“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材：發酵工程實驗技術（第3版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳堅，堵國成，劉龍 編

圖書標籤:

• 發酵工程
• 生物化工
• 實驗技術
• 高等教育
• 本科教材
• 發酵技術
• 微生物工程
• 生物技術
• 化學工程
• 工業微生物學

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122170132

版次：3

商品編碼：11270558

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2013-07-01

用紙：膠版紙

頁數：159

字數：256000

正文語種：中文

內容簡介

　　《“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材：發酵工程實驗技術（第3版）》是一本係統介紹發酵工程實驗技術的圖書。全書共分五章，重點介紹涉及各種生物反應器的微生物細胞培養技術，包括發酵微生物實驗基本操作、工業微生物核酸分離純化、發酵過程基本操作、發酵産品提取精製基本操作、典型發酵産品實驗等內容。《“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材：發酵工程實驗技術（第3版）》將國外新實驗技術、國內現有的實驗材料以及作者自己的科研有機地結閤起來，前沿性、實踐性和係統性構成瞭《“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材：發酵工程實驗技術（第3版）》的特點。
　　《“十二五”普通高等教育本科國傢級規劃教材：發酵工程實驗技術（第3版）》可供從事發酵工程、生化工程、生物工程、環境工程和製藥工程的廣大高校師生作為實驗技術專著閱讀使用，也可供上述領域的企業生産、技術和管理人員參考。

內頁插圖

目錄

第一章 發酵微生物實驗基本操作
第一節 菌種保藏
一、菌種保藏意義
二、操作方法
三、菌種保藏管理
四、國內外主要菌種保藏中心介紹
第二節 接種技術與種子擴大培養
一、接種技術
二、種子擴大培養
三、種子擴大培養的實例
第三節 實驗室無菌操作技術
一、概述
二、實驗室常用的滅菌方法及操作
第二章 工業微生物核酸分離純化
第一節 工業微生物核酸分離純化的基本原理
一、細胞裂解
二、大腸杆菌基因組DNA的分離純化
三、大腸杆菌質粒DNA的分離純化
四、釀酒酵母基因組DNA的分離純化
五、釀酒酵母質粒DNA的分離純化
六、釀酒酵母RNA的分離純化
七、黑麯黴DNA的分離純化
八、黑麯黴RNA的分離純化
第二節 引物設計與PCR實驗操作
一、引物設計原理
二、引物設計的常用軟件（Primer Prcmier）介紹
三、從大腸杆菌基因組DNA中擴增得到己糖激酶基因
第三節 感受態製備與轉化
一、大腸杆菌氯化鈣法感受態製備與轉化
二、大腸杆菌高效化學法感受態製備與轉化（TSS法）
三、大腸杆菌電轉化法感受態製備與轉化
四、枯草杆菌感受態細胞的製備與轉化
五、化學轉化釀酒酵母感受態的製備
六、電轉化釀酒酵母感受態的製備
第四節 載體的構建與驗證
一、TA剋隆
二、質粒載體的酶切與純化
三、PCR片段的酶切與迴收
四、載體與PCR片段的連接與轉化
五、轉化子的檢測
第五節 基於同源重組的基因敲除技術
一、基因敲除技術的原理
二、敲除大腸杆菌中的蛋白酶基因lon
三、敲除釀酒酵母中的精氨酸轉運基因CAN1
四、杆菌中實現基因多次重復敲除
五、釀酒酵母中實現基因多次重復敲除
第三章 發酵過程基本操作
第一節 生物反應器及其分類
第二節 分批發酵技術
實驗3-1 搖瓶與分批發酵
實驗3-2 10L發酵罐與分批發酵
實驗3-3 L-乳酸5L發酵罐發酵實驗
第三節 補料分批培養操作技術
一、補料分批培養的流加方式及控製理論
二、補料的內容、原則及措施
實驗3-4 酵母流加培養控製實驗
實驗3-5 耐高滲透壓假絲酵母分批補料工藝發酵生産甘油
第四節 連續培養操作技術
實驗3-6 麵包酵母的連續培養
實驗3-7 大腸杆菌的連續培養
實驗3-8 雜交瘤細胞的連續培養
第四章 發酵産品提取精製基本操作
第一節 發酵液預處理技術
一、固態物料預處理
二、液態物料預處理
三、預處理絮凝步驟優化實例
第二節 固液分離技術
一、過濾分離
實驗4-1 實驗室轉鼓真空過濾機簡易使用方法
二、離心沉降分離
三、超離心技術
實驗4-2 實驗室颱式高速冷凍離心機使用方法
第三節 細胞破碎技術
一、細胞壁的組成與結構
二、常用破碎方法和操作步驟
三、破碎率的測定
實驗4-3 酵母細胞的超聲波破碎及破碎率的測定
實驗4-4 酶法破碎裂殖壺菌提取胞內油脂
第四節 常規提取技術
一、萃取
二、吸附
實驗4-5 用萃取法從天然植物茶葉中提取茶多酚
實驗4-6 雙水相萃取分離提取豬心中的細胞色素
實驗4-7 CTAB反微團萃取大豆蛋白
實驗4-8 超臨界CO2萃取茶葉中咖啡堿
實驗4-9 大孔樹脂吸附柱層析分離葡萄紅色素
第五節 産品精製技術
一、發酵産物的精製
二、發酵産物的成品加工
實驗4-10 鏈黴素的分離純化
實驗4-11 離子交換法製備廣氨基丁酸
實驗4-12 發酵法製備維生素Bz
第五章 典型發酵産品實驗
實驗5-1 堿性果膠酶的發酵生産
實驗5-2 異亮氨酸的發酵生産
實驗5-3 檸檬酸的發酵生産
實驗5-4 透明質酸的發酵生産
實驗5-5 啤酒的發酵生産
實驗5-6 氨基葡萄糖重組大腸杆菌的構建及條件優化
參考文獻

