对照的马铃薯葡萄糖琼脂(pda)培养基上以及在补充有3ml/l的9种wcb、裂解物和ph样品的pda培养基上在25℃在黑暗中生长24小时。[0343]通过将所需量的每种有机产物溶解于去离子水中来制备富含裂解物和ph产物的pda培养基。在45℃下使用0.25μm过滤器将所得溶液过滤到含有pda的无菌瓶中。轻轻搅拌基质，然后倒入单独9-cm陪替氏培养皿中。当板中的基质冷却并固化后，将生长4天后从纯培养物的边缘取出的深绿木霉at10的5mm菌丝体圆盘置于每个陪替氏平板的中心，并在25℃下孵育。孵育24小时后测量菌丝体的径向生长。每次处理有十二个陪替氏培养皿。使用spssv.21(ibmcorp.,armonk,ny,usa)对所有数据进行统计分析。在p＝0.05下对测量的每个显著变量进行邓肯多范围检验(duncan’smultiplerangetest)。在表3中，平均值后面是标准误差。每列中的不同字母表示根据邓肯多范围检验的显著差异p＝0.05。[0344]表3[0345][0346]发现在24小时孵育后富含有机产物的pda基质可显著影响木霉菌丝体的径向生长。对于通过碱处理、然后蛋白酶处理由钩虫贪铜菌产生的ph，记录了最高木霉生长。基于植物来源的ph的商业生物刺激素具有较低的平均生长，但没有显著差异。通过碱处理、然后蛋白酶处理由钩虫贪铜菌产生的ph与对照和基于动物来源的ph的商业生物刺激素相比产生显著更大的生长。与对照相比，用钩虫贪铜菌ph处理后观察到明显更密集的孢子形成(图5)，其中孢子是木霉属复制和繁殖的一种手段。[0347]此初步试验的结果表明，通过碱处理、随后蛋白酶处理由钩虫贪铜菌产生的ph具有增强体外木霉生长的潜力。来自钩虫贪铜菌的ph可应用于作物的根系层，以刺激根系生长和营养物吸收，并增加天然存在的或人工接种的木霉属种的土壤群体。[0348]实施例5：测试向印尼豆豉发酵基质添加蛋白质钩虫贪铜菌生物质[0349]目的是测试来自在co2上生长的钩虫贪铜菌的高蛋白质生物质是否能够用于补充用于生产印尼豆豉的植物基质。[0350]获得了米根霉的商业发酵剂培养物。[0351]将鹰嘴豆在无菌水(煮沸)中浸泡过夜，然后在常压模式下在高压锅中煮一分钟。煮熟的鹰嘴豆刚好足够嫩而柔软到咬破。然后将鹰嘴豆趁热迅速排干水分。然后将鹰嘴豆铺在纸巾上以薄层干燥。将豆子去壳。[0352]然后将鹰嘴豆分到两个扁平的广口塑料容器中。容器#1充当仅添加鹰嘴豆的对照。在容器#2中，将鹰嘴豆与干燥的全细胞钩虫贪铜菌生物质一起添加，所述生物质的比例为起始鹰嘴豆重量的10％。[0353]将醋逐渐添加至两个容器中，并充分混合以使起始ph为3.5。[0354]将每磅熟豆干重1茶匙米根霉发酵剂撒在基质上。然后用刮刀将鹰嘴豆+培养物充分混合，使培养物均匀地粘在所有基质上。[0355]两个广口塑料容器(即，鹰嘴豆对照和鹰嘴豆+钩虫贪铜菌实验)均具有带有间隔0.3-0.5”冲压孔的盖，并且盖松散地保持在顶部。将容器转移至30.5℃的孵育箱中并孵育48-72小时。[0356]米根霉白色菌丝体在20-24小时孵育后开始生长，在此之后将发酵基质从孵育箱转移至室温。48-72小时后观察到米根霉菌丝体完全生长。[0357]据观察，在添加或不添加钩虫贪铜菌生物质的鹰嘴豆上，米根霉生长同样良好，甚至有白色菌丝体生长。因此，印尼豆豉可补充由钩虫贪铜菌提供的蛋白质和其它营养物(例如b族维生素)。[0358]进行进一步分析以研究补充和未补充的印尼豆豉之间的任何成分或营养差异。[0359]可进行类似的实验，测试用于生产印尼豆豉或其它发酵产品(如味噌或酱油)的其它可食用真菌菌株，如米曲霉(nrrl3485)、少孢根霉(nrrl2710)和米根霉(nrrl3613)。