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第一部分　微生物工程原理1

1　微生物工程概论1

1.1　微生物工程的发展简史1

1.2　微生物工程的应用3

2　生产菌种的来源9

2.1　生物物质产生菌的筛选9

2.2　菌种的分离10

3　微生物的代谢调节和代谢工程15

3.1　微生物的代谢类型和自我调节15

3.2　酶活性调节16

3.3　酶合成的调节18

3.4　分支生物合成途径的调节23

3.5　能荷调节26

3.6　代谢调控26

3.7　次级代谢与次级代谢调节29

4　优良菌种选育33

4.1　自然选育34

4.2　诱变选育34

4.3　杂交育种38

4.4　原生质体融合技术42

4.5　基因工程技术44

5　菌种保藏的原理和方法46

5.1　斜面保藏法和穿刺保藏法46

5.2　沙土管干燥保藏法47

5.3　真空冷冻干燥保藏法47

5.4　液氮保藏法48

5.5　悬液保藏法48

5.6　低温保藏法48

6　培养基50

6.1　培养基的成分50

6.2　营养物质的调节55

6.3　培养基的类型57

7　发酵工艺控制58

7.1　温度对发酵的影响及其调节控制58

7.2　pH对发酵的影响及控制62

7.3　氧对发酵的影响65

7.4　二氧化碳对发酵的影响及控制73

7.5　泡沫对发酵的影响与控制75

8　微生物反应动力学79

8.1　发酵类型79

8.2　分批培养动力学80

8.3　连续培养动力学85

第二部分　微生物工程下游加工工程85

9　微生物工程下游加工工程概论89

9.1　微生物工程下游加工工程的特点和重要性89

9.2　微生物工程下游加工工程的基本原理90

9.3　微生物工程下游加工工程的一般程序93

10　发酵液的预处理和过滤94

10.1　发酵液的预处理94

10.2　发酵液的过滤96

10.3　微生物细胞的破碎和分离98

11　沉淀法104

11.1　盐析法104

11.2　等电点沉淀法109

11.3　有机溶剂沉淀法110

11.4　非离子型多聚物沉淀法112

11.5　聚电解质沉淀法113

12　溶剂萃取法114

12.1　溶剂萃取的原理114

12.2　有机溶剂的选择115

12.3　影响水相溶质溶解度的因素116

12.4　乳化与去乳化118

12.5　萃取方法和理论得率计算120

13 吸附法123

13.1　吸附过程的基础理论123

13.2　吸附类型123

13.3　影响吸附的因素124

13.4　大网格聚合物吸附剂125

14　离子交换法127

14.1　离子交换树脂的分类127

14.2　离子交换树脂的命名法128

14.3　离子交换树脂的物理化学性能测定129

14.4　离子交换动力学130

14.5　树脂的选择和操作条件控制131

15　结晶法132

15.1　晶体的一般性质132

15.2　生物物质形成晶体的条件133

15.3　结晶的方法134

第三部分　微生物工程生产设备134

16　培养基灭菌及灭菌设备135

16.1　灭菌的方法135

16.2　培养基的灭菌136

16.3　培养基的分批灭菌140

16.4　培养基的连续灭菌142

17　发酵设备147

17.1　机械搅拌发酵罐147

17.2　其他类型的发酵罐153

18　空气除菌设备160

18.1　介质除菌的原理160

18.2　介质过滤效率和过滤器计算162

18.3　空气除菌设备164

19　产品纯化设备172

19.1　两相分离设备172

19.2　蒸发浓缩设备180

19.3　干燥设备185

第四部分　微生物工程生产工艺和产品举例185

20　卫生保健产品190

20.1　抗生素190

20.2　麦角生物碱197

20.3　类固醇的生物转化198

20.4　菌苗和疫苗201

20.5　重组治疗用肽和蛋白质203

21　食品和饮料发酵208

21.1　酒精饮料208

21.2　醋的生产225

21.3　奶制品发酵227

21.4　益生菌230

21.5　其他传统发酵食品231

22　食品添加剂和补充剂232

22.1　风味剂233

22.2　脂类234

22.3　天然食品防腐剂234

22.4　核苷酸和相关化合物236

22.5　维生素236

23　微生物生物量的生产239

23.1　面包酵母加工239

23.2　单细胞蛋白生产240

23.3 蘑菇243

24　微生物酶类245

24.1　商业微生物酶的生产249

24.2　去垢剂酶250

24.3　淀粉处理酶类和有关的糖酶251

24.4　干酪生产用酶252

24.5　用于植物汁液生产的酶253

24.6　纺织品加工用酶253

24.7　皮革加工用酶254

24.8　在木质纸浆中使用的酶254

24.9　用于有机合成催化剂的酶255

25　燃料和工业化学品256

25.1　烷烃256

25.2　丁醇257

25.3　工业生产乙醇259

25.4　氢气263

25.5　电力264

25.6　氨基酸264

25.7 有机酸272

25.8　聚羟基链烷酸酯（或盐）276

25.9　多元醇277

25.10　微生物的胞外多糖277

25.11　生物乳化剂281

26　环境生物技术283

26.1　废物和污水的处理283

26.2　肥料堆制297

26.3　青贮饲料297

26.4　异型生物物质的生物降解298

26.5　生物补救298

26.6　生物采矿（矿石浸提）299

26.7　煤的微生物脱硫302

26.8　生物杀虫剂302

主要参考文献305