微生物工程
微生物工程技术
微生物工程技术微生物工程技术是应用微生物学原理和方法，以工程手段对微生物进行改造和利用的技术。
它在农业、医药、食品、环保等各个领域都起着重要的作用。
本文将介绍微生物工程技术的基本原理、应用领域及其未来发展趋势。
一、微生物工程技术的基本原理微生物工程技术是通过对微生物的基因进行改造来实现人们对微生物特性的调控。
它利用重组DNA技术将目标基因导入到微生物细胞中，使其具备特定的功能。
同时，通过进化工程方法，可以培育出拥有特殊性状的微生物菌株。
基于这些基本原理，微生物工程技术可以实现对微生物代谢途径、产物的调控和优化。
二、微生物工程技术的应用领域1. 农业领域微生物工程技术在农业领域的应用十分广泛。
通过改良微生物，可以提高植物养分的利用率，增强植物的抗逆性和抗病能力，从而改善农产品的产量和质量。
此外，微生物工程技术还可以应用于农田的杂草和害虫控制，减少农药的使用量，对农业生态环境起到积极的保护作用。
2. 医药领域微生物工程技术在医药领域的应用主要包括药物的发现和生产。
通过对微生物进行改造，可以产生具有特殊药用价值的微生物代谢产物或酶制剂。
这些产物可以用于治疗疾病、预防疾病或者辅助诊断。
微生物工程技术还可以用于药物的大规模生产，降低药品的成本，提高供应效率。
3. 食品领域微生物工程技术在食品领域的应用主要涉及到食品的发酵和改良。
通过改造微生物菌株，可以实现对食品发酵过程的控制和优化。
例如，利用特定菌株进行酒类、醋类、酱油等食品的发酵生产，可以提高产品的品质和口感。
此外，微生物工程技术还可以用于食品添加剂的生产，为食品提供更多的营养价值和功能性。
4. 环保领域微生物工程技术在环保领域的应用主要体现在废水处理和资源回收方面。
通过利用微生物的代谢特性和降解能力，可以实现废水中有机物的去除和资源的回收利用。
微生物工程技术还可以应用于土壤修复、废弃物处理和污染物的降解等环境治理措施。
三、微生物工程技术的未来发展趋势微生物工程技术在众多领域具有广阔的应用前景。
微生物工程的发展与应用
微生物工程的发展与应用微生物工程是一门应用微生物学、生物工程、化学工程、制药学和生物信息学等多学科知识，以微生物为研究对象，运用工程原理和方法解决生产、应用和发掘微生物资源的一门学科。
随着生物技术的不断发展和应用推广，微生物工程作为其重要分支之一，发展迅速，应用广泛。
一、微生物工程的发展历程微生物工程作为一门学科，自20世纪60年代起开始研究和应用。
当时主要是针对微生物的培养方法、生长条件和代谢过程进行研究，在世界范围内快速发展。
其后，随着生物技术的不断发展和深入切入，微生物工程也进入了一个新的阶段，涉及到分子生物学、基因工程、蛋白工程等多个领域，形成了全新的微生物高效表达、工业发酵等技术手段。
二、微生物工程的应用领域微生物工程的应用领域广泛，主要应用于生物制药、生物资源开发、环境保护和能源利用等众多领域。
其中，生物制药是微生物工程的典型应用，很多重要的药物都是通过微生物工程的技术手段生产出来的，例如头孢菌素、链霉素等。
此外，微生物工程还可用于提高化肥、制糖、制醋、发酵酱油酱等传统工艺的生产效率，减轻耕地压力，保证土地资源的可持续性。
三、微生物工程技术在生物制药中的应用微生物工程技术在生物制药中的应用，已经成为制药业发展的一个重要方向。
促使生物制药领域的快速发展的原因一方面是需要高效、安全、高质量的新药，另一方面是新型技术的应用促进了新型药物研制速度和效率的提高。
因此，利用微生物工程技术实现生物合成药物的生产，成为了目前制药行业的主流趋势。
1. 基因工程与微生物工程的结合生物技术的快速发展，尤其是基因工程技术的出现，使得微生物工程技术在生物制药中得到广泛应用。
我们可以通过实验室操作和基因重组技术，将DNA片段移植到细菌或酵母菌中，使其带有目标蛋白质的基因，代谢提纯出需要的大量蛋白质胞细胞培养工程，高效高质量的实现了生物制药品的生产。
2. 蛋白工程技术的应用在微生物的代谢过程中，许多需要的化合物如蛋白质无法通过传统工艺大规模生产。
微生物工程名词解释
微生物工程”：是指利用微生物的特定性状，通过现代工程技术，在生物的反应器中生产有用物质的一种技术系统。
微生物工程特点①一般操作条件比较温和；②原料来源丰富，价格低廉，一般都是可再生资源。
③过程反应以生命体的自动调节方式进行；④能够容易地生产复杂的高分子化合物，可以导入复杂基团；能合成复杂的化合物如酶、光学活性体等；⑤生产产品的生物体本身也是产物，一般污染较小；⑥生产设备较简单。
⑦生产过程中，需要防止杂菌污染；⑧菌种性能被改变，从而获得新的反应性能或提高生产率；工业育种：是运用遗传学原理和技术对某个用于特定生物技术目的的菌株进行的多方位的改通过改造。
诱变育种：就是利用诱变剂的物理因素和化学试剂处理微生物细胞，提高基因突变频率，再通过适当的筛选方法获得所需要的高产优质菌种的育种方法。
表型延迟：分离性延迟、生理性延迟是指微生物通过自发突变或人工诱变而产生新的基因型个体所表现出来的遗传特性不能在当代出现，其表型的出现必须经过2代以上的复制。
杂交育种：是指将两个基因型不同的菌株经吻合（或接合）使遗传物质重新组合，从中分离和筛选具有新性状的菌株的一种育种方法。
原生质体融合：首先用酶分别酶解两个出发菌株的细胞壁，或者使用抗生素抑制胞壁的合成，在高渗环境中释放出原生质，将它们混合，在助融剂或电场作用下，使它们互相凝集，发生细胞融合，实现遗传重组的方法。
营养缺陷型是指通过诱变而产生的缺乏合成某些营养物质如氨基酸、维生素和碱基等的能力，必须在其基本培养基中加入相应的营养成分才能正常生长的变异株。
基因重组育种：是运用体外DNA各种操作或修改手法获得目的基因，再借助于病毒、细菌质粒或其他载体，将目的基因转移至新的宿主细胞并使其在新的宿主细胞系统内进行复制和表达，或者通过细胞间的相互作用，使一个细胞的优秀性状经其间遗传物质的交换而转移给另—个细胞的方法。
渗透突变株：一种遗传障碍不完全的营养突变型，其特点是酶的活力下降但不完全丧失，使其能少量合成末一代谢产物，但产物的量又不造成反馈控制。
微生物工程
微生物复习资料1.发酵工程：即微生物工程。
是渗透有工程学的微生物学，是传统的发酵技术与基因工程、细胞工程、蛋白质工程等相结合，具体包括菌种选育、菌体生产、代谢产物的发酵以及微生物机能的利用等。
