《發(fā)酵工藝原理》課程教學大綱

1、發(fā)酵工藝原理課程教學大綱一、課程基本信息英文名稱Principles of fermentation technology課程編號180141010課程類型專業(yè)選修課課程學分2.5學分/2學分課程學時50學時/32學時適用專業(yè)農學（食藥用菌方向）先修課程微生物學，生物化學后修課程菌種學，食用菌栽培學課程負責人課程團隊微生物學教學團隊二、課程性質與定位發(fā)酵工藝原理是食藥用菌專業(yè)和農學專業(yè)食藥用菌方向的的專業(yè)選修課程，此課程主要涉及生物技術領域上游的知識。生物技術是現代生物學與相關學科發(fā)展并交叉融合的科學技術，也是一門涉及領域寬、涵蓋范圍廣、基礎性強的高新技術。發(fā)酵工程是生物技術的基礎和重要組成部

2、分。傳統(tǒng)發(fā)酵技術與基因工程、細胞工程、代謝工程、生物信息工程等技術緊密結合，迅速發(fā)展成為現代發(fā)酵工程。當今，現代發(fā)酵工程在生物技術產業(yè)化中起著重要作用，也吸引了眾多技術人員從事相關的研究與開發(fā)。通過本課程的學習，使學生理解發(fā)酵工藝的基本理論，掌握發(fā)酵生產的工業(yè)微生物種類、菌種選育技術、發(fā)酵工藝優(yōu)化技術、代謝調控機理等，為今后分析、解決產品生產過程中的常見問題，靈活、系統(tǒng)地運用發(fā)酵工藝原理進行發(fā)酵工藝設計以及新工藝、新產品的研究與開發(fā)奠定基礎。學習發(fā)酵工程課程，需要先修微生物學和生物化學課程，該課程對后續(xù)課程如菌種學、食用菌栽培學等，有承接作用。三、課程目標1.知識目標：在學習完本課程之后，學生

3、能夠了解發(fā)酵工業(yè)的歷史、發(fā)展、現狀以及未來發(fā)展趨勢，了解常用的工業(yè)微生物菌種的種類、特點，以及在發(fā)酵行業(yè)的應用現狀，掌握菌種選育的一般原理與方法，掌握發(fā)酵工藝技術優(yōu)化的一般原理與方法，理解微生物代謝調控機制的特點，了解初級代謝產物和次級代謝產物調控的異同點。2.能力目標：在學習完本課程之后，學生能夠理論結合實際，能夠分析和解決發(fā)酵中出現問題。3.素質目標：通過本課程學習，提高學生的職業(yè)素質、思想素質、人文素質、身體素質、心理素質等。四、主要內容和要求第一章 緒論【目的要求】1、掌握 發(fā)酵的概念、范圍。2、熟悉 發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展歷史。3、了解 發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展趨勢?！窘虒W設計建議】發(fā)酵的概念、演化以

4、課堂講授為主，發(fā)酵工程發(fā)展趨勢以課堂討論為主?！局v授內容】1、發(fā)酵的概念、范圍。2、發(fā)酵工程的發(fā)展歷史。3、發(fā)酵工程的發(fā)展趨勢。第二章 常用的工業(yè)微生物【目的要求】1、掌握 常用細菌、放線菌、霉菌、酵母菌工業(yè)菌種的特點與要求；常見發(fā)酵產品的菌種種類及特點。2、熟悉 不同工業(yè)微生物用于生產的特點及優(yōu)缺點。3、了解 微生物的特點與發(fā)酵產品之間的關系?！窘虒W設計建議】課堂教授為主，結合播放相關視頻，適當開展課堂討論?！局v授內容】1、發(fā)酵工業(yè)常用的細菌細菌的結構特點，細菌的代謝特點，根據細菌的結構特點生產的工農業(yè)產品，根據細菌的代謝特點生產的工農業(yè)產品。2、發(fā)酵工業(yè)常用的放線菌放線菌的結構特點，放線菌

