從搖瓶到發(fā)酵罐的發(fā)酵放大問題

1、從搖瓶到發(fā)酵罐的發(fā)酵放大問題發(fā)酵發(fā)酵罐重復(fù)性標(biāo)題:從搖瓶到發(fā)酵罐的發(fā)酵放大問題摘要:從搖瓶到發(fā)酵罐的發(fā)酵放大問題 我在實(shí)驗(yàn)室50ml 250ml三角瓶做，37 150rpm；放大到300L發(fā)酵罐，轉(zhuǎn)速180rpm（不能調(diào)），風(fēng)量要控制在多少合適啊？這個(gè)細(xì)菌是微好氧的。有一次，溶氧都降到2%了，反而結(jié)果還比前幾次好。但是產(chǎn)物也只有搖瓶做的50%。怎么優(yōu)化啊？回復(fù)：溶氧控制在轉(zhuǎn)速180rpm時(shí)，是比較扯淡的，因?yàn)檗D(zhuǎn)速不足以把微量空氣氧打散到促進(jìn)氣液兩相的傳質(zhì)程度！（我在10L罐上關(guān)鍵詞:發(fā)酵發(fā)酵罐重復(fù)性我在實(shí)驗(yàn)室50ml/250ml三角瓶做，37 150rpm；放大到300L發(fā)酵罐，轉(zhuǎn)速180rp

2、m（不能調(diào)），風(fēng)量要控制在多少合適啊？這個(gè)細(xì)菌是微好氧的。有一次，溶氧都降到2%了，反而結(jié)果還比前幾次好。但是產(chǎn)物也只有搖瓶做的50%。怎么優(yōu)化啊？回復(fù)：溶氧控制在轉(zhuǎn)速180rpm時(shí)，是比較扯淡的，因?yàn)檗D(zhuǎn)速不足以把微量空氣氧打散到促進(jìn)氣液兩相的傳質(zhì)程度！（我在10L罐上得到的發(fā)酵中后期數(shù)字為350rpm，高于此轉(zhuǎn)速，溶氧將增加很大）此時(shí)的溶氧顯示器數(shù)字顯示出來(lái)的波動(dòng)主要靠溶液流動(dòng)促進(jìn)傳質(zhì)，不是靠氣液兩相間的傳質(zhì)，此時(shí)你通氣量影響的是壓力（壓力高了，溶氧就增加了），多通的空氣溶解了一小部分，大部分是“流掉”了，而不是用掉了你先確保實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性后，再好好搞下一步工廠里面因素比較復(fù)雜，好好親臨指導(dǎo)啊

3、優(yōu)化大罐需要考慮：罐壓，接種量，pH范圍，通氣量范圍，起使轉(zhuǎn)速，溫度，DO范圍。這些都是必須考慮的，你可以適當(dāng)固定1到2個(gè)條件，看看生長(zhǎng)怎么樣。窮孩子，發(fā)酵罐和搖瓶相差太大，因?yàn)檎w的機(jī)制不甚相同，我覺得最大的區(qū)別在于1 搖瓶靠的是離心力，而發(fā)酵罐是真正的剪切，有些菌種在搖瓶中生長(zhǎng)良好，但到發(fā)酵罐上由于剪切作用而無(wú)法結(jié)團(tuán)，所以很多時(shí)候兩者是不一樣的。2 溶氧問題：上面幾位說(shuō)得很全了，我就不多說(shuō)了:P3 補(bǔ)料問題：我看樓主MM好像是學(xué)微生物的，很多微生物發(fā)酵都需要用到前體，而且是流加式的，你在搖瓶上無(wú)法實(shí)現(xiàn)持續(xù)流加吧，但是發(fā)酵罐是可以的。4 環(huán)境穩(wěn)定問題：有些菌種，是需要維持恒定的pH來(lái)保持發(fā)酵

