第一章 培养基准备与培养基灭菌的设备PPT讲稿.ppt

第一章 培养基准备与培养基灭菌的设备第1页，共39页，编辑于2022年，星期二教材教材到课到课考试考试第2页，共39页，编辑于2022年，星期二绪 论 一、现代生物技术产生的背景一、现代生物技术产生的背景生物技术三个发展阶段：生物技术三个发展阶段：传统生物技术传统生物技术-酿造技术（酒、醛、酱）第一次世界大战前。酿造技术（酒、醛、酱）第一次世界大战前。第3页，共39页，编辑于2022年，星期二绪 论 一、现代生物技术产生的背景一、现代生物技术产生的背景生物技术三个发展阶段：生物技术三个发展阶段：近代生物技术近代生物技术-微生物发酵技术微生物发酵技术(醋、柠檬酸、青霉素等醋、柠檬酸、青霉素等)一战一战后至后至20世纪七十年代。世纪七十年代。第4页，共39页，编辑于2022年，星期二绪 论 一、现代生物技术产生的背景一、现代生物技术产生的背景生物技术三个发展阶段：生物技术三个发展阶段：现代生物技术现代生物技术-DNA重组及转基因、细胞和原生质体融合、酶和重组及转基因、细胞和原生质体融合、酶和细胞固定化、动植物细胞培养、动物胚胎工程、现代微生物发酵、细胞固定化、动植物细胞培养、动物胚胎工程、现代微生物发酵、现代生物反应和分离工程、蛋白质工程等现代生物反应和分离工程、蛋白质工程等第5页，共39页，编辑于2022年，星期二绪 论 一、现代生物技术产生的背景一、现代生物技术产生的背景生物技术三个发展阶段：生物技术三个发展阶段：（新物种、转基因动植物、克隆动物、新型酶制剂、新型发酵（新物种、转基因动植物、克隆动物、新型酶制剂、新型发酵产品、新型反应器、基因工程药物等）产品、新型反应器、基因工程药物等）20世纪七十年代后。世纪七十年代后。多利和它的孩子多利和它的孩子 第6页，共39页，编辑于2022年，星期二绪 论一、现代生物技术产生的背景一、现代生物技术产生的背景 生物技术生物技术成为成为21世纪科技发展的带头学科，是世界高新技术的制高点。世纪科技发展的带头学科，是世界高新技术的制高点。人口、食物、资源、环保、能源是人口、食物、资源、环保、能源是21世纪困扰人类的大问题。世纪困扰人类的大问题。解决上述难题的根本出路在于解决上述难题的根本出路在于生物技术生物技术。生物科学带动行为科学、生态学发展，生物科学与信息论、控制论、生物科学带动行为科学、生态学发展，生物科学与信息论、控制论、系统论、核技术结合，推动社会进步。系统论、核技术结合，推动社会进步。生物技术生物技术是是21世纪对我国经济产生巨大贡献的产业，世纪对我国经济产生巨大贡献的产业，20世纪是世纪是研究为主，产业处于初级阶段，研究为主，产业处于初级阶段，21世纪进入大规模产业化阶段。世纪进入大规模产业化阶段。第7页，共39页，编辑于2022年，星期二绪 论一、现代生物技术产生的背景一、现代生物技术产生的背景 主要体现在三大领域：主要体现在三大领域：生物农业生物农业、生物制药生物制药、生物工业生物工业。21世纪预期几大突破：世纪预期几大突破：人的寿命将延长，对长寿基因和老年生态学的研究人的寿命将延长，对长寿基因和老年生态学的研究.农业工厂化初具规模，如高产、改性、抗性、功能品种等农业工厂化初具规模，如高产、改性、抗性、功能品种等.医药卫生领域取得巨大突破，基因工程药物和基因工程治疗，医药卫生领域取得巨大突破，基因工程药物和基因工程治疗，DNA药物和药物和DNA疫苗大量面世。疫苗大量面世。绿色能源初具规模，如光合细菌生产氢能源，液体黄金之称的绿色能源初具规模，如光合细菌生产氢能源，液体黄金之称的乙醇。乙醇。第8页，共39页，编辑于2022年，星期二绪 论二、生物工程设备重要性二、生物工程设备重要性 实验室实验室 产业化产业化 涉及工程技术问题：涉及工程技术问题：生物质原料处理生物质原料处理 生物反应过程的设计生物反应过程的设计 生物产物的分离纯化等生物产物的分离纯化等第9页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备概念：概念：培养基培养基是供特定的微生物、动物细胞是供特定的微生物、动物细胞、植物细胞、植物细胞、细胞组织、细胞组织、微藻生物等进行生长、繁殖、微藻生物等进行生长、繁殖、代谢和合成产物需要的，按、代谢和合成产物需要的，按一定组成比例配制而成的营养物质。一定组成比例配制而成的营养物质。第10页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备主要用于增菌主要用于增菌用于检测动力及保存菌种用于检测动力及保存菌种用于分离鉴定细菌用于分离鉴定细菌第11页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备双糖铁培养基双糖铁培养基SSSS培养基培养基普通琼脂培养基普通琼脂培养基血液琼脂培养基血液琼脂培养基 庖肉培养基庖肉培养基第12页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备1.微生物培养基微生物培养基培养基的制备程序：培养基的制备程序：调调配配 过滤过滤 矫矫正正pH（7.0-7.6）分装分装过滤过滤 灭灭菌菌（121.3，20-30分分钟钟）鉴鉴定是否有菌定是否有菌 放入冰放入冰箱冷藏箱冷藏备备用用因高因高压压之后之后pH值值会下降会下降0.1左右，所以左右，所以矫矫正正pH时应时应比所需的比所需的pH高高鉴鉴定是否有菌可将培养基置于定是否有菌可将培养基置于37 培养培养24小小时时，然后，然后观观察。察。第13页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备第14页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备第15页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备2.动物培养基动物培养基第16页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备2.动物培养基动物培养基第17页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备2.