精彩書摘

　　第一章 發酵微生物實驗基本操作
　　第一節 菌種保藏
　　一、菌種保藏意義
　　在生産發酵中，具有重要經濟價值的高産傳代穩定的菌株往往需要進行長期保藏。除非所用微生物染菌或發生自然突變及死亡，絕大部分工業生産所用菌株是不能替換的。在某些情況下，菌株可以進行再分離或再從保藏機構購買，但花費的時間和精力等都相當高。所以保藏具有足夠活性的細胞是很重要的。菌種的變異會導緻工業生産中代謝産物的産量下降。采取有效的菌種保藏手段可以避免或減少這些損失，實現高産穩産。基礎研究中則能保證實驗結果具有良好的重復性。
　　菌種是一個國傢的重要資源，世界各國都對菌種的保存極為重視。菌種保藏是一項重要的微生物學基礎工作，其目的首先在於保持菌種優良性狀的穩定，滿足生産的實際需要，使菌種不死亡、不變異、不被汙染以及便於交換使用。在開展菌種保藏方法研究的同時，許多國傢都設立瞭專門的菌種保藏機構。
　　菌種保藏的方法很多，其基本原理都是根據微生物的理化性質，挑選優良純種，最好是它們的休眠體（如分生孢子、芽孢等），人為地創造一個使微生物代謝不活潑、生長繁殖受抑製的環境條件，如乾燥、低溫、缺氧及缺乏營養、添加保護劑或酸度中和劑等，使保藏中的微生物不進行增殖，防止突變，保留純種。菌種保藏的每種方法適用的微生物種類與效果都是不一樣的，沒有任何一種方法對所有微生物都是適宜的。
　　決定菌種的保藏方法時要把該方法的特點與所保藏微生物的要求及使用者的需要聯係起來考慮。在選擇一個保藏方法時應該考慮的因素包括：對保藏的活度要求、增殖和細胞遺傳變異的結果，需要保藏的樣品數，取放菌種的頻率及方法的成本費用。菌種特性及實驗室現有儀器的型號也是選擇保藏方法時應該考慮的因素。一種好的保藏方法應該除瞭長時間保持菌種原有優良性狀不改變之外，還應方便、經濟，以便在生産上能廣泛應用。
　　二、操作方法
　　（一）乾燥保藏法
　　乾燥包括從培養物中除去水分和防止再吸水。這種方法對儀器的要求低。一旦培養物在乾燥的條件下能夠存活，則它能在土壤乾燥的情況下保持活力若乾年。這種操作方式適用於産孢子的絲狀真菌和放綫菌，或産芽孢的細菌。通過乾燥進行保藏的方法包括在沙土、矽膠、紙條及明膠盤上乾燥，這些方法的特點是儀器耗資小而且勞動強度不高。
　　……

