普通微生物微生物与基因工程
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基因工程与微生物的关系
嘿,朋友们!今天咱来聊聊基因工程和微生物这俩神奇的家伙。
有一次啊,我去参观一个生物科技展览。
一进去,就看到好多奇奇怪怪的仪器和展板。
我正瞎逛着呢,突然被一个展示基因工程和微生物关系的展板给吸引住了。
展板上写着,基因工程可以利用微生物来做很多厉害的事情。
我就纳闷了,这微生物不就是那些小不点儿的细菌啥的嘛,能有啥大作用呢?
这时候,旁边来了一个讲解员阿姨。
她看我一脸疑惑,就笑着给我解释起来。
她说,微生物虽然小,但是它们的作用可大了。
比如说,有些微生物可以生产出我们需要的药物呢。
阿姨还给我举了个例子。
她说有一种微生物,可以通过基因工程的方法,被改造得能够生产胰岛素。
哇,我一听就惊呆了。
胰岛素那可是很多糖尿病患者需要的药啊。
原来这些小小的微生物还能这么厉害呢。
阿姨接着说,基因工程还可以让微生物变得更强大。
比如说,可以让它们能够分解那些很难处理的污染物。
我就想象着,那些小小的
微生物像小战士一样,把那些脏东西都给打败了。
我又问阿姨,那基因工程会不会有啥风险啊?阿姨说,当然有啦。
如果不小心把那些改造过的微生物放出来,可能会对环境造成不好的影响呢。
所以啊,科学家们在做基因工程的时候,都特别小心。
从展览出来,我就一直在想基因工程和微生物的关系。
这俩家伙,一个是高科技,一个是小不点儿,但是它们组合在一起,就能做出这么多厉害的事情。
真是太神奇了。
以后啊,说不定基因工程和微生物还能给我们带来更多的惊喜呢。
嘿嘿。
微生物复习资料1.发酵工程:即微生物工程。
是渗透有工程学的微生物学,是传统的发酵技术与基因工程、细胞工程、蛋白质工程等相结合,具体包括菌种选育、菌体生产、代谢产物的发酵以及微生物机能的利用等。
发酵:借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动,来制备微生物菌体本身,或其代谢产物的过程。
2.菌种:用于发酵过程作为活细胞催化剂的微生物,包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类。
来源于自然界大量的微生物,从中经分离并筛选出有用菌种,再加以改良,贮存待用于生产。
3.培养基:供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料,一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐(包括微量元素)以及维生素和水等。
有的培养基还含有抗菌素和色素,用于单种微生物培养和鉴定。
4.菌种退化:菌种的发酵能力降低、繁殖能力降低、发酵产品的得率降低5.下游技术:发酵液、动植物细胞培养液、酶反应液和动植物组织细胞与体液等中提取、分离纯化、富集生物产品的过程称为下游加工过程6.工业微生物育种方法:A、自然选育;B、生产选育;C、诱变育种;D、细胞工程育种E、基于代谢调节的育种;F、代谢工程育种G、基因重组育种;H、蛋白质工程育种;J、组合生物合成育种;K、反向生物工程育种7.菌种选育目的:改善菌种的特性,使产量提高,改进质量、降低成本、改革工艺、方便管理及综合利用等8.影响微生物生长的环境因素:温度ph 氧9.好氧发酵罐:机械搅拌式通风发酵罐、自吸式发酵罐、气升式发酵罐和塔式发酵罐10.影响种子质量的主要因素1、培养基:2、种龄与接种量3、斜面冷藏时间4、温度:温度直接影响生长和酶的合成;5、pH值:对微生物有明显的影响。
[调节方法有三种方法:用酸碱溶液中和法;使用缓冲溶液法;使用生理缓冲剂.]6、通气搅拌:[溶解氧的作用:参与菌体呼吸作用]7、泡沫:8、染菌的控制9、种子罐级数11)大规模工业生产的培养方法A、固体培养(曲法培养):浅盘固体培养,深层固体培养B、液体培养:浅盘液体培养,液体深层培养(目前几乎所有的好气发酵均采用此法);C、载体培养:用天然(或人工)多孔材料代替麦麸之类固态基质作微生物生长的载体,营养成分可严格控制。
知识文库 第16期210微生物在基因工程中的应用张子旭微生物与我们的生活息息相关,在我们的生活中占有的非常重要的地位。
微生物在当下生物技术及生物工程中均起到了至关重要的作用。
