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文檔簡介

1、發(fā)酵工程(題庫)一、名詞解釋1.引物:與待擴增的DNA片段兩端的核苷酸序列特異性互補的人工合成的寡核苷酸序列,它是決定PCR擴增特異性的關(guān)鍵因素。2.富集培養(yǎng):通過采用選擇性培養(yǎng)基,使目的微生物大量繁殖,而其他微生物的生長被抑制,從而便于目的微生物的分離。3.操縱子學說:調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物阻遏物,通過控制操縱子中的操縱基因從而影響其鄰近的結(jié)構(gòu)基因的活性。4.生長因子:凡是微生物生長不可缺少的微量有機物質(zhì),如氨基酸、嘌呤、嘧啶、維生素等均稱為生長因子。5.連續(xù)發(fā)酵:連續(xù)不斷的向發(fā)酵罐中流加新鮮發(fā)酵液,同時又連續(xù)不斷的排出等量的發(fā)酵液,從而使pH、養(yǎng)分、溶解氧保持恒定,使微生物生長和代謝活動保持旺盛穩(wěn)

2、定的狀態(tài)的一種發(fā)酵方式。或以一定的速度向發(fā)酵罐內(nèi)添加新鮮培養(yǎng)基,同時以相同的速度流出培養(yǎng)液,使培養(yǎng)物在近似恒定的狀態(tài)下生長的培養(yǎng)方法。6.聚合酶鏈式反應:又稱聚合酶鏈式反應、或無細胞克隆技術(shù),使根據(jù)DNA模板特異性模仿體內(nèi)復制的過程,在體外適合的條件下,以單鏈DNA為模板,以人工設計合成的寡核苷酸為引物,利用熱穩(wěn)定的DNA聚合酶,從5-3方向滲入單核苷酸,從而特異性的擴增DNA片段的技術(shù)。7.代謝控制發(fā)酵:就是利用遺傳學的方法或其他生物化學的方法,人為的在脫氧核糖核酸的分子水平上,改變和控制微生物的代謝,使有用的目的產(chǎn)物大量生成、積累的發(fā)酵。8.菌種退化:主要指生產(chǎn)菌種或選育過程中篩選出來的較

3、優(yōu)良菌株,由于進行接種傳代或保藏之后,群體中某些生理特征和形態(tài)特征逐漸減退或完全喪失的現(xiàn)象。或菌種的一個或多個特性,隨時間的推移逐步減退或消失的現(xiàn)象,一般常指菌株的生活力、產(chǎn)孢能力衰退和目的產(chǎn)物產(chǎn)量的下降。9.基因工程菌:將目的基因?qū)爰毦w內(nèi)使其表達,產(chǎn)生所需要的蛋白的細菌稱為基因工程菌,如:大腸桿菌10.種子培養(yǎng):是指經(jīng)冷凍干燥管、砂土管中處于休眠狀態(tài)的工業(yè)菌種接入試管斜面活化后,在經(jīng)過搖瓶及種子罐逐級放大培養(yǎng)而獲得一定數(shù)量和質(zhì)量純種的過程。 11.發(fā)酵工程:是指給微生物提供最適宜的生長條件,利用微生物的某種特定功能,通過現(xiàn)代化技術(shù)手段生產(chǎn)出人類需要的產(chǎn)品的工程稱發(fā)酵工程,又稱為微生物工程

4、。它主要包括菌種生產(chǎn),發(fā)酵條件的優(yōu)化與控制,反應器的設計及產(chǎn)物的分離、提取與精制等?;蜓芯坷梦⑸锎罅可a(chǎn)各種有用物質(zhì)的一門現(xiàn)代工業(yè)學科,它即研究生產(chǎn)過程與微生物的關(guān)系,也研究工程學的問題,包括研究改造或構(gòu)建適合于工業(yè)生產(chǎn)的微生物菌種,研究創(chuàng)造合適的環(huán)境條件以使微生物積累某種產(chǎn)物和相關(guān)的工業(yè)設備。12.發(fā)酵熱:是指發(fā)酵過程中釋放出來的凈熱量,主要包括生物熱和攪拌熱。13.發(fā)酵:廣義指借助微生物大量生成并積累特定產(chǎn)物的過程。有機物既是被氧化的基質(zhì)又是氧化還原反應過程中電子的最終受體。15.發(fā)酵工業(yè):借助微生物大量生產(chǎn)各種有用物質(zhì)的現(xiàn)代工業(yè),它必須具備三個條件:優(yōu)良的菌種、合適的環(huán)境條件(指使微