还可测试另外的发酵基质，如白米、大麦、绿豆、豆渣粉和大豆。[0360]实施例6：测试乳酸菌在蛋白质水解物和蛋白质分离物上的生长[0361]gras乳酸菌(lab)在源自由co2产生的钩虫贪铜菌蛋白质生物质的营养物上进行了测试。待测试的蛋白质来源的营养物包括：通过用nh4oh进行碱处理、然后用co2中和并使用细菌碱性蛋白酶(bap)进行酶水解产生的碱性蛋白质水解物(ph)；通过用h3po4进行酸处理、然后用ca(oh)2中和、然后用bap进行酶水解产生的酸性蛋白质水解物；以及通过对生物质进行超声处理、随后离心、丢弃团块、以及回收和干燥富含蛋白质的上清液而形成的蛋白质分离物(pi)。[0362]将这些和其它蛋白质来源的产物在lab菌株(包括但不限于嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜酸乳杆菌和乳酸双歧杆菌)上进行了测试。lab菌株将单独进行测试，以及在共培养无、混合培养无和聚生体中进行测试。对照中使用的生长培养基在一种对照中是普通牛奶，并且在另一种对照中是elliker肉汤(sigma#17123)。elliker肉汤的组成是：0.5g/l抗坏血酸；20g/l酪蛋白酶水解物；5g/l葡萄糖；2.5g/l明胶；5g/l乳糖；5g/l蔗糖；1.5g/l乙酸钠；4g/l氯化钠；5g/l酵母提取物。[0363]来自乳的酸奶的对照案例如下产生：将1-2夸脱巴氏杀菌的全脂乳加热至180℉，然后冷却至115℉。将乳倒入玻璃容器中，并且将添加一包包含嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜酸乳杆菌和乳酸双歧杆菌的商业酸奶发酵剂培养物并充分混合。然后覆盖乳培养物，并在高压锅中以酸奶模式在105℉-112℉下孵育大约8小时。通过轻轻倾斜罐子来检查培养物。当酸奶成一团地从罐子的侧面移开而不是跑到侧面时，它就完成了培养。一旦酸奶凝固，就盖上盖子，并且在室温下冷却2小时，然后冷藏。[0364]elliker肉汤上lab生长的对照案例如下：将48.5克elliker肉汤粉悬浮在1升蒸馏水中。混合并煮沸以完全溶解培养基，然后通过在121℃下高压灭菌15分钟进行灭菌。培养基溶液呈浅色至中等琥珀色透明并且ph介于6.6至7之间。将溶液冷却至115℉并每1-2夸脱培养基接种一包包含嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜酸乳杆菌和乳酸双歧杆菌的商业酸奶发酵剂培养物。然后覆盖培养基并在105-112℉下培养大约24至48小时。将随时间推移监测elliker肉汤中的lab培养物在600nm处的光密度(od600)。[0365]针对乳对照进行测试的一个实验涉及将钩虫贪铜菌来源的ph或pi以1:1的钩虫贪铜菌氮(n)与乳氮比例混合到乳中，然后进行与如上述相同的酸奶发酵步骤。[0366]针对elliker肉汤对照进行测试的另一个实验涉及用一定量的测试基质(ph/pi)代替elliker肉汤中的酪蛋白酶水解物，从而在肉汤中得到与20g/l酪蛋白酶水解物相同的n含量。培养基组成的其余部分保持不变。将实验肉汤上的lab生长性能与elliker肉汤对照在生长速率和最终滴度方面进行比较。类似的实验涉及在等氮基础上用实验ph和/或pi代替elliker肉汤中的酪蛋白酶水解物和明胶；并且替代elliker肉汤中的酪蛋白酶水解物、明胶和酵母提取物，其中酪蛋白酶水解物和明胶在等氮基础上替代，并且酵母提取物在等效b族维生素基础或核苷酸基础上替代。[0367]实施例7：测试蛋白质水解物对细胞活力和其它性能指标的影响。[0368]进行了如本文所述由co2作为进入生产过程的唯一碳源制备的裂解物和/或蛋白质水解物对提供了所述裂解物和/或蛋白质水解物的细胞培养物的影响。