微生物發(fā)酵技術(shù)在植物保護(hù)上的應(yīng)用

關(guān)于微生物發(fā)酵技術(shù)在植物保護(hù)上的應(yīng)用第1頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三目錄什么是發(fā)酵、釀造發(fā)酵工業(yè)的微生物技術(shù)發(fā)展史發(fā)酵工業(yè)的工程技術(shù)發(fā)展史發(fā)酵與釀造的研究對象微生物發(fā)酵工業(yè)所用菌種微生物發(fā)酵的基本特征第2頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三發(fā)酵的英文Fermentation是從拉丁語ferver即“翻騰”、“沸涌”、“發(fā)泡”而來；因為發(fā)酵有鼓泡和類似翻騰、沸涌的現(xiàn)象。如中國的黃酒、歐洲的beer就以起泡現(xiàn)象作為判斷發(fā)酵進(jìn)程的標(biāo)志。根據(jù)以往的觀念，人們通常把食品發(fā)酵作為整個發(fā)酵工業(yè)的分支。一、什么是發(fā)酵、釀造第3頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三發(fā)酵技術(shù)是生物技術(shù)中最早發(fā)展和應(yīng)用的食品加工技術(shù)之一。許多傳統(tǒng)的發(fā)酵食品，如酒、豆豉、甜醬、豆瓣醬、酸乳、面包、火腿、腌菜、腐乳以及干酪等。隨著分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的快速發(fā)展，現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)應(yīng)運而生。傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與DNA重組技術(shù)、細(xì)胞(動物細(xì)胞和植物細(xì)胞)融合技術(shù)結(jié)合，已成為現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)及工程的主要特征。

第4頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三廣義——利用微生物在有氧或無氧條件下的生命活動來制備微生物菌體或其他代謝產(chǎn)物的過程。狹義——厭氧微生物或兼性厭氧微生物在無氧條件下進(jìn)行能量代謝并獲得能量的一種方式。發(fā)酵工業(yè)：（巴斯德）經(jīng)純種培養(yǎng)和提煉精制獲得的成分單純、無風(fēng)味要求的產(chǎn)品的生產(chǎn)過程叫發(fā)酵工業(yè)。如酒精、抗生素、檸檬酸、氨基酸、酶、維生素、某些色素等。1、發(fā)酵及發(fā)酵工業(yè)第5頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三2、釀造(brewing)和釀造工業(yè)釀造(brewing)：我國人們對對一些特定產(chǎn)品發(fā)酵生產(chǎn)的特殊稱法，是未知的混合微生物區(qū)系參與的一種自然發(fā)酵。釀造工業(yè)：經(jīng)自然培養(yǎng)、不需提煉精制、產(chǎn)品由復(fù)雜成分構(gòu)成并對風(fēng)味有特殊要求的食品或調(diào)味品的生產(chǎn)過程。如黃酒、白酒、清酒、葡萄酒、醬油、醋、腐乳、豆豉、面醬等。第6頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三1676年列文虎克（Leewenhoch）1836—1837年Larkutzing1856—1857年P(guān)asteur1870年P(guān)asteur1880年科赫（RobertKoch）1897年，Buchner（布赫納）1928年，F(xiàn)leming1940年，F(xiàn)lorery和Chain1945年，抗生素工業(yè)二、發(fā)酵工業(yè)的微生物技術(shù)發(fā)展史第7頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三列文虎克（Leewenhoch,1632-1723）——微生物形態(tài)學(xué)發(fā)展階段荷蘭業(yè)余科學(xué)家，1676年，用自磨鏡片創(chuàng)造了一架能放大266倍的原始顯微鏡一生制作了419臺顯微鏡；發(fā)表論文400余篇，375篇寄往英國皇家學(xué)會發(fā)表。第8頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三第9頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三AnthnoyvanLeeuwenhoek與他的顯微鏡AnthnoyvanLeeuwenhoek1684年寄給皇家協(xié)會信的部分內(nèi)容第10頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三Larkutzing1836-1837年Larkutzing發(fā)現(xiàn)在啤酒的發(fā)酵中存在活的生物體，但并未發(fā)現(xiàn)發(fā)酵與微生物的關(guān)系。第11頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三不同時期觀察到的酵母菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)第12頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三

