课件复习资料1绪论——原理

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1、微生物代谢控制发酵（生物工程专业）Welcometothestudyofmicrobiology!在新世纪，生命科学研究、生物技术的重大突破。将在医药、农业、环境、能源等领域引发新的产业革命，为解决人类生存与发展面临的健康、资源、环境等重大问题提供强有力的手段。生物工程专业20世纪40年代的发酵工学专业50年代的抗生素制造工学专业80年代的生物化学工程专业、生物化工专业90年代发展为生物工程专业生物工程专业正式设立于1998年，在1998年我国颁布的本科专业目录中，明确生物工程专业属于工学：生物工程包含了原来的生物化工（部分）、微生物制药、生物化学工程（部分）、发酵工

2、程等4个专业。生物工程专业的相近专业定为应用理学的生物技术专业。因为生物技术专业培养应用研究型人才，而生物工程专业培养应用型工程技术人才，两者的侧重点不同。生物工程学科的内涵是利用生物体系，应用生物学、化学和工程技术相结合的方法,按照人类的需要改造和设计生物的结构与功能,以便更经济、更有效、大规模地为人类提供所需各种产品的技术，是生物技术成果走向工业化的关键技术。生物工程学科是以基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程为核心,借助于工程学技术，以生物技术研究成果为对象、实现产业化为基本任务的工学学科。生物工程广泛应用于化工、医药、食品、农业、能源、资

3、源和环境等领域，近年来发展迅猛。代谢控制发酵细胞形态、分类、生理（营养和代谢）有机物种类、合成、分解。基因种类、转录、翻译调控。？Microbiologyrevolvesaroundtwobasicthemes:basicandappliedMetabolicControlFermentation课程性质和任务性质：学位选修课，24学时，2学分。任务：使同学掌握利用微生物生产人类所需要的产品的先进调控技术。课程主要内容和时间安排第一章绪论（2）第二章微生物代谢调节机制（6）第三章微生物代谢控制发酵（6）第四章代谢控制发酵育种的基本技术（4）第五章代谢控制发酵的应用（6

4、）概况原理技术应用vip_lxl@163.comviplxl考核方法平时成绩（20%）上课出勤、回答问题、笔记和作业情况。考试成绩（80%）闭卷考试。教材：代谢控制发酵张克旭主编中国轻工业出版社参考教材：生物化学魏述众主编中国轻工业出版社途径工程——第三代基因工程张惠展主编中国轻工业出版社现代工业发酵调控学华东理工大学储炬李友荣主编化学工业出版社微生物生物技术——应用微生物学基础原理科学技术出版社华中农业大学陈守文喻子牛等翻译第一章绪论第一节发酵工业概况代表性发酵产品概况：如，酒精、啤酒、酶制剂、有机酸、氨基酸、抗生素、维生素等。第二节发酵技术的历史进程混合菌种发酵阶

5、段；纯种发酵阶段；深层通风发酵阶段；代谢控制发酵阶段；广泛的生物化学工业阶段（生物炼制）。第三节微生物代谢概述微生物细胞代谢的基本概念；细胞代谢的特点；微生物细胞代谢调节的意义；代谢控制发酵理论的发展；代谢控制发酵理论的应用；代谢工程。第一节发酵工业概况发酵：指通过微生物培养，使某种特定代谢产物大量积累的过程。发酵工程：是基于生物学知识和工程学概念，采用现代生物技术和工程技术手段，利用微生物和动植物细胞的某些特定性状功能，在反应器中为人类生产有用的产品。掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺过程和工程设计等基础理论，基本技能，能在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理

6、和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。菌种选育发酵工程的内容过程控制产品提纯微生物生物反应器的研究开发，新型发酵装置、生物传感器和使用电子计算机控制的自动化连续发酵的技术；利用微生物控制或参与工业生产，如采矿、冶金等。发酵工业：是以粮食和农副产品为主要原料的发酵加工工业。在各产业部门中，年产值已跃居第一位（600/3600多亿元），成为国民经济的主要文柱产业之一。传统产业主要包括酒精、白酒、啤酒、葡萄酒、淀粉糖、酵母、氨基酸。现代产业主要包括有机酸、多元醇、酶制剂、核苷酸、维生素、抗生素、生物技术药物、疫苗、诊断试剂等行业。产品产量（万吨）备注味精170赖氨酸32主

7、要为饲料柠檬酸72包括盐和酯乳酸8酶制剂53酵母15.5主要为ADY糖醇560特种发酵品80合计：990.5万吨2006年中国发酵工业主要产品产量现代发酵工程规模低值工业品大型化以规模来取胜（几十数百吨）。如味精、氨基酸、有机酸、抗生素、饲料、食品工业用产品等；高价值转基因产品小型化（几十数百升）。基因工程大肠杆菌、酵母菌高密度培养；动物细胞植物细胞培养；研究中心智能化、全能性。酒精工业的现状2003年世界乙醇总产量约2500万吨，（历史最高产量为2700万吨）其中美洲产量1650万吨，亚洲442万吨，欧洲380万吨，非洲40万吨，大洋洲16万吨。其