第19課時 發(fā)酵工程簡介(一)
【知識精講】
一 、 應用發(fā)酵工程的生產(chǎn)實例
1.谷氨酸的產(chǎn) 生菌有 、 。
2.所使用的培養(yǎng)基從物理性質(zhì)上看屬于 培養(yǎng)基,從組成成分上看屬于 培養(yǎng)基。
二 、 發(fā)酵工程的概念和內(nèi)容
(一)發(fā)酵工程的概念
(二)發(fā)酵工程的內(nèi)容
1.菌種的選育:生產(chǎn)用菌種的獲得方法有 、 、 。
2.培養(yǎng)基的配制:
3.滅菌:防止雜菌污染的方法是在發(fā)酵前用高溫、高壓的方式對 和 進行嚴格的滅菌處理,從而殺死所有雜菌的 、 和 。
4.擴大培養(yǎng)和接種:
5.發(fā)酵過程——發(fā)酵的中心階段,此階段的主要工作有:
(1)隨時取樣檢測培養(yǎng)液中的 ——了解發(fā)酵進程;
(2)及時添加必需的 ——延長菌種生長穩(wěn)定期的時間;
(3)嚴格控制 、 、 以及通氣量和轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件。
6.分離提純:
【題例領(lǐng)悟】
例1.對谷氨酸發(fā)酵敘述正確的是
A.菌體是異氧厭氧型微生物 。拢囵B(yǎng)基屬于液態(tài)的合成培養(yǎng)基
C.谷氨酸的形成與攪拌速度無關(guān) D.產(chǎn)物可用離子交換法提取
解析:該題是對發(fā)酵用菌種、培養(yǎng)基、控制條件及產(chǎn)物的考查。答案:D
例2.試比較擴大培養(yǎng)與發(fā)酵生產(chǎn)過程中的培養(yǎng)的不同點?
(1)培養(yǎng)目的不同:擴大培養(yǎng)是為了讓菌種在短時間內(nèi) 以得到大量的菌種;而發(fā)酵過程中的培養(yǎng)是為了獲得 。
(2)培養(yǎng)方法不同:擴大培養(yǎng)是將培養(yǎng)到 的菌種分開,分頭培養(yǎng);發(fā)酵過程中的培養(yǎng)是將菌種接種到 培養(yǎng)到菌體生長的 。
(3)培養(yǎng)條件不同:如在酒精發(fā)酵中,擴大培養(yǎng)是在 條件下進行以促使酵母菌快速繁殖;而在發(fā) 酵產(chǎn)生酒精的過程中則必須在 條件下進行以獲得大量的酒精。
解析:該題從不同層面比較了擴大培養(yǎng)和發(fā)酵的區(qū)別。答案:⑴快速繁殖 代謝產(chǎn)物 ⑵對數(shù)期 液體培養(yǎng)基 穩(wěn)定期 ⑶有氧 無氧
【自我評價】
一、選擇題
1.關(guān)于菌種的選育不正確的是
A.自然選育的菌種不經(jīng)過人工處理 。拢T變育種原理的基礎(chǔ)是基因突變
C.通過有性雜交可形成工程細胞 。模捎没蚬こ痰姆椒ǹ蓸(gòu)建工程菌
2.用于谷氨酸發(fā)酵的培養(yǎng)基需添加的生長因子是
A.氨基酸 。拢畨A基 。茫塑账帷 。模锼
3.谷氨酸棒狀桿菌擴大培養(yǎng)時,培養(yǎng)基應該是
A.C∶N為4∶1 B.C∶N為3∶1
C.隔絕空氣 D.加大氮源、碳源的比例
4.能影響發(fā)酵過程中溫度變化的因素是
A.微生物分解有機物釋放的能量 。拢畽C械攪拌
C.發(fā)酵罐散熱及水分蒸發(fā) D.A、B、C選項都對
5.大量生產(chǎn)酵母菌時,不正確的措施是
A.隔絕空氣 。拢趯(shù)有獲得菌種
C.過濾沉淀進行分離 。模咕w生長長期處于穩(wěn)定期
6.連續(xù)培養(yǎng)酵母菌的措施中不正確的是
A.及時補充營養(yǎng)物質(zhì) 。拢郧嗝顾貧缂毦
C.以緩沖液控制pH在5.0-6.0之間 。模跃凭珴舛葴y定生長狀況
二、非選擇題
7.用發(fā)酵工程來生產(chǎn)抗生素,為了提高產(chǎn)量,人們設計出一種 的方法,就是以一定的速度添加 以同樣的速度排出 ,對于好氧微生物,還要通 。
8.如圖是發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品流程圖,據(jù)圖回答:
(1)能生產(chǎn)人生長激素的工程菌是通過①培養(yǎng)的,①是 ;高產(chǎn)青霉素菌種是通過②培育的,②是 ,③是 。
(2)④表示 ,⑤表示 。
(3)整個過程的中心階段是發(fā)酵,在此需隨時取樣、檢測 等,以了解發(fā)酵進程,還要及時添加 ,同時嚴格控制 。
(4)若⑥是單細胞蛋白的話,⑥是 。氨基酸、維生素屬于⑦的 產(chǎn)物。
自我評價答案
1C 2D 3A 4D 5A 6D 7連續(xù)培養(yǎng) 新的培養(yǎng)基 舊的培養(yǎng)基 氣 8⑴基因工程 人工誘變 細胞工程 ⑵接種 滅菌 ⑶細菌數(shù)目和產(chǎn)物濃度 培養(yǎng)基組分 發(fā)酵條件 ⑷微生物菌種 初級代謝產(chǎn)物
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