高效能菌種對於工業生物技術的工業化生產水平至關重要

工業生物技術包括上游、中游和下游三個階段，上游是原始菌種育種或工程菌種設計中游包括生產原料的預處理、培養的擴增、空氣的無菌處理、發酵方法的選擇、發酵過程的控制以及酶催化反應過程的優化下游涉及發酵產物的分離和純化。 工業生物技術工藝流程圖如下：

工業生物技術工藝流程圖

工業生物技術的產業化水平由三個因素決定，即培養效能、發酵、催化和純化工藝條件以及生產裝置。 第一步，最好的文化，是最重要的。 工業生產中使用的菌株本來就來源於大自然，它們可以生活在動植物可以生長的環境中，也可以生活在動植物不能生長的環境中。

為了適應環境對其生存造成的壓力，它們進化出一些特殊的生理活性物質。 因此，微生物過去、現在和將來都是人類獲取生物活性物質的豐富資源。 乙個菌株能否滿足工業化生產的實際需要，是否有工業化生產價值是極其重要的，工業化生產實際上對生產菌株的特性提出了需求要求，而這些要求就成為評價生產菌株優劣的標準和菌株選育的研究目標。

雖然生產菌株原產於自然界，但天然菌株的生產效能普遍較低。 原菌種育種為生產提供了各類突變菌株，工程菌株經過設計加工，生產出多功能、高效、適應性強的新型微生物，大大提高了菌株產生有價值的代謝產物的水平，還可以提高產品質量，去除不需要的代謝產物或產生新的代謝產物，極大地促進了微生物發酵酶催化的工業化生產。

近年來，在工業生物技術領域，各種技術、方法和裝置都取得了長足的進步。 例如，微生物誘變育種是提高產量和質量的重要手段高通量篩分技術採用機器代替人工，可高效快速地完成大批量篩分定向進化技術大大提高了酶催化的效率。