微生物遺傳育種課程論文-在線瀏覽
2025-05-22 23:27本頁面
【正文】 been perplexing human beings for a long time. In addition, it may push some other industries and fields forward.Key words: Microbe；Simple cell protein；Biological characteristics；Genetic breeding；Application prospect微生物細胞含有豐富的蛋白質(zhì)，而這正是人和動物不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)，這是微生物食品倍受青睞的一個原因。因此，對生產(chǎn)單細胞蛋白的微生物利用誘變育種、航天育種、反向代謝工程育種和基因工程育種等現(xiàn)代微生物育種技術(shù)進行遺傳選育越來越有必要。微生物單細胞蛋白的遺傳選育和應(yīng)用前景張臣（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物工程專業(yè)09級03班）摘 要隨著世界人口的不斷增長，糧食和飼料不足的情況日益嚴重。面對這一嚴峻的現(xiàn)實，單細胞蛋白的開發(fā)與生產(chǎn)為解決人類食品和飼料問題開辟了新的途徑。一旦我們能根據(jù)自己的需要來設(shè)計和獲得某種單細胞蛋白，這將會解決一直困擾人類的糧食問題，甚至還會推動其他很多行業(yè)和領(lǐng)域的發(fā)展。人們熱衷于微生物食品的開發(fā)，還有一個重要的原因，就是它可以解決因人們對蛋白質(zhì)的需求增加而導(dǎo)致的糧食供求矛盾。由于耕地的減少、人口的增加，難以提供更多的糧食用于改善人們的食品結(jié)構(gòu)。真菌、酵母菌、單細胞藻類、細菌等微生物的結(jié)構(gòu)十分簡單，往往一個個體就是一個細胞，然而它們生產(chǎn)蛋白質(zhì)的本領(lǐng)卻很強，所需要的培養(yǎng)條件簡單，對底物的要求也不高。通過培養(yǎng)單細胞微生物獲得的蛋白質(zhì)稱為單細胞蛋白。【1】通過對生產(chǎn)單細胞蛋白的菌種進行遺傳選育，利用誘變育種、航天育種、反向代謝工程育種和基因工程育種等現(xiàn)代微生物育種技術(shù)改變其生物學(xué)特性，比如通過誘變提高產(chǎn)量或者改變蛋白結(jié)構(gòu)等，從而獲得人類想要的蛋白。一、單細胞蛋白的特性與來源單細胞蛋白是通過培養(yǎng)單細胞生物而獲得的菌體蛋白質(zhì)。 單細胞蛋白的生物特性【2】 SCP營養(yǎng)豐富蛋白質(zhì)含量高達40%～80%，比大豆高10%～20%，比肉、魚、奶酪高20%以上；氨基酸的組成較為齊全，含有人體必需的8種氨基酸，尤其是谷物中含量較少的賴氨酸。 原料來源廣泛生產(chǎn)單細胞蛋白的原料來源極為廣泛，成本較低 。最有前途的原料是可再生的植物資源，如農(nóng)林加工產(chǎn)品的下腳料、食品工廠的廢水下腳料等。 生產(chǎn)速率高一般蛋白質(zhì)生產(chǎn)速度同豬、牛、羊等體重的倍增時間成正比。據(jù)估計，而500kg酵母至少生產(chǎn)蛋白質(zhì)500kg。 生產(chǎn)不受季節(jié)氣候的制約，易于人工控制，同時由于在大型發(fā)酵罐中立體式培養(yǎng)占地面積少。一畝大豆按畝產(chǎn)200kg計，含蛋白質(zhì)40%，則一年為80kg蛋白質(zhì)，所以，一個SCP工廠所產(chǎn)蛋白質(zhì)相當(dāng)于562500畝土地所產(chǎn)的大豆。 單細胞蛋白生產(chǎn)比農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要的勞動力少，又不受地區(qū)、季節(jié)和氣候條件的制約，可在占地有限的小設(shè)備上進行，不僅數(shù)量大，而且質(zhì)量好，遠遠超過現(xiàn)有糧食品種的蛋白質(zhì)。前蘇聯(lián)年產(chǎn)單細胞蛋白質(zhì)達數(shù)百萬噸以上，保加利亞也有幾十萬噸之多。 單細胞生物易誘變，比動、植物品種容易改良 用于生產(chǎn)單細胞蛋白的微生物種類用于生產(chǎn)單細胞蛋白的微生物種類很多，包括細菌、放線菌、酵母菌、霉菌以及某些原生生物。單細胞蛋白的生產(chǎn)過程也比較簡單：在培養(yǎng)液配制及滅菌完成以后，將它們和菌種投放到發(fā)酵罐中，控制好發(fā)酵條件，菌種就會迅速繁殖；發(fā)酵完畢，用離心、沉淀等方法收集菌體，最后經(jīng)過干燥處理，就制成了單細胞蛋白成品。對微生物進行育種是進行工業(yè)化生產(chǎn)的重要前提，育種后必須適合大規(guī)模培養(yǎng)的工藝要求，并且擁有相對穩(wěn)定的遺傳性能，不能輕易發(fā)生變異。 高產(chǎn)單細胞蛋白酵母的誘變育種國內(nèi)某高校在2010年曾對單細胞蛋白酵母進行了誘變育種及培養(yǎng)條件的優(yōu)化，從而獲得了高產(chǎn)的酵母菌。將初篩得到的菌株制
化學(xué)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1