海洋生化制备技术第一章.ppt

海洋生化制备技术 Marine Bioproducts Prepration 主讲人：逄玉娟 目录 第一章 绪论 第二章 海洋生化制备物质 第三章 实验设计和方法选择 第四章 海洋生化制备基本技术 第五章 一些常见海洋生物物质的制备 第六章 海洋药物的研究开发 第七章 海洋功能食品的开发与利用 第一章 绪 论 一、 21世纪 海洋的世纪 1、海洋的特点和重要性： 生命的发源地，全球生命支持系统的重要组成部分 地球表面的 71% 丰富的生物资源、矿物资源和动力资源 种类繁多、数量巨大的海洋生物： 海洋生物资源可再生 食物和药物的重要来源之一 向海洋要粮！ 向海洋要药！ 人类研究、开发利用海洋 生物资源的重要库源 人口爆炸 环境恶化 资源短缺 人类生存和发展在地球上最后一块有待开发的领域 21世纪，海洋的世纪 2、三大危机的严峻挑战： 海洋的研究、开发、利用 海洋生物资源的合理开发和利用很大程度上有赖于海洋生 物技术（ Marine Biotechnology）的研究和发展水平 ,利 用海洋生化制备技术是有效途径之一。 食物 环境改善 能源保护 地球表面的 71%； 平均深度 4Km； 最深海沟： 10Km以上； 种类繁多、数量巨大的海洋生物： 49门类，至少 16万种，许多为海洋独有 人类研究、开发利用海洋生物资源的重要库源 3、海洋的特点： 人类社会近代史由一系列 “ 技术时代 ” 构成 二、海洋生物技术： 化学时代（塑料） 原子时代（核能） 生物技术时代 生物技术： 利用生物有机体或其一部分 生产各种生物制品； 为适用目的定向改良动植物遗传特性； 培养具有特殊用途的微生物 的技术。 利用海洋生物或其组成部分生产有用的生物产品 以及定向改良海洋生物（包括海洋微生物）遗传特性 的综合性科学技术。 海洋生物技术： 基本程序： 用机械手段、人工合成、酶切手段获得所需基因（目的基因）； 目的基因与合适的载体通过连接酶重组； 重组载体通过转化、转染、转导、直接注射等方式转入宿主细胞； 利用载体的选择性标记或通过免疫学和分子杂交的方式对重组分 子进行筛选； 将筛选的工程菌进行表达（目的基因表达）； 功能鉴定或 提纯应用 。 三、生物技术下游技术及海洋生化制备技术： 无严格意义上的定义，其范畴难以界定； 含义上说：物质分离纯化及产品加工（衍生物、化学合成）； 1、生物技术下游技术： 2、海洋生化制备技术： 利用生物化学的原理和方法技术从海洋生物材料中提取 制备目的物 (即海洋天然物质以及海洋生物活性物质 )的技术。 四 海洋生化制备技术与一般制备技术的区别 ： 具有生理活性 ：糖、蛋白质、酶、核酸、激素等 原料成分组成复杂 含量微 :有时目的物含量甚微 , 难以达到高的收率 稳定性差 ,制备条件要求严格： 有些活性物质极易变性、失活、降解等，提取制备过程中酸、碱、热、 重金属、微生物污染以及剧烈搅拌 、强烈辐射 、 存放时间等都会影响所 提取产物的产量和质量 制约因素多 : 海洋原材料受产地 ,季节 ,储运等各方面因素影响往往难以规范化 :制备工序较复杂 成本相应较高 五、海洋生化制备技术的用途和意义： 1、生命科学的研究： 如细胞学、遗传学、生物化学、 发育生物学、分子生物学、环境科学等； 2、制药工业： 如生化制药工业、生物工程制药工业、抗生素发 酵工业、化学制药工业等； 3、医学检验技术： 如临床诊断试剂盒等； 4、农业： 生物农药、增产剂、农药监测等； 5、环境保护： 以生物反应原理为基础的监测技术、环境污 染生物治理技术、再生生物资源的利用技术等； 6、食品工业： 食品添加剂制备、酶法生产产品（ DL-AA）等； 7、国防工业： 有毒物质的监测与预防等。 推动国民经济发展、人类的健康、环保等， 重大促进作用 海洋生物的深加工 天然活性物质的提取及开发应用 重大的经济效益和社会效益。 海洋生物资源： 20余万种生物； 海洋药物的研究，历史悠久； 黄帝内经 ：乌鱼骨作丸、饮用鲍鱼汁治疗贫血； 本草纲目 ：百余种海洋生物入药，海龙、海马、海藻等； 筛选研究的生物活性物质达 6000多种； 海豚毒素：镇痛，局部麻醉；（海豚内脏） 头孢菌素（先锋霉素）：广谱抗菌药；（顶头孢霉菌） 阿糖胞苷：抗病毒药；（海绵） 硫酸软骨素：抗肿瘤药、保健品；（鲨鱼） 海人草酸：杀蝇剂、驱虫剂；（海人草） 巴丹：高效低毒农用杀虫剂；（沙蚕） 开发成功物质：