生物工藝原理
A. 生物分離技術和原理是
一、生物分離技術的基本含義
1、定義
生物分離技術是指從動植物與微生物的有機體或器官、生物工程產物(發酵液、培養液)及其生物化學產品中提取、分離、純化有用物質的技術過程。也稱生物工程下游技術。
實質:是研究如何從混合物中把一種或幾種物質分離出來的科學技術。
2、生物分離技術的主要內容
(1)包括離心分離、過濾分離、泡沫分離、萃取分離、沉澱(析)分離、膜分離、層析(色譜)分離、電泳分離技術以及產品的濃縮、結晶、乾燥等技術。
(2)每一種分離技術根據操作形式或分離機理的不同,又可以分為若干分離方法。
3、被分離的對象
可以是動植物與微生物原料,也可以是反應產物、中間產物或廢物料; 可以是小分子,也可以是大分子; 可以是具有生物活性的物質(如酶類),也可以是不具有生物活性的物質。
二、生物分離的基本原理
生物分離的原理有很多,主要是依據離心力、分子大小(篩分)、濃度差、壓力差、電荷效應、吸附作用、靜電作用、親和作用、疏水作用、溶解度、平衡分離等原理對原料或產物進行分離、純化。
B. 求 生物制葯工藝流程
微生物制葯技術
工業微生物技術是可持續發展的一個重要支撐,是解決資源危機、生態環境危機和改造傳統產業的根本技術依託。工業微生物的發展使現代生物技術滲透到包括醫葯、農業、能源、化工、環保等幾乎所有的工業領域,並扮演著重要角色。歐美日等國已不同程度地制定了今後幾十年內用生物過程取代化學過程的戰略計劃,可以看出工業微生物技術在未來社會發展過程中重要地位。
微生物制葯技術是工業微生物技術的最主要組成部分。微生物葯物的利用是從人們熟知的抗生素開始的,抗生素一般定義為:是一種在低濃度下有選擇地抑制或影響其他生物機能的微生物產物及其衍生物。(有人曾建議將動植物來源的具有同樣生理活性的這類物質如魚素、蒜素、黃連素等也歸於抗生素的范疇,但多數學者認為傳統概念的抗生素仍應只限於微生物的次級代謝產物。)近年來,由於基礎生命科學的發展和各種新的生物技術的應用,報道的微生物產生的除了抗感染、抗腫瘤以外的其他生物活性物質日益增多,如特異性的酶抑制劑、免疫調節劑、受體拮抗劑和抗氧化劑等,其活性已超出了抑制某些微生物生命活動的范圍。但這些物質均為微生物次級代謝產物,其在生物合成機制、篩選研究程序及生產工藝等方面和抗生素都有共同的特點,但把它們通稱為抗生素顯然是不恰當的,於是不少學者就把微生物產生的這些具有生理活性(或稱葯理活性)的次級代謝產物統稱為微生物葯物。微生物葯物的生產技術就是微生物制葯技術。可以認為包括五個方面的內容:
第一方面 菌種的獲得
根據資料直接向有科研單位、高等院校、工廠或菌種保藏部門索取或購買;從大自然中分離篩選新的微生物菌種。
分離思路 新菌種的分離是要從混雜的各類微生物中依照生產的要求、菌種的特性,採用各種篩選方法,快速、准確地把所需要的菌種挑選出來。實驗室或生產用菌種若不慎污染了雜菌,也必須重新進行分離純化。具體分離操作從以下幾個方面展開。
定方案:首先要查閱資料,了解所需菌種的生長培養特性。
采樣:有針對性地採集樣品。
增殖:人為地通過控制養分或培條件,使所需菌種增殖培養後,在數量上占優勢。
分離:利用分離技術得到純種。
發酵性能測定:進行生產性能測定。這些特性包括形態、培養特徵、營養要求、生理生化特性、發酵周期、產品品種和產量、耐受最高溫度、生長和發酵最適溫度、最適pH值、提取工藝等。
第二方面 高產菌株的選育