发酵：借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动，来制备微生物菌体本身，或其代谢产物的过程。
2.菌种：用于发酵过程作为活细胞催化剂的微生物，包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类。
来源于自然界大量的微生物，从中经分离并筛选出有用菌种，再加以改良，贮存待用于生产。
3.培养基：供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料，一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐（包括微量元素）以及维生素和水等。
有的培养基还含有抗菌素和色素，用于单种微生物培养和鉴定。
4.菌种退化：菌种的发酵能力降低、繁殖能力降低、发酵产品的得率降低5.下游技术：发酵液、动植物细胞培养液、酶反应液和动植物组织细胞与体液等中提取、分离纯化、富集生物产品的过程称为下游加工过程6.工业微生物育种方法：A、自然选育；B、生产选育；C、诱变育种；D、细胞工程育种E、基于代谢调节的育种；F、代谢工程育种G、基因重组育种；H、蛋白质工程育种；J、组合生物合成育种；K、反向生物工程育种7.菌种选育目的：改善菌种的特性，使产量提高，改进质量、降低成本、改革工艺、方便管理及综合利用等8.影响微生物生长的环境因素：温度ph 氧9.好氧发酵罐：机械搅拌式通风发酵罐、自吸式发酵罐、气升式发酵罐和塔式发酵罐10.影响种子质量的主要因素1、培养基：2、种龄与接种量3、斜面冷藏时间4、温度：温度直接影响生长和酶的合成；5、pH值：对微生物有明显的影响。
[调节方法有三种方法：用酸碱溶液中和法；使用缓冲溶液法；使用生理缓冲剂.]6、通气搅拌：[溶解氧的作用：参与菌体呼吸作用]7、泡沫：8、染菌的控制9、种子罐级数11）大规模工业生产的培养方法A、固体培养（曲法培养）：浅盘固体培养，深层固体培养B、液体培养：浅盘液体培养，液体深层培养（目前几乎所有的好气发酵均采用此法）；C、载体培养：用天然（或人工）多孔材料代替麦麸之类固态基质作微生物生长的载体，营养成分可严格控制。
微生物工程的研究现状与发展趋势
微生物工程的研究现状与发展趋势微生物工程是将微生物用作生产工具，通过对微生物代谢通路及其调控方式的研究，设计、改造微生物代谢功能，实现高效、低成本地生产高附加值的化合物，包括药品、化工品、食品、生物燃料等。
随着技术的不断发展，微生物工程已成为工业界的热点领域之一。
本文将简要介绍微生物工程的研究现状以及未来的发展趋势。
一、微生物工程的研究现状微生物工程的研究主要聚焦于以下几个方面：1. 代谢调控代谢调控是微生物工程研究的核心，它的目的是优化微生物细胞代谢通路，提高化合物的产量和质量。
代谢调控的研究方法包括基因工程、蛋白工程以及代谢工程等。
其中代谢工程是以代谢为中心的微生物工程研究方向，通过代谢途径中重要的酶反应来改变代谢途径的催化速率。
2. 代谢网络重构代谢网络重构是目前微生物工程研究的热点领域之一，它使用计算机方法对微生物整个代谢网络进行建模和分析，从而探索全局性的优化方法，进而实现高效、稳定的代谢途径。
目前许多研究专家学者通过基因组学、转录组学、蛋白质组学等多项技术手段来揭示代谢网络的结构和功能。
3. 微生物基因调控微生物基因调控是微生物工程研究的另一个热点领域，它通过对微生物基因的调控，改变微生物生长和代谢的运转状态，实现微生物综合性状的优化和调控。
基因调控技术已广泛应用于生物制药、生物农药、生物化工和食品工业等领域。
二、微生物工程的发展趋势随着微生物工程技术的不断发展，未来微生物工程的发展趋势主要有以下几个方面：1. 向高效、低能耗、环保的方向发展未来微生物工程的发展趋势是向着高效、低能耗、环保的方向发展。
采用新型催化剂、利用微生物演化、优化代谢网络等方法，提高微生物代谢的转化效率，部分替代传统化学合成路线，实现环保、可持续生产。
2. 向多层次、多功能的方向发展微生物工程将向多层次、多功能的方向发展。
基础研究将重点发挥，完善微生物整体组成与功能的解析，并基于人工基因组、人工代谢路径等手段，重构微生物基本代谢功能，提升特异性产物的生成率与质量。
微生物工程
微生物工程微生物工程：指采用现代工程技术手段，操纵微生物的某些特定功能，为人类出产有用的产物，或直接把微生物应用于工业出产过程的一种技术。
拮抗作用：当多种物质联合作用时，此中的一种物质会通过必然渠道降低另一种物质的作用〔通常是有害作用〕，使机体维持平衡状态。
例如当人体血糖含量较高时，胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少，两种激素桔抗作用使血糖的含量降低。
当血糖含量较低时，胰岛素分泌减少，胰高血糖素分泌增加，成果是使血糖的含量升高。
生物测定：操纵某些生物对某些物质(如维生素、氨基酸)的特殊需要，或对某些物质(如激素、抗生素、药物等)的特殊反响来定性、定量测定这些物质的方法。
载体：可以插入核酸片段、能携带外源核酸进入宿主细胞，并在此中进行独立和不变的自我复制的核酸分子。
质粒：细胞中独立于染色体之外，能够独立复制的共价闭合环状DNA.菌落原位杂交：是将细菌从培养平板转移到硝酸纤维素滤膜上，然后将滤膜上的菌落裂菌以释出DNA。
将DNA烘干固定于膜上与放射性同位素标识表记标帜过的探针杂交，放射自显影检测菌落杂交信号，并与平板上的菌落对位。
效价：抗生素的计量单元，是抗生素等生物成品有效成分含量上下的指标，可以通过仪器的方法测得。
复制起始位点：指在DNA转录时RNA聚合酶与之结合，起始转录的特定核苷酸序列，决定转录起始位点和转录频率。
BOD〔生物需氧量〕：通常暗示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。
水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。
半持续发酵：指在发酵过程的后期周期性地放出局部含有产物的发酵液，然后再补加不异体积的新鲜培养基的发酵方法。
这种发酵可以重复屡次。
半持续发酵semi-continuous fermentation：是指在补料－分批发酵的根底上，间歇地放掉局部发酵液的培养方法。
