发酵工程实验课课程体系的改革与实践

以往的发酵工程实验教学方法和内容已经不能适应生物技术行业迅速发展的需求,同时也满足不了对生物技术人才培养的需求。因此,研究从发酵工程实验课程内容入手,以改革实验方法为手段,以加深学生对整个发酵工程实验课程体系知识的认识和了解,最终达到培养学生的独立性、综合性和创新性的实验操作能力,从而实现培养创新性、应用型人才的目的。     

浅析工程菌发酵培养

工程菌发酵培养主要包括育种技术、发酵过程的优化等。其中良好的生产菌种是发酵工作的中心环节。在传统的发酵工业中 ,菌种的诱变和筛选工作起着非常重要的作用。在七·五期间 ,国家发展高技术产业确定后 ,基因工程技术 (重组ＤＮＡ技术 )为发酵工程开辟了广阔的领域。生物技术产品作为优先开发的领域之一 ,给我国生命科学领域带来了一场深刻的革命 ,科学家们利用基因操作技术克隆出目的基因 ,然后将其组装入表达质粒 ,转染到宿主细胞中 ,经过发酵诱导表达目的产物以及纯化等一系列程序生产出所需要的目的产物。特别是医疗用蛋白、多肽类治…     

2007年生物产业技术研讨会筹备工作已全面展开

在生物技术产品生产中,分离纯化技术对生物技术产品的形态。收率和成本起着越来越重要的作用。在以小分子为主的传统发酵工业中,分离成本占总成本的60％左右。而在现代基因工程产品中,分离成本高达90%。因此分离纯化技术在生物技术产业化中起着十分重要的作用。为推动生物产业中应用技术的进步与发展,化学工业出版社和中国生物工程学会决定于2007年举办以工业生物技术及分离纯化技术为主题的专题研讨会。在邀请国内外知名专家作报告的同时,为科研院校（所）及企业提供交流与展示的平台。     

发酵工程课程的立体化教学探索与实践

发酵工程课程实践性强且直接影响学生就业。近年来针对课程特点和授课对象,我们从教学理念、模块划分和授课方式等方面进行了改革和探索。课程改革以"能力培养为宗旨、课程模块为单元、多种教学资源为平台",探索了模块化、立体式教学模式,依据教学内容将理论课程划分为发酵工程设备、固体发酵、液体发酵和产品分离四个模块;实践教学紧密结合地方特色,以葡萄酒发酵全过程作为发酵基础实验,并通过工厂实习和科技作品试验提高学生的实践能力和创新意识;教学方式采用课堂教学、实验室操作和生产车间参观、实习相结合,实现课堂、实验室、车间立体结合,理论、实验与生产实践的有机链接。经三届共240多名学生的实践,证实对提高学生的社会实践能力和创新能力都有显著的促进作用。     

现代生物技术在二元酸发酵菌种改良中的应用

在分析微生物发酵生产二元酸的代谢机理和相关酶系的基础上 ,对基因工程、代谢调控等现代生物技术在长链二元酸发酵菌种改良中应用的最新进展进行了全面的综述 ,对如何将传统的微生物发酵与现代生物技术有机结合作了简要讨论。     

本科植物细胞与基因工程研究型实验课程的构建与实践

在本科实验教学中开设研究型综合性实验课程是培养创新性人才的重要教改内容。作者利用自身的科研平台,为本科生开设了植物细胞与基因工程的专业选修课,主要讲授植物组织培养、原生质体分离与培养、植物遗传转化及转基因植物的筛选与鉴定等植物细胞与分子生物学技术原理及实验操作。通过整合植物组织、细胞和分子3个水平的实验教学内容和操作技术,采用集中讲解—独立操作—全天候开放的实验教学模式,并在实验教学中增加自主设计环节,培养本科生的综合性实验设计能力,训练独立操作技能,激发科研兴趣和自主创新意识,从而达到培养本科创新人才的目标。文章总结了开展植物细胞与基因工程实验教学的经验和教学效果,介绍了该实验教学的教学模式、教学内容和方法、考核评价体系,分析了存在的问题,阐述了以高水平科学研究促进实验教学对于深化本科教学改革和培养现代生物技术创新人才的重要性。     

