大肠杆菌在工业发酵方面的开放与利用，教学PPT

引言发酵工业中常用到的微生物包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类其中大肠杆菌在发酵工业上的研究开发与利用具有重要地位大肠杆菌的生物特性属于杆菌属为需氧革兰...

引言发酵工业中常用到的微生物包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类其中大肠杆菌在发酵工业上的研究开发与利用具有重要地位大肠杆菌的生物特性属于杆菌属为需氧革兰氏阴性菌以周生鞭毛可以运动在肠道时为兼性厌氧，适应pH范围在4.5～9.0之间作为发酵工业中的菌种具有繁殖快、易培养、易分离和产率高、成本低等优点大肠杆菌在发酵工业中的应用生产抗菌素青霉素、链霉素、土霉素等多种抗菌素都是在以大肠杆菌为生产菌种的发酵过程中得到的生产氨基酸利用大肠杆菌生产氨基酸是发酵工业中的一项重要应用天冬氨酸谷氨酸、赖氨酸等氨基酸都可以通过大肠杆菌发酵工艺得到生产核苷酸及其类似物利用大肠杆菌生产肌苷、鸟苷、腺苷等核苷酸及其类似物是发酵工业中的重要应用之一其他应用其他许多种类的发酵产品如肌醇、维生素B2、利福霉素等也以大肠杆菌为生产菌种大肠杆菌的基因改造在发酵工业中的应用提高产率和产量通过基因工程技术手段将相关基因导入大肠杆菌中以增加发酵产率和产量例如将合成赖氨酸的基因导入大肠杆菌中，可提高赖氨酸的产量优化发酵条件通过基因工程技术手段改造大肠杆菌的某些基因，使其适应更广泛的pH范围或更高温度等极端条件下的发酵过程例如通过基因改造的大肠杆菌可以在高温下进行发酵，从而提高生产效率生产新型发酵产品通过基因工程技术手段改造大肠杆菌的某些基因，以生产具有特定性质或功能的发酵产品例如通过基因改造的大肠杆菌可以生产具有特定生物活性的物质，如药物、生物酶等大肠杆菌发酵工艺的控制与优化培养基的优化与控制选择适合大肠杆菌生长繁殖的培养基包括碳源、氮源、无机盐等成分的选择与优化配置通过控制培养基的pH值、温度、压力等参数实现对大肠杆菌发酵过程的精细控制发酵过程的控制与优化通过控制发酵过程中的环境条件（如温度、湿度、压力等）和操作参数（如通气量、搅拌速度等）实现对大肠杆菌发酵过程的优化控制，提高产物的产量和纯度利用计算机控制技术对发酵过程进行实时监控和自动控制实现高效率的工业化生产典型案例：大肠杆菌生产赖氨酸的发酵工艺工艺流程概述：将含有赖氨酸基因的大肠杆菌菌种接种到含有葡萄糖等碳源和氮源的培养基中进行种子培养将种子液接入含有葡萄糖等碳源和氮源的发酵罐中进行发酵控制发酵过程中的温度、pH值、压力等参数并进行实时监测和数据分析在适当的时机将发酵液进行分离和精制，得到高纯度的赖氨酸产品技术关键点：赖氨酸基因的表达调控通过基因工程技术手段对赖氨酸基因进行修饰和改造，实现对赖氨酸合成途径的调控，提高赖氨酸的产量发酵条件的优化通过优化培养基配方、控制发酵温度、pH值等参数，提高赖氨酸的产率和产量高纯度分离和精制采用高效分离和精制技术，将赖氨酸从发酵液中分离出来并进行精制，得到高纯度的赖氨酸产品