补充发酵：指在发酵过程中以必然的速率排出成熟的发酵液，同时以不异的速率参加新鲜培养基，使整个发酵过程根本维持在稳按期的发酵方法。
微生物工程与发酵工程
微生物工程与发酵工程微生物工程与发酵工程是现代生物技术领域中的重要分支，通过对微生物及其代谢产物的研究与应用，为人类社会的发展做出了巨大的贡献。
本文将从微生物工程和发酵工程的基本概念、应用领域、发展历程以及未来发展方向等方面进行探讨。
一、微生物工程的基本概念微生物工程是一门综合性的学科，它以微生物为研究对象，通过对微生物的生理特性、代谢途径以及遗传信息进行研究，运用工程技术手段来改良微生物的性质或开发利用微生物，以满足人类社会对于产品、能源、环境等方面的需求。
微生物工程广泛应用于医药、食品、农业、能源等领域，其中最具代表性的就是微生物的工业发酵。
微生物工程通过对微生物的培养、菌种筛选、代谢工程等方式，实现了大规模的微生物生产，如生物药物、生物肥料、酿造工艺中的酒精、乳酸、醋酸等。
此外，微生物工程还可以应用于环境修复、废弃物处理、能源生产等领域。
二、发酵工程的基本概念发酵工程是微生物工程领域中一个重要的分支，它以微生物的代谢过程为基础，运用工程技术手段进行发酵过程的优化、控制和扩大规模生产，以提高产品的产量和质量。
发酵工程广泛应用于食品、医药、化学等领域。
在食品行业中，发酵工程被用于酿造传统的食品和调味品，如酱油、酱菜、味精等。
在医药行业中，通过发酵工程可以生产多种生物药物，如抗生素、乙肝疫苗等。
在化学行业中，发酵工程被用于生产有机酸和有机溶剂，如乳酸、醋酸、甘油等。
三、微生物工程与发酵工程的发展历程微生物工程与发酵工程的发展历程与人类社会对于资源利用和生产方式的需求密切相关。
随着工业革命的爆发，人类对于能源和化工产品的需求日益增长，推动了微生物工程与发酵工程的发展。
19世纪末，发酵工艺的研究进入了现代化阶段，由此标志着微生物工程与发酵工程的发展有了较大的突破。
20世纪初，发酵工程开始应用于工业生产，如酒精、醋酸等的大规模生产。
在此后的几十年间，发酵工程经历了从衰退到复兴的过程，由于人造合成有机化合物的发展和应用，导致了对于发酵工艺的冷落。
微生物工程与应用
微生物工程与应用微生物在自然界中广泛存在，并且对人类的生活和环境起着重要的作用。
微生物工程是利用微生物的生物学特性进行工程化操作，旨在解决各种问题并应用于不同领域。
本文将介绍微生物工程的基本原理、应用范围以及其在环境保护、医药领域和食品工业中的应用。
一、微生物工程的基本原理微生物工程是将微生物的生物学特性，如代谢途径、生长条件等，与工程学的原理相结合，通过人工干预改变微生物的功能和性能。
其中最重要的是基因工程技术，通过对微生物基因的改造，实现对微生物的控制和调节。
此外，还包括发酵工程、生物传感器等技术的应用。
二、微生物工程的应用范围微生物工程可以应用于多个领域，包括环境保护、医药领域和食品工业。
下面将详细介绍其在这些领域中的应用。
1. 环境保护微生物在环境保护中发挥着重要的作用。
例如，通过利用微生物对废水中有机物的降解能力，可以实现废水处理、水质净化等功能。
此外，微生物还可以用于土壤修复、油污处理、气体污染治理等方面。
2. 医药领域微生物工程在医药领域中有着广泛的应用。
通过利用微生物的生物合成能力，可以生产出许多对人类健康有益的物质，如抗生素、激素、酶等。
此外，微生物工程还可以用于基因治疗和疫苗生产等方面。
3. 食品工业微生物工程在食品工业中也有着重要的应用。
例如，在食品的发酵过程中，常常用到酵母菌、乳酸菌等微生物，以提高食品的品质和口感。
此外，利用微生物的代谢能力，还可以生产出一些特殊的食品添加剂，如酶制剂、调味品等。
三、微生物工程的未来发展方向随着科技的不断进步，微生物工程领域也在不断发展。
未来，微生物工程可能会朝着以下几个方向发展：1. 合成生物学合成生物学是微生物工程中的一个新兴领域，它致力于设计和构造新的生物体系。
通过改造微生物的遗传物质和代谢途径，可以实现对微生物的精确控制和改造，以满足特定的需求。
2. 微生物组学微生物组学研究微生物的整体基因组结构和功能。
通过深入研究微生物的基因组信息，可以揭示微生物的遗传特性和代谢途径，为微生物的工程改造提供更多的理论依据。
(完整版)微生物工程重点
第一章微生物工程的组成部分：（1）上游工程（2）生物反应过程（3）下游工程微生物工业产品类型：（1）代谢产物初级代谢产物、次级代谢产物、基因工程外源蛋白（2）菌体活性微生物、富含有用物质的微生物（3）酶制剂α-淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、果胶酶、纤维素酶等（4）转化产品甾体激素、抗生素、前列腺素（5）机能利用净化环境、生态平衡、探矿、采矿等发酵工业概念：发酵工业是传统发酵技术和现代DNA重组、细胞融合等新技术相结合并发展起来的现代生物技术，并通过现代化学工程技术，生产有用物质或直接用于工业化生产的一种大工业体系。
次级代谢：是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。
次级代谢产物：通过次级代谢合成的产物，是微生物在生长的稳定期合成具有特定功能的代谢产物，与菌体的生长繁殖无明确关系，它们的生物合成具有特异性。
如抗生素，植物碱等。
微生物工程的特点是什么？发展趋势如何？特点：（1）原料广，价格低（2）微生物种类多，分布广，具有可变异性（3）反应条件温和（4）发酵途径多样化，产品多样化（5）生长繁殖速度快，生产周期短（6）需要控制生产环境，避免杂菌污染发展趋势：微生物工程结合了基因工程、酶工程、细胞工程技术，现代生物技术的快速发展给微生物工程提供了巨大的发展空间。
如： 1、菌种技术：菌种的筛选（极端微生物、转基因菌种)2、发酵技术：发酵培养基制备技术、发酵路线的优化和控制3、微生物工程下游分离、纯化技术。
第二章简要分析工业微生物菌种的基本要求？（1）具备高产目的代谢产物的能力（2）生长繁殖力强，较高的生长速率，发酵周期短（3）能利用低价格、来源广的农副产品原料，发酵成本低（4）培养条件要求不高，培养条件易于控制（5）无副产品或少副产品（6）有稳定的遗产性状，不易变异和退化。
以保证产品的稳定性（7）非病源微生物。
第三章工业微生物的代谢调节和代谢工程微生物的代谢：代谢是细胞内所有的生物化学过程的总称，包括物质代谢和能量代谢两个方面。