徹底否定了自然發(fā)生說證實發(fā)酵由微生物引起

巴斯德的功績免疫學(xué)—預(yù)防接種發(fā)明巴氏消毒法第13頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三無菌營養(yǎng)液出現(xiàn)微生物無菌營養(yǎng)液無生命出現(xiàn)加熱無菌營養(yǎng)液無生命出現(xiàn)巴斯德的雁頸瓶實驗第14頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三結(jié)論發(fā)酵是由微生物進(jìn)行的一種化學(xué)變化，不同類型的發(fā)酵是由形態(tài)可以區(qū)別的各種特殊的微生物所引起的。1870年，Pasteur發(fā)現(xiàn)了微生物之間有相互抑制的作用。即拮抗作用。其間1804年，法國廚師阿卑特（Appert）發(fā)明了瓶裝罐頭）第15頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三巴斯德發(fā)現(xiàn)免疫現(xiàn)象↑動物實驗↓人體實驗幾星期后42-43oC下培養(yǎng)的老齡炭疽菌獲免疫力37oC下培養(yǎng)的新鮮炭疽菌病犬延髓（幾代減毒）被瘋狗嚴(yán)重咬傷的9歲男童第16頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三科赫的功績證實炭疽病因—炭疽桿菌發(fā)現(xiàn)結(jié)核病原菌—結(jié)核桿菌科赫法則發(fā)明培養(yǎng)基并用其純化微生物等一系列研究方法的創(chuàng)立第17頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三劃線法獲得單菌落

科赫定理圖示單菌落第18頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三結(jié)論1880年，發(fā)現(xiàn)可以通過稀釋把多種微生物分離開來，建立了單種微生物的分離和純培養(yǎng)技術(shù)。建立了研究的微生物一系列方法，把早年在馬鈴薯塊上的培養(yǎng)技術(shù)改為明膠平板（1881）和

瓊脂平板（1882）顯微鏡技術(shù)：包括細(xì)菌鞭毛在內(nèi)的許多染色方法、懸滴培養(yǎng)法以及顯微攝影技術(shù)。利用平板分離方法找到并分離許多傳染病的病源菌（炭疽、結(jié)核、鏈球、）1884年提出了科赫法則（Koch’sostulates）：病原微生物存在與病體而非健康體；可純培養(yǎng)；純培養(yǎng)物接種后染病；可重新分離再培養(yǎng)。第19頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三奠基人巴斯德·路易斯(1822-1895)微生物奠基人Koch,robert(1843-1910)細(xì)菌學(xué)奠基人第20頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三(JosephLister,1827~1912)首創(chuàng)用石炭酸噴灑手術(shù)室和煮沸手術(shù)用具以防術(shù)后感染，為防腐、消毒，以及無菌操作奠定了基礎(chǔ)。第21頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三Buchner（布赫納）1897年，Buchner（布赫納）闡明了發(fā)酵的化學(xué)本質(zhì)。即發(fā)酵是由酶引起的一類化學(xué)反應(yīng)。實驗：酵母菌細(xì)胞用石英砂磨碎制成酵母汁（應(yīng)用于醫(yī)學(xué)）+白砂糖（防腐）意外發(fā)現(xiàn)發(fā)酵這是無生物細(xì)胞體系發(fā)酵的最初例子。第22頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三Fleming1928年，F(xiàn)leming發(fā)現(xiàn)了青霉素，開創(chuàng)了好氣性發(fā)酵工程，建立了通風(fēng)攪拌技術(shù)。弗萊明(1881～1995)

英國細(xì)菌學(xué)家1928年，F(xiàn)leming將其命名為：青霉素第23頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三

霉菌菌落周圍出現(xiàn)抑制萄

葡球菌生長的抑制現(xiàn)象產(chǎn)黃青霉菌落細(xì)菌生長抑制區(qū)域正常細(xì)菌生長區(qū)域---抗生素的發(fā)現(xiàn)第24頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三1940年，F(xiàn)lorery和Chain：碘黃青霉基中得到了純品青霉素，繼而放線菌——鏈霉素，金、土、卡那、紅、新、慶大……..等相繼發(fā)現(xiàn)。1984年達(dá)9000多種。1945年，抗生素工業(yè)（發(fā)酵工業(yè)正式興起）Florery和Chain第25頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三J.D.Waston,H.F.C.Crick

發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋模型分子生物學(xué)發(fā)展階段（成熟期）第26頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三Watson和Crick1956年，Watson和

