《“十二五”普通高等教育本科**级规划教材:发酵工程实验技术(第3版)》是一本系统介绍发酵工程实验技术的图书。全书共分五章,**介绍涉及各种生物反应器的微生物细胞培养技术,包括发酵微生物实验基本操作、工业微生物核酸分离纯化、发酵过程基本操作、发酵产品提取精制基本操作、典型发酵产品实验等内容。《“十二五”普通高等教育本科**级规划教材:发酵工程实验技术(第3版)》将国外*新实验技术、国内现有的实验材料以及作者自己的科研有机地结合起来,前沿性、实践性和系统性构成了《“十二五”普通高等教育本科**级规划教材:发酵工程实验技术(第3版)》的特点。
《“十二五”普通高等教育本科**级规划教材:发酵工程实验技术(第3版)》可供从事发酵工程、生化工程、生物工程、环境工程和制药工程的广大高校师生作为实验技术专著阅读使用,也可供上述领域的企业生产、技术和管理人员参考。 发酵工程实验技术-第三版_陈坚,堵国成,刘龙 主编_化学工业出版社_

**章 发酵微生物实验基本操作
**节 菌种保藏
一、菌种保藏意义
二、操作方法
三、菌种保藏管理
四、国内外主要菌种保藏**介绍
第二节 接种技术与种子扩大培养
一、接种技术
二、种子扩大培养
三、种子扩大培养的实例
第三节 实验室无菌操作技术
一、概述
二、实验室常用的**方法及操作
第二章 工业微生物核酸分离纯化
**节 工业微生物核酸分离纯化的基本原理
一、细胞裂解
二、大肠杆菌基因组DNA的分离纯化
三、大肠杆菌质粒DNA的分离纯化
四、酿酒酵母基因组DNA的分离纯化
五、酿酒酵母质粒DNA的分离纯化
六、酿酒酵母RNA的分离纯化
七、黑曲霉DNA的分离纯化
八、黑曲霉RNA的分离纯化
第二节 引物设计与PCR实验操作
一、引物设计原理
二、引物设计的常用软件(Primer Prcmier)介绍
三、从大肠杆菌基因组DNA中扩增得到己糖激酶基因
第三节 感受态制备与转化
一、大肠杆菌氯化钙法感受态制备与转化
二、大肠杆菌**化学法感受态制备与转化(TSS法)
三、大肠杆菌电转化法感受态制备与转化
四、枯草杆菌感受态细胞的制备与转化
五、化学转化酿酒酵母感受态的制备
六、电转化酿酒酵母感受态的制备
第四节 载体的构建与验证
一、TA克隆
二、质粒载体的酶切与纯化
三、PCR片段的酶切与回收
四、载体与PCR片段的连接与转化
五、转化子的检测
第五节 基于同源重组的基因敲除技术
一、基因敲除技术的原理
二、敲除大肠杆菌中的蛋白酶基因lon
三、敲除酿酒酵母中的精氨酸转运基因CAN1
四、杆菌中实现基因多次重复敲除
五、酿酒酵母中实现基因多次重复敲除
第三章 发酵过程基本操作
**节 生物反应器及其分类
第二节 分批发酵技术
实验3-1 摇瓶与分批发酵
实验3-2 10L发酵罐与分批发酵
实验3-3 L-乳酸5L发酵罐发酵实验
第三节 补料分批培养操作技术
一、补料分批培养的流加方式及控制理论
二、补料的内容、原则及措施
实验3-4 酵母流加培养控制实验
实验3-5 耐高渗透压假丝酵母分批补料工艺发酵生产甘油
第四节 连续培养操作技术
实验3-6 面包酵母的连续培养
实验3-7 大肠杆菌的连续培养
实验3-8 杂交瘤细胞的连续培养
第四章 发酵产品提取精制基本操作
**节 发酵液预处理技术
一、固态物料预处理
二、液态物料预处理
三、预处理絮凝步骤优化实例
第二节 固液分离技术
一、过滤分离
实验4-1 实验室转鼓真空过滤机简易使用方法
二、离心沉降分离
三、超离心技术
实验4-2 实验室台式高速冷冻离心机使用方法
第三节 细胞破碎技术
一、细胞壁的组成与结构
二、常用破碎方法和操作步骤
三、破碎率的测定
实验4-3 酵母细胞的超声波破碎及破碎率的测定
实验4-4 酶法破碎裂殖壶菌提取胞内油脂
第四节 常规提取技术