4、進(jìn)行的，搖瓶中我們無(wú)法監(jiān)測(cè)到（但是現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)直接跟著檢測(cè)系統(tǒng)的搖瓶系統(tǒng)），所以你無(wú)法維持一個(gè)恒定的pH。發(fā)酵罐可以通過(guò)在線控制pH值恒定5 數(shù)據(jù)：你做發(fā)酵，最重要的是得到合適的配方與工藝吧，往往在發(fā)酵罐上可以比較全地反映出你的整個(gè)發(fā)酵狀態(tài)，什么時(shí)間菌體瘋狂生長(zhǎng)，什么時(shí)間進(jìn)入產(chǎn)素階段，根據(jù)一些指標(biāo)可以看得出來(lái)，所以搖瓶只是表層，發(fā)酵罐才是深層，總之吧，搖瓶肯定是基礎(chǔ)，只有在搖瓶的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)的發(fā)酵罐的研究才能真正適合生產(chǎn)。再者，你就是由小罐到大罐的工藝操作還是不盡相同。僅供參考，大家多交流！微生物發(fā)酵的放大實(shí)驗(yàn)，要注意反應(yīng)罐的培養(yǎng)溫度，培養(yǎng)基濃度，PH值，攪拌轉(zhuǎn)速，還要不斷的反應(yīng)罐增加補(bǔ)料。

5、溫度好控制pH上罐子是可以調(diào)節(jié)的，在搖床上你只能定時(shí)取樣檢測(cè)溶氧就差的很大了，搖床上基本就是缺氧的，上罐子因?yàn)橛型馑栽谝欢l件下能確保溶氧，這樣會(huì)導(dǎo)致用搖床搖菌的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上罐子的時(shí)間，我現(xiàn)在做的菌，在搖床上基本是16小時(shí)左右吧，上罐子就6、7個(gè)小時(shí)不銹鋼最怕氯離子了,特別是鹽酸.酸的種類多了,看你需要補(bǔ)課的多,還是自己先學(xué)一陣子先吧.回復(fù)選擇硫酸或磷酸即可不知樓主為何選鹽酸:sweat:回復(fù)不銹鋼最怕氯離子啦，尤其是鹽酸，有些用自來(lái)水的廠子都要嚴(yán)格控制水中氯的含量！你們做多久啦？多大的罐子呀？發(fā)酵罐是壓力容器，先停下來(lái)檢修吧，不然出了事就是人命關(guān)天的大事:cat3:回復(fù)主要看HCl在發(fā)

6、酵過(guò)程中起什么作用，是否可以替換。如果不能替換，說(shuō)明對(duì)Cl離子代謝需要?？捎名}酸鹽替代。如果僅僅是調(diào)節(jié)pH那就選硫酸試試。另外就是發(fā)酵過(guò)程忌S元素離子。以上種種，需要試驗(yàn)選擇。如何確定發(fā)酵罐中添加IPTG的時(shí)間(發(fā)酵罐,大腸桿菌,搖瓶培養(yǎng))發(fā)酵罐大腸桿菌搖瓶培養(yǎng)標(biāo)題:如何確定發(fā)酵罐中添加IPTG的時(shí)間(發(fā)酵罐,大腸桿菌,搖瓶培養(yǎng))摘要:如何確定發(fā)酵罐中添加IPTG的時(shí)間(發(fā)酵罐,大腸桿菌,搖瓶培養(yǎng)) 使用的是大腸桿菌(Escherichia coli)，在搖瓶培養(yǎng)時(shí)，是在OD為0 6-0 8時(shí)加入IPTG誘導(dǎo)，現(xiàn)在轉(zhuǎn)到7L的罐里，如何確定添加IPTG的時(shí)間？還是根據(jù)OD嗎？ 關(guān)鍵詞:發(fā)酵罐 大

7、腸桿菌 搖瓶培養(yǎng)關(guān)鍵詞:發(fā)酵罐大腸桿菌搖瓶培養(yǎng)使用的是大腸桿菌(Escherichia coli)，在搖瓶培養(yǎng)時(shí)，是在OD為0.6-0.8時(shí)加入IPTG誘導(dǎo)，現(xiàn)在轉(zhuǎn)到7L的罐里，如何確定添加IPTG的時(shí)間？還是根據(jù)OD嗎？回復(fù)時(shí)間一般選擇在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，你可以先監(jiān)測(cè)OD作出生長(zhǎng)曲線，然后定。接種的時(shí)間選擇，對(duì)于最后高密度培養(yǎng)所能達(dá)到的OD值，和蛋白表達(dá)有很大的影響。我一般在OD10左右 加入（可參考）回復(fù)時(shí)間一般選擇在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，你可以先監(jiān)測(cè)OD作出生長(zhǎng)曲線，然后定。接種的時(shí)間選擇，對(duì)于最后高密度培養(yǎng)所能達(dá)到的OD值，和蛋白表達(dá)有很大的影響。我一般在OD10左右 加入（可參考）謝謝啊，我們現(xiàn)在發(fā)

