发酵工程简介PPT学习教案

1、会计学1发酵工程简介发酵工程简介高频考点突破高频考点突破实验专题探究实验专题探究命题视角剖析命题视角剖析第第3讲发酵工程简介讲发酵工程简介基础自主梳理基础自主梳理即时达标训练即时达标训练第第1页页/共共46页页基础自主梳理基础自主梳理第第2页页/共共46页页第第3页页/共共46页页第第4页页/共共46页页第第5页页/共共46页页nn根据_原则，选择原料配制，但配方需反复试验。微生物微生物诱 变 育诱 变 育种种细 胞 工 程 育细 胞 工 程 育种种培养基的配制培养基的配制第第6页页/共共46页页n以满足菌种的_。n严格控制_、_、_、通气量与转速等发酵条件。发 酵 设发 酵 设备备细菌数目细

2、菌数目产物浓度产物浓度营养需要营养需要温温度度pH溶溶氧氧第第7页页/共共46页页沉淀沉淀第第8页页/共共46页页养条件就有可能不同。第第9页页/共共46页页n(3)为解决粮食短缺开辟新的途径，如用酵母菌等生产_。啤啤酒酒单细胞蛋白单细胞蛋白第第10页页/共共46页页高频考点突破高频考点突破发酵与发酵工程发酵与发酵工程第第11页页/共共46页页分类依据分类依据种类种类培养基状态培养基状态固体发酵，液体发酵等固体发酵，液体发酵等产物不同产物不同抗生素发酵、维生素发抗生素发酵、维生素发酵、氨基酸发酵等酵、氨基酸发酵等对氧的需求对氧的需求厌氧发酵、需氧发酵厌氧发酵、需氧发酵第第12页页/共共46页页

3、第第13页页/共共46页页应尽量降低生产成本。以得到更高的经济效益n扩大培养是将培养到对数期的菌体分开，分开进行培养，以促使菌体数量快速增加，能在短时间里得到大量的菌体。第第14页页/共共46页页佳时期n在谷氨酸棒状杆菌生长的稳定期，活菌数不再增加，谷氨酸产量也不再增加n发酵罐接种前必须进行灭菌处理n菌体能合成各种生长因子，不需要从外界补充第第15页页/共共46页页但谷氨酸产量迅速积累；菌体需要从外界补充生长因子，否则不能正常生长。第第16页页/共共46页页影响发酵过程的因素分析影响发酵过程的因素分析第第17页页/共共46页页第第18页页/共共46页页第第19页页/共共46页页第第20页页/共

4、共46页页调整措施：通过通气量和搅拌速度加以调节调整措施：通过通气量和搅拌速度加以调节。第第21页页/共共46页页叙述，正确的是()第第22页页/共共46页页n解析：选B。营养液浓度过高，会使谷氨酸的代谢下降，溶氧不足才会生成乳酸或琥珀酸，谷氨酸棒状杆菌为需氧菌。第第23页页/共共46页页实验专题探究实验专题探究不同分类标准可划分为不同的类型，按实验结果是否已知可分为验证性实验和探究性实验。两类实验的比较如下表：第第24页页/共共46页页探究性实验探究性实验验证性实验验证性实验实实验验目目的的探索研究对象的未知属探索研究对象的未知属性、特征以及与其他因性、特征以及与其他因素的关系素的关系验证研

5、究对象的已知验证研究对象的已知属性、特征以及与其属性、特征以及与其他因素的关系他因素的关系实实验验假假设设假设一般采用假设一般采用“如果如果A，则则B”的形式表述，是的形式表述，是根据现有的科学理论、根据现有的科学理论、事实，对所要研究的对事实，对所要研究的对象设想出一种或几种可象设想出一种或几种可能性的答案、解释能性的答案、解释结论是已知的，因此结论是已知的，因此不存在假设问题不存在假设问题(或已或已有实验过程、结果，有实验过程、结果，在提出假设时，通过在提出假设时，通过验证，得出假设是正验证，得出假设是正确的确的)第第25页页/共共46页页探究性实验探究性实验验证性实验验证性实验实验原理实

6、验原理因探究内容而异因探究内容而异因验证内容而异因验证内容而异实验过实验过程程应有的实验步骤实际上应有的实验步骤实际上并未完成，因探究内容并未完成，因探究内容而异而异应有的实验步骤，可以应有的实验步骤，可以是曾经做过或尚未做过是曾经做过或尚未做过的，因验证内容而异的，因验证内容而异实验的分组：有实验组和对照组。如果实验中有实验的分组：有实验组和对照组。如果实验中有一个自变量，则分成一个自变量，则分成2组组(有时也分成有时也分成3组组)，即自变，即自变量改变与否；如果有两个自变量，则分成量改变与否；如果有两个自变量，则分成3组，即组，即1、2组的设立是改变其中的一个自变量，第组的设立是改变其中的