测定将如本文所述产生的蛋白质的酸水解物2％(w/v)添加至乳基质中对la菌株的活力的影响。测定实验和对照两者以菌落形成单位(cfu)/克而言的12周后la菌株的活力。阴性对照可以是单独乳基质。阳性对照可包含添加2％的酸性酪蛋白水解物(ach)和半胱氨酸。其它对照(阳性和阴性)可包括添加单独半胱氨酸、单独ach、乳清粉(wp)、浓缩乳清蛋白(wpc)、胰蛋白胨(酪蛋白的胰蛋白酶消化物)、大豆蛋白水解物，包括但不限于商业大豆ph如nzsoy-bl、hy-soy和amisoy，或全大豆蛋白。测试了包括嗜热链球菌和双歧杆菌属种在内的其它菌株的活力以及其它性能指标。除了或代替细胞活力，测量、测试并比较的其它培养指标包括比生长速率、达到ph4.50所需的发酵时间和乳酸滴度(g/l)。[0369]实施例8：评估使用蛋白质水解物生长的益生菌菌株的生长和产酸。[0370]使用补充有如本文所述产生的一种或多种蛋白质水解物的培养基评估乳酸双歧杆菌菌株的生长和产酸。用于比较的阳性对照可包括绵羊和山羊乳作为培养基，补充有通过使用商业蛋白酶(例如，曲霉属种蛋白酶2a；amanopharmaceutical,nagoya,japan)(gomes和malcata1998)制备的乳蛋白水解物(mph)。来自各种来源的游离氨基酸，包括如本文所述产生的游离氨基酸(例如，通过co2的化能自养转化)也可在实验和对照案例中用作氮富集补充剂。将游离氨基酸浓缩物以25–50ml/l的比例添加至培养基中。测量并比较实验和对照样品中乳酸双歧杆菌的活菌数。[0371]实施例9：使用蛋白质水解物和/或蛋白质评估发酵剂培养物生产。[0372]使戊糖片球菌在基质上生长。将阳性对照与如本文所述产生的蛋白质和/或蛋白质水解物作为氮源用于产生戊糖片球菌进行比较，所述如本文所述产生的蛋白质和/或蛋白质水解物包括：酪蛋白蛋白胨(水解酪蛋白)；primatone(水解肉蛋白)；和/或酵母糊。测量性能指标，包括发酵时间和/或生物质产率。确定最佳氮/碳(n/c)比。[0373]将如本文所述产生的各种全细胞生物质、裂解物和全蛋白质的作用与作为乳酸片球菌的生长促进剂的各种干燥和冷冻肉原液(1％-5％)进行比较。[0374]实施例10：测试不同细胞系在裂解物、水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物文库上的生长性能。[0375]将使用如本文所述的不同原料和方法产生的多种裂解物、水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物的文库通过组成分析并根据各种模型细胞类型在包含文库成员的培养基上的生长性能进行评估。[0376]裂解物、水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物的组成分析和表征包括：α-氨基氮％(an)；总氮(tn)％；比率(an/tn)；游离氨基酸(总氨基酸的％)；肽大小范围，例如100-200da(％)；200-500da(％)；500-1000da(％)；》1000da(％)；平均mw；灰分(％)；水分(％)；ph；钠(％)；钾(％)；钙(mg/g)；镁(mg/g)；氯化物(mg/g)；硫酸盐(mg/g)；磷酸盐(mg/g)；氨基酸含量，即丙氨酸(mg/g)、精氨酸(mg/g)、天冬氨酸(mg/g)、半胱氨酸(mg/g)、谷氨酸(mg/g)、甘氨酸(mg/g)、组氨酸(mg/g)、异亮氨酸(mg/g)、亮氨酸(mg/g)、赖氨酸(mg/g)、甲硫氨酸(mg/g)、苯丙氨酸(mg/g)、脯氨酸(mg/g)、丝氨酸(mg/g)、苏氨酸(mg/g)、色氨酸(mg/g)、酪氨酸(mg/g)、缬氨酸(mg/g)和总氨基酸(mg/g)。