“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材：发酵工程实验技术（第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈坚，堵国成，刘龙 编

图书标签:

• 发酵工程
• 生物化工
• 实验技术
• 高等教育
• 本科教材
• 发酵技术
• 微生物工程
• 生物技术
• 化学工程
• 工业微生物学

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122170132

版次：3

商品编码：11270558

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-07-01

用纸：胶版纸

页数：159

字数：256000

正文语种：中文

内容简介

　　《“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材：发酵工程实验技术（第3版）》是一本系统介绍发酵工程实验技术的图书。全书共分五章，重点介绍涉及各种生物反应器的微生物细胞培养技术，包括发酵微生物实验基本操作、工业微生物核酸分离纯化、发酵过程基本操作、发酵产品提取精制基本操作、典型发酵产品实验等内容。《“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材：发酵工程实验技术（第3版）》将国外新实验技术、国内现有的实验材料以及作者自己的科研有机地结合起来，前沿性、实践性和系统性构成了《“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材：发酵工程实验技术（第3版）》的特点。
　　《“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材：发酵工程实验技术（第3版）》可供从事发酵工程、生化工程、生物工程、环境工程和制药工程的广大高校师生作为实验技术专著阅读使用，也可供上述领域的企业生产、技术和管理人员参考。

内页插图

目录

第一章 发酵微生物实验基本操作
第一节 菌种保藏
一、菌种保藏意义
二、操作方法
三、菌种保藏管理
四、国内外主要菌种保藏中心介绍
第二节 接种技术与种子扩大培养
一、接种技术
二、种子扩大培养
三、种子扩大培养的实例
第三节 实验室无菌操作技术
一、概述
二、实验室常用的灭菌方法及操作
第二章 工业微生物核酸分离纯化
第一节 工业微生物核酸分离纯化的基本原理
一、细胞裂解
二、大肠杆菌基因组DNA的分离纯化
三、大肠杆菌质粒DNA的分离纯化
四、酿酒酵母基因组DNA的分离纯化
五、酿酒酵母质粒DNA的分离纯化
六、酿酒酵母RNA的分离纯化
七、黑曲霉DNA的分离纯化
八、黑曲霉RNA的分离纯化
第二节 引物设计与PCR实验操作
一、引物设计原理
二、引物设计的常用软件（Primer Prcmier）介绍
三、从大肠杆菌基因组DNA中扩增得到己糖激酶基因
第三节 感受态制备与转化
一、大肠杆菌氯化钙法感受态制备与转化
二、大肠杆菌高效化学法感受态制备与转化（TSS法）
三、大肠杆菌电转化法感受态制备与转化
四、枯草杆菌感受态细胞的制备与转化
五、化学转化酿酒酵母感受态的制备
六、电转化酿酒酵母感受态的制备
第四节 载体的构建与验证
一、TA克隆
二、质粒载体的酶切与纯化
三、PCR片段的酶切与回收
四、载体与PCR片段的连接与转化
五、转化子的检测
第五节 基于同源重组的基因敲除技术
一、基因敲除技术的原理
二、敲除大肠杆菌中的蛋白酶基因lon
三、敲除酿酒酵母中的精氨酸转运基因CAN1
四、杆菌中实现基因多次重复敲除
五、酿酒酵母中实现基因多次重复敲除
第三章 发酵过程基本操作
第一节 生物反应器及其分类
第二节 分批发酵技术
实验3-1 摇瓶与分批发酵
实验3-2 10L发酵罐与分批发酵
实验3-3 L-乳酸5L发酵罐发酵实验
第三节 补料分批培养操作技术
一、补料分批培养的流加方式及控制理论
二、补料的内容、原则及措施
实验3-4 酵母流加培养控制实验
实验3-5 耐高渗透压假丝酵母分批补料工艺发酵生产甘油
第四节 连续培养操作技术
实验3-6 面包酵母的连续培养
实验3-7 大肠杆菌的连续培养
实验3-8 杂交瘤细胞的连续培养
第四章 发酵产品提取精制基本操作
第一节 发酵液预处理技术
一、固态物料预处理
二、液态物料预处理
三、预处理絮凝步骤优化实例
第二节 固液分离技术
一、过滤分离
实验4-1 实验室转鼓真空过滤机简易使用方法
二、离心沉降分离
三、超离心技术
实验4-2 实验室台式高速冷冻离心机使用方法
第三节 细胞破碎技术
一、细胞壁的组成与结构
二、常用破碎方法和操作步骤
三、破碎率的测定
实验4-3 酵母细胞的超声波破碎及破碎率的测定
实验4-4 酶法破碎裂殖壶菌提取胞内油脂
第四节 常规提取技术
一、萃取
二、吸附
实验4-5 用萃取法从天然植物茶叶中提取茶多酚
实验4-6 双水相萃取分离提取猪心中的细胞色素
实验4-7 CTAB反微团萃取大豆蛋白
实验4-8 超临界CO2萃取茶叶中咖啡碱
实验4-9 大孔树脂吸附柱层析分离葡萄红色素
第五节 产品精制技术
一、发酵产物的精制
二、发酵产物的成品加工
实验4-10 链霉素的分离纯化
实验4-11 离子交换法制备广氨基丁酸
实验4-12 发酵法制备维生素Bz
第五章 典型发酵产品实验
实验5-1 碱性果胶酶的发酵生产
实验5-2 异亮氨酸的发酵生产
实验5-3 柠檬酸的发酵生产
实验5-4 透明质酸的发酵生产
实验5-5 啤酒的发酵生产
实验5-6 氨基葡萄糖重组大肠杆菌的构建及条件优化
参考文献