5、的代謝特點，根據放線菌的結構特點生產的工農業(yè)產品，根據放線菌的代謝特點生產的工農業(yè)產品。3、發(fā)酵工業(yè)常用的霉菌霉菌的結構特點，霉菌的代謝特點，根據霉菌的結構特點生產的工農業(yè)產品，根據霉菌的代謝特點生產的工農業(yè)產品。4、發(fā)酵工業(yè)常用的酵母菌酵母菌的結構特點，酵母菌菌的代謝特點，根據酵母菌的結構特點生產的工農業(yè)產品，根據酵母菌的代謝特點生產的工農業(yè)產品。第三章 菌種選育原理與技術【目的要求】1、掌握 從自然界中目的微生物分離的原則與方法。2、熟悉 菌種選育方法和分子育種方法。3、了解 工業(yè)微生物的一般要求及一些工業(yè)化產品生產菌種的特點，直投式菌種發(fā)酵劑的生產特點?！窘虒W設計建議】課堂教授為主，結合

6、播放相關視頻，適當開展課堂討論。【講授內容】1、工業(yè)微生物的要求。2、一些工業(yè)化產品生產菌種的特點。3、自然界中有目的微生物分離的原則。4、菌種選育、分子育種。5、直投式菌種發(fā)酵劑的生產。第四章 發(fā)酵培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件的優(yōu)化【目的要求】1、掌握 培養(yǎng)基的類型及功能，發(fā)酵培養(yǎng)基的設計和優(yōu)化。2、熟悉 發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源。3、了解 重組產品培養(yǎng)基特點?！窘虒W設計建議】課堂教授為主，結合播放相關視頻，適當開展課堂討論?！局v授內容】1、培養(yǎng)基的類型及功能。2、發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源。3、發(fā)酵培養(yǎng)基的設計和優(yōu)化。4、重組產品培養(yǎng)基的介紹。第五章 微生物代謝與調控機制【目的要求】1、掌握 氨基酸代謝調控

7、及特點。2、熟悉 五大代謝（糖代謝；脂類代謝；烴類代謝；氮硫代謝；能量代謝）原理。3、了解 核酸與核苷酸代謝調控、抗生素代謝調控的特點。【教學設計建議】課堂教授為主，適當開展課堂討論，播放相關視頻，幫助更好理解課程內容?！局v授內容】1、物質代謝基礎五大代謝（糖代謝；脂類代謝；烴類代謝；氮硫代謝；能量代謝）。2、氨基酸代謝調控。3、 核酸與核苷酸代謝調控。4、 抗生素代謝調控。五、教學條件必須有多媒體教學設備，滿足播放視頻的需要。六、學時分配建議表理論教學內容學時第一章 緒論2第二章 常用的工業(yè)微生物10第三章 菌種選育原理與技術6第四章 發(fā)酵培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件的優(yōu)化6第五章 微生物代謝與調控機制

8、8合計32七、實施建議1、教學組織本課程采取多媒體教學，結合圖片、教學模型及實物、視頻等，使學生由理論到感性認識，由感性認識再上升為理論研究。2、教材選編本課程是根據食藥用菌專業(yè)的特點與需求，合并了工業(yè)微生物與微生物代謝與調控兩門課程內容，沒有適宜的教材，所以采用自編教材。教材編寫時，充分采用了當前行業(yè)發(fā)展的最新成果與進展，幫助學生了解學術前沿問題。3、教學團隊課程負責人應是有3年以上教學經驗的博士或副教授，有微生物學教育背景或發(fā)酵行業(yè)從業(yè)背景。主講教師應為有微生物學、生物工程教育背景或從業(yè)背景的博士。教學團隊應該老中青結合，以中青年為主，年齡結構合理，并從事微生物學相關科研工作。4、教學評價本課程的考核為開卷考試，成績評定包括考試、平時成績和實驗三部分：考試成績占70%，平時成績占15%，實驗成績占15%。5、教學資源主要教學參考書目：1