[0377]在补充有如本文所述产生的一种或多种裂解物、水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物的培养基上测试细胞类型的增殖。[0378]可用于这种生长测试的三种模型细胞类型是：源自粉斑夜蛾(cabbagelouper)的highfivetm细胞，以及源自粘虫(草地贪夜蛾(spodopterafrugiperda))的sf9和sf21细胞。在定量性能评估之前，在补充有测试裂解物、水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物的无血清培养基中培养每个细胞系(例如，以0.6％w/v的浓度)。对于每种相应的细胞类型，将经补充培养基上的生长与标准培养基上的生长进行比较。[0379]实施例11：不含动物源蛋白质的细胞培养基的配制。[0380]将如本文所述产生的裂解物、水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物作为基础培养基的补充物进行检查。将组合物滴定到基础培养基中。将每种经补充培养基的细胞生长与相应的未补充培养基(阴性对照)或补充有fbs的培养基(阳性对照)进行比较。将生长根据每25cm2烧瓶中三个继代培养的平均细胞计数来评估。在实验和对照培养基上生长的细胞系可以是vero(非洲绿猴肾)细胞。将vero细胞生长在补充有各种水解物来源的原型无血清制剂中进行检查，并在三个适应性传代后相对于补充有5％(v/v)fbs的e-mem参考培养基进行生长比较。将每种裂解物、水解物、肽组合物和氨基酸组合物以200mg/l的浓度补充到培养基中。比较是根据针对补充fbs的参考材料的平均细胞计数进行的。[0381]还检查了从在如本文所述产生的无血清蛋白质水解物或补充血清的对照中维持和感染的vero细胞培养物获得的靶模型病毒的比较产率。将在补充有如本文所述产生的蛋白质水解物的无血清培养基中生长的vero细胞产生的辛德比斯病毒、脊髓灰质炎病毒1、伪狂犬病病毒和呼肠孤病毒的滴度与在具有2％血清作为对照的emem中生长的vero细胞的病毒产量进行比较。比较是根据斑块形成单位(pfu)进行的。[0382]将补充有如本文所述产生的蛋白质水解物的无血清培养基中mdck(马-达二氏(madin-darby)犬肾)细胞的生长和犬腺病毒或传染性牛鼻气管炎(ibr)病毒的产生与在e-mem加5％fbs上的生长和生产进行比较。将补充有如本文所述产生的蛋白质水解物的无血清培养基中的pk-15(猪肾)细胞的生长和伪狂犬病病毒产生与在e-mem加5％fbs测试培养基中的生长和产生进行比较。基于细胞计数和50％组织培养感染剂量(tcid50)进行比较。[0383]实施例12：cho细胞的重组蛋白产生。[0384]在补充有如本文所述产生的蛋白质水解物的无血清培养基中进行重组cho细胞的比较生长实验，与血清对照中的生长和产生进行比较。就峰值细胞密度和持续细胞活力而言比较生长。比较了比蛋白质生产速率和体积生产力。[0385]实施例13：在模型细胞上测试的肽补充剂。[0386]将如本文所述产生的肽补充剂的活性在产生igg2a抗体的模型小鼠杂交瘤me-750上进行测试。不含蛋白质的培养基是补充有0.4mmhepes和2.0g/l碳酸氢钠的dmem/f12/rpmi1640(3:1:1)(franek等人，1992)。将对照进一步补充了基础培养基伊格尔(bme)氨基酸、2.0mm谷氨酰胺、促进存活的氨基酸(franekand1996a)以及含有0.4mm柠檬酸铁的富含铁的生长促进混合物(franek等人，1992，同上)。