海洋生化制備技術(shù)實用教案

1、目錄目錄(ml)第一章第一章 緒論緒論第二章第二章 海洋生化制備物質(zhì)海洋生化制備物質(zhì)第三章第三章 實驗設(shè)計和方法選擇實驗設(shè)計和方法選擇第四章第四章 海洋生化制備基本技術(shù)海洋生化制備基本技術(shù)(jsh)(jsh)第五章第五章 一些常見海洋生物物質(zhì)的制備一些常見海洋生物物質(zhì)的制備第六章第六章 海洋藥物的研究開發(fā)海洋藥物的研究開發(fā)第七章第七章 海洋功能食品的開發(fā)與利用海洋功能食品的開發(fā)與利用第1頁/共15頁第一頁，共16頁。第一章第一章 緒緒 論論一、一、2121世紀(jì)世紀(jì)海洋海洋(hiyng)(hiyng)的世紀(jì)的世紀(jì)1 1、海洋、海洋(hiyng)(hiyng)的特點和重的特點和重要性：要性：生命生

2、命(shngmng)的發(fā)源地，全球生命的發(fā)源地，全球生命(shngmng)支持系統(tǒng)的重要組成部分支持系統(tǒng)的重要組成部分地球表面的地球表面的71%豐富的生物資源、礦物資源和動力資源豐富的生物資源、礦物資源和動力資源種類種類(zhngli)繁多、數(shù)量巨大的海洋生物：繁多、數(shù)量巨大的海洋生物：海洋生物資源可再生海洋生物資源可再生食物和藥物的重要來源之一食物和藥物的重要來源之一向海洋要糧！向海洋要藥！人類研究、開發(fā)利用海洋生物資源的重要庫源第2頁/共15頁第二頁，共16頁。v人口爆炸人口爆炸v環(huán)境惡化環(huán)境惡化v資源資源(zyun)短缺短缺人類生存和發(fā)展在地球上最后一塊有待開發(fā)的領(lǐng)域人類生存和發(fā)展在地球

3、上最后一塊有待開發(fā)的領(lǐng)域(ln y) 21世紀(jì)，海洋的世紀(jì)世紀(jì)，海洋的世紀(jì)2 2、三大危機的嚴(yán)峻、三大危機的嚴(yán)峻(ynjn)(ynjn)挑戰(zhàn)：挑戰(zhàn)：海洋的研究、開發(fā)、利用海洋的研究、開發(fā)、利用海洋生物資源的合理開發(fā)和利用很大程度上有賴于海洋生物技海洋生物資源的合理開發(fā)和利用很大程度上有賴于海洋生物技術(shù)（術(shù)（Marine BiotechnologyMarine Biotechnology）的研究和發(fā)展水平）的研究和發(fā)展水平, ,利用海洋生利用海洋生化制備技術(shù)是有效途徑之一?；苽浼夹g(shù)是有效途徑之一。 食物 環(huán)境改善 能源保護第3頁/共15頁第三頁，共16頁。v 地球表面的地球表面的71%；v 平

4、均深度平均深度4Km；v 最深海溝：最深海溝：10Km以上；以上；v 種類繁多、數(shù)量巨大的海洋種類繁多、數(shù)量巨大的海洋(hiyng)生物：生物：v 49門類，至少門類，至少16萬種，許多為海洋萬種，許多為海洋(hiyng)獨有獨有v 人類研究、開發(fā)利用海洋人類研究、開發(fā)利用海洋(hiyng)生物資源生物資源的重要庫源的重要庫源3 3、海洋、海洋(hiyng)(hiyng)的特的特點：點：第4頁/共15頁第四頁，共16頁。人類社會近代史由一系列人類社會近代史由一系列“技術(shù)時代技術(shù)時代(shdi)”(shdi)”構(gòu)成構(gòu)成二、海洋生物二、海洋生物(hiyngshngw)(hiyngshngw)技技術(shù)

5、：術(shù)：化學(xué)化學(xué)(huxu)(huxu)時代（塑料）時代（塑料）原子時代（核能）原子時代（核能）生物技術(shù)時代生物技術(shù)時代第5頁/共15頁第五頁，共16頁。v 生物技術(shù)：生物技術(shù)：v 利用生物有機體或其一部分利用生物有機體或其一部分v 生產(chǎn)各種生物制品生產(chǎn)各種生物制品(shn(shn w zh pn) w zh pn)；v 為適用目的定向改良動植物遺傳特性；為適用目的定向改良動植物遺傳特性；v 培養(yǎng)具有特殊用途的微生物培養(yǎng)具有特殊用途的微生物的技術(shù)的技術(shù)(jsh(jsh)。第6頁/共15頁第六頁，共16頁。 利用海洋生物利用海洋生物(shngw)(shngw)或其組成部分生產(chǎn)有用或其組成部分生產(chǎn)有

