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高密度培养详细分析
* * 基因工程菌高密度培养 High Cell-Density Culture 浙江工业大学 杭州 课前思考： 1、为什么凉开水养不活鱼？ 2、为什么菜市场卖鱼的地方需要一个鼓气设备？ 3、什么物质在水中的溶解度随着温度的升高而降低？ 4、进一步增加鱼的密度，而且要保证鱼不死，你能想出其它办法吗？ 高密度培养： 单位体积内细胞数量高于常规的培养模式。 E.coli最高密度理论值：400g/L（DCW Dry Cell Weight） 国外达到：200g/L 国内小于50g/L 高密度培养的意义： 1、节约诱导剂的用量：摩尔浓度相同，体积越小，诱导剂用量越少。 2、节约劳动强度； 3、强化纯化工艺，单位体积细胞数量越大，产物的浓度越高，纯化越方便，收率越高。 实现高密度培养的技术关键： 1、解决氧的供应问题 a、溶解氧（Dissolved Oxygen) 0.25mM 为饱和浓度 b、气液接触面积越大，供氧越快； c、氧气的分压越大，供氧越快； 2、解决养料的供给问题 微生物细胞的生长需要供应足够的养料，包括： a、碳源：葡萄糖、甘油 b、氮源：氨水、尿素、铵盐等 c、磷：磷是DNA的组成成分 酵母膏、蛋白胨等可以提供全面的营养 3、解决环境毒性问题 部分微生物代谢产物对细胞有一定的毒性。比如乙酸（酵解产物） pH改变 4、防止质粒丢失 丢失质粒的细胞具有生长优势，但是它不含目的基因，所以不能合成产物。 解决方案 1、关于供氧： a、通入空气、搅拌 b、提高搅拌速度 c、提高罐压，增加氧气的分压 d、通入纯氧 2、养料供给 补料：碳源 补加葡萄糖、甘油、甲醇等 氮源 自动补加氨水、同时调节pH 磷源 KH2PO4/K2HPO4 同时缓冲pH *
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