基于核心技能培养的中医院校生物技术综合性实验体系的建立

本研究以黑龙江中医药大学生物技术专业学生为研究对象,通过建立开放型综合性生物技术制药实验平台,开展以中药抗肿瘤生物技术药物生产为主要方向的综合性实验研究,结果表明:通过该研究后学生在理论知识的掌握、实验设计能力、创新能力及科研论文的写作能力上都比对照组学生有较大提高,为实现培养创新型生物技术制药人才的教学目标奠定基础。     

《生物技术通报》稿约 中国农业核心期刊

《生物技术通报》系中国农业科学院农业信息研究所与生物技术研究所及中国农学会高新技术农业应用专业委员会共同主办的国家级综合性科技刊物。主要报道国内外农、牧、林、渔及医学、轻化等领域中生物技术研究的新进展、新技术、新成果与发展趋势,内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程以及生物工程的应用、新的实验技术与方法等。     

“互联网+”背景下“酶工程”多元化教学改革的实践与思考

"酶工程"是生物工程与生物技术专业的主干课程,是衔接微生物学、生物化学、分子生物学、细胞工程、基因工程、发酵工程及化学工程的纽带,具有很强的理论性和实践性。为提高酶工程的本科教学质量,增强学生的自主学习和探究能力,适应社会发展对人才的综合需求,本文结合课堂内外自身教学实际及信息技术的发展,在"互联网+"背景下对"酶工程"课程进行了多元化教学改革实践与思考。     

国外生物技术常用期刊简介

生物技术是利用生物体或者生物的细胞组织成份的特性和功能,并结合工程技术原理来进行加工生产,为社会提供商品和服务的一门技术。生物技术是以生命科学为基础发展起来的,涉及到多种学科和多种技术的综合性科学技术体系,也有人称之为生物工程。在现阶段,生物技术的主要内容有基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程。现代生物技术的兴起,迄今为止不过短短的十几年时间。但是它的应用范围已经遍及农     

S-腺苷甲硫氨酸的研究进展

S-腺苷甲硫氨酸(SAM)是甲硫氨酸和三磷酸腺苷相结合的代谢物,广泛存在于动植物和微生物体内,参与40多种生化反应,主要作为三种代谢途径(转甲基、转硫基、转氨丙基)的前体,临床上被广泛用于治疗肝病、抑郁症、关节炎等。SAM的制备方法主要有化学合成法、酶促合成法、发酵法三种。化学合成的SAM是消旋体,需进行光学拆分,且存在产率低、原料L-高半胱氨酸价格昂贵和环境污染等问题。酶促合成法合成的SAM纯度高,但原料ATP成本太高。发酵法已成为目前生产SAM最常用的方法,欧洲利用发酵法生产SAM已实现了产业化,但国内的起步较晚,目前还处于实验室研究阶段。因此,应加强发酵法生产SAM的产业化关键技术研究。     

Biosynthesis of β-lactam antibiotics: Design and construction of overproducing strains

Antibiotic production through fermentation is often cited as an example of an established biotechnology. Yet despite the commercial importance of antibiotics, or perhaps because of it, there only exists in the public domain a relatively sketchy picture of the biochemistry and molecular genetics of producer strains.This article describes the metabolic pathways leading to β-lactam compounds and suggests strategies which could be adopted to improve productivity through molecular biology.     

A suggested module detailing biopharmaceuticals suitable for inclusion in undergraduate applied biochemistry/biochemistry programs

A 26 lecture module is outlined which details the biochemistry and biotechnology of biopharmaceutical substances. It is designed to equip students undertaking programs in applied biochemistry/biochemistry with an understanding of concepts, both academic and applied, directly relevant to working in the biopharmaceutical sector. In addition to the syllabus, a bank of relevant resource material is provided.     