本文将重点阐述微生物在基因工程中的应用及在当下基因工程对人类发展的影响。
1前言微生物(microorganism)通常是各种的微小生物的统称,其特征为结构简单、肉眼难以观察、繁殖速度极快、分布广泛、数量极多等。
其包括细菌、真菌、放线菌、蓝细菌、古生菌、原生生物在内的一大类细胞生物群体以及病毒和亚病毒等非细胞生物群体。
在基因工程、细胞工程、发酵工程等生物工程中,微生物都充当着重要的角色。
本文将从微生物在基因工程中的作用、微生物在基因工程中的实际应用以及基因工程在生活中应用及影响几个方面进行阐述。
2微生物与基因工程2.1基因工程简介基因工程(genetic engineering)又称遗传工程,是通指重组DNA 技术的产业化设计与应用的流程,强调了按照工程学的方法进行设计和操作外源DNA,构建新的分子组合,并导入到另一受体生物中。
基因工程的出现标志着人类已经能够按照自己意愿进行各种基因操作,并且能迅速的获得人类所需的新生物类型,最终实现目标蛋白质的工程化生产以及物种的遗传改良。
2.2 微生物与基因工程的关系微生物在基因工程中的作用有如下几个方面:基因工程的大部分步骤都需要各种不同的工具酶,如在大肠杆菌中,我们通过分离纯化的方式获得了EcoRI,EcoRII[1]等常用的内切酶,为基因工程提供了便利。
② 基因工程常用克隆载体为质粒载体、酵母表达载体、噬菌体表达载体等。
这些均是从病毒、噬菌体、酵母、细菌获得。
③ 微生物细胞是基因工程的载体及表达系统,即使对于动、植物基因工程来说,也先要利用微生物细胞将目的基因导入其中进行拼接,构建表达载体,再转移到动植物细胞中,完成之后的基因工程步骤。
④ 由于微生物大量存在于土壤、水体和人体表面。
其所处环境决定了它具有哪些特性。
基因工程在微生物学中的应用随着科技的发展,基因工程技术的应用越来越广泛。
在微生物学领域,基因工程技术也得到了广泛应用。
本文将详细介绍基因工程在微生物学中的应用。
1. 基因克隆技术的应用基因克隆技术是基因工程技术中的重要一环。
通过基因克隆技术,可以将某一种微生物的基因克隆到另一种微生物中,从而改变其性状。
例如,科学家们通过基因克隆技术,将可以产生抗生素的基因克隆到无法产生抗生素的微生物中,使其也能够产生抗生素。
这一技术不仅可以应用于微生物的改良和优化,也可以应用于多种人类疾病的基因治疗中。
2. 基因编辑技术的应用基因编辑技术是基因工程技术中的一种新兴技术。
它可以直接对微生物细胞的基因进行编辑和修正,从而实现微生物的定向进化。
例如,科学家们使用基因编辑技术,将可降解塑料的基因克隆到大肠杆菌中,使其能够分解塑料,为环境保护作出贡献。
3. 基因组学的应用基因组学是现代微生物学研究的重要手段。
基因组学技术可以快速地对微生物的基因进行测序和分析,从而发现微生物中新的基因和特征。
例如,应用基因组学技术可以发现某种微生物具有降解能力。
对于环境污染物的处理,这是一项重要的技术。
4. 基因工程杀虫剂的应用基因工程杀虫剂是一种新型的绿色化杀虫剂。
它采用基因工程技术,将受体细胞和毒素基因结合后进行克隆转移到微生物中,可以实现靶向滴灌、目标杀虫等方式,降低化学农药对环境和人体的危害。
5. 基因工程菌肥的应用基因工程技术可以将大肠杆菌和芽孢杆菌等微生物进行改造,使其能够产生有机肥料。
这种基因工程菌肥具备了多种生物活性成分,能够显著提高作物的抗性和生产效率,是一种新型的生物肥料。
综上所述,基因工程技术在微生物学中的应用非常广泛。
基因克隆技术、基因编辑技术、基因组学技术、基因工程杀虫剂和基因工程菌肥等都是基因工程技术在微生物学领域中的重要应用。
这些技术的应用不仅为微生物研究提供了新契机,也为人类的生活和环境保护作出了贡献。
微生物与基因工程微生物与基因工程是当今科学领域中备受瞩目的研究方向。
微生物作为一类微小生物体,具有广泛的分布和多样的功能,对人类的生活和自然界的生态系统起着重要的作用。
而基因工程则是通过改变生物体的遗传信息,以实现对其性状和功能的精确控制和改良。
本文将对微生物与基因工程之间的紧密联系以及它们在生物科技领域的应用进行探讨。
第一部分:微生物的概述微生物是一类非常广泛的生物体,主要包括细菌、真菌、病毒等,其特点是体积小、繁殖能力强、生活环境广泛。
微生物在自然界中广泛存在,在空气、水、土壤、外界物体等各个环境中都可以找到微生物的身影。