6、用的生物的生物(shngw)(shngw)產(chǎn)品以及定向改良海洋生物產(chǎn)品以及定向改良海洋生物(shngw)(shngw)（包括海洋微生物（包括海洋微生物(shngw)(shngw)）遺傳特）遺傳特性的綜合性科學(xué)技術(shù)。性的綜合性科學(xué)技術(shù)。v海洋生物海洋生物(hiyngshng(hiyngshngw)w)技術(shù)：技術(shù)：第7頁/共15頁第七頁，共16頁。基本程序：基本程序： 用機械手段、人工合成、酶切手段獲得所需基因（目的基因）；用機械手段、人工合成、酶切手段獲得所需基因（目的基因）； 目的基因與合適的載體通過連接酶重組；目的基因與合適的載體通過連接酶重組； 重組載體通過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)導(dǎo)、直接重組載體通

7、過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)染、轉(zhuǎn)導(dǎo)、直接(zhji)(zhji)注射等方式轉(zhuǎn)入宿注射等方式轉(zhuǎn)入宿主細(xì)胞；主細(xì)胞； 利用載體的選擇性標(biāo)記或通過免疫學(xué)和分子雜交的方式對重組分利用載體的選擇性標(biāo)記或通過免疫學(xué)和分子雜交的方式對重組分 子進行篩選；子進行篩選； 將篩選的工程菌進行表達（目的基因表達）；將篩選的工程菌進行表達（目的基因表達）； 功能鑒定或提純應(yīng)用。功能鑒定或提純應(yīng)用。第8頁/共15頁第八頁，共16頁。三、生物技術(shù)下游技術(shù)及海洋三、生物技術(shù)下游技術(shù)及海洋(hiyng)(hiyng)生化制備技生化制備技術(shù)：術(shù)：v 無嚴(yán)格無嚴(yán)格(yng)(yng)意義上的定義，其范疇難以界定；意義上的定義，其范疇難以界定；v

8、 含義上說：物質(zhì)分離純化及產(chǎn)品加工（衍生物、化學(xué)合成）；含義上說：物質(zhì)分離純化及產(chǎn)品加工（衍生物、化學(xué)合成）；1 1、生物、生物(shngw)(shngw)技術(shù)技術(shù)下游技術(shù)：下游技術(shù)：2 2、海洋生化制備技術(shù)：、海洋生化制備技術(shù)： 利用生物化學(xué)的原理和方法技術(shù)從海洋生物材料中提取利用生物化學(xué)的原理和方法技術(shù)從海洋生物材料中提取制備目的物制備目的物( (即海洋天然物質(zhì)以及海洋生物活性物質(zhì)即海洋天然物質(zhì)以及海洋生物活性物質(zhì)) )的技術(shù)。的技術(shù)。第9頁/共15頁第九頁，共16頁。四四 海洋生化制備技術(shù)與一般制備技術(shù)的區(qū)別：海洋生化制備技術(shù)與一般制備技術(shù)的區(qū)別： 具有生理活性：糖、蛋白質(zhì)、酶、核酸、激

9、素具有生理活性：糖、蛋白質(zhì)、酶、核酸、激素(j s)(j s)等等 原料成分組成復(fù)雜原料成分組成復(fù)雜 含量微含量微: :有時目的物含量甚微有時目的物含量甚微, , 難以達到高的收率難以達到高的收率 穩(wěn)定性差穩(wěn)定性差, ,制備條件要求嚴(yán)格：制備條件要求嚴(yán)格： 有些活性物質(zhì)極易變性、失活、降解等，提取制備過有些活性物質(zhì)極易變性、失活、降解等，提取制備過程中酸、堿、熱、程中酸、堿、熱、 重金屬、微生物污染以及劇烈攪拌、強烈輻射重金屬、微生物污染以及劇烈攪拌、強烈輻射 、存、存放時間等都會影響所放時間等都會影響所 提取產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量提取產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量 制約因素多制約因素多: : 海洋原材料受產(chǎn)地海

10、洋原材料受產(chǎn)地, ,季節(jié)季節(jié), ,儲運等各方面因素影響往往儲運等各方面因素影響往往難以規(guī)范化難以規(guī)范化: :制備工序較復(fù)雜制備工序較復(fù)雜 成本相應(yīng)較高成本相應(yīng)較高第10頁/共15頁第十頁，共16頁。五、海洋生化制備五、海洋生化制備(zhbi)(zhbi)技術(shù)的用途技術(shù)的用途和意義：和意義：1 1、生命科學(xué)的研究：如細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、生命科學(xué)的研究：如細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、 發(fā)育生物學(xué)、分子生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)等；發(fā)育生物學(xué)、分子生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)等；2 2、制藥工業(yè)：如生化制藥工業(yè)、生物工程制藥工業(yè)、抗生素發(fā)、制藥工業(yè)：如生化制藥工業(yè)、生物工程制藥工業(yè)、抗生素發(fā) 酵工業(yè)、化學(xué)制藥工業(yè)等；