8、酵后OD基本就在10左右，所以我估計(jì)在OD23左右加，還是打算做個(gè)生長(zhǎng)曲線?；貜?fù)根據(jù)大腸桿菌(Escherichia coli)基因工程(Genetic Engineering)菌罐體水平下的質(zhì)粒穩(wěn)定性進(jìn)行決定，質(zhì)粒丟失率20%可嘗試OD=3，OD=5，OD=10進(jìn)行誘導(dǎo) ；我們這邊曾經(jīng)成功做過(guò)以上不同誘導(dǎo)菌密度下的發(fā)酵項(xiàng)目OD=3，OD=5，OD=10， OD=20,OD=30進(jìn)行誘導(dǎo)?；貜?fù)罐體水平下大腸桿菌(Escherichia coli)基因工程(Genetic Engineering)菌的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期可以進(jìn)行人為延長(zhǎng)調(diào)整，通過(guò)補(bǔ)料控制、DO控制等可以達(dá)到延長(zhǎng)對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，提高誘導(dǎo)起始菌密

9、度，增大目標(biāo)蛋白的最終產(chǎn)量。回復(fù)營(yíng)養(yǎng)物濃度與對(duì)數(shù)期生長(zhǎng)速率和產(chǎn)量的關(guān)系，見下圖回復(fù)我這邊做的1個(gè)大腸桿菌(Escherichia coli)基因工程(Genetic Engineering)菌項(xiàng)目不同誘導(dǎo)菌密度批發(fā)酵菌體生長(zhǎng)情況比較，見下圖：回復(fù)高密度培養(yǎng)技術(shù)，也就是高密度發(fā)酵技術(shù)，提高菌體的發(fā)酵密度，最終提高產(chǎn)物的比生產(chǎn)率（單位體積單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的產(chǎn)量）不僅可以減少培養(yǎng)體積，強(qiáng)化下游分離提取，還可以縮短生產(chǎn)周期，減少設(shè)備投資從而降低生產(chǎn)成本，能極大的提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力而高密度發(fā)酵工藝與優(yōu)化控制技術(shù)在基因工程(Genetic Engineering)類藥物上的應(yīng)用前景廣闊，國(guó)內(nèi)外技術(shù)空白

10、較多?；貜?fù)謝謝luckyliuh 朋友的解答！回復(fù)比較規(guī)范的做法是先繪生長(zhǎng)曲線，如果怕麻煩可以直接跟據(jù)經(jīng)驗(yàn)。交流大腸桿菌高密度發(fā)酵一個(gè)無(wú)法解釋的現(xiàn)象 已有20人參與 本人做大腸桿菌高密度發(fā)酵，在發(fā)酵進(jìn)行1小時(shí)27分左右（誤差不超過(guò)1分鐘）時(shí)，溶氧會(huì)上升，大概五分鐘后會(huì)快速下降，下降的速度會(huì)比之前的快，但等達(dá)到之前的斜線處時(shí)，速度又恢復(fù)正常。不同的接種量，不同的培養(yǎng)基，不同的罐子（5L、10L、100L、5000L）、無(wú)論種子是剛做好的，還是4度放置了一夜的，都會(huì)有上面同樣的現(xiàn)象出現(xiàn)，本人做大腸桿菌高密度發(fā)酵，不論是A600做到200，還是做到50，基本上整個(gè)過(guò)程的絕大部分現(xiàn)象都能解釋，也算是高

