生物反应器使用(生物反应器使用及酵母培养实验心得)

海潮机械 2023-01-20 23:21 编辑:admin 114阅读

1. 生物反应器使用及酵母培养实验心得

重组蛋白的产生是应用了重组DNA或重组RNA的技术从而获得的蛋白质。体外重组蛋白的生产主要包括四大系统:原核蛋白表达,哺乳动物细胞蛋白表达,酵母蛋白表达及昆虫细胞蛋白表达。生产的蛋白在活性和应用方法方面均有所不同。根据自身的下游运用选择合适的蛋白表达系统,提高表达成功率。

其获得途径可以分为体外方法和体内方法。两种方法的前提都是应用基因重组技术,获得连接有可以翻译成目的蛋白的基因片段的重组载体,之后将其转入可以表达目的蛋白的宿主细胞从而表达特定的重组蛋白分子。当前重组蛋白的生产主要有四大系统;1.原核表达系统:最常用的大肠杆菌蛋白表达,真核表达系统如酵母,哺乳动物细胞蛋白表达(常用的细胞CHO,HEK293)及、昆虫细胞蛋白表达系统。重组蛋白的产生尚可利用转基因动物的乳腺或者植物产生,产生的重组蛋白作为生物制药的产物,在医学中作用显著。利用基因工程技术,可以使细胞或者动物本身变成“批量生产药物的工厂”。

以利用转基因动物的乳腺表达重组蛋白为例:其方法是将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,通过显微注射等方法,导入哺乳动物(哺乳动物才会泌乳)的受精卵中,然后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后,可以通过分泌的乳汁来生产所需要的蛋白质药品,因而称为动物乳腺生物反应器或乳房生物反应器。科学家已在牛和山羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要的医药产品。

重组蛋白在制药工业上主要是指表达获得的细胞因子、凝血因子或者人工设计的蛋白分子。

2. 神奇的酵母菌实验感受

蒸馒头用的发面,就是酵母菌吃饱活动起来的产物。

发面里的孔孔就是酵母菌呼吸产生的。

3. 酵母菌实验过程

比浊法又称浊度测定法,原理是悬浮颗粒在液体中造成透射光的减弱,减弱的程度与悬浮颗粒的量相关,据此可定量测定物质在溶液中呈悬浮状态时浓度的方法。

也就是利用培养液中微生物的数量不同造成的吸光度差异来确定微生物的生长量。比浊法和比色法所依据的原理是相同的,实验方法也相似。通常,比色计或分光光度计都可用于比浊分析。也有专门用于比浊分析的仪器,即浊度计或比浊计。

4. 生物发酵反应器

生物发酵行业发展特点及主要趋势:

1,生物发酵行业特点:

一是微生物由于资源丰富,取材方便,繁殖较快,在人们的生产生活中应用广泛,例如在烹制蛋糕、酿酒工业中也广泛使用。

二是发酵是通过将微生物放置在其适应生存的密闭环境中,将原料放入其中,微生物在生长代谢的过程中,具有高效的转化能力,且在途中还会产生次级代谢产物,也转化成人们所需要的物质。

三是在制药领域,微生物技术做出了巨大的贡献,通过微生物发酵技术研制出了许多关键的药物,拯救了无数的生命。

四是随着不断研究,更多功能微生物产品被提取出来,例如免疫调节剂、特异性酶抑制剂、受体拮抗剂等,可以生产用于预防和治疗疾病的有效药物,药品效果好,产量高,成本低廉。

五是随着科技的发展,人们还提高了对微生物的利用率,对社会的经济和价值上产生不可估量的影响,促进了医药产业的发展,为人们的预防疾病作出贡献,保障了人们的生活健康。

发酵产品的发展趋势主要体现在以下几个方面:

1、菌种选育方面。

菌种种质资源的搜集与菌种库建立;生产菌株的系统生物学及比较组学研究;生产菌株基因功能发掘与 EnzBank(酶库)的建立、适合发酵产品表达的多种底盘微生物的构建、生产菌株代谢工程改造和定制;菌株代谢网络与发酵规模的关系研究;新型生物发酵产品及其衍生物生产菌株及工艺开发;高产菌株的进化育种及高通量筛选技术和装备研发;高产菌株的关键基因位点的挖掘与知识产权保护;生产菌株抗逆能力的提升。

