参考教材:《新编生物工艺学》,俞俊棠 主编,化学工业出版社
试题类型:1.填空 2.判断是非 3.名词解释 4.简答 5. 论述
一.基本内容及要求:
绪论
- 生物工艺学的定义和特点
- 生物工艺学的发展简史
- 生物工艺学的应用
- 菌种的分离、改良和保藏
介绍微生物菌种的获取及保藏方法,重点掌握菌种的筛选步骤和方法。
- 菌种的筛选
- 具有实际生产应用价值的微生物菌种筛选
- 菌种筛选的一般步骤和方法
- 菌种筛选举例
- 菌种的选育
- 自然选育
二、诱变育种
三、抗噬菌体菌株的筛选
四、杂交育种
五、原生质体融合
六、基因工程菌的构建及稳定性
- 菌种的保藏
菌种保藏的原理和方法
- 培养基
重点掌握设计培养基配方的原理及方法。
- 培养基的成分及来源
- 培养基的类型及选择
- 灭菌
掌握培养基灭菌及空气除菌的原理及方法。
第一节 灭菌的方法
- 污染杂菌所造成的不良后果
- 进行纯培养应该采取的措施
- 灭菌的方法
- 培养基的灭菌
- 微生物的死亡速率
- 培养基进行湿热灭菌时微生物死亡的规律
- 高温短时灭菌的原理
- 培养基的分批灭菌
- 分批灭菌的定义
- 分批灭菌的特点
- 分批灭菌的操作
- 分批灭菌的计算
- 培养基的连续灭菌
- 连续灭菌的定义
- 连续灭菌的特点
- 连续灭菌的操作流程
- 空气的除菌
- 空气过滤介质的种类
- 利用深层过滤介质进行空气除菌的原理
- 空气过滤器的设计
- 空气过滤的操作流程
- 种子扩大培养
重点掌握种子扩大培养时的接种方法、接种龄和接种量。
- 作为发酵种子所必备的条件
- 种子制备工艺
- 实验室种子制备
- 生产车间种子制备
(1)生产车间种子制备时的接种方法
(2)种子罐级数的确定
(3)接种龄和接种量的定义及选择方法
- 影响种子质量的因素
- 种子质量的控制措施
- 发酵工艺控制
介绍发酵管理、控制的理论及方法,重点掌握发酵参数的测定种类、方法和发酵用传感器的要求;不同发酵类型的特点和应用范围;分批培养时细胞的生长和产物的类型;溶解氧浓度对发酵的影响和控制方法;发酵终点的判断。
第一节 发酵过程的参数监测
一、参数监测的目的
二、测定参数的种类
三、参数在线测量的优点和测量方法
- 发酵工程用传感器的特殊要求
第二节 发酵类型及代谢变化规律
- 研究代谢变化规律的目的
- 分批培养
- 分批培养的定义
- 分批培养的特点
- 分批培养动力学
- 分批培养中细胞的生长
比生长速率、分批培养过程中菌体的典型生长曲线和各时期的特点
- 分批培养中基质的消耗
- 分批培养中产物生成的类型
- 连续培养
- 连续培养的定义
- 连续培养的特点
- 常用的几种连续培养方式
单级连续培养的稳态、不同培养方式各自的特点
- 连续培养的应用
- 补料分批培养
- 补料分批培养的定义
- 补料分批培养的特点
- 补料分批培养的应用。
第三节 温度对发酵的影响及其控制
一、影响发酵温度的因素
生物热的定义、影响生物热的因素
二、温度对微生物生长的影响
三、温度对发酵的影响
四、最适温度的选择
第四节 氧的供需及其监控
- 细胞对氧的需求
- 细胞对氧需求的变化规律
- 比耗氧速率、摄氧率的定义及二者的关系
- 临界氧浓度
- 细胞对氧需求的变化规律
- 影响微生物细胞需氧的因素
- 氧气对产物形成的影响
二、培养过程中的氧传递
三、影响供氧的因素
- 影响推动力的因素