生物技術與應用前沿探索 本書聚焦於現代生物技術在工業、農業和環境科學等多個領域的交叉與融閤，旨在為讀者提供一個全麵、深入且具有前瞻性的視角，理解當前生物技術領域的核心進展、關鍵技術及其潛在的應用前景。全書內容基於最新的科研成果和産業實踐，力求在理論深度與實際操作之間搭建堅實的橋梁。 第一部分：基礎理論與前沿技術革新 第一章：閤成生物學：從設計到構建的革命 本章係統闡述瞭閤成生物學的基本原理和核心方法論。我們將深入探討基因綫路的理性設計、模塊化元件庫的構建以及復雜生物係統的重構技術。重點內容包括CRISPR/Cas係統的最新變體及其在基因組精準編輯中的應用，如堿基編輯和先導編輯的原理與局限性。此外，還詳細分析瞭利用“設計-構建-測試-學習”（DBTL）循環加速生物係統優化的工程學方法。書中將通過案例研究，展示如何利用閤成生物學平颱設計新型的生物傳感器、智能藥物遞送係統以及具有特定代謝通路的微生物“細胞工廠”。 第二章：蛋白質工程與酶催化新紀元 本章專注於蛋白質功能優化和新型酶的設計與改造。內容覆蓋定嚮進化、理性設計和高通量篩選技術在提升酶活性、穩定性和底物特異性方麵的應用。特彆關注瞭利用計算生物學和人工智能（AI）輔助蛋白質結構預測和功能預測的最新進展。深入探討瞭固定化酶技術在連續流反應器中的應用，以及非水相和極端環境（如高溫、高鹽）下酶催化的工業可行性。本章還詳細介紹瞭新型酶（如P450酶係）在復雜化學閤成，尤其是在手性藥物中間體生産中的突破性進展。 第三章：生物信息學與大數據驅動的生物研究 本章概述瞭生物信息學在處理和解釋海量生物數據中的核心作用。內容涵蓋基因組學、轉錄組學、蛋白質組學數據的標準分析流程。重點介紹瞭單細胞測序（scRNA-seq）技術及其在解析細胞異質性方麵的關鍵應用。詳細闡述瞭機器學習和深度學習模型在疾病診斷標誌物發現、藥物靶點識彆以及生物過程調控網絡推斷中的具體實施步驟和局限性。本章旨在培養讀者將復雜實驗數據轉化為可操作生物學洞察的能力。 第二部分：工業生物製造與綠色工藝 第四章：微生物代謝工程優化：實現高效生物轉化 本章聚焦於微生物細胞工廠的構建與優化，以實現高附加值化學品、燃料和材料的可持續生産。詳細分析瞭代謝流分析（MFA）在識彆代謝瓶頸中的應用。涵蓋瞭通過基因組編輯和調控網絡重塑，實現對關鍵代謝途徑（如萜烯類、脂肪酸類和氨基酸類）的精細調控策略。書中將討論如何應對高濃度産物抑製、共代謝物積纍等工業放大過程中遇到的核心挑戰，並介紹瞭多相反應器設計對提高産率和穩定性（Titer, Rate, Yield, TR&Y）的優化作用。 第五章：細胞培養基優化與上遊工藝放大 本章深入探討瞭上遊細胞培養工藝的精細化管理。內容涵蓋瞭從基礎培養基的無血清、化學成分明確化設計，到動態營養補料策略（Fed-batch, Perfusion）的選擇與優化。詳細分析瞭生物反應器設計參數（如剪切力、氧傳遞速率kLa、pH控製）對哺乳動物細胞、昆蟲細胞和酵母菌等不同細胞體係生長與産物錶達的影響。本章特彆強調瞭過程分析技術（PAT）在實現實時過程監控和質量控製中的集成應用，為從實驗室到中試規模的平穩放大提供技術指導。 第六章：生物分離純化技術的新進展 本章重點介紹高效、低成本的下遊分離純化技術，這是生物製藥和生物基産品生産成本控製的關鍵環節。內容包括高分辨率層析技術（如模擬移動床SMB、親和層析）在復雜混閤物分離中的應用。討論瞭膜分離技術（超濾、納濾、滲濾）在濃縮和緩衝液置換中的集成方案。此外，還介紹瞭新型的非層析純化方法，如結晶技術和水相分離技術在工業規模應用中的可行性分析與工藝開發流程。 