针对对照进行比较的实验使用如本文所述产生的裂解物、蛋白质水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物替代了以下补充剂中的一种或多种：基础培养基伊格尔(bme)氨基酸、2.0mm谷氨酰胺、促进存活的氨基酸(franekand1996a,同上)和/或含有0.4mm柠檬酸铁的富含铁的生长促进混合物(franek，等人，1992，同上)。与对照进行比较的另一个实验是利用包括如上所列的提供给对照的补充剂的完整培养基，然后进一步向此培养基补充如本文所述产生的裂解物、蛋白质水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物。接种时裂解物、蛋白质水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物的浓度是0.1％、0.2％或0.3％(w/v)。[0387]另一组实验测试补料分批培养物。在对照中，每天添加0.25ml体积的进料混合物，其包含用10xbme氨基酸、10xbme维生素和20mm谷氨酰胺强化的dmem。与对照进行比较的实验用如本文所述产生的裂解物、蛋白质水解物、肽组合物和/或氨基酸组合物替代了以下补充剂中的一种或多种：10xbme氨基酸；10xbme维生素；和/或20mm谷氨酰胺。[0388]使分批和补料分批培养物均在25cm2t烧瓶中在37℃和具有5％co2的加湿气氛中生长。培养体积是6.0ml。[0389]使用校准曲线通过免疫比浊法测定单克隆抗体浓度。培养物中凋亡细胞的数量是通过显微计数显示凋亡形态的细胞-具有褶皱膜的收缩细胞来确定。细胞周期阶段的比例通过透化和用碘化丙啶染色来确定。[0390]将分批和补料分批实验与各自的对照基于以下进行比较：活细胞/ml；培养物活力(％)；单克隆抗体的浓度(mg/l)。比较是对接种后六天这些参数的值进行。[0391]实施例14：通过蛋白质水解物中间体在两步过程中由co2产生ω-7油[0392]在所述过程的第一阶段，使用钩虫贪铜菌在co2和h2上产生蛋白质和/或聚羟基丁酸酯(phb)。在第二阶段，在第一阶段产生的水解蛋白质和/或phb上生长产生ω-7的微生物混浊红球菌，并从混浊红球菌生物质中提取油。[0393]所述研究集中于所述过程的第二阶段，使用已知与可通过水解从钩虫贪铜菌生物质产生的那些相似的测试基质来证明混浊红球菌产生含有ω-7的油的能力。选择各种有代表性的基质进行初步筛选。单独使用胰蛋白胨，或与羟基丁酸酯组合产生最高滴度的混浊红球菌。使用胰蛋白酶水解充当源自钩虫贪铜菌的ph的替代物的胰蛋白胨被选择用于油的产生。[0394]使混浊红球菌在300升生物反应器中在作为碳源和氮源的胰蛋白胨上生长，并产生了560克干燥生物质。基于干燥前对生物质的等分试样的分析，总脂质的ω-7级分是15.7％(包括4％棕榈油酸和9％异油酸)。生物质的总脂质含量是19％，中性脂质9％-10％。使用溶剂混合物提取来自生物质的油。这个过程分离了中性脂质和极性脂质。提取了大约100ml的油。[0395]实施例15：来自化能自养型来源的蛋白质水解物替代微生物培养基中的胰蛋白胨[0396]评估了许多源自化能自养型来源的蛋白质水解物(例如，源自从c1碳源如co2、co和/或ch4生物合成的蛋白质)。luria-bertani(lb)肉汤中的胰蛋白胨被等量的这些替代蛋白质水解物(ph)替代。通过重组大肠杆菌菌株的生长速率和生长产率来评估用各种ph替代lb培养基中存在的胰蛋白胨。此外，评估了在各种蛋白质水解物存在下生长的重组菌株中编码β-半乳糖苷酶的质粒的质粒稳定性、可诱导性和活性。