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| 內容簡介： |
本教材是以微生物工程、酶化学、蛋白质分离纯化技术等内容为一体的综合应用型教材。全书共分九章，主要内容包括微生物与酶、微生物酶的筛选、微生物发酵技术及优化、提高酶产量的方法、酶发酵动力学、酶分离纯化的原理和方法、酶的固定化、酶的剂型和保存、微生物发酵产酶技术应用。全书通过从自然界中分离纯化产酶菌，经生物学鉴定、优化菌株生长条件及产酶的*发酵条件，分离纯化出该酶，到该酶的固定化和保存，按部就班地讲解了发酵产酶技术的实际应用过程。
本教材符合综合实践类教学方法的授课要求，旨在培养应用复合型人才，适合理、工、农、林、医各类综合院校和师范院校生命科学、生物技术、生物工程、食品工程、环境工程等相关专业本科生学习使用。
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| 目錄：
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第一章 微生物与酶1
1.1 微生物酶的发现与发展 2
1.1.1 酶的发现、发展和特点 2
1.1.2 微生物酶的特点 2
1.2 微生物酶的生产 3
1.2.1 酶的生产菌的筛选 3
1.2.2 常用的产酶微生物 4
1.2.3 极端环境微生物和可培养微生物的新酶种 5
1.2.4 微生物酶的多样性 6
1.3 新酶开发、筛选的机遇与挑战 6
1.3.1 新酶开发、筛选的机遇 6
1.3.2 新酶开发、筛选的挑战 7
思考题 8
推荐读物 8
参考文献 8
第二章 微生物酶的筛选9
2.1 微生物酶筛选的一般流程 10
2.2 微生物酶的来源 10
2.2.1 产酶微生物筛选的原则 10
2.2.2 从市场供应的酶库中筛选 11
2.2.3 从已知菌株中筛选生物催化剂 11
2.2.4 从自然界筛选产酶菌株 13
2.2.5 从基因克隆库中筛选 15
2.2.6 综合利用酶资源 16
2.3 菌种筛选的策略 17
2.3.1 传统的菌种分离筛选策略 17
2.3.2 未培养微生物筛选策略 18
2.4 酶的筛选 19
2.4.1 几个策略问题 19
2.4.2 不同的筛选方法 20
2.4.3 发现酶的其他途径 21
思考题 22
推荐读物 22
参考文献 22
第三章 微生物发酵技术及优化23
3.1 发酵培养基的选择 24
3.1.1 发酵培养基的成分 24
3.1.2 发酵培养基的类型 30
3.2 发酵原料的预处理 31
3.3 温度的控制 31
3.3.1 发酵热 31
3.3.2 发酵热的测定及计算 32
3.3.3 温度对微生物生长的影响 33
3.3.4 温度对发酵的影响 34
3.3.5 最适温度的控制 34
3.4 pH的控制 35
3.4.1 发酵过程pH变化的原因 35
3.4.2 pH对微生物生长的影响 36
3.4.3 pH对发酵的影响 36
3.4.4 pH的控制 36
3.5 溶氧的控制 37
3.5.1 临界氧 38
3.5.2 溶氧作为发酵异常的指示 39
3.5.3 溶氧参数在过程控制方面的应用 39
3.5.4 溶氧的控制 40
3.6 微生物发酵培养基的设计与优化 41
3.6.1 发酵培养基的设计原则 41
3.6.2 发酵培养基的优化方法 43
思考题 65
推荐读物 65
参考文献 65
第四章 提高酶产量的方法67
4.1 酶生物合成的基本理论 68
4.1.1 RNA的生物合成转录 68
4.1.2 酶的生物合成翻译 73
4.2 酶合成及活性的调节 77
4.2.1 酶生物合成的调节 77
4.2.2 酶活性调节 80
4.2.3 分支生物合成途径中酶的调节 82
4.3 通过条件控制提高酶产量 84
4.3.1 优化发酵条件 84
4.3.2 添加诱导物 84
4.3.3 降低阻遏物浓度 86
4.3.4 添加表面活性剂 86
4.3.5 添加产酶促进剂 87
4.4 通过遗传控制提高酶产量 87
4.4.1 自然选育 88
4.4.2 诱变育种 88
4.4.3 杂交育种 89
4.4.4 原生质体融合技术 90
4.4.5 代谢工程育种 91
4.4.6 基因工程育种 93
思考题 93
推荐读物 94
参考文献 94
第五章 酶发酵动力学95
5.1 酶生物合成的模式 96
5.1.1 细胞生长规律 96
5.1.2 同步合成型 96
5.1.3 延续合成型 97
