《食品生物技術概論》共分七部分,分別闡述緒論、基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、蛋白質工程、生物技術在食品領域的應用等內容。緒論部分講述了生物技術的定義、內容、涉及的學科、發(fā)展簡史以及對經(jīng)濟和社會發(fā)展的影響;基因工程講述了基因工程的定義、作用原理和技術;細胞工程部分包括了植物細胞工程、動物細胞工程、微生物細胞工程三方面內容;發(fā)酵工程主要介紹了發(fā)酵的類型和特點、微生物發(fā)酵、液體深層發(fā)酵以及固體發(fā)酵等內容;酶工程主要介紹了酶的發(fā)酵生產、分離純化、改造、固定化技術以及酶反應器;蛋白質工程主要介紹了研究方法和內容;生物技術在食品領域的應用重點介紹了生物技術在食品生產、食品包裝、食品及轉基因食品檢測等內容,并簡單介紹了食品生物技術的安全規(guī)范以及在未來食品工業(yè)的發(fā)展應用。本書還附有《實踐能力訓練工作手冊》,設計有十個訓練項目。此外,電子課件可從www.cipedu.com.cn下載參考,數(shù)字資源可掃描二維碼學習觀看。
本書可作為食品、生物等相關專業(yè)的教學用書,也可作為相關企事業(yè)單位人員的參考用書。
食品生物技術概論
緒論1
一、生物技術的定義1
二、生物技術研究的內容2
三、生物技術涉及的學科3
四、生物技術發(fā)展簡史6
五、生物技術對經(jīng)濟和社會發(fā)展的影響7
小結12
復習思考題13
第一章基因工程15
第一節(jié)基因工程概述15
一、基因工程的含義15
二、基因工程研究的理論依據(jù)和技術支撐16
三、基因工程操作的基本技術路線17
第二節(jié)基因工程工具酶17
一、限制性核酸內切酶18
二、DNA連接酶19
三、DNA聚合酶20
四、其他常用工具酶21
第三節(jié)基因克隆載體21
一、載體的基本條件21
二、質粒載體22
三、病毒(噬菌體)克隆載體24
四、人工染色體克隆載體25
第四節(jié)目的基因的獲取25
一、目的基因的來源25
二、目的基因的獲得途徑26
第五節(jié)基因與載體的連接30
一、互補黏性末端DNA片段之間的連接31
二、平末端DNA片段之間的連接31
三、DNA片段末端修飾后進行連接31
四、DNA片段加連桿或銜接頭后連接32
第六節(jié)目的基因導入受體細胞33
一、受體細胞33
二、重組DNA分子導入受體細胞33
第七節(jié)克隆子的篩選35
一、根據(jù)載體標記基因篩選轉化子35
二、根據(jù)報告基因篩選轉化子37
三、根據(jù)形成噬菌斑篩選轉化子37
第八節(jié)重組子的鑒定38
一、根據(jù)重組DNA分子檢測結果來鑒定重組子38
二、根據(jù)目的基因轉錄產物mRNA鑒定重組子40
三、根據(jù)目的基因翻譯產物蛋白質、多肽鑒定重組子40
小結41
復習思考題41
第二章細胞工程44
第一節(jié)細胞工程概述44
一、細胞工程發(fā)展歷史44
二、細胞工程的基本概念45
三、細胞工程基本技術45
第二節(jié)植物細胞工程46
一、植物組織培養(yǎng)46
二、植物細胞培養(yǎng)和次級代謝物的生產48
三、植物細胞原生質體制備與融合51
四、單倍體植物的誘發(fā)和利用55
五、人工種子的制備58
六、植物脫病毒技術59
第三節(jié)動物細胞工程60
一、動物細胞與組織培養(yǎng)60
二、動物細胞融合65
三、細胞核移植與動物克隆66
四、染色體轉移68
第四節(jié)微生物細胞工程69
一、原核細胞的原生質體融合69
二、真菌的原生質體融合69
三、原生質體融合培育新菌株70
小結70
復習思考題70
第三章發(fā)酵工程73
第一節(jié)發(fā)酵工程概述73
一、發(fā)酵工程的概念73
二、發(fā)酵技術的發(fā)展歷程73
三、發(fā)酵工程的內容74
四、發(fā)酵類型74
