流加發(fā)酵與高密度培養(yǎng)(編輯修改稿)
2025-02-08 15:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 μ 是 S的函數(shù)，要使 μ 恒定， S必須恒定，則有： SKSsm?????0?dtdS)(/0)()(1FttFFssxeVXmYSSF ????? ?? 其中 tF為開始指數(shù)速率流加的時間， t≥ tF， XF和 VF分別為 tF時刻的菌體濃度和發(fā)酵液體積 指數(shù)速率流加的速率 F的表達式為 : 指數(shù)速率流加方式在實際過程中的注意事項： (1)方程中各參數(shù)要預(yù)先求知 (2)應(yīng)用時流加速率 F可采用階梯遞增方式進行設(shè)定 微生物的高細胞密度培養(yǎng) 概述 ? 發(fā)酵研究和工業(yè)的一個主要目標是使體積生產(chǎn)率（ g/L?h） 最大化，即在給定體積中和一定時間內(nèi)獲得盡可能多的產(chǎn)品數(shù)量。 ? 高細胞密度培養(yǎng)是高生產(chǎn)效率的要求。 ? 歷史上，高細胞密度培養(yǎng)首先建立在酵母上，用以生產(chǎn)單細胞蛋白、乙醇和菌體。 ? 后來，建立起其它的嗜溫菌的高密度培養(yǎng)，生產(chǎn)各種類型產(chǎn)品。 ? 甲基營養(yǎng)生物的高密度培養(yǎng)導(dǎo)致了聚羥基烷酸的高效生產(chǎn) 。 ?如今，微生物的高細胞密度培養(yǎng)的范疇已包括 細菌、古細菌和真核生物（酵母）。 概述 微生物 DCW（ g/l） 細菌 Methylobacterium extorquens 233 Escherichia coli 190 180 148 145 Bacillus subtilis 184 Alcaligenes eutrophus NCIMB 11599 184 Streptomyces laurentii 157 Lactococcus lactis 141 Pseudomonas putida BM01 100 古細菌 Marinococcus M52 132 Sulfolobus hibatae 114 真核 Candida brassicae 268 Saccharomyces serevisiae 208 235 Pichia pastoris 100 HCDC中各種微生物的最大細胞密度 概述 ? 隨著重組 DNA技術(shù)的發(fā)展，利用大腸桿菌或其它微生物為宿主表達重組蛋白（如干擾素、白介素等）在分子和策略上已沒有問題。但為了提高過程的經(jīng)濟性必需開發(fā)高效的培養(yǎng)和發(fā)酵技術(shù)。 ? 對大腸桿菌的分子生物學(xué)和生理學(xué)知識的熟識，使得它成為高細胞密度培養(yǎng)的先鋒微生物 。 概述 反應(yīng)器 生理狀態(tài) μ 代謝流向 能量狀況 產(chǎn)物 目的產(chǎn)物 副產(chǎn)物 尾氣 細胞 條件 DO 溫度 pH 培養(yǎng)基 攪拌 壓力 控制 微生物 HCDC過程示意圖 概述 Markl等計算出，填塞滿長 3μ m， 直徑 1μ m細胞的培養(yǎng)液中，只有 25％的空間是培養(yǎng)基。考慮到細胞干重是濕重的 20～ 25%，細胞的最大密度應(yīng)
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