7、一个自变量，第3组是组是第二个自变量改变与否；第二个自变量改变与否；实验组和对照组的设计是对自变量的处理，无关实验组和对照组的设计是对自变量的处理，无关变量应设置为相同的条件，以免影响实验的效果，变量应设置为相同的条件，以免影响实验的效果，因此从实验材料中分析出自变量是实验的关键因此从实验材料中分析出自变量是实验的关键第第26页页/共共46页页探究性实验探究性实验验证性实验验证性实验实验现象实验现象未知，可以不描述未知，可以不描述已知，应准确描述已知，应准确描述实验结果预实验结果预测测对假设分类讨论。一般需对假设分类讨论。一般需讨论讨论“如果出现结果会如果出现结果会怎样，如果出现结果或怎样，如

8、果出现结果或又会怎样又会怎样”，一般有多，一般有多种可能的结果。但有时也种可能的结果。但有时也会出现会出现“预测最可能的结预测最可能的结果果”的问题，此种情况应的问题，此种情况应根据已有知识推测最合理根据已有知识推测最合理的结果的结果与实验假设一致与实验假设一致(不可与探究性的不可与探究性的结果预测相混结果预测相混)实验结论实验结论根据可能的实验结果，进根据可能的实验结果，进行分析行分析对应实验目的做出对应实验目的做出肯定结论肯定结论第第27页页/共共46页页第第28页页/共共46页页请依次分析错误原因。n第一步：设定培养温度为第第29页页/共共46页页30培养条件下，谷氨酸合成量最大，则认为

9、，第第30页页/共共46页页属于次级代谢产物。第第31页页/共共46页页有遗漏。由于温度设定范围过窄，所以实验结果有局限性，合成谷氨酸的最适培养温度有可能高于30。第第32页页/共共46页页培养温度有可能高于30第第33页页/共共46页页得到所需产品命题视角剖析命题视角剖析第第34页页/共共46页页第第35页页/共共46页页选选项项详细分析详细分析A发酵中不断通入的是无菌空气而并非纯氧，否则成本会发酵中不断通入的是无菌空气而并非纯氧，否则成本会很高很高B搅拌的目的不只是使空气形成小泡，增加培养基中的溶搅拌的目的不只是使空气形成小泡，增加培养基中的溶解氧，还能使菌种与培养液充分接触，提高原料的利

10、用解氧，还能使菌种与培养液充分接触，提高原料的利用率率C冷却水并非使酶的活性下降，而是降低整个发酵罐中的冷却水并非使酶的活性下降，而是降低整个发酵罐中的温度，使发酵罐散热温度，使发酵罐散热D由于发酵罐中因搅拌、微生物代谢等因素会造成热量过由于发酵罐中因搅拌、微生物代谢等因素会造成热量过多而使温度上升，否则会影响微生物的代谢；若培养条多而使温度上升，否则会影响微生物的代谢；若培养条件不当，可能就不能得到所需产品，如当溶氧不足时，件不当，可能就不能得到所需产品，如当溶氧不足时，生成的代谢产物会是乳酸或琥珀酸，而不是谷氧酸生成的代谢产物会是乳酸或琥珀酸，而不是谷氧酸第第36页页/共共46页页第第37

11、页页/共共46页页_n_。第第38页页/共共46页页的各种条件诱变育种黄色短杆菌n(2)对数细菌代谢旺盛、形态和生理特性稳定n(3)连续培养好氧菌萃取(或蒸馏或离子交换等)第第39页页/共共46页页n(3)发酵过程中，采取连续培养的方法可大大提高生产效率。由于生产赖氨酸或谷氨酸的细菌为好氧型细菌，因此要增加通气量。当发酵产品是代谢产物时，一般用蒸馏、萃取、离子交换等方法提取，当发酵产品为菌体时，一般采用过滤、沉淀等方法分离。第第40页页/共共46页页育种育种类型类型原理原理方法方法优、缺点优、缺点诱变诱变育种育种基因突基因突变变物理、物理、化学、化学、生物因生物因素诱变素诱变能大幅度改良某些性能大幅度改良某些性状，操作简便，但具状，操作简便，但具有很大的盲目性有很大的盲目性第第41页页/共共46页页育种育种类型类型原理原理方法方法优、缺点优、缺点基因基因工程工程DNA重组重组将目的基因导入将目的基因导入受体细胞，构建受体细胞，构建工程细胞或工程工程细胞或工程菌菌能定向改变微生能定向改变微生物的遗传性状，物的遗