生物工艺学终极版.docx
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生物工艺学终极版
1、固定化增殖细胞:
将活细胞固定在载体上并使其在连续反应过程中保持旺盛色生长繁殖能力的一种固定化方法。
2、基因工程菌:
是指以微生物为操作对象,通过基因工程技术获得的表达外源基因或过量表达或抑制表达自身基因的工程生物,包括细菌、放线菌等原核细胞微生物和酵母、丝状真菌等真核细胞微生物。
有时也把基因工程茵称为重组菌。
3、生物反应器:
利用酶或生物体(如微生物,细胞)所具有的生物功能,在体外进行生化反应的装置系统,是一种生物功能模拟机,如发酵罐,固定化酶或固定化细胞反应器等。
4、生物质产业:
是指利用可再生或循环的有机质,包括农作物、树木和其他植物及其残体,还有畜禽粪便,有机废弃物,以及利用边缘性土地种植能源植物为原料,利用它们进行生物产品,生物燃料和生物能源生产的产业。
生物工艺:
综合运用生物学、化学和工程学手段,直接或间接利用生物本身、生物体某些组成部分或特殊功能,将物料进行加工以提供产品或为社会服务。
1、如何对基因工程菌发酵工厂进行防护?
接种机械密封取样排气排液
2、酒精发酵分为哪几个阶段?
各有何特征?
如何提高酒精发酵的产量?
前发酵期:
发酵作用不强,酒精和CO2产生少,所以发酵的表面显得比较平静,糖分消耗也比较慢,持续10h左右,温度控制在26-28℃
主发酵期:
酵母细胞数可达1亿/mL以上,由于发酵醪中的氧气已经消耗完毕,酵母菌基本停止繁殖而主要进行酒精发酵作用。
醪液中糖分迅速下降,酒精逐渐增多,产生大量CO2,产生很强的CO2泡沫响声,醪液温度迅速上升,生产控制温度在30-34℃。
主发酵时间一般在12h左右
后发酵期:
发酵作用减弱,产生热量减少,发酵醪的温度逐渐下降,醪液温度控制在30-32℃左右。
产量的提高:
(1)在发酵前期,创造条件让酵母继续繁殖到一定数量,使糖化醪中的淀粉和糊精继续被分解,生成发酵的糖分。
(2)在发酵过程中期后期,创造厌氧条件,使酵母在无氧条件下将糖分发酵成酒精。
(3)发酵过程中产生的CO2应设法排除,加强CO2排除时被带走的酒精的捕集回收。
3、生物工艺发展经历了哪几个阶段?
分别举例说明。
答:
①古老的生物技术产品 食品/食物:
制酱、酿醋、做豆腐 天花/疫苗:
痘衣法、痘浆法、旱苗法 ②初期的生物技术产品:
1680年观察到微生物;19世纪60年代建立了纯培养技术;1897年发现酶;19世纪末出现发酵工业,酒精,乳酸,淀粉酶,蛋白酶等,多为出击代谢产物,厌氧发酵 ③近代生物技术产品④现代生物技术产品 例 1975年英国的Kohler及Milstein发明了杂交瘤技术,他们利用淋巴细胞与骨髓瘤细胞用原生质体融合技术进行细胞融合而获得在体外培养能产生单一抗体的杂交细胞。
标志性技术:
基因重组,细胞融合,固定化,细胞培养
7、在实际生产中,为什么可以根据pH值、尾气中CO2含量和溶解氧等参数的异常变化来判断是否染菌?
不同种类的发酵过程所发生的发酵异常规象,形式虽然不尽相同,但均表现出菌体生长速率缓慢、菌体代谢异常或过早老化、耗糖慢、pH值的异常变化、发酵过程中泡沫的异常增多、发酵液颜色的异常变化、代谢产物含量的异常下降、发酵周期的异常拖长、发酵液的黏度异常增加。
4、如何从自然界分离获得目标菌株?