举例说明微生物工程在生活中的应用
微生物工程在生活中的应用随着科技的发展和进步，微生物工程作为一门新兴的交叉学科，正在逐渐走进人们的生活并发挥着重要作用。
微生物工程是以微生物为研究对象，利用工程和技术手段对微生物进行改造和利用的一门学科。
微生物工程不仅在医学、环境保护等领域发挥作用，还在食品工业、化工行业等领域有着广泛的应用。
本文将主要介绍微生物工程在生活中的应用，并对其影响进行举例说明。
一、医学领域微生物工程在医学领域有着广泛的应用。
利用微生物工程技术可以制备抗生素、激素、疫苗等药物。
研究人员利用工程和技术手段可以改造微生物，使其生产出具有药用价值的物质，从而满足人们对药物的需求。
微生物工程还可以用于疾病的诊断和治疗，比如利用微生物工程技术可以检测和鉴定病原微生物，帮助医生进行准确的诊断。
二、食品工业微生物工程在食品工业中也发挥着重要作用。
利用微生物工程技术可以制备酵素、酸奶、酒精等食品和饮料，为人们提供了丰富多样的饮食选择。
利用微生物工程技术还可以改良食品的口感、延长食品的保鲜期，提高食品的营养价值，从而满足人们不同的饮食需求。
三、环境保护微生物工程在环境保护中也发挥着重要的作用。
利用微生物工程技术可以处理废水、废气、废土等工业废物，减少污染物的排放，保护环境。
另外，微生物工程还可以用于生物防治，例如利用微生物工程技术可以研发生物农药、生物杀虫剂等，减少化学农药对环境的污染。
四、化工行业微生物工程在化工行业中也有着重要的应用。
利用微生物工程技术可以生产酶、有机酸、生物柴油等化工产品，为工业生产提供原料和能源。
微生物工程还可以用于废弃物的处理和资源化利用，加快工业化学废物的降解，减少废物对环境的负面影响。
五、其他领域除了医学、食品工业、环境保护、化工行业，微生物工程还在许多其他领域有着重要的应用。
利用微生物工程技术可以生产生物肥料、生物能源等农业产品，提高农业生产的效率；利用微生物工程技术可以生产生物降解材料、生物塑料等生物材料，降低对化石能源的依赖，减少对环境的负面影响。
微生物工程课程教学大纲
微生物工程课程教学大纲课程名称：微生物工程（Microbiology Engineering)课程编码:1313073214课程类别：专业课总学时数:60课内实验时数:24学分:2.5开课单位：生命科学学院生物技术教研室适用专业：生物技术适用对象:本科(四年）一、课程的性质、类型、目的和任务微生物工程又称发酵工程，是生物技术专业的专业必修课。
发酵工程是一门综合性很强的课程，涉及到数学、化学、生物学、生物化学、微生物学、物理化学、有机化学、化工原理等多个学科,基础理论性和实践性均很强，同时要求基础理论和生产实践密切结合.在课程讲授过程中，将要按照微生物发酵生产的全过程阐明各个阶段、各种产品生产的原理和技术，讲解理论知识的同时，又重点突出生产的工艺操作和控制技术等实际问题。
因此，该课程需要在理论教学的同时，配合实验的实践环节，也要求学生建立实际生产的概念，在实践中巩固本课程的教学效果，学生利用实验、参观、实习、社会实践等机会，培养分析问题和解决问题的能力。
学生通过该课程的学习将会缩短理论与生产实践的距离,建立用理论知识分析和解决生产实际问题的概念和能力,动手能力也将有所提高。
二、本课程与其它课程的联系与分工本课程与微生物学、生物化学、高等数学、物理化学、化工原理、有机化学等课程有联系,宜在前述课程开设后开设。
三、教学内容及教学基本要求［1]表示“了解”；[2］表示“理解”或“熟悉”；［3］表示“掌握”;△表示自学内容；○表示略讲内容;第一章绪论发酵工程定义［1］;发酵工程的发展史［1];发酵工程的特点［3];发酵工程的分类及应用[2]；发酵工程与现代生物技术的关系[1］;国内外发酵工业概况及其发展趋势［1]；重点：发酵工程的特点难点:发酵工程与现代生物技术的关系教学手段:多媒体教学教学方法：讨论与讲授结合法作业：1．发酵工程的传统概念与现代意义上的概念各指什么?2．发酵工程与传统酿造、化学工程相比有什么特点？课外活动:查阅一种发酵产品的发展现状及与世界先进水平的差距。
微生物工程工艺原理
原料
主要使用富含糖分的农作物，如玉米和高粱， 作为醇燃料和酒类产品。
柠檬酸发酵工艺实例
01
柠檬酸发酵
利用微生物将糖类物质转化为柠檬 酸的过程。
工艺流程
糖化、菌种制备、发酵、过滤和提 取等步骤。
03
02
原料
主要使用葡萄糖、蔗糖或淀粉等糖 类物质。
应用
主要用于食品、医药和化工等领域。
纯化技术
采用适当的纯化技术，如色谱分离、膜分离等，提高产物的纯度和 回收率。
产物提取与精制
通过提取和精制过程，进一步纯化产物，以满足后续应用的需求。
05
微生物工程工艺实例
酒精发酵工艺实例
酒精发酵
利用酵母菌的无氧呼吸作用，将糖类物质转 化为乙醇和二氧化碳的过程。
工艺流程
原料破碎、蒸煮、糖化、发酵、蒸馏和精馏 等步骤。
微生物工程基于对微生物的深入了解，通过基因工程技术、 发酵工程技术、酶工程技术等手段，实现对微生物的改造 和利用。
微生物工程涉及领域广泛，包括生物医药、生物农业、生 物能源、生物环保等。
微生物工程的应用领域
生物医药
利用微生物工程生产抗生素、 疫苗、细胞因子等生物药物，
治疗疾病。
生物农业
利用微生物工程改良作物品种 、提高农产品产量和品质、生 产生物农药和生物肥料等。
菌种保存与复壮
03
建立菌种保存体系，定期对菌种进行复壮，保持其优良性状。
培养基优化
营养成分
根据微生物的生长需求，优化培养基中的营养成 分，提高微生物的生长速率和产物产量。
碳源和氮源
调整培养基中的碳源和氮源比例，以获得最佳的 产物合成条件。
无机盐与微量元素
适量添加无机盐和微量元素，以满足微生物生长 和产物合成的需求。
微生物工程的概念
微生物工程的概念嘿，朋友们！今天咱来聊聊微生物工程这个神奇的领域呀！你说微生物，那可真是小不点大能耐呀！就好像一群小小的精灵，在我们看不见的地方忙碌着。
微生物工程呢，就是我们人类和这些小精灵打交道的一门大学问。
想象一下，我们就像是微生物世界的导演，指挥着这些小家伙们去演一场精彩的大戏。
我们通过各种手段，让它们为我们生产出有用的东西。
比如说，那些美味的发酵食品，像酸奶呀、泡菜呀，不就是微生物的杰作嘛！它们在里面辛勤工作，把普通的食材变得酸酸甜甜，别有一番风味。
