發(fā)酵工程簡介-完整版PPT

1、第三節(jié)發(fā)酵工程簡介1、谷氨酸棒狀桿菌中含有遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有。擬核質(zhì)粒2、谷氨酸棒狀桿菌的代謝類型是。異養(yǎng)需氧型3、培養(yǎng)基的成分有玉米漿，生物素分別提供、。C源生長因子4、擴大培養(yǎng)階段培養(yǎng)基中C：N是；此時，活菌數(shù)可保持最大，PH呈酸時，發(fā)酵產(chǎn)物是乙酰谷氨酰胺。這些事實說明。4：1環(huán)境條件的改變，不僅影響菌種的生長繁殖，而且會影響菌種代謝產(chǎn)物形成一、谷氨酸發(fā)酵過程相關(guān)的問題5、水在發(fā)酵罐夾層流動的目的是。是否會降低酶的活性？冷卻不會6、溫度升高的原因有、。代謝釋放熱量攪拌器攪拌產(chǎn)生7、攪拌的目的、。增加溶氧量菌種與培養(yǎng)液接觸8、發(fā)酵的產(chǎn)物為，產(chǎn)物使PH值呈，所以應(yīng)加入適量的中和，過濾，濃縮，離心

2、，分離制成味精谷氨酸酸性N2CO39、隨著代謝產(chǎn)物的積累，PH下降，控制的辦法是，若PH檢測及控制裝置出現(xiàn)故障，可采用的應(yīng)急措施：。加氨水（堿性物質(zhì)）添加酸堿緩沖液10、若通入空氣，谷氨酸產(chǎn)量會；原因；下降混入雜菌產(chǎn)生競爭；分解或吸收谷氨酸11、若出料口菌體形成發(fā)生畸變，則菌體生長處于期；此時添加培養(yǎng)基的速度應(yīng)。衰亡加快12、若生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中出現(xiàn)大量的琥珀酸或乳酸，此時應(yīng)采取的措施。增加溶氧量（提高通入無菌空氣量、提高攪拌器的轉(zhuǎn)速）13、若產(chǎn)物出現(xiàn)乙酰谷氨酰胺，則PH。降低14、若此裝置用于酒精發(fā)酵和谷氨酸發(fā)酵，則發(fā)酵過程中技術(shù)上的關(guān)鍵區(qū)別是。無菌空氣是否通入15、若培養(yǎng)過程中進料和放料速度

3、未變，但有效產(chǎn)物下降，若是酒精發(fā)酵應(yīng)檢查；若是谷氨酸發(fā)酵可能的原因是、。氣密性溶氧減少PH降低16、若進料，出料速度都加快，微生物在群體生長規(guī)律中處于期，代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量。對數(shù)下降二、發(fā)酵工程的概念和內(nèi)容菌種選育自然界選種、誘變育種、基因工程、細胞工程培養(yǎng)基配制根據(jù)培養(yǎng)基的配制原則制備，實踐中需多次試驗配方滅菌殺滅雜菌（胞體、孢子及芽孢）擴大培養(yǎng)和接種發(fā)酵過程（中心階段）檢測進程，滿足營養(yǎng)需要；嚴格控制溫度、pH、溶氧、轉(zhuǎn)速等分離純化菌體：過濾、沉淀代謝產(chǎn)物：蒸餾、萃取、離子交換三、發(fā)酵工程的應(yīng)用1、醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用生產(chǎn)藥品2、食品工業(yè)上的應(yīng)用生產(chǎn)傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品：啤酒、果酒、食醋生產(chǎn)食品添加劑：酸