取样增殖培养纯种分离筛选生产性能的测定毒性实验
自然界分离新菌种包括四个步骤:
采样、增殖培养、纯种分离和性能测定。
1采样:
a.根据筛选目的,确定采样地点。
b.取离地面5~15cm处的土壤几十克,放入消毒好的袋中记录采样时间、地点、环境情况等,酶母菌和霉菌在腐殖质含量高的土壤中取。
2增殖培养:
如样品中含目标菌较少,应进行增殖(富集)培养,即给混合菌群提供有利于目标菌株生长或不利于其他菌型生长的条件,促使目标菌大量繁殖,便于分离它们。
a.控制碳源,生长因子、盐等 b.控制PH c.添加抑制剂 d.控制温度
3纯种分离:
增殖培养后还含有杂菌,需进行纯种分离,才能获得纯种,一般是采用单菌落分离法。
a.平板划线法 b.菌液稀释法 为避免孢子之间的粘连和吻合,可进行液体培养,玻璃珠,石英砂振荡,或加入0.05%的分散剂
4生产性能的测定 :
a.初筛:
进行一些定性或半定量测定 b.复筛:
初步进行工艺条件摸索 c.终试验:
选出较优菌株1~3株,进行进一步生产性能试验和毒性试验等
5毒性试验:
自然界的一些微生物是在一定条件下产毒的,将其作为生产菌种应当十分当心,尤其与食品工业有关的菌种,更应慎重。
据有的国家规定,微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草杆菌作为食用无须作毒性试验外,其他微生物作为食用,均需通过两年以上的毒性试验。
6、为什么可以通过测定排气中CO2释放率来控制补糖的速率?
发酵液中补加葡萄糖,即增加碳源,排气co2浓度增加,pH值下降。
随着糖耗的增加, CRR(co2释放量)增加。
原因是葡萄糖被菌利用产生co2,其中溶解的co2使培养液pH值下降;此外葡萄糖被菌利用产生有机酸,使pH下降。
糖、CO2、pH三者的相关性,被青雷素工业生产上用于补料控制的参数,并认为排气二氧化碳的变化比PH值变化更为敏感,所以通过测定排气CO2释放率来控制补糖速率。
三、设计、作图题请你为海口市某生物制药工厂设计空气净化工艺,并绘制工艺流程示意图。
(注意:
答题时要先叙述工艺过程,然后再绘制工艺流程示意图,并注明图中各设施设备的名称)
A、选择正确的进风口与合适的采风位置,用吸风塔收集空气;B、采用粗过滤是对空气进行预处理,对空气进行除杂质;C、将空气送入无润滑油的空气压缩机,使之降低空气进入过滤器的相对湿度,以保证过滤介质在干燥状态下工作,同时对空气提供足够的能量。
D、进入一级冷却器到30—35度,使大部分水,油都结成较大的雾粒,且其浓度较大,再用旋风分离器进行分离E、进入二级冷却器冷却到20-25℃,进一步使空气冷却析出较小雾粒,此时宜采用丝网分离器。
F、再用加热器加热口空气,使其相对湿度降低至50-60%,以保证过滤器的正常进行
流程:
吸风塔→粗过滤器→空气压缩机→空气储罐→一级空气冷却器→旋风分离器→二级冷却器→丝网分离器→空气加热器→总空气过滤器→无菌空气
一发酵工厂有80吨培养基需在131℃温度下进行连消。
设每毫升培养基中含有耐热菌的芽孢数为1.8×107个,131℃时灭菌速度常数为0.25s-1。
试求灭菌失败几率为0.001时所需的灭菌时间。
解:
N0=80×106×1.8×107=1.44×1015(个)
Ns=0.001(个)
K=0.25(s-1)
T=㏑(N0/Ns)/k=2.76(min)
请阐述非粮发酵原料及其研究开发的意义和措施。
微生物工业是用粮最多的产业,每生产一吨酒精耗粮3吨左右;每生产一吨有机酸,耗粮3-8吨。
抗生素酶制剂等用粮尤大,全世界微生物工业耗粮十分惊人。
随着微生物工业的日益发达,面临着粮食供应不足的问题,迫切需要开辟新原料。
2什么是生物工艺过程?
它包括那几个步骤?
特点?
共性?
实质是利用生物催化剂从事生物产品生产的过程。
步骤:
原料的预处理及培养基的制备。
生物催化剂的制备。
生物反应器及反应条件的选择。
产品的分离纯化。
特点:
生产过程通常在常温下进行,操作条件温和,不需考虑防爆;一种设备多种用途,原料以碳水化合物为主不含有毒物质;生产反应过程是以生命体的自动调节方式进行的,数个反应可在一个设备中进行,容易进行复杂的高分子化合物生产;高度选择性地进行复杂化合物在特定部位的反应;生产产物的生物体本身也是产物;生产过程中需要注意防止杂菌的污染;通过改良生物生产性能,可在不增加设备的条件下,使生产能力增加。
共性:
要选择培养基成分,并确定含量比例;确定合理发酵级数,各级培养条件,过程控制参数以及种子培养系统与生产过程合理配套,以保证细胞正常生长和产物形成;防止杂菌污染;选择合适的产品提取、分离、纯化工艺。
为什么说“生命奥妙无穷,工程创造无限”?