这就像是一场魔法，把普通的东西变得神奇起来。
微生物工程可不只是在食品领域大显身手哦！在医药方面，那也是立下了汗马功劳呢！有些药物的生产可离不开这些小家伙们。
它们就像是小小的药厂，源源不断地为我们制造着治病救人的宝贝。
这多了不起呀！而且哦，微生物工程还能在环保领域发挥大作用呢！它们可以帮忙处理污水呀、垃圾呀，把那些脏东西变成无害的。
这就像是给地球请了一群小小的清洁工，让我们的环境变得干净又整洁。
你看，微生物工程是不是无处不在呀！它就像是一个隐藏的宝藏，等待着我们去挖掘和利用。
我们可以通过不断地研究和探索，让这些微生物为我们做更多的事情。
不过，要和这些小家伙们打交道可不容易哦！得小心翼翼地照顾它们，给它们提供合适的环境，就像照顾小宝贝一样。
要是不小心惹恼了它们，那可就麻烦啦！但只要我们用心去研究，去了解它们，微生物工程就能给我们带来无数的惊喜和好处。
它就像是一把神奇的钥匙，能打开无数未知的大门，让我们看到一个全新的世界。
所以呀，朋友们，可别小看了微生物工程哦！它虽然看似不起眼，但却有着巨大的潜力和能量。
让我们一起期待微生物工程为我们的生活带来更多的精彩吧！这就是我对微生物工程的看法啦，你们觉得呢？原创不易，请尊重原创，谢谢!。
《微生物工程》课件
一、课件封面《微生物工程》课件副探索微生物世界的奥秘二、目录1. 微生物工程的概述2. 微生物的分类与特性3. 微生物的生长与繁殖4. 微生物的代谢与调控5. 微生物的应用实例三、课件1. 微生物工程的概述1.1 微生物工程的定义1.2 微生物工程的发展历程1.3 微生物工程的应用领域2. 微生物的分类与特性2.1 微生物的分类2.2 细菌的特性2.3 真菌的特性2.4 病毒的特性3. 微生物的生长与繁殖3.1 微生物的生长曲线3.2 微生物的繁殖方式3.3 微生物的遗传特性4. 微生物的代谢与调控4.1 微生物的代谢途径4.2 微生物的代谢调控机制4.3 微生物的代谢工程5. 微生物的应用实例5.1 发酵工程5.2 生物制药5.3 生物净化5.4 微生物肥料5.5 微生物食品四、互动环节1. 微生物分类小游戏2. 微生物代谢调控实验3. 微生物应用案例讨论五、总结与展望1. 微生物工程的意义与价值2. 微生物工程的发展趋势3. 微生物工程的前景展望六、参考文献1. 《微生物学》2. 《微生物工程》3. 《微生物应用技术》七、致谢感谢大家对本课件的支持与鼓励，希望本课件能帮助大家更好地了解微生物工程，激发对微生物研究的兴趣。
八、答疑与反馈如有任何问题或建议，请随时与我联系，我将竭诚为您解答和修改。
九、课件设计者姓名：X单位：大学生命科学学院联系方式：X十、更新时间2024年10月1日六、微生物工程技术6.1 微生物细胞的培养技术6.2 微生物遗传转化技术6.3 微生物基因组编辑技术6.4 微生物代谢工程七、微生物工程在医药领域的应用7.1 抗生素的产生7.2 疫苗的研发7.3 基因治疗7.4 生物制药的案例分析八、微生物工程在环境领域的应用8.1 生物降解与生物修复8.2 生物传感器与生物监测8.3 微生物燃料电池8.4 微生物工程在农业与环境治理中的应用九、微生物工程在食品工业中的应用9.1 发酵技术的原理与应用9.2 乳酸菌的应用9.3 酶制剂的应用9.4 微生物工程在食品安全与质量控制中的应用十、案例研究10.1 酿酒行业的微生物工程应用10.2 酸奶制造中的微生物工程10.3 生物制药：人类健康的新希望10.4 微生物工程在环境保护中的创新实践十一、课程小测11.1 选择题11.2 判断题11.3 问答题十二、参考资料12.1 推荐阅读书目12.2 在线资源12.3 相关学术期刊十三、课程评价13.1 学生自我评价13.2 同行评价13.3 教学效果反馈十四、14.1 课程总结14.2 对未来学习的建议14.3 鼓励学生持续探索微生物工程的奥秘十五、附录15.1 微生物工程相关术语解释15.2 常见微生物图片集15.3 实验操作安全指南十六、设计者与制作日期6. 设计者：[设计者姓名]单位：[设计者单位]制作日期：[制作日期]十七、版权声明本课件内容受版权保护，未经允许不得擅自复制、传播或用于商业用途。
微生物工程
微生物发酵工程1.微生物工程（Microbial engineering）：是利用微生物的特定性状和功能，通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系；是将传统发酵与现代DNA 重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术结合并发展起来的现代发酵技术。
2.微生物的随机分离法：针对有些微生物的产物对产生菌的筛选没有直接的选择性指示作用而采用的分离方法。
常用的方法有：稀释混合倒平板法、稀释涂布平板法、平板划线分离法、稀释摇管法、液体培养基分离法、单细胞分离法，选择培养分离法等。
3.微生物的施加选择性压力分离法：利用不同种类的微生物其生长繁殖对环境和营养的要求不同，如温度、PH、渗透压、氧气、碳源、氮源等，人为控制这些条件，使之利于某类或某种微生物生长，而不利于其他种类微生物的生存，以达到使目的菌种占优势，而得以快速分离纯化的目的。
4.代谢的负反馈抑制：在生物当中尤其是在酶的作用机制当中是指:一种代谢反应被其反应产物所抑制的现象，是调节细胞代谢最主要的机制。
5.前体：某些化合物被加入培养基后，能够直接在生物合成过程中结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物的产量，这类小分子物质被称为前体。
6.促进剂：促进剂是一类刺激分子，它们并不是前体或营养，这类物质的加入或可以影响微生物的正常代谢，或促进中间代谢产物的积累，或提高次级代谢产物的产量。
7.抑制剂：抑制剂是一类刺激因子，在发酵过程中加入抑制剂会抑制某些代谢途径的进行，同时刺激另一代谢途径，以致可以改变微生物的代谢途径。
8.孢子培养基：孢子培养基孢子培养基是供菌种繁殖孢子的一种常用固体培养基，对这种培养基的要求是能使菌 体迅速生长，产生较多优质的孢子，并要求这种培养基不易引起菌种发生变异。
9.种子培养基：种子培养基是供孢子发芽，生长和菌体繁殖的，对这类培养基碳源应该提供速效碳源。
10.发酵培养基：发酵培养基是供菌种生长、繁殖和合成产物之用。
微生物工程名词解释