5、生物大量積累某種特定產(chǎn)物的環(huán)境條件)、先進的工藝設備 16.微生物工業(yè):又稱發(fā)酵工業(yè)17.厭氧發(fā)酵:厭氧微生物在隔絕空氣不與分子態(tài)氧接觸的情況下進行的發(fā)酵過程。一般適用于微生物作用于有機化合物的分解代謝,反應時放出氣體同時產(chǎn)生熱量。18.好氧發(fā)酵:利用微生物在有氧氣存在的情況下生成并積累微生物菌體或代謝產(chǎn)物。19.液體發(fā)酵:液體發(fā)酵是相對于固體和半固體發(fā)酵而言,是從培養(yǎng)基的狀態(tài)對發(fā)酵的一個分類。當然,由于培養(yǎng)基狀態(tài)不同也影響了發(fā)酵過程的很多因素,如發(fā)酵的條件,發(fā)酵設備等。 20.淺盤液體發(fā)酵:根據(jù)微生物對氧氣的需要分為靜置發(fā)酵和通氣發(fā)酵,淺盤液體發(fā)酵是一種通氣發(fā)酵方式,指從小規(guī)模的克氏瓶到較大

6、規(guī)模的塑料膜和具有自動控制的發(fā)酵器,一般用于科研。21.深層液體發(fā)酵:即微生物細胞在一個密封的發(fā)酵罐內(nèi),通入無菌空氣進行發(fā)酵。22.深層培養(yǎng):又稱通氣攪拌技術(shù),采用機械通氣攪拌,使得好氣性發(fā)酵進行大規(guī)模生產(chǎn)。23.固體發(fā)酵:根據(jù)培養(yǎng)物的物理狀態(tài)分類的一種發(fā)酵方式。發(fā)酵培養(yǎng)物為固態(tài)。24.淺盤固體發(fā)酵:主要以曲盤,竹簾等培養(yǎng)為主,目前國內(nèi)小型釀造廠或種曲培養(yǎng)尚使用。25.深層固體發(fā)酵:是淺盤固體發(fā)酵的一種發(fā)展,如厚層通氣床,固體發(fā)酵罐等,用于工業(yè)生產(chǎn)。26.分批發(fā)酵:根據(jù)物料和產(chǎn)物的進出方式進行分類的一種發(fā)酵方式,所有物料(除去空氣,消泡劑,酸堿調(diào)節(jié)劑外)一次加入發(fā)酵罐,滅菌、接種、培養(yǎng),最后整

7、個罐的內(nèi)容物放出,進行產(chǎn)物回收。27.補料分批發(fā)酵:指發(fā)酵過程有物料連續(xù)或間歇流入,但物料的流出有兩種情況,一是物料流出速率為零,二是物料流出速率不為零,即后者定期排出一定量的發(fā)酵液。(在分批培養(yǎng)過程中補入新鮮的料液,以克服營養(yǎng)不足而導致的發(fā)酵過早結(jié)束的缺點。在此過程中只有料液的加入沒有料液的取出,所以發(fā)酵結(jié)束時發(fā)酵液體積比發(fā)酵開始時有所增加。)28.連續(xù)發(fā)酵:是指以一定的速度向發(fā)酵罐內(nèi)添加新鮮培養(yǎng)基,同時以相同速度流出培養(yǎng)液,從而使發(fā)酵罐內(nèi)的液量維持恒定的發(fā)酵過程。29.半連續(xù)發(fā)酵:(在補料分批培養(yǎng)的基礎上間歇放掉部分發(fā)酵液(帶放)稱為半連續(xù)培養(yǎng)。某些品種采取這種方式,如四環(huán)素發(fā)酵)30.生

8、長連動型產(chǎn)物形成:通常都直接涉及降解的代謝途徑,產(chǎn)物直接來自產(chǎn)能的初生代謝,微生物的生長,碳源降解和產(chǎn)物形成是平行的,營養(yǎng)期和分化期不分。 31.非生長連動型產(chǎn)物形成:初生代謝和產(chǎn)物形成完全分開的,產(chǎn)物不是來自降解的代謝,而是來自無定向途徑。32.部分生長連動型產(chǎn)物形成:通常間接地同產(chǎn)能途徑相關(guān)聯(lián),是非正常的代謝結(jié)果,分批發(fā)酵前期產(chǎn)物高比率消耗,產(chǎn)物很少或沒有生成,接著生長下降,產(chǎn)物開始形成,底物又成高比率的消耗,營養(yǎng)期和分化期是分開的。34.自然選育:不經(jīng)過人工處理,利用菌種的自然突變而進行菌種篩選的過程叫做自然選育。 35.誘變育種:常規(guī)誘變育種:利用物理、化學等誘變劑,使微生物發(fā)生突變而