微生物对人类的生活产生了巨大的影响,比如某些细菌可以分解有机物质,参与土壤肥力的维持;真菌在食品工业中被广泛应用,用于食品的发酵和保鲜等。
第二部分:微生物与基因工程的联系微生物是基因工程研究的重要对象之一,它们具有以下几个方面的优势:1. 繁殖能力强:微生物的繁殖速度非常快,可以在短时间内获得大量的微生物种群,为基因工程实验提供了便利条件;2. 遗传信息简单:相对于高等生物,微生物的基因组结构相对简单,研究人员可以更容易地对其基因进行操作和改变;3. 可操作性好:微生物的生长条件可以比较容易地进行控制,通过改变培养基中的成分或温度、pH等环境因素,可以实现对微生物生长的精确控制;4. 改良潜力大:由于微生物的基因信息相对简单,研究人员可以利用基因工程技术,对微生物的性状和功能进行精确改良,以实现人类的特定需求。
第三部分:基因工程在微生物中的应用基因工程技术在微生物研究和应用中具有广泛的应用场景,具体包括以下几个方面:1. 转基因微生物的应用:通过导入外源基因,可以让微生物具备特定的生物合成或代谢功能,比如利用大肠杆菌表达外源蛋白,用于生产重组蛋白;2. 微生物基因组学研究:通过对微生物基因组进行测序和分析,可以揭示微生物种类、功能和进化等方面的信息,为微生物学研究提供基础数据;3. 微生物制药和生物工程:利用微生物进行药物、酶和化学品的生产,比如利用酵母菌进行乳酸和酒精的发酵;4. 环境修复和生态恢复:微生物在环境修复和生态恢复中发挥重要作用,比如利用微生物降解污染物,净化水体和土壤。
微生物与基因工程的关系说起来微生物与基因工程,这俩玩意儿吧,表面上看八竿子打不着,但实际上,它们之间的关系,那可比咱俩现在坐这儿聊天还紧密。
先说说微生物吧,你知道微生物是啥不?就是那种小得你看不见,得拿显微镜才能瞅见的玩意儿。
它们无处不在,空气里、水里、土壤里,甚至你的肚子里都有。
别看它们小,本事可大了去了,有的能治病救人,有的能让人得病,还有的,嘿,能在基因工程里头唱大戏呢!基因工程,听起来挺高大上的,其实说白了,就是人类对基因动手动脚的一门技术。
咱可以把一个生物的基因,拿到另一个生物里头去,让它长出本不属于它的东西,或者让它干点本不该干的事。
比如说,让西红柿长得跟苹果一样大,或者让猪长出人的耳朵来(当然,这个有点夸张了,但理论上是可行的)。
那微生物和基因工程是怎么扯上关系的呢?这事儿还得从基因工程的“原材料”说起。
你想啊,基因工程得拿基因当材料吧,那这些基因从哪儿来呢?答案就是:微生物!有些微生物里头,藏着好多对人类有用的基因,比如说能产生抗生素的基因,或者能分解石油的基因。
科学家们就把这些微生物抓起来,好好研究一番,然后把它们里头的好基因给提取出来,用到别的地方去。
我就亲眼见过一回,我们实验室里头有个小伙子,天天跟那些微生物打交道。
他得把那些微生物养在一个个小瓶子里,天天盯着看,生怕它们死了或者跑了。
有一天,他兴奋地跑过来跟我说:“刘老师,我找到一个好东西!”我一看,原来他从一种微生物里头提取到了一个能产生新型抗生素的基因。
那玩意儿,说不定以后能救好多人的命呢!当然啦,微生物在基因工程里头的作用,可不止提供基因这么简单。
它们还能当“小工人”,帮我们在实验室里头干点活儿。
比如说,有些微生物能大量复制基因,这样我们就能得到很多很多的基因,用来做各种实验。
不过啊,微生物也不是那么好对付的。
它们有时候也会捣蛋,比如说在基因工程里头产生一些我们不想要的变异,或者污染我们的实验材料。
所以呀,跟微生物打交道,那也得有点本事才行。
微生物学题(带答案)普通微生物题库第一章绪论一、填空题1.世界上第一个看见并描述微生物的人是荷兰商人安东?列文虎克,他的最大贡献不在商界,而是利用自制的____显微镜___发现了微生物世界。
2.微生物学发展的奠基者是法国的巴斯德,他对微生物学的建立和发展作出卓越的贡献,主要集中体现__彻底否定了“自生说”学说___、__免疫学――预防接种__和__证实发酵是由微生物引起的___;而被称为细菌学奠基者是_德__国的_____柯赫____,他也对微生物学建立和发展作出卓越贡献,主要集中体现____建立了细菌纯培养技术___和__提出了柯赫法则____。
3.微生物学发展史可分为5期,其分别为史前期、初创期、___奠基期____、______发展期和成熟期;我国人民在史前期期曾有过重大贡献,其为制曲酿酒技术。