微生物工程名词解释微生物工程是一门关于利用和改造微生物进行工业生产和环境治理的学科。
微生物是指无肉眼可见的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
微生物工程通过对微生物的遗传物质进行改造，调控生物组织和代谢途径，使微生物具有特定的生产能力和抗性，从而实现对工业产品的生产和环境污染的治理。
在微生物工程中，常见的术语包括：1. 基因工程：利用分子生物学技术对目标微生物的基因进行修饰和重组，以改变其代谢通路和产物合成能力。
2. 基因组学：通过测序等技术，对微生物的基因组进行分析和研究，了解微生物的遗传信息和功能。
3. 代谢工程：通过调控微生物的基因表达和代谢途径，调整微生物的代谢产物类型和产量，实现目标产物的高效生产。
4. 发酵工程：利用微生物进行发酵过程，将底物转化为目标产物，包括食品发酵、药物发酵等。
5. 蛋白质工程：通过改变微生物的基因序列，调整蛋白质的结构和功能，实现对蛋白质的生产和改良。
6. 多样性库：通过采集和保存不同环境中的微生物，建立具有多样性的微生物资源库，用于筛选对特定底物具有高效反应活性的微生物。
7. 生物反应器：用于控制和优化微生物的生长和代谢过程的设备，常见的有批式反应器、连续流动反应器等。
8. 生物修复：利用微生物的生物降解能力，对土壤、水体和空气中的有机和无机污染物进行治理和修复。
9. 合成生物学：将生物系统的各种生物组分进行重组和组装，设计和构建新的生物系统，实现特定功能的合成微生物。
10. 合成基因组：通过化学合成技术构建微生物的全基因组，用于研究和改造微生物的生物功能。
微生物工程具有广泛的应用领域，包括生物制药、食品工业、能源产业、环境治理等。
通过利用微生物工程技术，可以实现对特定产物的高效生产，提高工业生产的效率和质量；同时，也可以利用微生物的降解能力对环境污染进行有效的治理和修复。
随着基因工程和生物技术的不断发展，微生物工程在未来将发挥更大的作用，为人类提供更多的经济和环境效益。
浅谈微生物工程的应用
浅谈微生物工程的应用微生物工程是生物工程的一个重要分支，它利用微生物的代谢能力和遗传特性进行工程改造，从而实现对微生物的合成、转化和利用。
在现代生物技术领域，微生物工程的应用范围非常广泛，涉及到生物制药、生物能源、环境修复、食品加工等多个领域。
本文将就微生物工程在这些领域的应用进行简要介绍，并展望其未来发展方向。
一、生物制药领域在生物制药领域，微生物工程的应用主要体现在药物的合成和生产方面。
微生物通过代谢途径能够合成多种药物原料和中间体，如青霉素、链霉素等抗生素，利用大肠杆菌、酵母菌等微生物发酵生产方法，可以大规模合成这些药物原料，并实现工业化生产。
利用工程改造的微生物菌株，还可以合成一些新型的药物，如重组蛋白药物、基因治疗药物等。
微生物工程的发展极大地丰富了药物的种类和产量，为医药行业的发展提供了重要的支持。
生物能源是一种可再生能源，其生产和利用不会产生二氧化碳等温室气体，对于减缓全球气候变化具有重要的意义。
在生物能源生产方面，微生物工程主要应用于生物柴油、生物乙醇等传统生物燃料的合成。
通过对微生物代谢途径和酶的工程改造，可以使微生物更高效地利用植物生物质合成生物燃料。
微生物工程还可以应用于利用CO2和光合作用合成生物质颗粒、生物气等高效能源。
微生物工程在生物能源领域的应用，有望成为未来能源产业的重要推动力。
三、环境修复领域随着工业化和城市化的加速，环境污染问题日益严重，微生物工程在环境修复方面展现出了重要的应用前景。
通过利用微生物的降解能力，可以针对环境中的有机废水、重金属等污染物进行有效的处理。
在工程改造的微生物菌株和生物技术的支持下，可以实现对有机废水的高效降解，减少有机物对环境的危害。
微生物工程还可以应用于土壤修复、河湖水域的净化等方面，对改善环境质量起到了重要的作用。
四、食品加工领域在食品加工领域，微生物工程主要应用于食品发酵和食品添加剂的生产。
通过对发酵菌株的工程改造，可以提高食品发酵的效率和产量，制备出更加优质的发酵食品，如酸奶、乳酸菌饮料等。
微生物工程的应用与发展
微生物工程的应用与发展微生物工程是一门针对微生物的研究和应用的学科，它包含微生物的培养、生化反应、代谢途径等方面的内容。
微生物工程的应用已经反响巨大，从制药业到食品业，从环保行业到石油化工行业，微生物工程已经成为很多领域必不可少的重要技术。
一、微生物工程在制药业的应用微生物工程的应用在制药业中十分广泛，最为典型的就是利用微生物生产专门的药品和酶。
优良的微生物发酵技术，对于制造头孢菌素、青霉素、厄托品和酶等等这些药品及相关化学物品有着极为重要的作用。
同时，利用微生物发酵技术，我们也可以生产重要的医药中间体，这样就可以减少药物生产单元操作的数目，降低成本以及提高产品纯度。
此外，微生物工程还可以帮助我们生产一些基础药品，如维生素B12，从而解决供需不平衡的问题。
二、微生物工程在食品业的应用微生物工程除了在制药业中应用广泛，还在食品制造业中起到了仿佛创新的作用。
利用微生物工程，我们可以生产出一系列的高品质、高营养价值的食品，如酸奶、酒和面包。
在许多的情况下，就算是笼统的面包，其呈现的口感和营养价值也在不断升高，这都离不开微生物工程的贡献。
同时，微生物工程还可以生产调味品、香料精华等食品添加剂，这样就可以减少传统食品加工过程中的人工干预，提高了生产效率。
三、微生物工程在环保行业的应用微生物工程在环保行业应用有个很直白的作用，即通过微生物将有机废物转化为有机肥料，实现有机循环。
另外，微生物工程还可以将有害的气体和液体分解，最终得到无毒、无害的废物，完全不对环境造成危害。
微生物工程还可以将生态种植方法贯彻在不同方面，如海洋养殖、植物栽培等等。
四、微生物工程在石油化工行业的应用微生物工程在石油化工行业中也占据着无可替代的地位。
通过微生物工程培育出的特种菌种，可以光催化生物处理技术实现油井污染物的分解。
此外，还可以通过微生物工程开展石油有机物的处理，将不能回收的石油转化为产生价值的化合物，从而减轻环境负担。
在石油仓储方面，微生物工程也可以通过学习生物材料和特性，实现对石油仓储的有效保管和管理。
《微生物工程》课件
基因工程的工具
限制性核酸内切酶、DNA连接酶、质粒载体 等。
外源基因的导入
通过转化、转导、接合等方法将外源基因导 入微生物细胞内。