Crick發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，為微生物遺傳學(xué)及育種技術(shù)的研究帶來極大發(fā)展。第27頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三分子生物學(xué)發(fā)展階段（成熟期）特點微生物學(xué)成為十分熱門的前沿基礎(chǔ)學(xué)科微生物成為生物學(xué)研究中的最主要對象生物工程中，發(fā)酵工程是最成熟的應(yīng)用技術(shù)Cncnc-micro第28頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三氨基酸生產(chǎn)菌種1956年，日本的士下祝郎利用發(fā)酵法制造出了Glu。至今22種氨基酸用發(fā)酵法生產(chǎn)，其中18種直接發(fā)酵，4種用酶轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)。第29頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三第一個轉(zhuǎn)折點——微生物純種分離培養(yǎng)技術(shù)建立自然發(fā)酵時期：知其然而不知其所以然，如厭氣性——酒類，好氣性——醋。微生物純種分離培養(yǎng)技術(shù)，開創(chuàng)了人為控制微生物時代，減少了腐敗現(xiàn)象，實現(xiàn)了無菌操作；發(fā)明了簡便的密封式發(fā)酵罐；人工控制條件，提高發(fā)酵效率，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。三、發(fā)酵工業(yè)的工程技術(shù)發(fā)展史第30頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三20世紀(jì)40年代，由于二戰(zhàn)暴發(fā)，刺激了抗生素發(fā)酵工業(yè)的興起，成功建立起深層通氣培養(yǎng)法及整套工藝，包括向發(fā)酵罐內(nèi)通入大量無菌空氣、通過攪拌使空氣分布均勻、培養(yǎng)基的滅菌和無菌接種、通氧量、pH、培養(yǎng)物供給等均已解決，刺激了有機(jī)酸、酶制劑、維生素、激素等的大規(guī)模生產(chǎn)。第二個轉(zhuǎn)折點——通氣攪拌的好氧發(fā)酵工程技術(shù)建立（深層液態(tài)發(fā)酵）第31頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三以動態(tài)生物化學(xué)和遺傳學(xué)為基礎(chǔ)，將微生物進(jìn)行人工誘變，選育高產(chǎn)菌株，實現(xiàn)有選擇地大量生產(chǎn)目的產(chǎn)物。該技術(shù)先在氨基酸生產(chǎn)上獲得成功，而后在核苷酸、有機(jī)酸、抗生素等其它產(chǎn)品中得到應(yīng)用。第三個轉(zhuǎn)折點——人工誘變育種和代謝控制發(fā)酵工程技術(shù)的建立第32頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三

發(fā)酵罐的大型化、多樣化、連續(xù)化和自動化方面有了極大發(fā)展。發(fā)酵過程的基本參數(shù)包括T、Ph、罐壓、溶O2、Eh、空氣流量、泡沫、CO2含量等均可自動記錄和控制。（在線測試探頭等）

——發(fā)酵與釀造技術(shù)的第四個轉(zhuǎn)折點第四個轉(zhuǎn)折點——發(fā)酵動力學(xué)、發(fā)酵的連續(xù)化自動化工程技術(shù)的建立第33頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三

針對單純發(fā)酵法的缺陷，利用發(fā)酵法生產(chǎn)前體，用化學(xué)合成法得到終產(chǎn)品或反之。如Amyno法生產(chǎn)醬油?！l(fā)酵與釀造技術(shù)的第五個轉(zhuǎn)折點第五個轉(zhuǎn)折點

——微生物生物合成和化學(xué)反應(yīng)合成相結(jié)合工程技術(shù)的建立第34頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三DNA重組技術(shù)大大推動了發(fā)酵與釀造技術(shù)的發(fā)展細(xì)胞融合技術(shù)：基因體外重組與克隆的工程菌株構(gòu)建生物反應(yīng)器：反應(yīng)罐等設(shè)備、昆蟲軀體、動物細(xì)胞乳腺、植物細(xì)胞的根莖果實。DNA重組技術(shù)第35頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三盡管如此，食品發(fā)酵與釀造仍然有許多難以解決的實際問題，例如許多工程方面的研究經(jīng)驗還不足，還沒有歸納為系統(tǒng)的理論，許多產(chǎn)品的發(fā)酵過程中的問題尚難以解決，很多問題有待研究探討。難以解決的實際問題第36頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三1、按產(chǎn)業(yè)部門來分：釀酒工業(yè)傳統(tǒng)釀造工業(yè)有機(jī)酸發(fā)酵工業(yè)酶制劑發(fā)酵工業(yè)：淀粉酶中95%以上為霉菌、細(xì)菌淀粉酶氨基酸發(fā)酵工業(yè)功能性食品生產(chǎn)工業(yè)：低聚糖、真菌多糖、紅曲等食品添加劑生產(chǎn)工業(yè)：黃原膠、海藻糖菌體制造工業(yè)：單細(xì)胞蛋白、酵母等維生素發(fā)酵工業(yè)：Vc、VB2、VB12核苷酸發(fā)酵工業(yè)：ATP、IMP、GMP四、發(fā)酵與釀造的研究對象第37頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三2、按產(chǎn)品性質(zhì)來分：代謝產(chǎn)物發(fā)酵：產(chǎn)品包括初級代謝產(chǎn)物、中間代謝產(chǎn)物、次級代謝產(chǎn)物。