工業上生產用菌株都是經過選育過的。工業菌種的育種是運用遺傳學原理和技術對某個用於特定生物技術目的的菌株進行的多方位的改造。通過改造,可使現存的優良性狀強化,或去除不良性質或增加新的性狀。
工業菌種育種的方法:誘變、基因轉移、基因重組。
育種過程包括下列3個步驟: (1)在不影響菌種活力的前提下,有益基因型的引入。(2)希望基因型的選出。(3)改良菌種的評價(包括實驗規模和工業生產規模)。
選擇育種方法時需綜合考慮的因素(1)待改良性狀的本質及與發酵工藝的關系(例如分批或者連續發酵試驗);(2)對這一特定菌種的遺傳和生物化學方面認識的明了程度;(3)經濟費用。如果對特定菌種的基本性狀及其工藝知曉甚少,則多半採用隨機誘變、篩選及選育等技術;如果對其遺傳及生物化學方面的性狀已有較深的認識,則可選擇基因重組等手段進行定向育種。
工業菌種具體改良思路:(1)解除或繞過代謝途徑中的限速步驟(通過增加特定基因的拷貝數或增加相應基因的表達能力來提高限速酶的含量;在代謝途徑中引伸出新的代謝步驟,由此提供一個旁路代謝途徑。) (2)增加前體物的濃度。 (3)改變代謝途徑,減少無用副產品的生成以及提高菌種對高濃度的有潛在毒性的底物、前體或產品的耐受力。(4)抑制或消除產品分解酶。 (5)改進菌種外泌產品的能力。(6)消除代謝產品的反饋抑制。如誘導代謝產品的結構類似物抗性。
C. (生物高手請進!)隨便來個詳細的生物工藝流程圖,要詳細的
兩相厭氧發酵工藝流程圖
D. 生物酶解技術它的原理是什麼,有什麼優
生物抄酶解技術,就是利用生物酶催化襲的酶促反應所具有高度專一性的特點,選擇相應的酶(通常是水解酶),將聚合物形式的生物大分子分解為其組成成分單體的技術。
生物酶解技術具有反應單一、反應條件溫和、反應效率高、不存在或極少存在逆反應的優點。
以上雖然是本人自己總結的,但肯定是對的。
E. 生物膜法處理廢水工藝原理
通過微生物的代謝作用,使廢水中呈溶液、膠體以及微細懸浮狀態的有機污染物,轉化為穩定、無害的物質的廢水處理法。根據作用微生物的不同,生物處理法又可分為需氧生物處理和厭氧生物處理兩種類型。 廢水生物處理廣泛使用的是需氧生物處理法,按傳統,需氧生物處理法又分為活性污泥法和生物膜法兩類。活性污泥法本身就是一種處理單元,它有多種運行方式。屬於生物膜法的處理設備有生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池以及最近發展起來的生物流化床等。生物氧化塘法又稱自然生物處理法。 厭氧生物處理法,又名生物還原處理法,主要用於處理高濃度有機廢水和污泥。使用的處理設備主要為消化池。 廢水中的污染物是多種多樣的,不可能指望用一種處理單元就把所有的污染物去盡,往往需要通過由幾種方法和幾個處理單元組成的處理系統處理後,才能達到要求。
F. 從生物工程技術的原理看,無法實現的是:
A
B
D
在一定條件下都有可能實現
理由是
A
將SARS病毒保護性抗原基因連接載體導入大腸桿菌或CHO細胞里表達(建立工程菌),收集產物,純化處理,加佐劑;其中難點是純化步驟和高量表達
B
用單克隆技術,將分泌HIV抗體的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合,培養,收集抗體;或者用噬菌體展示技術
D
改良雜交技術
關於C項中的
分解各種端粒物的超級工程菌
我不太懂
這只是我個人的假說,僅供參考
哈哈