基因的表达和调控
通过基因表达调控机制，实现外源基因的表 达和调控。
微生物的发酵工程
发酵的定义
在一定的条件下，微生物通过代谢活动产生特定的代谢产物。
发酵的类型
厌氧发酵、好氧发酵、兼性厌氧发酵等。
微生物的纯化
在分离的基础上，进一步去除其他杂 菌，获得纯培养物，即单一菌种。
微生物的计数
通过显微镜直接计数法、间接计数法 等方法，对微生物的数量进行测定。
微生物的鉴定
通过形态观察、生理生化试验等方法 ，对分离得到的微生物进行鉴定和分 类。
微生物的基因工程
基因工程的定义
通过人工方法将外源基因导入微生物细胞内 ，实现基因重组和表达。
真核微生物
总结词
真核微生物是一类具有核膜包裹的细胞核的微生物，主要包括真菌、原生动物和 藻类等。
详细描述
真核微生物具有较为复杂的细胞结构，包括细胞核、线粒体、叶绿体等细胞器， 遗传物质呈染色体状态。它们在生态系统中扮演着重要的角色，如分解有机物、 固氮等，同时也有一些对人类有益的应用，如发酵、食品加工等。
21世纪初 随着生物技术的不断发展，微生 物工程在各个领域的应用越来越 广泛，成为现代生物技术的重要 组成部分。
20世纪40年代 抗生素的发现和应用，如青霉素 的工业化生产，标志着微生物工 程进入工业化时代。
20世纪70年代 基因工程的兴起，通过基因重组 技术对微生物进行改造，提高了 微生物工程的效率和灵活性。
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CATALOGUE
微生物工程的未来展望
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微生物工程一.名词说明微生物工程：指采纳现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直截了当把微生物应用于工业生产过程的一种技术。
拮抗作用：当多种物质联合作用时，其中的一种物质会通过一定渠道降低另一种物质的作用〔通常是有害作用〕，使机体坚持平稳状态。
例如当人体血糖含量较高时，胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少，两种激素桔抗作用使血糖的含量降低。
当血糖含量较低时，胰岛素分泌减少，胰高血糖素分泌增加，结果是使血糖的含量升高。
生物测定：利用某些生物对某些物质(如维生素、氨基酸)的专门需要，或对某些物质(如激素、抗生素、药物等)的专门反应来定性、定量测定这些物质的方法。
载体：能够插入核酸片段、能携带外源核酸进入宿主细胞，并在其中进行独立和稳固的自我复制的核酸分子。
质粒：细胞中独立于染色体之外，能够独立复制的共价闭合环状DNA.菌落原位杂交：是将细菌从培养平板转移到硝酸纤维素滤膜上，然后将滤膜上的菌落裂菌以释出DNA。
将DNA烘干固定于膜上与放射性同位素标记过的探针杂交，放射自显影检测菌落杂交信号，并与平板上的菌落对位。
效价：抗生素的计量单位，是抗生素等生物制品有效成分含量高低的指标，能够通过仪器的方法测得。
复制起始位点：指在DNA转录时RNA聚合酶与之结合，起始转录的特定核苷酸序列，决定转录起始位点和转录频率。
BOD〔生物需氧量〕：通常表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指示。
水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解，使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。
半连续发酵：指在发酵过程的后期周期性地放出部分含有产物的发酵液，然后再补加相同体积的新奇培养基的发酵方法。
这种发酵能够重复多次。
半连续发酵semi-continuous fermentation：是指在补料－分批发酵的基础上，间歇地放掉部分发酵液的培养方法。
补充发酵：指在发酵过程中以一定的速率排出成熟的发酵液，同时以相同的速率加入新奇培养基，使整个发酵过程差不多坚持在稳固期的发酵方法。
抗生素：是由微生物〔包括细菌、真菌、放线菌属〕或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。
下游处理：特指生物工程产品生产程序中的后期加工。
指的是生物产品专门是发酵液的分离、纯化、加工、剂型制备等，直至达到产品质量要求的整个处理过程。
二.简答题1.基因工程在微生物工程的应用表现在哪些方面？每一方面举例1-2个说明。
答：①生产药物疫苗中的引用：这类基因工程药物的生产是当前基因工程最重要的应用领域，进展迅速。
例如：有抗肿瘤.抗病毒功能干扰素.白细胞等；用于生理调剂的胰岛素和其他生长激素等。
②改造传统工业发酵菌种：例如生产抗生素.氨基酸.有机酸.酶制剂等，这类菌种差不多上都要通过长期的诱变或重组育种，生产性能专门难再大幅度的提高。
要打破这一局面，必须使用基因工程的手段才能解决。
目前在氨基酸.酶制剂等领域已有大量成功的例子。
③环境爱护：在环境爱护方面，利用基因工程可培养同时能分解多种有毒物质的遗传工程菌。
如：1975年，有人把降解芳烃，萜烃和多环芳烃的质粒转移到能降解Pesudomonas.sp〔一种假单胞菌〕中，获得了能同时降解4种烃类的‘超级菌’，它能把原油2/3的烃分解掉。
2.作为基因工程载体系统，其载体需要具备哪些条件？答：载体：外源DNA不易进入受体细胞，他需要与某种工具重组后才能导入宿主细胞，以进行克隆和储存或者表达外源DNA中的遗传信息。
这种将外源DNA 携带进受体细胞的工具称为载体。
理想的载体应具备以下几个条件：①能稳固复制，目的基因的插入差不多不阻碍载体的复制能力；②应具有一个以上的单一限制酶位点，以便目的基因的插入；③具有某些容易检测的遗传标记，以便利用这些标记选择克隆；④插入目的基因的幅度较宽；⑤分力量小，拷贝数高；⑥从生物防护角度考虑是安全的。
3.质粒构建的策略要考虑哪些方面。
答：〔1〕构建的质粒克隆载体应该是能在转化的受体细胞中进行有效的复制，同时作为质粒克隆载体，期望在受体细胞中有较多的拷贝数。
为此，构建的质粒克隆载体必须含有能在受体细胞内有效复制的质粒复制起始位点〔ori〕，最好是放松型质粒的复制起始位点。
〔2构建的质粒克隆载体必须含有承诺外源DNA片段克隆的位点，同时如此的克隆位点应尽可能多。