11、手了，唯有些處百思不得其解。有高手的話互相討論??！昨天沒來(lái)的及上圖，今天給大家補(bǔ)個(gè)圖難道沒有人觀察到過(guò)這個(gè)現(xiàn)象嗎？不同的接種量，即使接種量相差好幾倍，仍然是“1小時(shí)27分”出現(xiàn)詭異的現(xiàn)象？聽上去像是硬件系統(tǒng)譬如通氣系統(tǒng)或者攪拌系統(tǒng)或者傳感系統(tǒng)的問題.每次都有同樣的現(xiàn)象，BL21、JM109、DH5a我用過(guò)的都有同樣的現(xiàn)象，表達(dá)各種蛋白都有這個(gè)現(xiàn)象，大概5分鐘后恢復(fù)正常，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量沒有影響。我沒遇到過(guò)這種現(xiàn)象，我用BL21（DE3）發(fā)酵時(shí)，3h溶氧回升，再過(guò)8-9h又重新長(zhǎng)起來(lái)，表達(dá)正常。樓主的大腸桿菌發(fā)酵OD能達(dá)到200啊，這個(gè)跟菌種有關(guān)系嘛？我發(fā)酵的時(shí)候前面都正常，到OD600為35左右的時(shí)

12、候就不長(zhǎng)了，是怎么回事啊。跟菌種有關(guān)系，但是不大；只要整個(gè)發(fā)酵過(guò)程都能滿足大腸生長(zhǎng)的條件，絕大多數(shù)的菌種都可以的，主要看你的控制工藝。一切條件都滿足啊，但微量元素我就不敢確定啦，不曉得你們的微量元素是不是20uM/L。你用的無(wú)機(jī)鹽的培養(yǎng)基呀，加1%的蛋白胨，0.5%的酵母粉，三氯化鐵0.2mM，其它微量元素不加都可以的我用的是干酪素這一系列的培養(yǎng)基，當(dāng)OD在10以前還翻倍增長(zhǎng)，以后就以每小時(shí)2增長(zhǎng)，等的急死人。不曉得補(bǔ)料的速度對(duì)其有沒得影響。還有就是溶氧20%和30%有很大區(qū)別嗎？還是新手，有點(diǎn)羅嗦哈。溶氧只要20以上就可以了，你的情況可能是補(bǔ)料速度限制了吧，我在誘導(dǎo)前只要一見到溶氧上升就提高

13、補(bǔ)料速度我是在每隔一個(gè)小時(shí)補(bǔ)料的，在OD長(zhǎng)到2就開始補(bǔ)料，每小時(shí)500ml，加兩次過(guò)后就加一升了，培養(yǎng)基應(yīng)該還是充足的。難道你是慢慢流加的嗎？ 你多大的罐子呀?。课乙话愣际橇骷拥?，10L的罐子我一般設(shè)計(jì)成主培養(yǎng)基6L，補(bǔ)料1.5L，從兩小時(shí)開始補(bǔ)料，補(bǔ)料速度約1ml/min，到溶氧出現(xiàn)上升時(shí)補(bǔ)料速度周到2ml/min。你補(bǔ)料補(bǔ)的是什么呀，如果甘油濃度超過(guò)4.5的話，很有可能會(huì)出現(xiàn)你生長(zhǎng)緩慢的情況，我考查過(guò)甘油濃度對(duì)菌生長(zhǎng)的影響的，菌不會(huì)掛掉，不再添加甘油進(jìn)去，過(guò)個(gè)三個(gè)多小時(shí)就又會(huì)恢復(fù)原來(lái)的生長(zhǎng)速度了我一般都是流加的，10L的罐子我一般設(shè)計(jì)成主培養(yǎng)基6L，補(bǔ)料1.5L，從兩小時(shí)開始補(bǔ)料，補(bǔ)料速度