对你有何启示?
答:
生命是伟大的、美妙的,生命蕴含着无穷多精彩的秘密,即使人类科技知识在发达,也永远无法完全、彻底地了解和操纵生命,然而生命虽然无穷,但是人类的智慧和工程的力量却是无限的。
在一代代科学家和工程师的辛勤努力下,我们对生命已有越来越多的了解,我们也创造出了在从前看来的许多不可能,比如克隆羊dolly的诞生,这些工程的结晶不但为许多疾病带来了希望,更为人类社会发展引入了巨大的经济效益,所以说“生命奥妙无穷,工程创造无限”。
启示:
首先,生命是如此奥妙无穷,我们就更应该热爱和珍惜在自己以及他人的生命。
然后,既然工程能够创造无限,那么我们就更应该努力学习科学文化知识,“书山有路勤为径,学海无涯苦作舟”,现在我们不仅应该学好自己的专业知识,而且还要更多的学习课外文化,发扬创新精神,做一名对祖国对社会有贡献的人,不一定要像袁隆平那样,起码我们也应该有小小的贡献。
53什么是生物反应器?
设计生物反应器的原则有哪些?
是指任何提供生物活性环境的制造或工程设备。
在一种情况下,生物反应器是一个进行涉及到生物或生物化学活性物质由特定的生物生产出来的化学过程的容器
原则:
一已灭菌未灭菌的部件不能直接连接;二尽量减少法兰连接;三防死角裂缝等情况。
四与反应器想通的任何连接都应蒸汽密封;五所有阀门应易于清洗,维修和灭菌;六配套又可靠的检测和控制代表;七几乎都由玻璃和不锈钢制成;八反应器都保持较小的正压。
反应器开发的趋势:
1开发活性高、选择性好及寿命长的生物催化剂;2改进生物反应器的传质传热方法;3向大型化自动化发展4特殊要求的新型生物反应器研制开发5对连续过程更加重视
95何谓生物柴油?
它有哪些优点?
生物柴油:
以油料作物、野生油料植物和工程微藻等植物油脂以及动物油脂,餐饮垃圾油等位原料油通过酯交换工艺制成可代替石化柴油的可再生性柴油燃料,其主要成分为长链脂肪醛的单烷基酯。
优点:
优良的环保特性,含硫量低,不会对环境造成污染的芳香族化合物,具有良好地生物降解特性。
较好的低温启动性能:
冷凝点达到-20℃
良好地安全性能:
闪点高于化石柴油,不属于危险燃料,在运输、使用、储存等方面有点明显。
优良的燃烧性能:
十六烷值比石油高,具有良好地燃烧抗暴性能。
良好地润滑性能:
减小摩擦损失,增加发动机使用寿命,降低成本。
可再生能源。
无须改动柴油机,可直接添加使用,同时无须添加储存设备及人员特殊训练
试论述我国生物产业发展的前景与措施建议。
答:
我国生物产业在技术研发阶段与国际差距较小,但产业化阶段差距在不断拉大。
据专家估计,前者相差5年左右,后者相差15~20年。
所以我国生物产业的前景很大,因为我国具有能源物质生物关键技术难题的独到技术。
措施建议:
① 解决“三农”问题,保障未来食物安全 ② 研发生产秩序重大疫病的药物。
③ 改良传统生物技术;④ 改善生态与环境; ⑤ 防御生物恐怖;
⑥ 引领我国将资源优势转化为竞争优势; ⑦ 解决能源问题。
生物能源:
生物质能,就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源。
生物经济:
建立在生物资源可持续利用、生物技术基础之上,以生物技术产品的生产、分配、使用为基础的经济。
继网络经济之后一个新的经济增长点。
生物工程:
运用生物学、化学和工程学相结合的方法,利用生物体制造人类所需产品、改造生态系统和环境的应用技术领域,涉及到医疗、制药、食品、农业、轻工、环保等有关人类衣食住行的各个行业。
初级代谢产物:
指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质
次级代谢产物:
指生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能,如抗生素、毒素、激素、色素等。
生物转化:
利用微生物细胞的一种或多种酶对一些化合物某一特定部位(基团)的作用,使它转变成结构相类似但具有更在经济价值的化合物。