- 影响KLa的因素
四、溶解氧浓度对发酵的影响和控制
- 溶解氧的测定
- 发酵过程中溶氧的变化规律
- 利用溶氧进行发酵控制
- 溶氧作为发酵异常情况的指示
- 发酵过程中维持溶氧正常的手段
第五节 PH值对发酵过程的影响及控制
- PH值对发酵过程的影响
- 最适PH值的选择
- PH的控制
- 二氧化碳和呼吸商
- 二氧化碳对发酵的影响
二、呼吸商与发酵的关系
- 基质浓度对发酵的影响及补料控制
- 基质浓度对发酵的影响
二、补料控制
第八节 泡沫控制
一、泡沫对发酵的影响
二、发酵过程中泡沫的消长规律
- 发酵过程中影响泡沫产生的因素
- 发酵过程中泡沫的消长规律
三、泡沫的控制方法
第九节 发酵终点的判断及异常发酵情况的处理
第十节 培养装置
通用式发酵罐
- 下游加工过程概述
重点掌握下游加工过程的操作流程。
- 传统生化产品和基因工程产品回收方法的比较
- 生物技术下游加工过程的特点
- 生物技术下游加工过程的一般操作流程
第七章 发酵液的预处理和固液分离
重点掌握发酵液预处理的目的、方法,改善发酵液过滤性能的方法。
- 发酵液的预处理
- 对发酵液进行预处理的目的
- 发酵液预处理的方法
第二节 发酵液的过滤
一、发酵液的过滤特性
二、影响过滤速度的因素
三、改善过滤性能的方法
第八章 微生物细胞的破碎
重点掌握细胞的破碎方法和测定破碎率的方法。
一、细胞壁的组成和结构
二、微生物细胞的破碎方法
三、破碎率的测定
第九章 产品的初步纯化
重点掌握盐析、有机溶剂沉淀、萃取和离子交换的原理和操作方法。
第一节 沉淀法
一、盐析法
- 盐析的原理
- 盐析的操作
- 等电点沉淀法
- 有机溶剂沉淀法
- 有机溶剂沉淀的原理
- 有机溶剂沉淀的操作
- 萃取
一、有机溶剂萃取法
- 有机溶剂萃取的基本概念
- 有机溶剂的选择
- 水相条件的影响
- 乳化现象及处理方法
- 萃取方式
- 两水相萃取法
- 两水相萃取的基本概念
- 两水相萃取的特点
- 两水相萃取的操作
- 吸附法
一、吸附的基本概念
二、吸附的类型
- 吸附的操作
- 大网格聚合物吸附剂
- 离子交换法
一、离子交换的基本概念
离子交换树脂的组成、分类及命名
二、离子交换过程的选择性
三、离子交换法的操作及应用举例
四、离子交换法提取蛋白质
第十章 产品的高度纯化
重点掌握柱层析的装置和操作方法;亲和层析和凝胶过滤的原理和操作方法。
第一节 色层分离法
一、色层分离法的分类
二、色层分离法的基本概念
三、柱色层分离法的装置和操作
四、吸附色层分离法
- 离子交换色层分离法
- 生物亲和色层分离法
- 常用的生物亲和色层分离法
- 亲和层析操作中的洗脱方法
- 凝胶过滤法
- 凝胶过滤的基本原理
- 常用的凝胶过滤介质
- 表征凝胶过滤介质特性的参数
第二节 结晶法
第十一章 产品生产举例
通过对典型产品生产工艺的学习,了解生物工艺学理论在生产实践中的应用,并重点掌握污水好氧生化处理技术。
第一节 抗生素生产的工艺过程
一、抗生素的概述及发展
二、抗生素的分类及应用
三、抗生素生产的工艺过程
第二节 污水生化处理技术
一、衡量水质污染的指标
二、污水处理的基本方法
三、好氧生化处理技术
四、厌氧生化处理技术
(资讯来源:天津农学院官网)
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