1、初級代謝產(chǎn)物：微生物生長不同階段產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物，對數(shù)生長期形成的產(chǎn)物往往是細(xì)胞自身生長所必需的，如氨基酸、核苷酸、蛋白質(zhì)、脂類、糖類等。

2、次級代謝產(chǎn)物：微生物細(xì)胞生長進(jìn)入穩(wěn)定期，有些微生物合成的在對數(shù)生長期不能合成的特定功能的產(chǎn)物，如抗生素、生物堿、細(xì)菌毒素、植物生長因子等。第38頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三微生物酶發(fā)酵

酶普遍存在于動物、植物和微生物中。因為微生物種類多、產(chǎn)酶的品種多、生產(chǎn)容易和成本低等特點，所以目前工業(yè)應(yīng)用的酶大多來自微生物發(fā)酵微生物的轉(zhuǎn)化發(fā)酵

微生物的轉(zhuǎn)化是利用微生物細(xì)胞的一種或多種酶，把一種化合物轉(zhuǎn)變成結(jié)構(gòu)相關(guān)的更有經(jīng)濟(jì)價值的產(chǎn)物?？蛇M(jìn)行的轉(zhuǎn)化反應(yīng)包括：脫氫反應(yīng)、氧化反應(yīng)、脫水反應(yīng)、縮合反應(yīng)、氨化反應(yīng)、脫氨反應(yīng)等。2、按產(chǎn)品性質(zhì)來分：第39頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三微生物菌體發(fā)酵是以獲得具有某種用途的菌體為目的的發(fā)酵。用于面包制作的酵母發(fā)酵及用于人類或動物食品的微生物菌體蛋白發(fā)酵是比較傳統(tǒng)的菌體發(fā)酵工業(yè)。新的菌體發(fā)酵可用來生產(chǎn)藥用真菌，如香菇菌、依賴蟲蛹而生存的冬蟲夏草菌、與天麻共存的密環(huán)菌等藥用菌。香菇、云芝）生物工程細(xì)胞的發(fā)酵

是指利用生物工程技術(shù)所獲得的細(xì)胞，如DNA重組的“工程菌”，細(xì)胞融合所得的“雜交”細(xì)胞等進(jìn)行培養(yǎng)的新型發(fā)酵。此類發(fā)酵的產(chǎn)物多種多樣，如用基因工程菌生產(chǎn)胰島素、干擾素等。2、按產(chǎn)品性質(zhì)來分：第40頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三優(yōu)良的微生物菌種是發(fā)酵工業(yè)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，微生物資源非常豐富，廣泛分布于土壤、水和空氣中，尤以土壤中為最多1.從微生物分類學(xué)的角度把所需菌種分為：細(xì)菌類如短桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、梭狀芽孢桿菌等；酵母菌如啤酒酵母、酒精酵母、漢遜酵母和假絲酵母等；霉菌如黃曲霉、紅曲霉、青霉菌和赤霉菌等；放線菌如各種抗生素，鏈、慶大等。2.作為工業(yè)微生物發(fā)酵使用的菌種，通常有以下特點：(1)具有穩(wěn)定的遺傳學(xué)特性。(2)微生物生長和產(chǎn)物的合成對于基質(zhì)沒有嚴(yán)格的要求。(3)生長條件易于滿足。(4)具有較高的各種酶活力。（5）對于包含體，要求在細(xì)胞破碎是不易破碎，而在目的產(chǎn)物的分離提出時，則易破碎。五、微生物發(fā)酵工業(yè)所用菌種第41頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三1.微生物發(fā)酵過程是一個典型的化工過程。2.微生物發(fā)酵過程是一個典型的代謝控制發(fā)酵。3.微生物發(fā)酵工業(yè)又是一個有別于化工過程的一個工業(yè)。微生物發(fā)酵主要有以下幾個特征：（1）反應(yīng)條件溫和。通常由于微生物的生理特性，要求溫度為30℃～40℃、pH值中性偏酸性如酵母、霉菌、放線菌的發(fā)酵和pH值中性偏堿性如細(xì)菌的發(fā)酵。（2）無菌發(fā)酵，整個反應(yīng)過程要求無菌。培養(yǎng)基無菌、空氣無菌、補(bǔ)料和取樣要求無菌操作、某些工程菌，其尾氣也要求進(jìn)行無菌處理。（3）非連續(xù)性生產(chǎn)。微生物的生理特性決定了發(fā)酵過程的非連續(xù)性，大部分的工業(yè)發(fā)酵是以間歇操作為基礎(chǔ)進(jìn)行的，目前可以實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)的是啤酒的連續(xù)化生產(chǎn)。六、微生物發(fā)酵的基本特征第42頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三微生物發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用醫(yī)藥工業(yè)（胰島素、乙肝疫苗、干擾素）食品工業(yè)（飲料、酒類、氨基酸）能源工業(yè)（尋找新能源）化學(xué)工業(yè)冶金工業(yè)（分離、濃縮和提純有用金屬）農(nóng)業(yè)（生物固氮、微生物農(nóng)藥、飼料等）環(huán)境保護(hù)（降解污染物）第43頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三第44頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三第二節(jié)（一）工業(yè)發(fā)酵的工藝流程