Nucleotide sequence of the gene for alkaline phosphatase of Thermus caldophilus GK24 and characteristics of the deduced primary structure of the enzyme

The gene encoding Thermus caldophilus GK24 (Tca) alkaline phosphatase was cloned into Escherichia coli. The primary structure of Tca alkaline phosphatase was deduced from its nucleotide sequence. The Tca alkaline phosphatase precursor, including the signal peptide sequence, was comprised of 501 amino acid residues. Its molecular mass was determined to be 54? omitted?760 Da. On the alignment of the amino acid sequence, Tca alkaline phosphatase showed sequence homology with the microbial alkaline phosphatases, 20% identity with E. coli alkaline phosphatase and 22% Bacillus subtilis (Bsu) alkaline phosphatases. High sequence identity was observed in the regions containing the Ser-102 residue of the active site, the zinc and magnesium binding sites of E. coli alkaline phosphatase. Comparison of Tca alkaline phosphatase and E. coli alkaline phosphatase structures suggests that the reduced activity of the Tca alkaline phosphatase, in the presence of zinc, is directly involved in some of the different metal binding sites. Heat-stable Tca alkaline phosphatase activity was detected in E. coli YK537, harboring pJRAP.     

新世纪中国土壤微生物学的展望

从土壤微生物生态和资源开发利用、根际微生物、生物固氮、菌根及内生真菌、土壤生物化学、环境污染防治及生物净化微生物、土壤微生物多样性和应用现代生物技术手段实现土壤微生物资源、陆地 海洋微生物资源的生理活性物质的开发研究及其产业化等 8个方面 ,阐述了我国土壤微生物研究成就 ,今后在这一领域的研究和发展及推动微生物生物技术的产业化方面的设想和看法     

Theoretical and methodological studies of continuous microbial bioreactors

This article reviews most of the author's studies on process development and reactor design for continuous microbial reactions. (1) Enzyme reactions of growing and non-growing microbial cells immobilized in agar gel beads were analyzed pertaining to the effects of external and internal diffusion of substrate on reaction kinetics. (2) Experimental correlations of production rates of beta-fructosidase and acid phosphatase with dilution rate of continuous culture were simulated based on an operon model for enzyme regulation. (3) Population dynamics of an amylase-producing bacteria and their mutant were discussed in relation to enzyme productivity in a continuous culture of spore-forming bacteria. (4) Plasmid mobilization in a mixed population of donor, recipient, and helper cells was investigated in a continuous culture as a model study of accidental release of a genetically modified plasmid into a natural environment. (5) A production rate increase of up to 100-fold was achieved by cell-recycle culturing of continuous acetic acid fermentation using a filter module with a hollow fiber membrane. (6) The feasibility of a continuous surface culture for the biooxidation of organic substances was ascribed to an enhanced oxygen absorption rate in the presence of a microbial film on a liquid surface. (7) Simultaneous separation of inhibitory products using an electrodialysis module during some organic acid fermentations was effective for increasing production in a continuous culture.     

Activity dynamics of potential marker enzymes of <Emphasis Type="Italic">Serratia marcescens</Emphasis> cytoplasm and periplasm

Activity dynamics of glucose-6-phosphate dehydrogenase, alkaline phosphatase, β-galactosidase and β-lactamase in the course of growth and development of Gram-negative bacteria Serratia marcescens was studied. Glucose-6-phosphate dehydrogenase can serve as a marker of cytoplasm and be also used as a marker of plasma membrane continuity. Alkaline phosphatase is a marker of periplasm. Glucose-6-phosphate dehydrogenase, β-lactamase and β-galactosidase can be additionally used as markers of the outer membrane continuity of microbial cells.