动物培养基制备动物培养基制备第18页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备2.动物培养基制备动物培养基制备第19页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备2.动物培养基动物培养基第20页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备2.动物培养基制备动物培养基制备第21页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备3.植物培养基植物培养基第22页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备3.植物培养基植物培养基第23页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备3.植物培养基植物培养基第24页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备3.植物培养基植物培养基第25页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备3.植物培养基植物培养基第26页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备4.微藻培养基微藻培养基第27页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备4.微藻培养基微藻培养基第28页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第一节第一节 培养基的制备培养基的制备4.微藻培养基微藻培养基第29页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备灭菌灭菌方法方法 所有的生物细胞都要不断地同外界进行物质和所有的生物细胞都要不断地同外界进行物质和能量交换，都要进行新陈代谢，才能表现出生能量交换，都要进行新陈代谢，才能表现出生命活动，这时，就需要营养物质。生物技术产命活动，这时，就需要营养物质。生物技术产业中大多数都利用纯种培养技术，这就要求对业中大多数都利用纯种培养技术，这就要求对培养基中已有的杂菌进行去除或杀灭。培养基中已有的杂菌进行去除或杀灭。第30页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素 营养成分的减少将影响菌种的培养和产物的生成，所以灭菌程度和营养成营养成分的减少将影响菌种的培养和产物的生成，所以灭菌程度和营养成分的破坏成为灭菌工作中的主要矛盾，恰当掌握加热温度和受热时间是灭菌分的破坏成为灭菌工作中的主要矛盾，恰当掌握加热温度和受热时间是灭菌工作的关键。工作的关键。第31页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素（1）灭菌动力学）灭菌动力学微生物受热而破坏是指其生活能力丧失，微生物受热而破坏是指其生活能力丧失，微生物受热死亡原因是细胞内的反应。微生物受热死亡原因是细胞内的反应。（2）温度对死亡速率的影响）温度对死亡速率的影响 微生物死亡与温度的关系微生物死亡与温度的关系第32页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素连续灭菌流程连续灭菌流程及设备及设备 培养基灭菌应尽量采用高温短时间的连培养基灭菌应尽量采用高温短时间的连续灭菌。培养基经连续加热、维持和冷续灭菌。培养基经连续加热、维持和冷却后进入发酵罐。培养基的连续灭菌，却后进入发酵罐。培养基的连续灭菌，就是将配好的培养基在向发酵罐等培养就是将配好的培养基在向发酵罐等培养装置输送的同时进行加热、保温和冷却装置输送的同时进行加热、保温和冷却而进行灭菌。而进行灭菌。第33页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素连续灭菌流程及连续灭菌流程及设备设备 (一一)连消塔连消塔-喷淋冷却流程喷淋冷却流程1连消塔又称加热器，是培连消塔又称加热器，是培养基于蒸汽混合加热至灭菌养基于蒸汽混合加热至灭菌温度的设备。生产中一般用温度的设备。生产中一般用0.50.8Mpa的活蒸汽与预热的活蒸汽与预热后的料液直接接触而加热。后的料液直接接触而加热。第34页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素连续灭菌流程及连续灭菌流程及设备设备 (二二)喷射加热喷射加热-真空冷却流程真空冷却流程第35页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素连续灭菌流程及连续灭菌流程及设备设备 (三三)板式换热器灭菌流程板式换热器灭菌流程第36页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素一、湿热灭菌原理和影响灭菌的因素分批灭菌过程与设备分批灭菌过程与设备 培养基的分批灭菌就是将配制好的培养基放在发酵罐或其他装置中，通入蒸汽将培养基和所用设培养基的分批灭菌就是将配制好的培养基放在发酵罐或其他装置中，通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行加热灭菌的过程，通常也称为实罐灭菌。备一起进行加热灭菌的过程，通常也称为实罐灭菌。（一）分批灭菌操作要点：确保设备的严密度可以防止染菌。（一）分批灭菌操作要点：确保设备的严密度可以防止染菌。（二）分批灭菌的操作（二）分批灭菌的操作第37页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备第38页，共39页，编辑于2022年，星期二第一章 培养基制备与培养基灭菌的设备第二节第二节 培养基的灭菌方法及设备培养基的灭菌方法及设备第39页，共39页，编辑于2022年，星期二