4、味劑、鮮味劑、色素、甜味劑解決糧食短缺：單細胞蛋白產(chǎn)基因工程藥品（需使用工程菌）四、問題展臺1、在酶活性的調(diào)節(jié)中（如右圖），我們已經(jīng)知道，當(dāng)菌體內(nèi)的谷氨酸合成過量時，就會抑制谷氨酸脫氫酶的活性，從而導(dǎo)致合成途徑中斷。為了源源不斷地得到谷氨酸，應(yīng)該選育什么樣的谷氨酸棒狀桿菌作為菌種？通常有哪些選育方法？葡萄糖中間產(chǎn)物酮戊二酸谷氨酸脫氫酶NH4+谷氨酸抑制選擇細胞膜通透性較強，在細胞內(nèi)不積累谷氨酸的谷氨酸棒狀桿菌作為菌種。方法有：誘變育種、基因工程、細胞工程。2、擴大培養(yǎng)與發(fā)酵生產(chǎn)過程中的培養(yǎng)有何不同？擴大培養(yǎng)是為了讓菌體在短時期內(nèi)快速增殖，而發(fā)酵過程中的培養(yǎng)是為了獲得代謝產(chǎn)物，目的不同的培養(yǎng)條件

5、就有可能不同。如：在酒精發(fā)酵過程中，擴大培養(yǎng)是為了促使酵母菌增殖，因此是在有氧條件下進行，而在發(fā)酵產(chǎn)生酒精的過程中則必須在無氧條件下進行以獲得大量的酒精。3、結(jié)合教材實例，說明如果發(fā)酵條件控制不當(dāng)，會造成什么不良影響。這些條件是通過影響什么而實現(xiàn)的？一是影響菌種的生長繁殖，二是影響菌種代謝產(chǎn)物的形成。例如：在谷氨酸發(fā)酵過程中，當(dāng)pH呈酸性時，谷氨酸棒狀桿菌就會生成乙酰谷氨酰胺；當(dāng)溶氧不足時，生成的代謝產(chǎn)物就會是乳酸或琥珀酸。溫度、氧氣、pH等條件是通過影響酶的活性而實現(xiàn)的，最終改變代謝途徑、代謝產(chǎn)物。4、單細胞蛋白和單克隆抗體都是從微生物細胞中提取出來嗎？不是。單細胞蛋白是微生物的菌體，而單克

6、隆抗體才是雜交瘤細胞的分泌物。（3）pH要適宜：1原因.不同的微生物，最適pH值不同 細菌：6.5 7.5 放線菌：7.5 8.5 2、措施： 可在培養(yǎng)基中加入緩沖劑，最常用的緩沖劑是磷酸氫二鉀或磷酸二氫鉀 三、培養(yǎng)基的種類 按物理性質(zhì)分 固體培養(yǎng)基：半固體培養(yǎng)基： 液體培養(yǎng)基：按化學(xué)成分分 天然培養(yǎng)基:合成培養(yǎng)基:按用途分 選擇培養(yǎng)基：鑒別培養(yǎng)基：分離固氮微生物，需用何種類型的培養(yǎng)基？如何檢查自來水中大腸稈菌是否超標(biāo)？ 思考:用于分離、計數(shù)、鑒定 用于觀察運動、鑒定菌種用于生產(chǎn) （成分不明確）用于生產(chǎn) （成分明確）分類、鑒定用于分離菌種 用于鑒別不同種微生物 選擇培養(yǎng)基加入青霉素的培養(yǎng)基 分離酵母菌、霉菌等真菌加入高濃度食鹽的培養(yǎng)基 分離金黃色葡萄球菌不加氮源的無氮培養(yǎng)基 分離固氮菌 不加含碳有機物的無碳培養(yǎng)基 分離自養(yǎng)型微生物 加入氨基嘌呤等的培養(yǎng)基 分離雜交瘤細胞(1)用無氮培養(yǎng)基可篩選出；(2)用不含有機碳源的選擇培養(yǎng)基可篩選出；(3)在常規(guī)培養(yǎng)基中另加入青霉素可篩選出 ；(4)用加了較高濃度NaCl的選擇培養(yǎng)基可篩選出 ；圓褐固氮菌硝化細菌酵母菌金黃色葡萄球菌(5) 在無氧環(huán)境下培養(yǎng)混合菌， 可以生長，利用伊紅美藍培養(yǎng)基培養(yǎng)混合菌，菌落呈 色并