精彩书摘

　　第一章 发酵微生物实验基本操作
　　第一节 菌种保藏
　　一、菌种保藏意义
　　在生产发酵中，具有重要经济价值的高产传代稳定的菌株往往需要进行长期保藏。除非所用微生物染菌或发生自然突变及死亡，绝大部分工业生产所用菌株是不能替换的。在某些情况下，菌株可以进行再分离或再从保藏机构购买，但花费的时间和精力等都相当高。所以保藏具有足够活性的细胞是很重要的。菌种的变异会导致工业生产中代谢产物的产量下降。采取有效的菌种保藏手段可以避免或减少这些损失，实现高产稳产。基础研究中则能保证实验结果具有良好的重复性。
　　菌种是一个国家的重要资源，世界各国都对菌种的保存极为重视。菌种保藏是一项重要的微生物学基础工作，其目的首先在于保持菌种优良性状的稳定，满足生产的实际需要，使菌种不死亡、不变异、不被污染以及便于交换使用。在开展菌种保藏方法研究的同时，许多国家都设立了专门的菌种保藏机构。
　　菌种保藏的方法很多，其基本原理都是根据微生物的理化性质，挑选优良纯种，最好是它们的休眠体（如分生孢子、芽孢等），人为地创造一个使微生物代谢不活泼、生长繁殖受抑制的环境条件，如干燥、低温、缺氧及缺乏营养、添加保护剂或酸度中和剂等，使保藏中的微生物不进行增殖，防止突变，保留纯种。菌种保藏的每种方法适用的微生物种类与效果都是不一样的，没有任何一种方法对所有微生物都是适宜的。
　　决定菌种的保藏方法时要把该方法的特点与所保藏微生物的要求及使用者的需要联系起来考虑。在选择一个保藏方法时应该考虑的因素包括：对保藏的活度要求、增殖和细胞遗传变异的结果，需要保藏的样品数，取放菌种的频率及方法的成本费用。菌种特性及实验室现有仪器的型号也是选择保藏方法时应该考虑的因素。一种好的保藏方法应该除了长时间保持菌种原有优良性状不改变之外，还应方便、经济，以便在生产上能广泛应用。
　　二、操作方法
　　（一）干燥保藏法
　　干燥包括从培养物中除去水分和防止再吸水。这种方法对仪器的要求低。一旦培养物在干燥的条件下能够存活，则它能在土壤干燥的情况下保持活力若干年。这种操作方式适用于产孢子的丝状真菌和放线菌，或产芽孢的细菌。通过干燥进行保藏的方法包括在沙土、硅胶、纸条及明胶盘上干燥，这些方法的特点是仪器耗资小而且劳动强度不高。
　　……