生物發(fā)酵工藝多種多樣，但基本上包括菌種的選育、菌種培養(yǎng)基的配制、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程下游處理即分離提純等幾個過程。找到合適的菌種是發(fā)酵工程的前提。人們最初是從自然界尋找所需要的菌種，如谷氨酸發(fā)酵時常用菌有谷氨酸棒狀桿菌等。但這種方法得到的菌種，產(chǎn)量一般都比較低。20世紀(jì)40年代，微生物學(xué)家開始用紫外線、激光、化學(xué)誘變劑等處理菌種，使菌種產(chǎn)生突變，以篩選出符合要求的優(yōu)良菌種。隨著細(xì)胞工程、基因工程等技術(shù)的日益成熟，科學(xué)家開始構(gòu)建工程細(xì)胞或工程菌，用它們進(jìn)行發(fā)酵，甚至能生產(chǎn)出一般微生物所不能生產(chǎn)的產(chǎn)品。

一、菌種的選育第45頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三在大規(guī)模的發(fā)酵生產(chǎn)中，需要將選育出的優(yōu)良菌種經(jīng)過多次擴(kuò)大培養(yǎng)，讓它們達(dá)到一定數(shù)量以后，再進(jìn)行接種。二、菌種培養(yǎng)基的配制培養(yǎng)基是選擇出的菌種生活的環(huán)境，對菌種有多方面的影響，所以至關(guān)重要。一般來說，培養(yǎng)基的配方要經(jīng)過反復(fù)的實驗才能確定。另外，發(fā)酵工程中所用的菌種多要求是純培養(yǎng)的，即整個發(fā)酵過程不能混有雜菌，否則將導(dǎo)致產(chǎn)量大大下降，甚至得不到產(chǎn)品。例如，如果青霉素生產(chǎn)過程中污染了雜菌，這些雜菌會分泌青霉素酶，將形成的青霉素分解掉。因此，培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備都必須經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌。三、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種第46頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三發(fā)酵過程一般是在發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行的，發(fā)酵罐是一種圓柱形的容器，容量從幾升到幾百萬升，罐上除有通氣、攪拌、接種、加料、冷卻等裝置外，還有對溫度、pH、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件進(jìn)行檢測和控制的裝置。發(fā)酵過程中環(huán)境條件的變化，不僅會影響菌種的生長繁殖，而且會影響菌種代謝產(chǎn)物的形成。為了使發(fā)酵過程能順利進(jìn)行，要隨時取樣，檢測培養(yǎng)液中的細(xì)菌數(shù)目、產(chǎn)物濃度，同時還要及時為發(fā)酵菌提供必需的營養(yǎng)，并嚴(yán)格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件。四、發(fā)酵過程第47頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三