第三部分：特定應用領域的技術突破 第七章：生物基材料與高分子閤成 本章探討瞭利用生物係統生産新型生物降解材料和高性能聚閤物的前沿技術。內容涵蓋利用工程微生物閤成聚羥基脂肪酸酯（PHA）及其共聚物的結構控製。討論瞭利用酶促聚閤反應（如脂肪酶催化）製備具有特定拓撲結構和功能的生物基聚酯和聚酰胺。書中將對比傳統石油基材料的性能，展示生物基材料在環境友好性和功能性方麵的潛在優勢，以及規模化生産麵臨的經濟學挑戰。 第八章：現代農業生物技術與植物工廠 本章關注生物技術在提高作物産量、抗逆性和營養價值方麵的應用，以及受控環境農業（CEA）中的技術集成。重點介紹基因編輯技術在加速新品種選育中的應用，如提高氮素利用效率和增強抗旱性。深入探討瞭垂直農業和植物工廠中光照（LED光譜控製）、氣候參數和營養液調控的集成策略，以最大化作物生産效率。同時，分析瞭生物農藥和生物肥料的開發與應用進展。 第九章：生物技術在環境修復與可持續發展中的角色 本章討論瞭微生物技術在水處理、土壤修復和廢棄物資源化中的創新應用。內容包括好氧/厭氧生物反應器中汙染物的降解機理研究。重點分析瞭生物炭的製備及其在吸附重金屬和有機汙染方麵的潛力。此外，詳細闡述瞭利用工程微生物或酶係統從工業廢水中迴收有價金屬或能源（如氫氣、甲烷）的前沿技術路綫和過程控製要點。 本書特色： 本書嚴格遵循現代生物工程的係統化思維，強調理論與工程實踐的緊密結閤。每章均配備有相關的案例分析和前沿技術展望，旨在激發讀者的創新思維，為未來在生物技術相關領域的研究、開發和工業化工作打下堅實的基礎。內容避免瞭對發酵實驗基礎操作的重復介紹，而是將重點放在瞭如何利用先進的係統生物學工具和工程化方法解決復雜的生物製造難題。全書語言嚴謹、邏輯清晰，適閤相關專業的高年級本科生、研究生及從事生物技術産業的工程師和研發人員參考使用。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，首先映入我的眼簾的是那種學術書籍特有的厚重感，紙張的質感和印刷的清晰度都令人滿意，翻閱起來十分舒適。作為一名在校的本科生，我深知實驗課程在專業學習中的重要性，它不僅是檢驗我們對理論知識掌握程度的試金石，更是培養我們解決實際問題能力的搖籃。我一直對發酵工程這個領域充滿好奇，也希望能在這個基礎上打下堅實的實驗基礎。這本書作為“十二五”國傢級規劃教材，其權威性不言而喻，也讓我對內容的深度和廣度有瞭更高的期待。我希望它能涵蓋發酵工程中最基本也是最核心的實驗技術，並且能夠詳細地講解每一步操作的關鍵點和注意事項，例如如何進行菌種的活化、培養基的配製、發酵過程的監控與參數調整，以及産物的提取與純化等。同時，我也很關注書中是否能提供一些典型的實驗案例，通過這些案例來幫助我們理解理論知識在實際操作中的應用，甚至能夠模擬遇到問題時如何進行分析和解決。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計挺簡潔大方的，那種教育規劃教材特有的嚴謹感撲麵而來，但又不至於太過死闆。我拿到書的時候，翻開目錄，感覺內容應該非常紮實，畢竟是國傢級規劃教材，而且已經齣到第三版瞭，這意味著它經曆過市場的檢驗和學界的肯定。雖然我不是直接從事發酵研究的，但作為一名對生物工程領域有興趣的學生，我一直覺得實驗技術是理論知識落地的關鍵。很多時候，理論講得再天花亂墜，如果沒有紮實的實驗基礎，就如同空中樓閣。這本書的齣現，讓我覺得找到瞭一個很好的理論與實踐之間的橋梁。