生物技术与应用前沿探索 本书聚焦于现代生物技术在工业、农业和环境科学等多个领域的交叉与融合，旨在为读者提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，理解当前生物技术领域的核心进展、关键技术及其潜在的应用前景。全书内容基于最新的科研成果和产业实践，力求在理论深度与实际操作之间搭建坚实的桥梁。 第一部分：基础理论与前沿技术革新 第一章：合成生物学：从设计到构建的革命 本章系统阐述了合成生物学的基本原理和核心方法论。我们将深入探讨基因线路的理性设计、模块化元件库的构建以及复杂生物系统的重构技术。重点内容包括CRISPR/Cas系统的最新变体及其在基因组精准编辑中的应用，如碱基编辑和先导编辑的原理与局限性。此外，还详细分析了利用“设计-构建-测试-学习”（DBTL）循环加速生物系统优化的工程学方法。书中将通过案例研究，展示如何利用合成生物学平台设计新型的生物传感器、智能药物递送系统以及具有特定代谢通路的微生物“细胞工厂”。 第二章：蛋白质工程与酶催化新纪元 本章专注于蛋白质功能优化和新型酶的设计与改造。内容覆盖定向进化、理性设计和高通量筛选技术在提升酶活性、稳定性和底物特异性方面的应用。特别关注了利用计算生物学和人工智能（AI）辅助蛋白质结构预测和功能预测的最新进展。深入探讨了固定化酶技术在连续流反应器中的应用，以及非水相和极端环境（如高温、高盐）下酶催化的工业可行性。本章还详细介绍了新型酶（如P450酶系）在复杂化学合成，尤其是在手性药物中间体生产中的突破性进展。 第三章：生物信息学与大数据驱动的生物研究 本章概述了生物信息学在处理和解释海量生物数据中的核心作用。内容涵盖基因组学、转录组学、蛋白质组学数据的标准分析流程。重点介绍了单细胞测序（scRNA-seq）技术及其在解析细胞异质性方面的关键应用。详细阐述了机器学习和深度学习模型在疾病诊断标志物发现、药物靶点识别以及生物过程调控网络推断中的具体实施步骤和局限性。本章旨在培养读者将复杂实验数据转化为可操作生物学洞察的能力。 第二部分：工业生物制造与绿色工艺 第四章：微生物代谢工程优化：实现高效生物转化 本章聚焦于微生物细胞工厂的构建与优化，以实现高附加值化学品、燃料和材料的可持续生产。详细分析了代谢流分析（MFA）在识别代谢瓶颈中的应用。涵盖了通过基因组编辑和调控网络重塑，实现对关键代谢途径（如萜烯类、脂肪酸类和氨基酸类）的精细调控策略。书中将讨论如何应对高浓度产物抑制、共代谢物积累等工业放大过程中遇到的核心挑战，并介绍了多相反应器设计对提高产率和稳定性（Titer, Rate, Yield, TR&Y）的优化作用。 第五章：细胞培养基优化与上游工艺放大 本章深入探讨了上游细胞培养工艺的精细化管理。内容涵盖了从基础培养基的无血清、化学成分明确化设计，到动态营养补料策略（Fed-batch, Perfusion）的选择与优化。详细分析了生物反应器设计参数（如剪切力、氧传递速率kLa、pH控制）对哺乳动物细胞、昆虫细胞和酵母菌等不同细胞体系生长与产物表达的影响。本章特别强调了过程分析技术（PAT）在实现实时过程监控和质量控制中的集成应用，为从实验室到中试规模的平稳放大提供技术指导。 第六章：生物分离纯化技术的新进展 本章重点介绍高效、低成本的下游分离纯化技术，这是生物制药和生物基产品生产成本控制的关键环节。内容包括高分辨率层析技术（如模拟移动床SMB、亲和层析）在复杂混合物分离中的应用。讨论了膜分离技术（超滤、纳滤、渗滤）在浓缩和缓冲液置换中的集成方案。此外，还介绍了新型的非层析纯化方法，如结晶技术和水相分离技术在工业规模应用中的可行性分析与工艺开发流程。 