种龄:
种子培养的时间。
接种量:
指移入种子液的体积和接种后培养液体积的比例。
双种法:
采用二只种子罐接一只发酵罐称双种法。
可加大接种量。
倒种法:
将培养适宜的发酵液倒出适量给另一个发酵罐作为种子。
混种法:
以种子液和发酵液混合作为发酵罐的种子。
菌种衰退:
菌种在培养或保藏过程中,由于自发突变的存在,出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象。
是一个从量变到质变的遗传过程。
复壮:
狭义的复壮:
是在菌种已发生衰退的情况下,通过纯种分离和测定生产性能等方法,从衰退的群体中找出尚未衰退的个体,以达到恢复该菌原有性状的一种措施;广义的复壮:
指在菌种的生产性能尚未衰退前,有意识地进行纯种分离和生产性能的测定工作,以期菌种的生产性能逐步有所提高。
前培养:
诱变处理前,将细胞在添加嘌呤、嘧啶等碱基或酵母膏的培养基中培养20-60min,再进行诱变处理,则变异率大幅度提高。
同步培养:
采用生理状态一致的单细胞或孢子进行诱变处理。
中间培养:
将诱变处理后的细胞在液体培养基中培养几小时,使细胞的遗传物质复制几代,以得到纯的变异的细胞的过程。
增殖培养:
给混合菌群提供一些有利于所需菌株生长或不利于其他菌株生长的条件,以促使目标菌株大量繁殖,从而有利于分离它们。
前突变:
诱变剂所造成的DNA分子的某一位置的结构改变。
突变:
是指微生物遗传的特性发生的改变
突变型:
生物性状出现突变的个体、细胞或病毒粒子。
酸糖解法:
它是以酸为催化剂,在高温高压下将淀粉转化为葡萄糖的方法。
酶解法:
酶解法是用专一性很强的淀粉酶及糖化酶讲淀粉水解为葡萄糖的工艺。
生长因子:
凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,构成细胞的组分,促进生命活动的进行。
前体:
前体指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。
淀粉糊化:
淀粉受热后,淀粉颗粒膨胀,晶体结构消失,互相接触变成糊状液体,即使停止搅拌,淀粉也不会沉淀的现象。
老化:
分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列成新的氢键的过程,也就是复结晶的过程。
液化:
在淀粉酶作用下将淀粉链结构打破,形成黏度小,分子量小的液化液。
糖化:
将淀粉水解为葡萄糖的过程。
葡萄糖值(DE值):
淀粉糖的含糖量,液化液或糖化液中的还原糖含量(所测得的糖以葡萄糖计算)占干物质的百分率为DE值。
DX值:
糖化液中葡萄糖含量占干物质的百分率。
异型乳酸发酵:
葡萄糖经HMP途径发酵后除主要产生乳酸外还产生乙醇、乙酸、二氧化碳等多种产物的发酵。
发酵动力学:
发酵动力学是研究各种环境因素与微生物代谢活动之间的相互作用随时间变化的规律的科学。
具体内容有微生物生长过程中质量的平衡,发酵过程中菌体的生长速率、基质消耗速率和产物生成速率的相互关系及环境因素对三者的影响及影响因素。
基质:
培养微生物的营养物质。
比生长速率:
比生长速率就是菌体生长速率与培养基中菌体浓度之比。
基质比消耗速率:
基质的消耗速率除以单位菌体表示。
产物比生成速率:
产物的生成速率除以菌体浓度。
发酵热:
发酵过程中释放出来的净热量。
生物热:
产生菌在生长繁殖过程中产生的大量热量。
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鲜培养基的发酵方法。
临界溶氧浓度:
在耗氧发酵中,微生物对氧有一个最低要求,即满足微生物呼吸的最低氧浓度。
发酵:
利用生物细胞制造某些产品或净化环境的过程,它包括厌氧培养过程以及有氧培养生产过程。
临界菌体浓度:
为了获得最高产率,需要采用摄氧率和传氧速率相对应的菌体浓度。
生物传感器:
安装在发酵罐中的电极或探头,用于了解发酵过程变量信息,将非电信号转化为标准电信号,让仪表显示记录或显示给计算机处理。
最适发酵时间:
以最低的成本获得最大生产能力的时间。
发酵时间:
发酵周期和辅助操作时间之和。
沼气:
是各种有机物质,在隔绝空气(还原条件),并在适宜的温度、PH值下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。
固态发酵:
利用自然底物做碳源及能源,或利用惰性底物做固体支持物,其体系无水或接近于无水的任何发酵过程。
灭菌:
用理化方法杀死一定物质中的微生物的微生物学基本技术
消毒:
是指利用理化方法杀死病原微生物、但不一定能杀死细菌芽孢的方法。
无菌:
不存在活菌。
连消:
即连续灭菌,将配制好的并经预热(60~75℃)的培养基用泵连续输入由直接蒸汽加热的加热塔,使其在短时间内达到灭菌温度(126~132℃)。
然后进入维持罐(或维持管),使在灭菌温度下维持5~7分钟后再进入冷却管,使其冷却至接种温度并直接进入已事先灭菌(空罐灭菌)过的发酵罐内。
实消:
即间歇灭菌,将配制好的培养基同时放在发酵罐或其他装置中通入蒸汽,将培养基和所用设备一起进行加热、灭菌的过程。
空消:
利用蒸汽对空发酵罐进行消毒。
固定化酶:
是用物理的或化学的方法使酶与水不溶性大分子载体结合或把酶包埋在其中,使得酶在水中溶性凝胶或半透膜的微囊体从而导致流动性降低。
固定化细胞:
指固定在水不溶性载体上,在一定的空间范围进行生命活动(生长、发育、繁殖、遗传和新陈代谢等)的细胞。
1何谓生物产业?
为什么要发展生物产业?
指以生命科学理论和生物技术为基础,结合信息学、系统科学、工程控制等理论和技术手段,为社会提供商品和服务的行业的统称,包括生物医药(服务产业)、生物农业(资源产业)、生物能源、生物环保等,以及生物工业(生物制造产业)。
意义:
解决人类社会发展面临的健康、食物、资源、能源、环境等重大问题。
是坚持以人为本、保障人民身体健康的迫切需要;是建设现代农业、发展农村经济和增加农民收入的迫切需要;是缓解化石能源紧张、实行循环经济的迫切需要;保障国家生物安全的迫切需要。
如何发展:
发展壮大生物企业。
大力促进自主创新。
加强复合型人才培养,优化人才结构,造就高素质人才队伍。
加大财税政策支持力度,建设财政性资金优先采购自主创新生物产品制度。
积极拓宽融资渠道。
创造良好市场环境。
强化生物遗传资源保护盒生物安全管理。
3生物工艺发展经历阶段?
传统生物技术,食品、酱油、泡菜、干酪等;天花疫苗。
初期:
多为初级代谢产物,嫌气发酵,如酒精、乳酸等。
近代:
初级/次级代谢产物,生物转化产品,多好氧,如抗生素、多糖等。
现代:
运用现代生物技术(DNA重组/原生质体融合)生产,如单克隆抗体。
4工业生物技术?
工业生物产品哪几类?
在工业规模生产过程中使用或部分使用的生物技术,是生物技术和工业工程的融合,主要应用于各种轻工业发酵产品生物材料和生物能源的制造。
菌体,药用真菌、生物防治剂;酶制剂,如淀粉酶、蛋白酶、糖化酶等;代谢产品,初级次级代谢产物。
5生物工艺在环保产业中的应用?
环境治理:
生物工艺处理污染物最终产物是无毒的稳定物质,通常一步到位,所以在水、大气污染控制,有毒有害物质降解、清洁可再生能源开发等环保方面作用重大。
环境监测:
利用生物技术开发的监测方法和手段如生物传感器、生物芯片、核酸探针等能实现快速在线分析。
环境修复:
通过调节污染地的环境条件可以有效调节环境中微生物的数量和类群,促使其转化和降解完全进行。
金属回收:
利用微生物催化作用将矿物中的金属氧化,以离子形式溶解加以回收利用。
6生物工业对菌种要求?
能在廉价原料制成的培养基上生长,且生成目的产物产量高、易于回收;抗噬菌体及杂菌污染的能力强;菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的稳定;菌种不是病原菌,不产生任何有害的生物活性物质和毒素
7工业微生物?
常用的有哪些?