五、發(fā)酵技術的特點及應用76
第二節(jié)微生物發(fā)酵76
一、優(yōu)良菌種的選育76
二、培養(yǎng)基77
三、發(fā)酵的一般過程78
第三節(jié)液體深層發(fā)酵79
一、深層發(fā)酵的操作方式79
二、發(fā)酵工藝控制83
三、發(fā)酵設備85
四、下游加工過程87
第四節(jié)固體發(fā)酵88
小結89
復習思考題89
第四章酶工程91
第一節(jié)酶工程概述91
一、酶及酶工程的概念91
二、酶工程的發(fā)展歷程92
第二節(jié)酶的發(fā)酵生產93
一、產酶菌種的篩選94
二、基因工程菌的構建94
三、微生物酶的發(fā)酵生產95
第三節(jié)酶的分離純化97
一、酶分離純化的基本原則和方式97
二、酶分離純化的基本過程98
三、酶的純度與酶活力101
四、酶制劑的保存102
第四節(jié)酶分子的改造102
一、酶分子修飾103
二、酶的蛋白質工程104
三、生物酶的人工模擬104
第五節(jié)酶與細胞的固定化105
一、酶的固定化105
二、細胞的固定化107
三、固定化酶的性質107
四、固定化酶的指標108
第六節(jié)酶反應器108
一、酶反應器的基本類型109
二、酶反應器的設計原則111
三、酶反應器的性能評價111
四、酶反應器的操作111
小結113
復習思考題113
第五章蛋白質工程117
第一節(jié)蛋白質工程概述117
一、蛋白質工程的概念117
二、蛋白質概述118
第二節(jié)蛋白質工程的研究方法119
一、蛋白質工程的研究策略與內容119
二、蛋白質的分子設計120
三、改變現(xiàn)有蛋白質的結構121
四、蛋白質分子的全新設計122
小結124
復習思考題124
第六章生物技術在食品領域的應用126
第一節(jié)生物技術與食品生產126
一、轉基因植物與食品生產126
二、轉基因動物與食品生產127
三、轉基因食品128
四、單細胞蛋白128
五、氨基酸發(fā)酵生產131
六、維生素發(fā)酵生產132
七、檸檬酸的生產132
八、食品和飲料的發(fā)酵生產133
九、酶與食品加工生產135
十、生物技術與食品添加劑138
第二節(jié)生物技術與食品包裝140
一、基因工程在食品包裝中的應用140
二、酶工程在食品包裝中的應用141
三、包裝檢測指示劑在食品包裝中的應用142
四、生物信息技術在食品包裝檢測中的應用142
第三節(jié)生物技術與食品檢測143
一、聚合酶鏈反應技術(PCR)的應用143
二、核酸探針技術的應用144
三、DNA芯片與微陣列技術的應用144
四、免疫學檢測系統(tǒng)的應用145
五、生物傳感器檢測技術的應用146
第四節(jié)轉基因食品的檢測147
一、轉基因食品的PCR檢測147
二、轉基因食品的ELISA檢測148
三、轉基因食品的生物芯片檢測148
第五節(jié)食品生物技術安全和規(guī)范149
一、消費者對轉基因食品的態(tài)度149
二、轉基因食品的評估內容150
三、轉基因食品的安全評估原則151
四、轉基因食品的安全評估方法153
第六節(jié)生物技術與未來食品工業(yè)154
一、新時代食品工業(yè)的特點154
二、現(xiàn)代生物技術在未來食品工業(yè)上的應用154
小結155
復習思考題155
參考文獻157
實踐能力訓練工作手冊
訓練項目一 CTAB法提取植物葉片基因組DNA 1
訓練項目二 苯酚抽提法提取動物細胞基因組DNA 3
訓練項目三 植物愈傷組織的誘導和繼代培養(yǎng) 6
訓練項目四 單細胞蛋白的發(fā)酵生產過程控制 8
訓練項目五 酸乳的制作 11
訓練項目六 發(fā)酵法生產多維胡蘿卜飲料 15
訓練項目七 α-淀粉酶產生菌的分離、篩選 18
訓練項目八 海藻酸鈉固定化中性蛋白酶 20
訓練項目九 SDS-PAGE測定蛋白質分子量 22
訓練項目十 ELISA酶聯(lián)免疫測定方法 26