[0397]细菌菌株[0398]所使用的菌株是携带质粒pop(uv-5)-3的大肠杆菌atcc39114。此质粒含有lacz基因，并以非常高的水平表达β-半乳糖苷酶(高达总细胞蛋白的15％)。[0399]培养基[0400]对于培养物的常规生长，使用lb琼脂和lb肉汤。lb培养基含有胰蛋白胨10g、酵母提取物5g和氯化钠10g/l蒸馏水。[0401]将培养物储存在-80℃的甘油化lb肉汤中。四环素以20μg/ml的浓度使用。iptg(异丙基-β-d-硫代半乳糖苷)以0.5mm的浓度使用。[0402]多种蛋白质水解物替代lb培养基中的胰蛋白胨。所应用的每种不同蛋白质水解物的浓度是10g/l(w/v)。[0403]生长研究[0404]使种子培养物在37℃下在试管中所含的5mllb肉汤中进行需氧生长。使用1％的接种物接种500ml侧臂烧瓶中所含的20ml培养基，并在37℃下以250rpm搅拌生长。通过600nm处的光密度测量生长。[0405]β-半乳糖苷酶测定[0406]将单个培养物菌落接种到在试管中所含的5ml含有四环素(20μg/ml)的每种相应培养基(ph实验和lb阳性对照)中，并在37℃下以250rpm孵育。8-12小时后，将1％的接种物转移到5ml相同组成的新鲜培养基中，并在需氧条件下振荡生长过夜。过夜生长后，将1％的接种物转移到125mlerlenmeyer烧瓶中所含的20ml新鲜培养基中，继续生长直到分别达到0.35和0.7单位的光密度。通过添加终浓度为0.5mm的iptg来诱导β-半乳糖苷酶。将培养物在37℃下以250rpm振荡诱导30分钟。测定如上所述生长的细胞的β-半乳糖苷酶活性，并按照miller(1992)的描述计算单位。[0407]血浆稳定性[0408]为了确定质粒在各种培养基中的稳定性，将培养物的单个菌落接种到容纳在试管中的5mllb肉汤中，并以250rpm在37℃下孵育。过夜生长后，将1％的接种物转移到125mlerlenmeyer烧瓶中所含的20ml各种培养基(实验ph培养基和lb对照)中，并以250rpm在37℃下生长。使培养物生长直至od为1.4。在存在和不存在四环素的情况下，抽取样品(100ml)、稀释并涂铺在各种培养基上。将板在37℃下孵育12小时并计数菌落。[0409]蛋白质水解物的性质[0410]测量实验介质和lb对照的水解物的化学性质，如蛋白质含量(％)、总氨基酸组成和谱、总氮(tn)(％)、氨基氮(an)(％)、氨基氮与总氮的比率an/tn、ph、灰分(％)和水分含量(％)。测定各种培养基中ala、arg、asp、cys、glu、gly、his、ile、leu、lys、met、phe、pro、ser、thr、trp、tyr和val的百分比和绝对氨基酸组成。[0411]本公开的应用不限于描述中所阐述的组分的构造和布置的细节。本公开的实施方案能够以各种方式实施或进行。同样，本文所使用的措辞和术语是出于描述的目的并且不应被视为限制性的。本文使用“包括”、“包含”或“具有”、“含有”、“涉及”及其变化形式意图涵盖其后所列的项目和其等效形式，以及另外项目。[0412]虽然出于清楚理解的目的，已通过说明和实施例详细地描述了前述发明，但是将为本领域技术人员所显而易见的是，可在不背离本发明的精神和范围的情况下实施某些变化和修改，本发明的精神和范围在所附权利要求中描绘。因此，所述描述不应被解释为限制本发明范围。[0413]本文中引用的所有公布、专利和专利申请出于所有目的以引用的方式整体并入本文，其引用程度如同每个个别公布、专利或专利申请具体且单独地指示以引用的方式来并入一般。当前第1页12当前第1页12









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