14、約1ml/min，到溶氧出現(xiàn)上升時(shí)補(bǔ)料速度周到2ml/min。. 我們是沒隔一個(gè)小時(shí)補(bǔ)料一次，在幾分鐘就完成了。我的也是10L的，每次補(bǔ)料1L。在后期就看著溶氧上升就加料。boss說(shuō)這是行業(yè)內(nèi)的一個(gè)未解之謎。越有鼓包，菌的性能越好。你們大腸桿菌高密度怎么做到200的？我們做死只能在120-130之間，我們是要表達(dá)目標(biāo)蛋白的，T7啟動(dòng)子，Lac誘導(dǎo)。誘導(dǎo)點(diǎn)延后到OD達(dá)到45以后，用氨水做氮源，甘油做碳源，DO達(dá)不到30%以上時(shí)補(bǔ)純氧我現(xiàn)在做的也和樓主的問題有些相似，就是發(fā)酵罐接種后4h左右溶氧回升，后會(huì)沉寂幾小時(shí)后又開始生長(zhǎng)，我的表達(dá)產(chǎn)物表達(dá)得不好，很頭疼，看完上面的交流后我覺得我可以試試調(diào)整培

15、養(yǎng)基試一試。據(jù)體是幾個(gè)小時(shí)呀？如果是8個(gè)小時(shí)以上，很有可能是污染和種子退化的問題。培養(yǎng)基的話，目前發(fā)現(xiàn)安琪的酵母粉和蛋白胨都不適合做大腸肝菌發(fā)酵。50樓: Originally posted by viva-Ecoli at 2015-11-21 18:26:20你們?cè)趺醋龅?00的？我們最高才50，很少達(dá)到，急死了. LB，玉米漿，TB，M9都可以做基礎(chǔ)培養(yǎng)基在搖瓶里面做的培養(yǎng)基優(yōu)化的數(shù)據(jù)，在罐子里面有用么(培養(yǎng)基,大腸桿菌,發(fā)酵,基因工程)培養(yǎng)基基因工程發(fā)酵大腸桿菌氮源因子分析生物量標(biāo)題:在搖瓶里面做的培養(yǎng)基優(yōu)化的數(shù)據(jù)，在罐子里面有用么(培養(yǎng)基,大腸桿菌,發(fā)酵,基因工程)摘要:在搖瓶里面做

16、的培養(yǎng)基優(yōu)化的數(shù)據(jù)，在罐子里面有用么(培養(yǎng)基,大腸桿菌,發(fā)酵,基因工程) 發(fā)酵大腸桿菌(Escherichia coli)（一種自己構(gòu)建的基因工程(Genetic Engineering)菌），為了提高生物量，我在搖瓶里面做了培養(yǎng)基優(yōu)化：碳源優(yōu)化，氮源優(yōu)化，二水平正交因子分析，響應(yīng)面板分析。問一下，搖瓶里面得到的優(yōu)化的培養(yǎng)基，在batch fermentation和fed-batch fermentation中間有用么?我在搖瓶里面OD600可以到20幾，但是人家報(bào)道的 關(guān)鍵詞:培養(yǎng)基 基因工程 發(fā)酵 大腸桿菌 氮源 因子分析 生物量關(guān)鍵詞:培養(yǎng)基基因工程發(fā)酵大腸桿菌氮源因子分析生物量發(fā)酵大腸

17、桿菌(Escherichia coli)（一種自己構(gòu)建的基因工程(Genetic Engineering)菌），為了提高生物量，我在搖瓶里面做了培養(yǎng)基優(yōu)化：碳源優(yōu)化，氮源優(yōu)化，二水平正交因子分析，響應(yīng)面板分析。問一下，搖瓶里面得到的優(yōu)化的培養(yǎng)基，在batch fermentation和fed-batch fermentation中間有用么?我在搖瓶里面OD600可以到20幾，但是人家報(bào)道的fed-batch fermentation的OD600可以達(dá)到70多！好嚇人??！我該看什么資料呢？請(qǐng)各位高手指點(diǎn)我！我好心急！回復(fù)不怕打擊你：搖瓶的數(shù)據(jù)對(duì)于fermentor來(lái)講，參考性不是很大。畢竟二者在