11、酵工業(yè)、化學(xué)制藥工業(yè)等；3 3、醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)：如臨床診斷試劑盒等；、醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)：如臨床診斷試劑盒等；4 4、農(nóng)業(yè)：生物農(nóng)藥、增產(chǎn)劑、農(nóng)藥監(jiān)測等；、農(nóng)業(yè)：生物農(nóng)藥、增產(chǎn)劑、農(nóng)藥監(jiān)測等；5 5、環(huán)境保護：以生物反應(yīng)原理為基礎(chǔ)的監(jiān)測技術(shù)、環(huán)境污、環(huán)境保護：以生物反應(yīng)原理為基礎(chǔ)的監(jiān)測技術(shù)、環(huán)境污 染生物治理技術(shù)、再生生物資源的利用技術(shù)等；染生物治理技術(shù)、再生生物資源的利用技術(shù)等；6 6、食品工業(yè)：食品添加劑制備、酶法生產(chǎn)產(chǎn)品（、食品工業(yè)：食品添加劑制備、酶法生產(chǎn)產(chǎn)品（DL-AADL-AA）等；）等；7 7、國防工業(yè)、國防工業(yè)( (u fnu fn nn y) y)：有毒物質(zhì)的監(jiān)測與預(yù)防等。：有毒物質(zhì)

12、的監(jiān)測與預(yù)防等。第11頁/共15頁第十一頁，共16頁。推動推動(tu dng)(tu dng)國民經(jīng)濟發(fā)展、人類的健康、環(huán)保等，國民經(jīng)濟發(fā)展、人類的健康、環(huán)保等，重大促進作用重大促進作用海洋生物海洋生物(hiyngshngw(hiyngshngw)的深加工的深加工天然天然(tinrn)(tinrn)活性物質(zhì)的提取及活性物質(zhì)的提取及開發(fā)應(yīng)用開發(fā)應(yīng)用重大的經(jīng)濟效益和社會效益。重大的經(jīng)濟效益和社會效益。 第12頁/共15頁第十二頁，共16頁。海洋生物海洋生物(hiyngsh(hiyngshngw)ngw)資源：資源： 20 20余萬種生物；余萬種生物； 海洋藥物的研究，歷史悠久；海洋藥物的研究，歷史

13、悠久；黃帝內(nèi)經(jīng)：烏魚黃帝內(nèi)經(jīng)：烏魚(w y)(w y)骨作丸、飲用鮑魚汁治療貧血；骨作丸、飲用鮑魚汁治療貧血； 本草綱目：百余種海洋生物入藥，海龍、海馬、海藻等；本草綱目：百余種海洋生物入藥，海龍、海馬、海藻等； 篩選研究的生物活性物質(zhì)達篩選研究的生物活性物質(zhì)達60006000多種；多種；第13頁/共15頁第十三頁，共16頁。v 海豚海豚(hitn)(hitn)毒素：鎮(zhèn)痛，局部麻醉；（海豚毒素：鎮(zhèn)痛，局部麻醉；（海豚(hitn)(hitn)內(nèi)臟）內(nèi)臟）v 頭孢菌素（先鋒霉素）：廣譜抗菌藥；（頂頭孢霉菌）頭孢菌素（先鋒霉素）：廣譜抗菌藥；（頂頭孢霉菌）v 阿糖胞苷：抗病毒藥；（海綿）阿糖胞苷：抗病毒藥；（海綿）v 硫酸軟骨素：抗腫瘤藥、保健品；（鯊魚）硫酸軟骨素：抗腫瘤藥、保健品；（鯊魚）v 海人草酸：殺蠅劑、驅(qū)蟲劑；（海人草）海人草酸：殺蠅劑、驅(qū)蟲劑；（海人草）v 巴丹：高效低毒農(nóng)用殺蟲劑；（沙蠶）巴丹：高效低毒農(nóng)用殺蟲劑；（沙蠶）開發(fā)開發(fā)(kif)(kif)成功物質(zhì)：成功物質(zhì)：第14頁/共15頁第十四頁，共16頁。感謝您的觀看(gunkn)！第15頁/共15頁第十五頁，共16頁。NoImage內(nèi)容(ni