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第一章 发酵微生物实验基本操作1

第一节 菌种保藏1

一、菌种保藏意义1

二、操作方法1

三、菌种保藏管理7

四、国内外主要菌种保藏中心介绍7

第二节 接种技术与种子扩大培养10

一、接种技术10

二、种子扩大培养13

三、种子扩大培养的实例18

第三节 实验室无菌操作技术18

一、概述18

二、实验室常用的灭菌方法及操作20

第二章 工业微生物核酸分离纯化27

第一节 工业微生物核酸分离纯化的基本原理27

一、细胞裂解27

二、大肠杆菌基因组DNA的分离纯化29

三、大肠杆菌质粒DNA的分离纯化30

四、酿酒酵母基因组DNA的分离纯化31

五、酿酒酵母质粒DNA的分离纯化33

六、酿酒酵母RNA的分离纯化34

七、黑曲霉DNA的分离纯化36

八、黑曲霉RNA的分离纯化37

第二节 引物设计与PCR实验操作37

一、引物设计原理37

二、引物设计的常用软件（Primer Premier）介绍40

三、从大肠杆菌基因组DNA中扩增得到已糖激酶基因45

第三节 感受态制备与转化48

一、大肠杆菌氯化钙法感受态制备与转化48

二、大肠杆菌高效化学法感受态制备与转化（TSS法）49

三、大肠杆菌电转化法感受态制备与转化50

四、枯草杆菌感受态细胞的制备与转化51

五、化学转化酿酒酵母感受态的制备52

六、电转化酿酒酵母感受态的制备52

第四节 载体的构建与验证53

一、TA克隆53

二、质粒载体的酶切与纯化57

三、PCR片段的酶切与回收60

四、载体与PCR片段的连接与转化61

五、转化子的检测63

第五节 基于同源重组的基因敲除技术65

一、基因敲除技术的原理65

二、敲除大肠杆菌中的蛋白酶基因lon67

三、敲除酿酒酵母中的精氨酸转运基因CAN169

四、杆菌中实现基因多次重复敲除71

五、酿酒酵母中实现基因多次重复敲除73

第三章 发酵过程基本操作75

第一节 生物反应器及其分类75

第二节 分批发酵技术78

实验3-1摇瓶与分批发酵79

实验3-2 10L发酵罐与分批发酵81

实验3-3 L-乳酸5L发酵罐发酵实验87

第三节 补料分批培养操作技术89

一、补料分批培养的流加方式及控制理论90

二、补料的内容、原则及措施91

实验3-4酵母流加培养控制实验92

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97

第四节 连续培养操作技术97

实验3-6面包酵母的连续培养101

实验3-7大肠杆菌的连续培养104

实验3-8杂交瘤细胞的连续培养105

第四章 发酵产品提取精制基本操作107

第一节 发酵液预处理技术107

一、固态物料预处理108

二、液态物料预处理108

三、预处理絮凝步骤优化实例112

第二节 固液分离技术113

一、过滤分离113

实验4-1实验室转鼓真空过滤机简易使用方法114

二、离心沉降分离115

三、超离心技术116

实验4-2实验室台式高速冷冻离心机使用方法117

第三节 细胞破碎技术118

一、细胞壁的组成与结构118

二、常用破碎方法和操作步骤119

三、破碎率的测定123

实验4-3酵母细胞的超声波破碎及破碎率的测定124

实验4-4酶法破碎裂殖壶菌提取胞内油脂124

第四节 常规提取技术125

一、萃取126

二、吸附128

实验4-5用萃取法从天然植物茶叶中提取茶多酚130

实验4-6双水相萃取分离提取猪心中的细胞色素c130

实验4-7 CTAB反微团萃取大豆蛋白131

实验4-8超临界CO2萃取茶叶中咖啡碱132

实验4-9大孔树脂吸附柱层析分离葡萄红色素133

第五节 产品精制技术134

一、发酵产物的精制134

二、发酵产物的成品加工137

实验4-10链霉素的分离纯化139

实验4-11离子交换法制备γ-氨基丁酸140

实验4-12发酵法制备维生素B2142

第五章 典型发酵产品实验144

实验5-1碱性果胶酶的发酵生产144

实验5-2异亮氨酸的发酵生产146

实验5-3柠檬酸的发酵生产148

实验5-4透明质酸的发酵生产151

实验5-5啤酒的发酵生产152

实验5-6氨基葡萄糖重组大肠杆菌的构建及条件优化154

参考文献160