發(fa)酵(jiao)工(gong)業(ye)是(shi)既(ji)古(gu)老(lao)又(you)嶄(zhan)新(xin)的(de)工(gong)業(ye)，它(ta)的(de)形(xing)成(cheng)經(jing)曆(li)了(le)漫(man)長(chang)的(de)歲(sui)月(yue)。隨(sui)著(zhe)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)，發(fa)酵(jiao)工(gong)業(ye)不(bu)斷(duan)地(di)得(de)到(dao)發(fa)展(zhan)和(he)充(chong)實(shi)。現(xian)代(dai)發(fa)酵(jiao)工(gong)業(ye)就(jiu)是(shi)傳(chuan)統(tong)的(de)發(fa)酵(jiao)技(ji)術(shu)與(yu)現(xian)代(dai)DNA重組、細(xi)胞(bao)融(rong)合(he)等(deng)新(xin)技(ji)術(shu)相(xiang)結(jie)合(he)，而(er)發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)現(xian)代(dai)生(sheng)物(wu)技(ji)術(shu)，並(bing)通(tong)過(guo)現(xian)代(dai)化(hua)學(xue)工(gong)程(cheng)技(ji)術(shu)生(sheng)產(chan)有(you)用(yong)物(wu)質(zhi)或(huo)直(zhi)接(jie)用(yong)於(yu)工(gong)業(ye)化(hua)生(sheng)產(chan)的(de)一(yi)種(zhong)大(da)工(gong)業(ye)體(ti)係(xi)，是(shi)生(sheng)物(wu)技(ji)術(shu)的(de)重(zhong)要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)。

    發酵工業在基因工程藥物的研製方麵起著不可替代的作用。重組DNA技(ji)術(shu)和(he)大(da)規(gui)模(mo)培(pei)養(yang)技(ji)術(shu)的(de)有(you)機(ji)結(jie)合(he)
，使(shi)得(de)原(yuan)來(lai)無(wu)法(fa)大(da)量(liang)獲(huo)得(de)的(de)天(tian)然(ran)蛋(dan)白(bai)特(te)別(bie)是(shi)基(ji)因(yin)工(gong)程(cheng)藥(yao)物(wu)能(neng)夠(gou)大(da)量(liang)生(sheng)產(chan)

，應(ying)用(yong)於(yu)臨(lin)床(chuang)的(de)基(ji)因(yin)工(gong)程(cheng)藥(yao)物(wu)的(de)市(shi)場(chang)正(zheng)以(yi)每(mei)年(nian)5~15%的速度增長。采用高密度發酵技術，可以提高菌體的密度
，最終提高產物的比生產率（單位體積單位時間內產物的產量）不僅可以減少培養體積
、強化下遊分離提取


，還可以縮短生產周期，減少設備投資從而降低生產成本
，提高市場競爭力。

    發酵工程菌除有高濃度、高產量
、高產率外還應該滿足：能利用易得的廉價原料；不致病，不產生內毒素；容易進行代謝調控；易於進行DNA重組技術。目前應用最多的是大腸杆菌（遺傳背景清楚
、操作簡便
、培養條件容易控製

、成本低）。

    工程菌生長繁殖需要的條件是：良好的物理環境--發酵溫度
、pH值、溶氧量等；合適的化學環境--適(shi)宜(yi)工(gong)程(cheng)菌(jun)生(sheng)長(chang)代(dai)謝(xie)所(suo)需(xu)的(de)各(ge)種(zhong)營(ying)養(yang)物(wu)質(zhi)的(de)濃(nong)度(du)，並(bing)限(xian)製(zhi)阻(zu)礙(ai)生(sheng)長(chang)代(dai)謝(xie)的(de)有(you)害(hai)物(wu)質(zhi)的(de)濃(nong)度(du)。在(zai)發(fa)酵(jiao)過(guo)程(cheng)中(zhong)許(xu)多(duo)控(kong)製(zhi)參(can)數(shu)對(dui)工(gong)程(cheng)菌(jun)的(de)生(sheng)長(chang)構(gou)成(cheng)影(ying)響(xiang)
，需(xu)不(bu)斷(duan)加(jia)以(yi)調(tiao)整(zheng)（見下表），從而達到優化控製目的。

    發酵工藝分為批式發酵、流加式培養（Fed-batch）和程控發酵

試劑的配製

1. 種子液(1000ml, pH7.0)： 

Trypton        16g

Yeast Extract  10g

Glycerol       20ml

NaCl            5g

2. 發酵液（600ml）：      

Trypton            50g

Yeast Extract       50g

Glycerol           100ml

MgSO4·7H2O          3g

3. 補料（2400ml）：       

Trypton            200g

Yeast Extract      100g

Glycerol           1000ml

MgSO4·7H2O         12g

4. 鹽（1000ml,pH7.2）：    

KH2PO4            20g

K2HPO4            40g

Na2HPO4·12H4O    70g

(NH4)2SO4         12g

NH4Cl             0.2g

儀器

Biostat 5L自動發酵罐，德國B.Braun公司。

操作步驟

1.消毒所有試劑、管路等。

2.發酵罐消毒。

3.發酵用菌種篩選  取-70℃保存的甘油菌種劃平板
，37℃培養過夜
，挑取單菌落於5ml試管中，振蕩培養至A6000.6左右，按20ml/L接種於含種子液的500ml搖瓶中
，振蕩培養至對數中期
，作為發酵罐的種子液。

以上環節應該在實驗進行前準備好。

4.打開儀器
，調節相應的參數。

5.在發酵罐中加入發酵液、鹽。

6.將種子液按40ml/L接種至發酵罐
，控製適當範圍的參數：溶氧為≥30%
；溫度為37℃；pH值設定為7.0
，流加300ml/L的氨水以保持恒定。

7.當發酵密度到一定範圍的時候（溶氧開始上升）。

8.誘導目的蛋白表達。

9.收集菌體

10.清洗發酵罐，關閉儀器。