从来源于自然界大量的微生物中分离并筛选出有用菌种,再加以改良,贮存待用于生产的微生物称为工业微生物。
通常在发酵过程作为活细胞催化剂。
细菌:
工业生产中常用的细菌有:
枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌、用于生产乳酸、醋酸、氨基酸、等产品以及生物防治、细菌浸矿等。
放线菌:
它的最大经济价值在于能产生多种抗生素。
如链霉素
酵母菌:
工业上常用的酵母菌有:
啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等,用于酿酒、制造面包、生产酒精、脂肪酶,以及生产可食用、药用和饲用的酵母菌体蛋白等。
霉菌:
工业上常用的霉菌有:
藻状菌纲的根霉、毛霉、犁头霉、子囊菌纲的红曲霉,半知菌类的曲霉、木霉、青霉等;它们可用于生产多种酶制剂、抗生素、有机酸、生长素及甾体激素等。
担子菌:
菇类微生物,食用,用于生产多糖、抗癌物质。
藻类:
螺旋藻等,生产蛋白质生物柴油。
8为什么药品检验中的阳性菌不得超过5代?
由于连续传代使培养基经常处于旺盛的生长状态,每次传代时营养和环境等培养条件都在不断的变化,与处于休眠状态的培养物相比,细胞的自发突变率要高得多,而且,通常所说的具有优良性状和大量生成目标产物的高产菌株往往表现出生产活力弱、生长繁殖速度慢的特点,这就使得传代培养实质上具有富集低产菌株的作用。
因此,传代多次会导致菌种衰退。
9为什么野生菌种往往不能满足工业的需求?
因为在正常生理条件下,微生物依靠其代谢调节系统,趋向于快速生长和繁殖。
但是,发酵工业生产,需要培养微生物使之积累大量的代谢产物。
为此,采用种种措施来打破菌的正常代谢,对代谢流进行调节控制,从而大量积累我们所需要的代谢产物。
例如青霉素的原始生产菌种产生黄色色素,使成品带黄色,经过菌种选育,生产菌不再分泌黄色色素。
11诱变育种时为什么要进行同步培养?
简述孢子悬液菌悬液的制备方法?
同步培养:
采用生理状态一致的单细胞或孢子进行诱变处理,不但能均匀的接触诱变剂,还可减少分离现象;一般处理细菌的营养细胞,采用生长旺盛的对数期,其变异率较高且重现性好;刚成熟时孢子变异率高,或在处理前将孢子培养数小时,使其脱离静止状态,则又诱变率也会增加。
菌悬液制备;在诱变处理前进行摇瓶振荡培养,利用温度碳源控制其同步生长,离心洗涤、用生理盐水或缓冲液制备菌悬液,放在有玻璃珠的三角瓶内振荡10min,用无菌脱脂棉或滤纸过滤,通过菌体计数调整浓度,10^8个/mL
孢子悬液:
在试验中尽量采用刚刚成熟的孢子,并置于液体培养基中振荡培养到孢子刚萌发,即芽长相当于孢子直径的0.5-1倍,离心洗涤,加入生理盐水或缓冲液,振荡打碎孢子团体,以脱脂棉过滤计数,调整孢子悬液浓度供诱变处理。
10^6个/mL
12什么是诱变中间培养?
为什么要进行?
将诱变处理后的细胞在液体培养基中培养几小时,使细胞的遗传物质复制几代,以得到纯的变异的细胞的过程。
诱变后的细胞理化性质和生长状态不稳定,突变体还没有产生稳定遗传的细胞。
中间培养基的营养都十分丰富,培养是为了两个目的:
一、使细胞恢复正常的生长状态;二、使突变基因进行初使表答,并产生稳定遗传
13简要说明诱变育种的步骤,应注意哪些问题?
出发菌株的选择-同步培养-前培养与诱变-中间培养-变异菌株的分离和筛选
注意:
1选择简便有效的诱变剂;2挑选优良的出发菌株;3处理均匀分散的单细胞或孢子悬液;4选用合适的诱变剂量;5选用高效的筛选方法。
14诱变育种菌株筛选的步骤,注意事项?
步骤:
亲本株的选择-原生质体制备-融合与再生-融合子的选择-实用性菌株的筛选
注意事项:
从单倍体传种为出发菌;选用具有优良性状的菌株;选择对诱变剂敏感的菌株;挑选已经过诱变的菌株;同时处理2-3株后,选择更合适的菌株继续诱变。
15试比较诱变育种技术、原生质体融合技术、DNA重组三种育种方法的优缺点。
诱变育种:
优点:
能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些性状;变异范围广。
缺点:
有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。
改良数量性状效果较差。
原生质体融合技术:
优点:
1、二个不同性状的细胞破壁成原生质体,没有细胞壁的阻隔,基因交换变得容易,
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