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1、本课程主要内容本课程主要内容第一部分第一部分 生物反应过程原理生物反应过程原理菌种：分离、鉴定、保藏、改良、扩大培养（菌种：分离、鉴定、保藏、改良、扩大培养（4）培养基：来源、设计和优化、灭菌（培养基：来源、设计和优化、灭菌（6）发酵罐和管道：设备、灭菌（发酵罐和管道：设备、灭菌（6）发酵控制：发酵条件、泡沫、杂菌（发酵控制：发酵条件、泡沫、杂菌（6）第二部分第二部分 下游加工过程下游加工过程发酵产物的提取和精制（发酵产物的提取和精制（4）发酵工业清洁生产技术（发酵工业清洁生产技术（4）第三部分第三部分 主要发酵产品生产过程概述（主要发酵产品生产过程概述（4） 发酵食品类发酵食品类抗生素类抗生
2、素类氨基酸类氨基酸类微生物细胞微生物细胞1编辑ppt第二章第二章 发酵工业菌种发酵工业菌种第一节第一节 工业生产常用的微生物及要求工业生产常用的微生物及要求第二节第二节 工业微生物菌种的选育和鉴定工业微生物菌种的选育和鉴定第三节第三节 工业微生物菌种的衰退、复壮与保藏工业微生物菌种的衰退、复壮与保藏第四节第四节 生产菌种的改良生产菌种的改良第五节第五节 种子的扩大培养种子的扩大培养2编辑ppt第一节第一节 工业生产常用的微生物及要求工业生产常用的微生物及要求一、工业生产常用的微生物一、工业生产常用的微生物可培养微生物可培养微生物未培养微生物未培养微生物3编辑ppt（1）可培养微生物）可培养微生
3、物1.细菌（细菌（bacteria）2.酵母菌（酵母菌（yeast）3.霉菌（霉菌（mould）4.放线菌（放线菌（actinomycetes）5.担子菌（担子菌（basidiomycetes）6.藻类（藻类（algae）通常所说菇类（通常所说菇类（mushroom）微生物，）微生物，用于多糖、橡胶物质和抗癌药物的开发。用于多糖、橡胶物质和抗癌药物的开发。用作人类保健食品和饲料，如螺旋藻、栅列藻；用作人类保健食品和饲料，如螺旋藻、栅列藻；可通过藻类将可通过藻类将CO2转变为石油，或获取氢能。转变为石油，或获取氢能。4编辑ppt细菌：细菌：单细胞原核微生物单细胞原核微生物二分分裂繁殖二分分裂繁殖
4、枯草芽胞杆菌、醋酸枯草芽胞杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌、棒状杆菌、短杆菌等，杆菌等，用于生产淀粉酶、乳用于生产淀粉酶、乳酸、醋酸、氨基酸和酸、醋酸、氨基酸和肌苷酸等。肌苷酸等。基因工程菌生产核酸基因工程菌生产核酸或蛋白质疫苗等。或蛋白质疫苗等。5编辑ppt酵母菌：酵母菌：单细胞真核生物，单细胞真核生物，主要是出芽生殖主要是出芽生殖常用啤酒酵母、假丝酵常用啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等，母、类酵母等，用于酿酒、制造面包、用于酿酒、制造面包、生产脂肪酶以及可食用、生产脂肪酶以及可食用、药用和饲料用酵母菌体药用和饲料用酵母菌体蛋白等。蛋白等。6编辑ppt霉菌：霉菌：在培养基质上形成绒在培养基质上形
5、成绒毛状、网状或絮状菌毛状、网状或絮状菌丝真菌丝真菌以无性孢子或有性孢以无性孢子或有性孢子繁殖子繁殖根霉、毛霉、犁头霉、根霉、毛霉、犁头霉、红曲霉、曲霉、青霉红曲霉、曲霉、青霉等，等，用于生产多种酶制剂、用于生产多种酶制剂、抗生素、有机酸及甾抗生素、有机酸及甾体激素等。体激素等。7编辑ppt放线菌：放线菌：菌落呈放射状的丝状原核菌落呈放射状的丝状原核微生物微生物主要以无性孢子繁殖主要以无性孢子繁殖常用菌种来自链霉菌属、常用菌种来自链霉菌属、小单孢菌属和诺卡氏菌属小单孢菌属和诺卡氏菌属等。等。能产生多种抗生素，如链能产生多种抗生素，如链霉素、红霉素、金霉素、霉素、红霉素、金霉素、庆大霉素等。庆大
6、霉素等。8编辑ppt（2）未培养微生物）未培养微生物（uncultured microorganisms）模拟自然培养法模拟自然培养法原位培养、培养条件优化、单细胞操作等原位培养、培养条件优化、单细胞操作等宏基因组（宏基因组（Metagenome ）分析法）分析法筛选功能基因或集群基因组，了解代谢途筛选功能基因或集群基因组，了解代谢途径和基因调控机制，构建超级基因工程菌径和基因调控机制，构建超级基因工程菌目前主要研究的是油层、环境污水及火目前主要研究的是油层、环境污水及火山口、温泉、高盐等极端环境中的未培山口、温泉、高盐等极端环境中的未培养微生物及代谢基因养微生物及代谢基因9编辑ppt10编辑
7、pptPatrick Lorenz, Jrgen Eck. Metagenomics and industrial applications. Nature Reviews Microbiology 3, 510-516 (June 2005) 11编辑ppt二、微生物工业对菌种的要求二、微生物工业对菌种的要求原料廉价、生产迅速、目的产物产量高。原料廉价、生产迅速、目的产物产量高。易于控制培养条件，酶活性高，发酵周期易于控制培养条件，酶活性高，发酵周期较短。较短。抗杂菌和噬菌体污染的能力强。抗杂菌和噬菌体污染的能力强。菌种遗传性能稳定，不易变异和退化，菌种遗传性能稳定，不易变异和退化，菌种不是病原菌，不产生任何有害的生物菌种不是病原菌，不产生任何有害的生物活性物质和毒素，保证安全生产。活性物质和毒素，保证安全生产。12编辑ppt
