生物工艺原理思维脑图思维导图

IMP

GMP或者赖AA

应用化学、生物学及工程学的原理，对生物催化剂进行改造和改良，并依靠生物催化剂的作用，将物料进行加工转化以提供产品或为社会服务的技术。

①是一门多学科，综合性的科学技术。 ②反应过程需有生物催化剂的参与。 ③最后目的是建立工业生产过程或进行社会服务(能源、环境保护)。

上游

中游

下游

定义

分类

特点

鉴别能产生所需产物或者具有某种特定生化反应的目标菌

1、分离源的正确选择 2、目的菌分离方法步骤的确定3、选择性培养基和培养条件

1、斜面低温保藏法。2、液体石蜡封存保藏发3、甘油管冷冻保藏法4、固体曲保藏法5、沙土管保藏法6、冷冻干燥法7、液氮超低温保藏法

富集培养

①含微生物材料(样品分离源)的选择。 ②分离源材料的预处理。 ③所需菌种的选择性分离。 ④所需菌种的选择性培养。 ⑤菌落的选择和纯化。

是指获得纯的或共生的混合培养物，其目的是将目标菌种与分离源中混杂的其它菌种分开。

原理

方法

原理

方法

是微生物经诱变处理后，由于基因突变，它丧失了合成某种必须物质（氨基酸、维生素或核苷酸碱基）的能力，在基本培养基上不能生长，需要补加该种必须物质后才能生长。

原理

方法

从自然界经分离筛选获得的有潜在工业应用价值的野生菌种，在应用于生产之前，必须经人工选育以获得具有较高生产能力和优良生产性能的生产菌种。

染色体畸变

基因突变

自然突变

诱发突变

物理化学生物三类

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，从中分离和筛选出具有新性状的菌株。

直接亲本

原始亲本

定义

一般步骤

合成和天然

固体液体和半固体

孢子种子和发酵

提供能量，大量中间体和前体，细胞成分或产物骨架

作营养和氨基的来源

经微生物生理作用后能形成酸性物质的营养盐称生理酸性盐

经微生物生理作用后能形成碱性物质的营养盐称生理酸性盐

指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中并使产物的产量有较大的提高，而其自身的结构并没多大的变化。

指那些既不是营养物又不是前体但能提高产量的添加剂。对于菌体生长的抑制剂常是次级代谢产物形成的促进剂。

指在发酵过程中加入某种物质会抑制一些代谢途径的进行，同时会使另一代谢途径活跃，从而获得人们所需的某种产物或使正常代谢的某一代谢中间物积累起来。

指利用种子罐制备种子需逐级扩大培养的次数。

是指移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例。

是指种子罐中培养的菌丝体开始移入下一级种子罐或发酵罐的培养时间。

原因材料

培养条件

是指在一封闭培养系统内含有初始限制量的基质的发酵方式。

定义

实际生产应用

定义

特点

最适温度是指在该温度下最适于菌的生长或产物的合成。

指不影响菌的呼吸或产物合成所允许的最低氧浓度。

控制

意义

变化因素

控制

①解除高浓度基质的抑制。 ②产物的反馈抑制。 ③葡萄糖的分解代谢物阻遏作用。 ④一次性投糖过多所造成的细胞大量生长，耗氧过多而供氧不足的状况。