发酵工程

前言

第1章 概论

1．1 发酵工程的发展简史

1．1．1 传统生物技术的追溯

1．1．2 发酵技术发展的第一转折时期

1．1．3 发酵技术发展的第二转折时期

1．1．4 发酵技术发展的第三转折时期

1．1．5 发酵技术发展的第四转折时期

1．2 发酵工业的特征

1．3 发酵工业的应用范畴

1．3．1 微生物菌体发酵

1．3．2 微生物酶发酵

1．3．3 微生物代谢产物发酵

1．3．4 微生物转化发酵

1．3．5 现代生物技术的生物细胞发酵

1．3．6 微生物处理废水

1．3．7 其他

1．4 发酵工程在生物工程中的位置

1．5 现代发酵工程的意义和展望

本章小结

复习题

主要参考文献

第2章 菌种的来源

2．1 生物物质产生菌的筛选

2．1．1 生物活性物质的主要来源

2．1．2 标本的采集

2．1．3 样本的预处理

2．2 菌种的分离

2．2．1 集菌培养

2．2．2 纯化分离

2．2．3 纯培养的验证

2．3 工业微生物分离的注意事项

本章小结

复习题

主要参考文献

第3章 菌种的选育及保藏

3．1 自然选育

3．1．1 自然变异的产生

3．1．2 自然选育的方法

3．2 诱变育种

3．2．1 诱杏育种的原理及诱变剂

3．2．2 诱变育种的步骤

3．2．3 影响诱变效果的主要因素

3．3 杂交育种

3．3．1 准性生殖

3．3．2 接合

3．3．3 原生质体融合

3．4 代谢控制育种

3．5 基因工程育种

3．5．1 目的基因的获得

3．5．2 载体的选择与准备

3．5．3 基因与载体的连接

3．5．4 外源基因的导入

3．5．5 重组体的筛选和产物的表达

3．6 微生物菌种的保藏与复壮

3．6．1 菌种保藏

3．6．2 菌种的复壮

3．6．3 菌种保藏机构和分工

本章小结

复习题

第一篇 发酵反应过程原理篇

主要参考文献

第4章 微生物代谢调节

4．1 微生物的代谢类型和自我调节

4．1．1 微生物的代谢类型

4．1．2 微生物自我调节的部位

4．2 酶活性调节

4．2．1 酶的激活作用与抑制作用

4．2．2 酶活性调节的机制

4．3 酶合成调节

4．3．1 酶合成的诱导作用

4．3．2 酶合成的阻遏

4．3．3 酶合成调节的机制

4．4 分支生物合成途径的调节

4．4．1 同工酶调节

4．4．2 协同反馈调节

4．4．3 累积反馈调节

4．4．4 增效反馈调节

4．4．5 顺序反馈调节

4．4．6 联合激活或反馈调节

4．4．7 酶的共价修饰

4．5 能荷调节

4．6 代谢调控

4．6．1 发酵条件的控制

4．6．2 发酵与分离过程耦合

4．6．3 改变细胞透性

4．6．4 菌种遗传特性的改变

4．7 次级代谢与次级代谢调节

4．7．1 初级代谢与次级代谢

4．7．2 次级代谢的调节类型

4．8 代谢工程

4．8．1 改变代谢途径

4．8．2 扩展代谢途径

4．8．3 转移或构建新的代谢途径

本章小结

复习题

主要参考文献

第5章 发酵工业培养基的设计

5．1 发酵工业培养基的基本要求

5．2 培养基的成分

5．2．1 碳源

5．2．2 氮源

5．2．3 无机盐及微量元素

5．2．4 水

5．2．5 生长调节物质

5．3 培养基的类型

5．3．1 按纯度分类

5．3．2 按形态分类

5．3．3 按用途分类

5．4 培养基的设计

5．4．1 菌体同化能力

5．4．2 碳氮比

5．4．3 pH

5．4．4 补料

5．4．5 影响培养基质量的其他因素

5．5 发酵培养基的优化方法

5．5．1 理论转化率的计算

5．5．2 培养基优化实验设计

本章小结

复习题

主要参考文献

第6章 发酵灭菌与空气的净化

6．1 灭菌的方法

6．1．1 干热灭菌法

6．1．2 湿热灭菌法

6．1．3 射线灭菌法

6．1．4 化学药剂灭菌法

6．1．5 过滤除菌法

6．1．6 火焰灭菌法

6．2 培养基和设备的灭菌

6．2．1 湿热灭菌的原理

6．2．2 培养基灭菌温度的选择

6．2．3 培养基的分批灭菌

6．2．4 培养基的连续灭菌

6．3 空气除菌

6．3．1 空气除菌方法

6．3．2 介质除菌的原理

6．3．3 介质过滤效率和过滤器计算

本章小结

复习题

主要参考文献

……

第二篇 产物分离和纯化过程篇

第三篇 发酵工程生产设备篇

《生命科学核心课程系列教材：发酵工程》是一本系统介绍发酵工程基础理论和技术的教材。参与编写者在教学与生产实践上都有较为丰富的经验。它以发酵工程为主线，并且紧密联系生产实践，突出了系统性、前沿性、科学性和实践性的特色。通过本教材的学习，可使学生全面掌握发酵工程的原理与应用，熟悉现代发酵工业的发展方向，为学生今后从事与发酵工业相关的生产、研究和开发打下良好的理论与技术基础。全书共分二十七章，内容主要包括菌种的来源、菌种的选育、微生物代谢调节、灭菌与空气的净化、种子的扩大培养、发酵工艺的控制、发酵动力学、发酵的染菌及其防治、产物分离和纯化、发酵设备、典型发酵产品介绍等。