環(huán)境生物技術(shù)第七章-資料下載頁
2026-01-07 06:32本頁面
【正文】 聚物降解成單體。假單胞菌的解聚酶可將 PHB降解為 3－羥基丁酸單體、二體和三聚體，從而進入細胞參與代謝。 （ 五 ） PHAs的工業(yè)化與發(fā)展現(xiàn)狀 PHAs以細菌發(fā)酵工藝為主，最初生產(chǎn)價格昂貴， （ PHB15美元 /kg） ,缺乏相應(yīng)的市場競爭力，難以大規(guī)模推廣應(yīng)用。經(jīng)過努力和探索價格降至 美元 /kg左右，但與聚丙稀的價格（ 1美元 /kg）仍高出許多。 主要研究：菌種的改良，提高對多種原料的利用能力和轉(zhuǎn)化率；發(fā)酵技術(shù)研究提高生產(chǎn)強度；新型反應(yīng)器的研究提高傳氧效率；產(chǎn)品提取工藝的開發(fā)。 （ 五 ） PHAs的工業(yè)化與發(fā)展現(xiàn)狀 極端嗜鹽菌比普通細菌產(chǎn)生的 PHAs中的 PHV（聚 β－羥基戊酸）含量較高，可解決目前以 PHB（聚 β－羥基丁酸）制備的塑料韌性不夠的問題；而且由于嗜鹽菌在低鹽中細胞自溶的特點，將大大簡化后處理生產(chǎn)工藝，有望降低成本，為目前生產(chǎn)的 PHB由于價格問題而限制大規(guī)模生產(chǎn)提供新的出路。 第二節(jié) 環(huán)保型微生物制劑的生產(chǎn)與使用 一 、 菌種選育 （ 一 ） 選擇大規(guī)模生產(chǎn)的菌種的依據(jù) ， 培養(yǎng)條件要求不高且易控制； ， 較短的培養(yǎng)周期內(nèi)達到微生物量及目標代謝物量較高的目標； ； ； ， 不產(chǎn)生污染環(huán)境 、 危害人體的活性物質(zhì) 。 （ 二 ） 自然篩選高效菌株 （ 文獻調(diào)查 、 策略研究 、 方案設(shè)計 ） ； （ 在適當?shù)沫h(huán)境中取 ） ； （ 投其所好 ， 取其所抗 ） ； ； ； （ 平板或搖瓶發(fā)酵 ） ； ； ； ； ； ， 進一步性能鑒定 ， 也可作為誘變育 種出發(fā)菌株 。 （ 三 ） 人工構(gòu)建新菌株 復習原生質(zhì)體融合的關(guān)鍵步驟：原生質(zhì)體制備 （ 脫去或破壞細胞壁 ， 原生質(zhì)體逸出 ） ；原生質(zhì)體融合 （ 促融劑聚乙二醇加Ca2+ 、 Mg2+等陽性離子 ， 或電融合技術(shù) ） ；原生質(zhì)體再生 （ 高滲培養(yǎng)基或加入蔗糖溶液增加再生率 ） ；原生質(zhì)體的選擇 （ 營養(yǎng)缺陷型得到互補 ， 或用熒光染色 ） 。 黃孢原毛平革菌 、 土著細菌 YZ 釀酒酵母三親株之間進行真核原核二界細胞的融合 。 得到 Fhhh遺傳工程菌具有高降解性 。 二 、 菌數(shù)擴增與生產(chǎn) （ 一 ） 種子培養(yǎng) （ 1） 生活力強 ， 接種至發(fā)酵罐遲緩期較短 ， 能迅速繁殖； （ 2） 生理性狀穩(wěn)定； （ 3） 菌體總量及濃度滿足發(fā)酵罐的要求； （ 4） 無雜菌污染； （ 5） 保持穩(wěn)定的生產(chǎn)能力 。 保藏的菌種－斜面菌種－搖瓶液體培養(yǎng)－逐級種子罐培養(yǎng) （ 二 ） 發(fā)酵生產(chǎn) 注意幾個關(guān)鍵問題：滅菌和無菌操作；合適的營 養(yǎng)供給包括各種營養(yǎng)的濃度及比例；其他發(fā)酵工 藝參數(shù)：溫度 、 pH、 溶解氧濃度 、 菌體濃度 、 產(chǎn) 物濃度 。 ? Ⅰ .降解石油的工程細菌 ? 70年代美國生物學家查克撿巴蒂 (Chakrabarty)針對海洋輸油 ， 造成浮油污染 ， 影響海洋生態(tài)等問題進行了研究 。 石油成分復雜 ， 是由飽和 、不飽和 、 直鏈 、 支鏈 、 芳香 …… 烴類組成 ， 不溶于水 。 而海水含鹽量高 ，雖發(fā)現(xiàn) 90多種微生物有不同程度降解烴類的能力 ， 但不一定能在海水中大量繁殖生存 ， 而且降解速率也較饅 ， 查氏將能降解脂 (含質(zhì)粒 A)的一種假單胞菌作受體細菌 ， 分別將能降解芳烴 (質(zhì)粒 B)、 芳烴 (質(zhì)粒 C)和多環(huán)芳烴 (質(zhì)粒 D)的質(zhì)粒 ， 用遺傳工程方法人工轉(zhuǎn)入受體細菌 ， 獲得多質(zhì)粒 “ 超級細菌 ” ， 可除去原油中 2／ 3的烴 。 浮油在一般條件下降解需一年以上時間 ， 用 “ 超級細菌 ” 只需幾小時即可把浮油去除 ， 速度快效率高 。 見下圖 。 接合接合接合三、微生物制劑的保存和使用 保存： 0— 4oC冷庫中，適量水分 使用：存活 — 大量繁殖 — 占優(yōu)勢 微生物制劑的遲效與失效問題 遲效： 適應(yīng)、繁殖、作用 失效：自身變異，環(huán)境條件問題
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