18、傳質(zhì)、供氧等都相差懸殊OD70其實(shí)餅不算大的，E.coli我不清楚，不敢亂講，畢赤酵母是完全可以做到400以上的； 對(duì)于大腸桿菌(Escherichia coli)我想也不會(huì)低于100的關(guān)鍵是條件的控制了。不過(guò)，既然是工程菌，還必須考慮質(zhì)粒穩(wěn)定性問題，不能光看biomass，小心丟質(zhì)粒啊， 呵呵回復(fù)不要這樣太刺激人吧你的培養(yǎng)基優(yōu)化難道都是用罐子弄出來(lái)的？要考慮一下實(shí)際情況，搖瓶的意義還是相當(dāng)大的。你應(yīng)該是做酵母的吧，那個(gè)罐子里面的剪切力跟搖瓶會(huì)差很多，細(xì)菌不會(huì)差很遠(yuǎn)的。搖瓶里面高的培養(yǎng)基，到了罐子上一般也會(huì)高。BTW:還fermentor呢回復(fù)樓上看樣子專家啦，呵呵佩服中回復(fù)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，

19、你的搖瓶的工藝優(yōu)化條件當(dāng)然對(duì)你的batch fermentation和fed-batch fermentation有所幫助，他是起指導(dǎo)意義，但是一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)你要擴(kuò)大培養(yǎng)是需要注意很多的問題，只要你把一些注意事項(xiàng)搞好后就可以利用你已知道的搖瓶指標(biāo)來(lái)指導(dǎo)你的以后實(shí)驗(yàn)。我以前總結(jié)了一些東西，現(xiàn)在貼過(guò)來(lái)給你看看，或許應(yīng)該對(duì)你有所幫助，另外可以告訴你，你需要看看從小試到中試擴(kuò)大方面的資料，對(duì)你應(yīng)該有用！從搖瓶試驗(yàn)到中試發(fā)酵罐試驗(yàn)的不同之處1、消毒方式不同，搖瓶是外流蒸汽靜態(tài)加熱（大部分是這樣的），發(fā)酵罐是直接蒸汽動(dòng)態(tài)加熱，部分的是直接和蒸汽混合，會(huì)因此影響發(fā)酵培養(yǎng)基的質(zhì)量，體積，PH，透光率等指標(biāo)。擴(kuò)大

20、時(shí)搖考慮2、接種方式不同，搖瓶是吸管加入，發(fā)酵罐是火焰直接接種（當(dāng)然有其他的接種方式），要考慮接種時(shí)的菌株損失和菌種的適應(yīng)性等。3、空氣的通氣方式不同，搖瓶是表面直接接觸。發(fā)酵罐是和空氣混合接觸，考慮二氧化碳的濃度和氧氣的融解情況。4、蒸發(fā)量不同，搖瓶的蒸發(fā)量不好控制，濕度控制好的話，蒸發(fā)量會(huì)少。發(fā)酵罐蒸發(fā)量大，但是可以通過(guò)補(bǔ)料解決的。5、攪拌方式不同，搖瓶是搖轉(zhuǎn)方式進(jìn)行混合攪拌，對(duì)菌株的剪切力較小。發(fā)酵罐是直接機(jī)械攪拌，注意剪切力的影響和無(wú)菌的影響。6、PH的控制，搖瓶一般通過(guò)碳酸鈣和間斷補(bǔ)料控制PH，發(fā)酵可以直接流加控制PH，比較方便。7、溫度控制，搖瓶是空氣直接接觸或者傳熱控制溫度，但是發(fā)酵罐是蛇罐或者夾套水降溫控制，注意降溫和加熱的影響。8、注意染菌的控制方法不一樣，發(fā)酵罐根據(jù)染菌的周期和染菌的類型等可以采取一些必要的措施減少損失。9、發(fā)酵罐可以取樣或者儀表時(shí)時(shí)檢測(cè)，但是搖瓶因?yàn)榱啃〔荒芊奖愕倪M(jìn)行控制和檢測(cè)。10、原材料不一樣，發(fā)酵所用原材料比較廉價(jià)而且粗曠，工藝控制和搖瓶區(qū)別很大等等。，我就說(shuō)這么多了，如果有不足之處，請(qǐng)大家補(bǔ)充！改正！回復(fù)在搖瓶里面做的培養(yǎng)基優(yōu)化的數(shù)據(jù)，在罐子里面當(dāng)然很有用。從經(jīng)濟(jì)性來(lái)考慮，用罐優(yōu)化成本太高。通過(guò)搖瓶發(fā)酵你可以對(duì)自己的菌種有很詳細(xì)的了解，了解她們的習(xí)性，脾氣等這些在以后的放大中有著至關(guān)