第三部分：特定应用领域的技术突破 第七章：生物基材料与高分子合成 本章探讨了利用生物系统生产新型生物降解材料和高性能聚合物的前沿技术。内容涵盖利用工程微生物合成聚羟基脂肪酸酯（PHA）及其共聚物的结构控制。讨论了利用酶促聚合反应（如脂肪酶催化）制备具有特定拓扑结构和功能的生物基聚酯和聚酰胺。书中将对比传统石油基材料的性能，展示生物基材料在环境友好性和功能性方面的潜在优势，以及规模化生产面临的经济学挑战。 第八章：现代农业生物技术与植物工厂 本章关注生物技术在提高作物产量、抗逆性和营养价值方面的应用，以及受控环境农业（CEA）中的技术集成。重点介绍基因编辑技术在加速新品种选育中的应用，如提高氮素利用效率和增强抗旱性。深入探讨了垂直农业和植物工厂中光照（LED光谱控制）、气候参数和营养液调控的集成策略，以最大化作物生产效率。同时，分析了生物农药和生物肥料的开发与应用进展。 第九章：生物技术在环境修复与可持续发展中的角色 本章讨论了微生物技术在水处理、土壤修复和废弃物资源化中的创新应用。内容包括好氧/厌氧生物反应器中污染物的降解机理研究。重点分析了生物炭的制备及其在吸附重金属和有机污染方面的潜力。此外，详细阐述了利用工程微生物或酶系统从工业废水中回收有价金属或能源（如氢气、甲烷）的前沿技术路线和过程控制要点。 本书特色： 本书严格遵循现代生物工程的系统化思维，强调理论与工程实践的紧密结合。每章均配备有相关的案例分析和前沿技术展望，旨在激发读者的创新思维，为未来在生物技术相关领域的研究、开发和工业化工作打下坚实的基础。内容避免了对发酵实验基础操作的重复介绍，而是将重点放在了如何利用先进的系统生物学工具和工程化方法解决复杂的生物制造难题。全书语言严谨、逻辑清晰，适合相关专业的高年级本科生、研究生及从事生物技术产业的工程师和研发人员参考使用。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁而有力量，给人一种专业、严谨的感觉，非常符合国家级规划教材的气质。作为一名生物工程专业的学生，我一直认为发酵工程是整个学科中非常核心且实践性极强的一环。理论知识的学习固然重要，但没有扎实的实验操作技能，一切都只是纸上谈兵。我非常看重这本书能够提供的实验指导，希望它能够详细地讲解发酵过程中各种关键技术的细节，比如如何准确地配制培养基，如何有效地进行无菌操作以防止污染，以及如何精准地控制发酵过程中的温度、pH值、溶氧量等重要参数。我尤其希望书中能够包含一些具有代表性的发酵实验案例，并对这些案例进行深入的分析，帮助我理解实验的设计思路、操作过程中的难点以及结果的解读。如果书中还能提供一些关于实验安全和环境保护的指导，那就更完美了，因为这些都是在实际操作中不可忽视的方面。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计挺简洁大方的，那种教育规划教材特有的严谨感扑面而来，但又不至于太过死板。我拿到书的时候，翻开目录，感觉内容应该非常扎实，毕竟是国家级规划教材，而且已经出到第三版了，这意味着它经历过市场的检验和学界的肯定。虽然我不是直接从事发酵研究的，但作为一名对生物工程领域有兴趣的学生，我一直觉得实验技术是理论知识落地的关键。很多时候，理论讲得再天花乱坠，如果没有扎实的实验基础，就如同空中楼阁。这本书的出现，让我觉得找到了一个很好的理论与实践之间的桥梁。我特别期待它能深入浅出地讲解一些核心的发酵工艺，比如发酵罐的操作、无菌技术的掌握、关键参数的调控等等。