一、萃取
二、吸附
实验4-5 用萃取法从天然植物茶叶中提取茶多酚
实验4-6 双水相萃取分离提取猪心中的细胞色素
实验4-7 CTAB反微团萃取大豆蛋白
实验4-8 超临界CO2萃取茶叶中咖啡碱
实验4-9 大孔树脂吸附柱层析分离葡萄红色素
第五节 产品精制技术
一、发酵产物的精制
二、发酵产物的成品加工
实验4-10 链霉素的分离纯化
实验4-11 离子交换法制备广氨基丁酸
实验4-12 发酵法制备维生素Bz
第五章 典型发酵产品实验
实验5-1 碱性果胶酶的发酵生产
实验5-2 异亮氨酸的发酵生产
实验5-3 柠檬酸的发酵生产
实验5-4 透明质酸的发酵生产
实验5-5 啤酒的发酵生产
实验5-6 氨基葡萄糖重组大肠杆菌的构建及条件优化
参考文献

**章 发酵微生物实验基本操作
**节 菌种保藏
一、菌种保藏意义
在生产发酵中,具有重要经济价值的高产传代稳定的菌株往往需要进行长期保藏。除非所用微生物染菌或发生自然突变及死亡,绝大部分工业生产所用菌株是不能替换的。在某些情况下,菌株可以进行再分离或再从保藏机构购买,但花费的时间和精力等都相当高。所以保藏具有足够活性的细胞是很重要的。菌种的变异会导致工业生产中代谢产物的产量下降。采取有效的菌种保藏手段可以避免或减少这些损失,实现高产稳产。基础研究中则能保证实验结果具有良好的重复性。
菌种是一个**的重要资源,世界各国都对菌种的保存极为重视。菌种保藏是一项重要的微生物学基础工作,其目的首先在于保持菌种优良性状的稳定,满足生产的实际需要,使菌种不死亡、不变异、不被污染以及便于交换使用。在开展菌种保藏方法研究的同时,许多**都设立了专门的菌种保藏机构。
菌种保藏的方法很多,其基本原理都是根据微生物的理化性质,挑选优良纯种,*好是它们的休眠体(如分生孢子、芽孢等),人为地创造一个使微生物代谢不活泼、生长繁殖受**的环境条件,如干燥、低温、缺氧及缺乏营养、添加保护剂或酸度中和剂等,使保藏中的微生物不进行增殖,防止突变,保留纯种。菌种保藏的每种方法适用的微生物种类与效果都是不一样的,没有任何一种方法对所有微生物都是适宜的。
决定菌种的保藏方法时要把该方法的特点与所保藏微生物的要求及使用者的需要联系起来考虑。在选择一个保藏方法时应该考虑的因素包括:对保藏的活度要求、增殖和细胞遗传变异的结果,需要保藏的样品数,取放菌种的频率及方法的成本费用。菌种特性及实验室现有仪器的型号也是选择保藏方法时应该考虑的因素。一种好的保藏方法应该除了长时间保持菌种原有优良性状不改变之外,还应方便、经济,以便在生产上能广泛应用。
二、操作方法
(一)干燥保藏法
干燥包括从培养物中除去水分和防止再吸水。这种方法对仪器的要求低。一旦培养物在干燥的条件下能够存活,则它能在土壤干燥的情况下保持活力若干年。这种操作方式适用于产孢子的丝状真菌和放线菌,或产芽孢的细菌。通过干燥进行保藏的方法包括在沙土、硅胶、纸条及明胶盘上干燥,这些方法的特点是仪器耗资小而且劳动强度不高。
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陈坚、堵国成、刘龙主编的《发酵工程实验技术(第3版)》以培养学生的基本素质、实践技能和发酵工程意识为根本目标,在编排上打破实验分属各门课的现状,按学科进行实验内容分类,以引导学生掌握发酵工程基础实验的基本原理、基本知识、基本技能和实验方法与思路。本教材在保留必要少量传统发酵工程实验的基础上,新增创新设计实验内容。让学生真正掌握已有的和*新的发酵工程实验技能,并进一步提高学生的综合动手能力和实验素质。此外,本教材中有大量的发酵实验实例,这些实例既有少部分传统发酵工程实例,又有大部分*新发酵工程实例,这些发酵实例的合理结合,使得该教材具有更强的实践性和系统性。