發(fā)酵結(jié)束后，要對發(fā)酵液或生物細(xì)胞進(jìn)行分離和提取精制，將發(fā)酵產(chǎn)物制成合乎要求的產(chǎn)品。對發(fā)酵產(chǎn)品的要求不同，分離提純的方法也相應(yīng)有些區(qū)別。利用發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品有菌種代謝產(chǎn)物和菌種本身（如酵母菌和細(xì)菌）兩大類，如果產(chǎn)品是菌種，分離方法一般是通過過濾、沉淀從培養(yǎng)液中分離出；如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，則采用蒸餾、萃取、離子交換等方法提取。分離提純（層析分離等）后的產(chǎn)品，還要經(jīng)過質(zhì)量檢查合格后，才能成為正式產(chǎn)品。

五、分離提純第48頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三工藝流程第49頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三（二）發(fā)酵的操作方式分批發(fā)酵：營養(yǎng)物和菌種一次性加入進(jìn)行培養(yǎng)，直到結(jié)束放出，中間除空氣進(jìn)入和尾氣排出，與外界沒有物料交換。缺點：總生產(chǎn)力不高連續(xù)發(fā)酵：以一定的速度向發(fā)酵罐內(nèi)添加新鮮培養(yǎng)基，同時以相同的速度流出培養(yǎng)液，使發(fā)酵罐內(nèi)液量維持穩(wěn)定，微生物在穩(wěn)定狀態(tài)下生長。補(bǔ)料分批發(fā)酵：又稱半連續(xù)發(fā)酵。是指在微生物分批發(fā)酵中，以某種方式向培養(yǎng)系統(tǒng)補(bǔ)加一定物料的培養(yǎng)技術(shù)。（生產(chǎn)效率最高）第50頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三（三）發(fā)酵工藝控制為了能對發(fā)酵生產(chǎn)過程進(jìn)行必要的控制，需對有關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行定期取樣測定或進(jìn)行連續(xù)測量。直接參數(shù)：可直接采用特定的傳感器檢測的參數(shù)，如溫度、壓力、攪拌功率、轉(zhuǎn)速、泡沫、pH值、溶解氧基質(zhì)濃度、營養(yǎng)物質(zhì)濃度等；間接參數(shù)：需根據(jù)一些直接檢測出來的參數(shù)，借助于電腦計算和特定的數(shù)學(xué)模型才能得到的參數(shù)，如細(xì)胞生長速率、產(chǎn)物合成速率和呼吸熵等。第51頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三（四）發(fā)酵過程中的檢測

發(fā)酵過程中必須檢測糖、氮、無機(jī)鹽的消耗、pH值、排氣組成。菌絲量和產(chǎn)物積累狀況等，目的在于控制這些參數(shù)，使之達(dá)到最佳水平，以便獲得最大產(chǎn)量。第52頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三第三節(jié)發(fā)酵技術(shù)在植物保護(hù)上的應(yīng)用殺蟲微生物的發(fā)酵生產(chǎn)殺菌微生物的發(fā)酵生產(chǎn)除草微生物的選育和發(fā)酵生產(chǎn)第53頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三一、殺蟲微生物的發(fā)酵生產(chǎn)

細(xì)菌殺蟲劑蘇云金芽孢桿菌

伴孢晶體是蘇云金芽孢桿菌賴以殺蟲的主要毒素，又稱δ-內(nèi)毒素。它是一種蛋白質(zhì)晶體，當(dāng)敏感性昆蟲吞食這種晶體后，在其堿性腸道中晶體被水解成毒性肽，產(chǎn)生毒性。幼蟲表現(xiàn)為停止取食，麻痹，進(jìn)而破壞中腸的上皮細(xì)胞，腸道內(nèi)含物滲入血腔，pH下降，幼蟲全身癱瘓，得敗血癥而死亡。第54頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三

對伴孢晶體毒素敏感的昆蟲種類主要有鱗翅目、雙翅目和鞘翅目的部分昆蟲的幼蟲。蘇云金桿菌的有些變種還能產(chǎn)生水溶性的β-外毒素，又稱熱穩(wěn)定性外毒素，對很多目的昆蟲有毒性。第55頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三第56頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三蘇云金芽孢桿菌的發(fā)酵生產(chǎn)

蘇云金芽孢桿菌菌劑的生產(chǎn)常采用液體發(fā)酵或半固體發(fā)酵法。（自學(xué)）第57頁，講稿共65頁，2023年5月2日，星期三真菌殺蟲劑

殺蟲真菌的種類很多，在發(fā)展成為生物殺蟲劑的長期努力中，迄今已成為商品的