这些都是我在课堂上接触到的理论知识，但具体到实际操作，总觉得隔着一层窗户纸。我希望这本书能像一位经验丰富的老师，一步一步地引导我，让我真正理解每一个实验步骤背后的原理，以及如何规避常见的错误。而且，第三版也意味着内容应该进行了更新，不知道有没有加入一些新的技术或者更现代化的实验设备介绍，这对于紧跟学科发展非常重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的整体风格给我的第一印象就是严谨和权威，适合作为一本深入学习发酵工程实验技术的参考书。我作为一名对生物技术领域抱有浓厚兴趣的学习者，深知实验操作是检验和深化理论知识最直接有效的方式。发酵工程本身就是一个集多学科知识于一体的领域，其实验技术更是需要细致入微的操作和对原理的深刻理解。我期待这本书能为我揭示发酵过程中各种关键步骤的奥秘，例如如何精确地进行微生物的接种、培养基的优化设计、发酵罐的运行管理，以及如何有效分离和纯化发酵产物。我希望它能循序渐进地引导我掌握各种实验仪器设备的使用方法，并能提供一些解决实验中常见问题的思路和方法。同时，我希望这本书的表述方式能够深入浅出，即使是对实验操作不太熟悉的读者，也能通过阅读这本书逐步建立起自信和技能。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的装帧设计很有学术范儿，拿在手里沉甸甸的，一看就是一本值得认真研读的书。作为一名准备步入相关行业的学生，我深知实验技能的重要性，尤其是在发酵这个领域，精确的操作和对细节的把控直接关系到实验的成败乃至最终产品的质量。我一直听说发酵工程的实验操作要求很高，从无菌操作到各种仪器的使用，都充满了挑战。所以，我非常期待这本书能够提供非常详尽和易于理解的实验步骤指导，能够清晰地讲解每一步的目的和注意事项。我希望它能够包含一些基础的发酵实验，比如微生物培养、发酵条件的优化、以及一些基础的发酵产物的测定方法。更重要的是，我希望这本书能够帮助我理解这些实验背后的科学原理，而不仅仅是死记硬背操作流程。我希望它能教会我如何思考，如何根据实际情况调整实验方案，培养我独立解决问题的能力，为我将来的学习和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，首先映入我的眼帘的是那种学术书籍特有的厚重感，纸张的质感和印刷的清晰度都令人满意，翻阅起来十分舒适。作为一名在校的本科生，我深知实验课程在专业学习中的重要性，它不仅是检验我们对理论知识掌握程度的试金石，更是培养我们解决实际问题能力的摇篮。我一直对发酵工程这个领域充满好奇，也希望能在这个基础上打下坚实的实验基础。这本书作为“十二五”国家级规划教材，其权威性不言而喻，也让我对内容的深度和广度有了更高的期待。我希望它能涵盖发酵工程中最基本也是最核心的实验技术，并且能够详细地讲解每一步操作的关键点和注意事项，例如如何进行菌种的活化、培养基的配制、发酵过程的监控与参数调整，以及产物的提取与纯化等。同时，我也很关注书中是否能提供一些典型的实验案例，通过这些案例来帮助我们理解理论知识在实际操作中的应用，甚至能够模拟遇到问题时如何进行分析和解决。

评分☆☆☆☆☆

书很经典 但是需要和第二版一起看

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质量一般价格不便宜，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，

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