4.微生物学与___数___、___理____、___化___、信息科学和技术科学进一步交叉、渗透和融合,至今已分化出一系列基础性学科和应用性学科,如化学微生物学、分析微生物学、生物生物工程学、微生物化学分类学和微生物信息学等。
5.微生物的五大共性是指体积小,面积大、吸收多,转化快、生长旺,繁殖快、适应性强,易变异、分布广、种类多。
二、问答题:1.“微生物对人类的重要性,你怎么强调都不过分。
”试用具体事例来说明这句话的深刻意义。
(从四个方面具体的事例来说明人类与微生物的关系。
)(1) 物质和能量循环 (2)人体生理屏障 (3)提供必需物质 (4)现代生物技术等方面。
2.简述科赫原则。
(如何判定某种微生物是病原菌?)3.微生物有哪五大共性?其中最基本的是哪一个?为什么?4.什么是微生物,微生物学?学习微生物学的任务是什么?5.简述微生物对生命科学基础理论研究有何重大贡献?答案要点:1)微生物是生命科学研究的理想材料;1普通微生物题库2)利用酵母菌细胞制剂进行酒精发酵研究,不但阐明了生物体内糖的复杂转化过程,且为近代生物化学领域的酶学奠定了基础;3)比德尔(Beadle)用脉胞菌进行突变试验,阐明了基因和酶的关系,提出了“一个基因一个酶”的假说,开创了生化遗传学新学科;4)遗传的物质基础是用微生物证实的;5)遗传密码的被揭露、中心法则的确定、基因对酶的调节控制在分子生物学的基本原理都与微生物学有密切关系;6)遗传工程的主角:①作为遗传工程中表达DNA所携带的遗传性状的载体,今天依然以大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌等微生物为主,基因工程药物的生产几乎都是微生物;②在基因工程的操作中用于切割DNA取得所需基因的“手术刀”的限制性内切酶都来自微生物;③基因的载体是病毒、噬菌体、质粒;④动植物细胞培养和发酵技术;7)微生物技术向微生物科学的整个领域扩散。
本课程采用的教材:沈萍主编的《微生物学》,高等教出版社2000年7月第一版。
本课程的辅导时间:2006.12.4——2007.3.4,每周一,周三18:00--20:00本课程的辅导安排:前八周课本按章节讲解课本基础、重难点知识,以后针对考试进行练习。
第一周辅导内容第一章绪论微生物科学人们常说的微生物(microorganism, microbe) 一词,是对所有形体微小、单细胞或个体结构较为简单的多细胞,甚至无细胞结构的低等生物的总称,或简单地说是对细小的人们肉眼看不见的生物的总称。
指显微镜下的才可见的生物,它不是一个分类学上的名词。
但其中也有少数成员是肉眼可见的,例如近年来发现有的细菌是肉眼可见的,1993 年正式确定为细菌的Epulopiscium fishlsoni 以及1998 年报道的Thiomargarita namibiensis ,均为肉眼可见的细菌。
所以上述微生物学的定义是指一般的概念,是历史的沿革,但仍为今天所适用。
巴斯德和柯赫对微生物学建立的贡献巴斯德和柯赫为微生物学的建立和发展做出了卓越的贡献,使微生物学作为一门独立的学科开始形成,巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人。
巴斯德彻底否定了“自然发生”学说;发现将病原菌减毒可诱发免疫性,首次制成狂犬疫苗,进行预防接种;证实发酵是由微生物引起的;创立巴斯德消毒法等;柯赫对病原细菌的研究做出了突出的成就:证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌,发现了肺结核病的病原菌,提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则,创建了分离、纯化微生物的技术等。
人类与微生物的关系微生物与人类关系的重要性,可以从它们在给人类带来巨大利益的同时也可能带来极大的危害两方面进行分析。
能够例举:面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、维生素及酶等重要产品的生产;微生物使得地球上的物质进行循环,是人类生存环境中必不可少的成员;(过去瘟疫的流行,现在一些病原体正在全球蔓延,许多已被征服的传染病也有“卷土重来”之势;食品的腐败等等具体事例说明。