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发酵罐在合成多种生物的未来图景

作者:发酵罐 时间:2018-04-11 08:41
发酵罐里种粮食蔬菜是指可以靠发酵农业,即在工厂的发酵罐里,把世界上近200种农作物(包括粮食和蔬菜)生产出来。 合成基因组学的飞速发展,让科学家看到了人工设计、合成多种生物的 信息摘要:
发酵罐 里种粮食蔬菜是指可以靠发酵农业,即在工厂的发酵罐里,把世界上近200种农作物(包括粮食和蔬菜)生产出来。 合成基因组学的飞速发展,让科学家看到了人工设计、合成多种生物的未来图景。今天,在上海自然博物馆

发酵罐在合成多种生物的未来图景

发酵罐在不同时期染菌的处理方案

一、发酵罐种子培养期染菌的处理办法

1、一旦发现发酵罐种子受到杂菌污染,该种子不能再接入发酵罐中进行发酵,应经灭菌后弃之,并对种子发酵罐,不锈钢发酵罐,、管道等进行仔细检查和彻底灭菌。

2、采用备用种子,选择生长生产无染菌的种子接入发酵罐,继续进行发酵生产。

3、如无备用种子,则可选择一个适当菌龄的发酵罐内的发酵液作为种子,进行“倒种”处理,接入新鲜的培养基中进行发酵,从而保证发酵生产的正常进行。

二、发酵罐在发酵前期染菌的处理办法

1、发酵罐在发酵前期发生染菌后,如培养基中的碳、氮源含量还比较高时,终止发酵,将培养基加热至规定温度,重新进行灭菌处理后,再接入种子进行发酵;

2、如果此时染菌已造成较大的危害,培养基中的碳、氮源的消耗量已比较多,则可放掉部分料液,补充新鲜的培养基,重新进行灭菌处理后,再接种进行发酵。

3、也可采取降温培养、调节pH值、调整补料量、补加培养基等措施进行处理。

三、发酵罐在发酵中、后期染菌处理办法

1、发酵罐在发酵中、后期染菌或发酵前期轻微染菌而发现较晚时,可以加入适当地杀菌剂或抗生素以及正常的发酵液,以抑制杂菌的生长速度,也可采取降低培养温度、降低通风量、停止搅拌、少量补糖等其它措施,进行处理。

2、如果发酵过程的产物代谢已达到一定水平,此时产品的含量若达一定值,只要明确是染菌也可放罐。

3、对于没有提取价值得发酵液,废弃前应加热至120℃以上、保持30min后才能排放。

四、发酵罐染菌后对设备的挽救方案

发酵罐在染菌后重新使用前,必须在放罐后进行彻底清洗,空罐加热灭菌至120℃以上、保持30min后才能使用。也可用甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12h以上等方法进行处理。

 

发酵罐在合成多种生物的未来图景

发酵罐里“种”粮食蔬菜是指可以靠发酵农业,即在工厂的发酵罐里,把世界上近200种农作物(包括粮食和蔬菜)生产出来。

合成基因组学的飞速发展,让科学家看到了人工设计、合成多种生物的未来图景。今天,在上海自然博物馆(上海科技馆分馆)举行的“绿螺讲堂·新问题沙龙”上,中科院院士、华大基因研究院理事长杨焕明为听众做了一堂科普讲座。他预测,“发酵农业”未来将解决人类的温饱问题,即利用合成基因组学技术,在发酵罐里合成水稻、小麦、玉米等粮食以及各种蔬菜,使农业不再靠天吃饭,“给酵母喂糠就行”。

杨焕明院士在上海自然博物馆演讲(不锈钢储罐)。

今年3月,国际顶级学术期刊《科学》杂志以封面、专刊的形式发表了关于“人工合成酵母基因组计划”重大成果的论文。中国、美国、英国等国的多家研究机构参与这项计划,来自华大基因、天津大学、清华大学的中国科学家团队完成了总工作量的2/3。“人工合成酵母基因组计划”旨在人工合成真核生物——酿酒酵母的全部16条染色体,意味着酵母的生命源代码完全可以由人来编写。

《科学》杂志的论文显示,我国科学家利用小分子核苷酸,成功合成了4条有活性的酿酒酵母染色体。而且,这些染色体经过人工设计:删除了研究者认为无用的DNA(脱氧核糖核酸),加入了人工接头,总体长度比天然染色体缩减8%。我国也因此成为继美国之后,第二个具备真核基因组设计与构建能力的国家

杨焕明将这种酿酒酵母染色体称为“生命3.0”,是继自然的生命体(生命1.0)和以现代生物技术改造的生命体(生命2.0)之后,以基因组学的理念、策略和技术,人工设计并合成的第三代生命体。“如果说,人类基因组计划是对‘生命天书’的解码过程,那么合成基因组学就是一个编码过程。它是基因组学发展至今的最高阶段,将给生命科学和生物产业带来颠覆性影响。”

 

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