2、发酵工艺方面。

秸秆及其他非粮原料应用开发技术研究;标准化培养基的设计、分析与优化控制;基于代谢网络定量分析、发酵动力学等多尺度、多参数发酵优化和控制技术的应用;发酵过程耦合酶催化,降低残糖的技术与应用;发酵过程细胞信号传导研究与高密度技术;固定化酶连续发酵技术研发与应用;生物发酵法或生物酶法生产功能制品等代替化学法生产技术的研发;固态生物发酵技术与装备的突破;智能化连续发酵、半连续发酵技术与补料等辅助装备;大型厌氧和微耗氧发酵反应器;多样化、自动化和智能化的生物催化与转化反应器及其装备技术;小分子代谢产物的生物传感器开发;智能化自动在线检测与计算机集散控制技术和装备的研发。

3、分离提取纯化。

高效节能的分离介质、体系的研发;基于分子动力学理论的选择性析晶机理研究;生物反应与产物分离过程的耦合技术开发;基于区域选择性集成控制技术与装备研究;新型分离纯化技术和装备的应用研究;分离过程在线检测与控制技术的研发;高收率和高纯度的产品提取技术开发;高效生物发酵产品衍生物分离纯化工艺开发;连续精细结晶系统与智能装备技术应用;膜组合分离技术集成与装备技术应用;高效模拟移动床色谱分离与连续离交技术应用;智能电渗析和双极膜电渗析装备的应用技术开发;副产物及杂质的高效分离技术开发;替代离交技术的新型脱盐技术开发。

4、节水和节能方面。

推广全封闭循环水利用技术;生产过程用蒸汽及蒸发水再利用技术;排放水回用及零排放技术;研究新型的浓缩与工业结晶装备及配套工艺;推广应用多效浓缩结晶技术、高效机械蒸汽再压缩技术;流化床组合干燥机组的研究应用;高黏度物料微波干燥技术研究应用;研究生物制造过程的全生命周期分析方法及其评价标准。

5、环境保护方面。

烟气含氧量自动控制技术;废水、废气和固体废弃物的治理与无害化、资源化利用技术开发。

6、木质纤维素生物炼制关键技术及设备。

开发清洁高效的原料预处理技术及设备;开发清洁高效的组分分离新技术及设备;开发纤维素的固相酶解技术及设备。

5. 酵母菌发酵实验感受

取500克面粉放入盆中备用,取5克酵母粉放入面粉中,用手将面粉搅拌均匀,再取250克温水倒入盆中,用手反复搓揉面粉,让面粉吸干水分,搓揉成面团,让面团在盆中静置十分钟,再用手反复搓揉至面团表面光滑,再取一块侵湿的毛巾或白布盖在面团上,将盆放置环境温度25-42度的地方,静置发酵30-45分钟后,观察面团,如面团体积比原体积增大三分之一以上;用手指按面团,面团能迅速回弹;再用手扒开面团,面团内部成蜂窝状,说明此酵母粉发酵力度好,可以正常使用。

6. 微生物发酵实验心得

还可以其实这两个方向是相互联系的,发酵就是利用微生物的代谢产物货微生物本身作为产品很多了一提到发酵就想到酿酒或则制作面包什么的,那是狠片面的,想在的发酵产业产品狠丰富,抗生素啊,维生素啊,还有SCP(单细胞蛋白)都是微生物发酵而成的这两个专业都可以想科研方向发展,毕竟我国生物科学还是很需要人才的另外当然也可以去食品药品监督局、卫生部、工商局等事业单位也可以去食品企业担任产品开发或质量监督等职

7. 生物发酵实验怎么做

1、小量发酵种子液

2、灌装培养基

3、发酵罐中加入种子液发酵

4、检测OD、溶氧量等指标

5、流加培养基、搅拌

6、发酵到对数生长期中后,进行诱导

7、诱导表达一段时间,放罐 具体请参见《生物反应工程》《发酵工艺》