我特彆期待它能深入淺齣地講解一些核心的發酵工藝，比如發酵罐的操作、無菌技術的掌握、關鍵參數的調控等等。這些都是我在課堂上接觸到的理論知識，但具體到實際操作，總覺得隔著一層窗戶紙。我希望這本書能像一位經驗豐富的老師，一步一步地引導我，讓我真正理解每一個實驗步驟背後的原理，以及如何規避常見的錯誤。而且，第三版也意味著內容應該進行瞭更新，不知道有沒有加入一些新的技術或者更現代化的實驗設備介紹，這對於緊跟學科發展非常重要。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的裝幀設計很有學術範兒，拿在手裏沉甸甸的，一看就是一本值得認真研讀的書。作為一名準備步入相關行業的學生，我深知實驗技能的重要性，尤其是在發酵這個領域，精確的操作和對細節的把控直接關係到實驗的成敗乃至最終産品的質量。我一直聽說發酵工程的實驗操作要求很高，從無菌操作到各種儀器的使用，都充滿瞭挑戰。所以，我非常期待這本書能夠提供非常詳盡和易於理解的實驗步驟指導，能夠清晰地講解每一步的目的和注意事項。我希望它能夠包含一些基礎的發酵實驗，比如微生物培養、發酵條件的優化、以及一些基礎的發酵産物的測定方法。更重要的是，我希望這本書能夠幫助我理解這些實驗背後的科學原理，而不僅僅是死記硬背操作流程。我希望它能教會我如何思考，如何根據實際情況調整實驗方案，培養我獨立解決問題的能力，為我將來的學習和工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔而有力量，給人一種專業、嚴謹的感覺，非常符閤國傢級規劃教材的氣質。作為一名生物工程專業的學生，我一直認為發酵工程是整個學科中非常核心且實踐性極強的一環。理論知識的學習固然重要，但沒有紮實的實驗操作技能，一切都隻是紙上談兵。我非常看重這本書能夠提供的實驗指導，希望它能夠詳細地講解發酵過程中各種關鍵技術的細節，比如如何準確地配製培養基，如何有效地進行無菌操作以防止汙染，以及如何精準地控製發酵過程中的溫度、pH值、溶氧量等重要參數。我尤其希望書中能夠包含一些具有代錶性的發酵實驗案例，並對這些案例進行深入的分析，幫助我理解實驗的設計思路、操作過程中的難點以及結果的解讀。如果書中還能提供一些關於實驗安全和環境保護的指導，那就更完美瞭，因為這些都是在實際操作中不可忽視的方麵。

評分☆☆☆☆☆

這本書的整體風格給我的第一印象就是嚴謹和權威，適閤作為一本深入學習發酵工程實驗技術的參考書。我作為一名對生物技術領域抱有濃厚興趣的學習者，深知實驗操作是檢驗和深化理論知識最直接有效的方式。發酵工程本身就是一個集多學科知識於一體的領域，其實驗技術更是需要細緻入微的操作和對原理的深刻理解。我期待這本書能為我揭示發酵過程中各種關鍵步驟的奧秘，例如如何精確地進行微生物的接種、培養基的優化設計、發酵罐的運行管理，以及如何有效分離和純化發酵産物。我希望它能循序漸進地引導我掌握各種實驗儀器設備的使用方法，並能提供一些解決實驗中常見問題的思路和方法。同時，我希望這本書的錶述方式能夠深入淺齣，即使是對實驗操作不太熟悉的讀者，也能通過閱讀這本書逐步建立起自信和技能。

評分☆☆☆☆☆

質量一般價格不便宜，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，

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書很經典 但是需要和第二版一起看

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