〔3〕构建的质粒克隆载体必须含有供选择克隆子的标记基因。
一个质粒克隆载体最好有两种选择标记基因，同时在选择标记基因区内有合适的克隆位点。
当外源DNA片段插入克隆位点后，标记基因失活，成为选择克隆子的依据。
〔4〕构建的质粒克隆载体DNA分子应尽可能的小。
由于质粒转化受体细胞的效率同质粒DNA分子大小相关，小分子质粒的转化效率高，大于15kb的质粒转化效率明显下降。
质粒克隆载体DNA分子小，意味着可承载较大的外源DNA 片段。
〔5〕依照专门需要，使构建的质粒克隆载体中组装各种〝元件〞〔小DNA片段〕，构建成不同用途的质粒克隆载体。
4.目的基因的检测与鉴定要开展哪些方面着手？简述之。
答：①耐药性标志筛选择〔插入失活法〕：假如克隆载体携带耐药性标志基因，转化后只有含有耐药基因的转化子细菌才能在含有该抗生素的培养基上面形成菌落，如此能够将转化菌与非转化菌区别开来。
假如重组DNA的外源基因插入基因内，标志基因失活。
②标志补救：假如克隆基因能够在宿主菌表达，且表达产物与宿主菌的营养缺陷互补，那么久能够利用营养突变菌株进行选择，这确实是标志补救。
③分子杂交法：这是利用32P标记的探针与转移至硝酸纤维膜上的转化子DNA或克隆的DNA片段进行分子杂交，直截了当选择并鉴定目的基因。
④PCR选择法：依照目的基因两端核苷酸序列设计合成一对引物，依据实验目的的与要求的不同，快速抽提宿主细胞质粒DNA或染色体DNA作为模板进行PCR扩增反应，将扩增反应产物进行凝胶电泳分析，假设显现特异片段的扩增条带，即说明该克隆为阳性克隆。
⑤免疫学方法：假如克隆基因的蛋白产物的，可利用特异抗体与目的基因表达产物相互作用进行选择，因此属非直截了当选择法。
⑥DNA序列分析法：对DNA分子序列鉴定是验证外源基因是否正确的最确凿证据。
5.限制性核酸内切酶的类型有哪些？各有何要紧特点。
答：限制性核酸内切酶是能够识别DNA的特异序列，并在识别位点或其周围切割双链DNA的一类内切酶。
依照限制酶的结构,辅因子的需求切位与作用方式，可将限制酶分为三种类型，分别是第一型、第二型及第三型。
第一型限制酶：兼具限制切割和修饰两种功能，然而识别位点并非严格专一，需要Mg2+.ATP和S-腺苷酰蛋氨酸做为催化反应的辅因子，在讲解DNA时，伴有ATP的水解。
第二型限制酶：其限制-修复系统由一对酶〔同一序列的限制酶和甲基化酶〕组成，分子量较小，仅需要Mg2+做为辅因子，不需要ATP，识别位点专一，并在识别位点内讲单链切断。
因此二型限制酶在基因工程应用广泛，通常说的限制酶确实是Ⅱ型酶。
第三型限制酶：兼具限制切割和修饰两种功能，识别位点专一，然而切点不专一，往往不在识别位点内部，需要Mg2+.ATP和S-腺苷酰蛋氨酸做为催化反应的辅因子，在讲解DNA相伴ATP水解。
6.在基因工程中，以细菌转化为例，说明其转化的原理和技术？答：在基因工程中经历了猎取目的基因及其与载体连接后，接下来是重组DNA 分子导入受体细胞。
重组DNA导入细菌细胞的方法包括：转到作用和转染与转导作用。
以转化作用为例：转化是微生物细胞直截了当吸取外源DNA的过程。
①化学转化法：在分子克隆中，宿主细胞需经人工处理成能吸取重组DNA 分子的敏锐细胞才能用于转化，这是细胞称为感受态细胞。
0℃的CaCl2低渗溶液中，细胞呈球形〔感受态〕；经42℃短时刻热冲击后，细胞可吸取外源DNA；在丰富培养基上生长数小时，球状细胞复原，并分裂增殖；在选择型平板上可选出转化子。
②电击转化法：除化学法转化细菌外，还可采纳高压脉冲电击转化法。
电击法不需要预先诱导细菌的感受态，只是依靠短暂的电击来促使DNA进入细菌。
7．在载体遗传标记检测中，简述显色选择法的差不多原理答：显色选择法的差不多原理：显色选择法能够区分转化子与非转化子，也可区分重组子与非重组子。
其原理是：载体分子上携带某种显色酶基因，其表达产物能使细胞产生颜色反应，从而易于辨认和选择，如大肠杆菌质粒pUC18携带的lacZ’基因〔蓝色反应〕、链霉菌质粒pIJ702携带的melC基因〔黑色反应〕等8.简述发酵工程的种子质量操纵有哪些要紧因素。
答：阻碍种子质量因素：原材料质量原材料质量波动引起种子质量不稳固波动的要紧缘故无机离子含量不同〔微量元素Mg2+、Cu2+、Ba2+能刺激孢子的形成，磷含量太多或太少也会阻碍孢子的质量〕培养温度温度过低，菌种生长发育缓慢温度过高会使菌丝过早自溶湿度湿度低，孢子生长快湿度大孢子生长慢通气与搅拌足够的通气量，以报纸那个菌种代谢的正常，提高种子的质量搅拌可提高通气成效，促进生长繁育，过度搅拌导致培养液大量涌泡，液膜表面的酶容易氧化变性，泡沫过多增加染菌机会，增加能耗。
丝状微生物不宜剧烈搅拌。
斜面冷藏时刻对孢子的生产能力有较大阻碍，冷藏时刻越长，生产能力下降越多。
培养基有较完全和丰富的营养物质，糖分少，需充足的氮源和生长因子，无机氮源比例大；各种营养物质的浓度不必太高；供孢子用的种子培养基，可添加易被吸取用的碳源和氮源；应考虑与发酵培养基的要紧成分相近。
pH 原那么是获得最大比生长速率和适当的菌量；培养最后一级种子的培养基的pH应接近于发酵培养基的pH，以便种子能尽快适应新的环境。
阻碍种子质量的因素有哪些：1.培养基 2.培养条件3.接种量 4.孢子的质量保证种子质量措施：1.菌种稳固性检查2.无杂菌检查9、种子扩大培养的目的与要求、一样步骤。
答：目的：第一是出于接种量的需要与菌种的驯化，同时关于缩短发酵时刻、保证生产水平也有关心。
要求：关于种子应当具备以下要求：总量及浓度能满足要求。
生理状况稳固，个体与群体区隔明显。
活力强，移种发酵后，能够迅速生长。
无杂菌污染。
种子扩培的一样过程是：斜面菌种→ 一级种子培养〔摇瓶〕→ 二级种子培养(种子罐) → 发酵14简述总大肠杆菌检测要紧操作步骤答：3.1 检样稀释3.1.1 以无菌操作将检样25mL(或g)放于有225mL灭菌生理盐水或其他稀释液的灭菌玻璃瓶内(瓶内予置适当数量的玻璃珠)或灭菌乳钵内,经充分振摇或研磨做成1:10的平均稀释液。
固体检样最好用均质器,以8 000-10 000 r/min的速度处理1min,做成1:10的平均稀释液。
3.1.2 用1mL灭菌吸管吸取1:10稀释液1mL,注入含有9mL灭菌生理盐水或其他稀释液的试管内,振摇试管混匀,做成1:100的稀释液。