5.1.4 中期合成型 98
5.1.5 滞后合成型 98
5.1.6 合成模式的选择 98
5.2 分批培养动力学 99
5.2.1 酶生产过程中的细胞生长动力学 99
5.2.2 产酶动力学 101
5.2.3 基质消耗动力学 103
5.3 连续培养动力学 104
5.3.1 单级恒化器连续培养的动力学 104
5.3.2 带有细胞再循环的单级恒化器 107
5.3.3 多级连续培养 108
思考题 109
推荐读物 109
参考文献 109
第六章 酶分离纯化的原理和方法111
6.1 酶的分离纯化策略 112
6.1.1 酶基本生物学特性 112
6.1.2 酶分离纯化的一般流程 114
6.2 酶液的制备和初分离 115
6.2.1 发酵液的预处理 115
6.2.2 细胞破碎 120
6.2.3 发酵液的固液分离 122
6.2.4 浓缩 128
6.2.5 干燥 133
6.3 酶的纯化方法 134
6.3.1 层析分离技术的一般原理 134
6.3.2 凝胶过滤层析 135
6.3.3 离子交换层析 139
6.3.4 亲和层析 141
6.3.5 疏水作用层析 144
思考题 146
推荐读物 146
参考文献 146
第七章 酶的固定化147
7.1 酶的固定化简介 148
7.2 酶的固定化方法 149
7.2.1 吸附法 149
7.2.2 共价结合法 151
7.2.3 交联法 154
7.2.4 包埋法 154
7.2.5 非传统的固定化方法 156
7.3 固定化酶的特性 158
7.3.1 固定化酶活力的变化 158
7.3.2 固定化对酶稳定性的影响 158
7.3.3 固定化酶的最适温度的变化 159
7.3.4 固定化酶的最适pH的变化 159
7.3.5 底物特异性 160
7.3.6 固定化酶的米氏常数Km变化 160
7.4 影响固定化酶性能的因素 160
7.5 固定化微生物细胞的方法 160
7.5.1 固定化细胞的分类 161
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生物技术是当今发展最快、应用最广、竞争最为激烈，也是最有希望取得突破性进展的学科之一。发酵工程和酶工程是生物技术四个重要组成中的两个。发酵工程（fermentation engineering），也称为微生物工程，是利用微生物的某些特定功能，通过现代工程技术手段，来实现有用物质工业化生产的一种新技术。酶工程（enzyme engineering）是指工业上利用酶的催化功能，在一定条件下催化化学反应，生产人类需要产品的一门应用技术。酶工程用到的酶大多数是发酵工程的产物，由此可见，酶工程的前提是发酵工程。
目前生物技术类人才培养方案中越来越注重综合应用型人才的培养，为此很多学校开设了大实验类课程。不同于传统实践课程，大实验所讲授的内容知识点繁多、交叉学科广。编者所在学校正是有这样的课程，而一直苦于没有相应的教材可以选用，因此编写了本教材。本教材将发酵工程和酶工程进行了有机结合，改变了现有专业教材将各类知识点分开的现状，形成了一本以微生物学、生物化学、发酵的理论知识为基础，以酶化学、蛋白质分离纯化等综合应用型技术为指导的综合性本科教材。
本教材根据教学改革的变化和知识点的深入进一步调整知识结构和体系，充实内容，更好地适应综合实践类教学方法的授课要求，满足相关专业应用型人才培养的要求，适合理、工、农、林、医各类综合院校和师范院校生命科学、生物技术、生物工程、食品工程、环境工程等相关专业本科生学习使用。
本书共九章，其中王志刚编写了第一、二章的内容，莫继先编写了第三、六章的内容，李珊珊编写了第四、五、七章的内容，张珍珠编写了第八、九章的内容。
本书受到国家自然科学基金31870493、31670375、黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划（UNPYSCT-2017154）、黑龙江省省属高等学校基本科研业务项目（植物性食品加工技术特色学科专项）（YSTSXK201885、YSTSXK201890）、黑龙江省教育厅基本科研业务项目（135109316、135109255）、黑龙江省教育厅高等学校教学改革项目SJGY20180558、SJGY20190729的资助。
由于本书撰写难度较大，书中难免存在不妥之处，敬请批评指正。
编者
2019年3月
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