9、進行菌種選育的過程。合理誘變育種:根據(jù)微生物的代謝調(diào)節(jié)機理來選擇一定類型的微生物突變株,以獲得高產(chǎn)菌株。36.反饋調(diào)節(jié):末端產(chǎn)物濃度的變化對該生物合成途徑中的關(guān)鍵酶的合成或活性有影響。(許多生物合成途徑具有兩個以上的末端產(chǎn)物,這種分支合成途徑的調(diào)節(jié)方式較復雜,其調(diào)節(jié)方式包括:同工酶調(diào)節(jié)、順序反饋調(diào)節(jié)、協(xié)同反饋調(diào)節(jié)、累加反饋調(diào)節(jié)、增效反饋調(diào)節(jié)、激活和抑制聯(lián)合調(diào)節(jié)和酶的共價修飾等方式。)37.菌種退化:菌種在傳代過程中,因遺傳物質(zhì)發(fā)生變異而 引起的使原有的優(yōu)良性狀漸漸消失或變壞,出現(xiàn)長勢差、出菇遲、產(chǎn)量不高、質(zhì)量不好、子實體叢生等現(xiàn)象。這些現(xiàn)象人們泛稱為“退化”。38.回復突變:突變體經(jīng)過第二次突

10、變又完全地或部份地恢復為原來的基因型和表型。完全恢復是由于突變的堿基順序經(jīng)第二次突變后又變?yōu)樵瓉淼膲A基順序,稱真正的回復突變。部分恢復是由于第二次突變發(fā)生在另一部位上,其結(jié)果是部分恢復原來的表型.亦稱為第二位點突變或基因內(nèi)校正。39.孢子培養(yǎng)基:供菌種繁殖孢子的一種固體培養(yǎng)基,要求使菌體生長迅速,產(chǎn)生數(shù)量較多的優(yōu)質(zhì)孢子,并且不引起菌種的變異。在配置上要求:營養(yǎng)不能太豐富,否則不易產(chǎn)孢,無機鹽濃度要適當,不然會影響孢子量和孢子的顏色(質(zhì)量),注意pH和濕度。40.種子培養(yǎng)基:為擴大發(fā)酵罐的接種量,往往先將斜面菌種進入到相對體積比較小的種子罐或搖瓶進行培養(yǎng)。種子培養(yǎng)基還可以供孢子發(fā)芽、生長和菌體繁

11、殖。種子培養(yǎng)基要求營養(yǎng)物質(zhì)適當?shù)呢S富和完全,培養(yǎng)基成分易于被菌體吸收,但濃度不宜過高,控制碳氮比,保持培養(yǎng)過程中pH穩(wěn)定在適當范圍內(nèi)。另外種子培養(yǎng)基的主要成分和培養(yǎng)條件應盡可能同發(fā)酵培養(yǎng)基保持一致,以縮短延遲期,使菌種迅速轉(zhuǎn)入旺盛生長。 41.發(fā)酵培養(yǎng)基:發(fā)酵培養(yǎng)基是供菌體生長繁殖和大量產(chǎn)生發(fā)酵產(chǎn)品之用。因此發(fā)酵培養(yǎng)基營養(yǎng)成分即要豐富和完全,又要求嚴格控制尤其那些對發(fā)酵產(chǎn)物的形成有嚴重影響的成分。42.一級種子:指從斜面上轉(zhuǎn)入搖瓶等小型發(fā)酵設備進行第一次擴大培養(yǎng)。43.二級種子:將一級種子再次擴大培養(yǎng),使種子達到發(fā)酵罐的接種量。45.頭孢菌素:最初從地中海沿岸的頭孢霉菌分離的甲基三萜類抗生素,

12、能抑制多種革蘭氏陽性和陰性菌。46.多粘菌素:是發(fā)現(xiàn)于多粘桿菌培養(yǎng)液中的抗菌性多肽,有A、B、C、D、E等五種??咕V相互類似而范圍寬廣,特別對革蘭氏陰性細菌作用頗強,毒性較弱。47.糖化酶:又稱葡萄糖淀粉酶,糖化酶是一種習慣上的名稱,學名為-1,4-葡萄糖水解酶。多應用于酒精、淀粉糖、味精、抗菌素、檸檬酸、啤酒等工業(yè)以及白酒、黃酒。糖化酶是由曲霉優(yōu)良菌種經(jīng)深層發(fā)酵提煉而成。48.異淀粉酶:一種脫支酶,催化水解糖原、支鏈淀粉以及它們的極限糊精中的-1,6-糖苷支鏈。與短梗霉多糖酶的區(qū)別在于不能作用于短梗霉多糖。49.分批滅菌:是指培養(yǎng)基在發(fā)酵罐中用蒸氣加熱,達到預定溫度且維持一定時間,然后迅速

13、將培養(yǎng)基冷卻,并通入無菌空氣保壓,至接近發(fā)酵溫度時接種。50.連續(xù)滅菌:是將培養(yǎng)基在發(fā)酵罐外連續(xù)不斷進行加熱,維持和冷卻,最后進入發(fā)酵罐。51.空消:對發(fā)酵罐消毒52.實消:對培養(yǎng)基進行消毒53.旋風分離:空氣除菌的裝置之一,空氣從切線方向進入容器,在容器內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的離心力分離較大的微粒。54.絲網(wǎng)分離器:絲網(wǎng)分離器能分離較小的霧滴。當氣流通過絲網(wǎng)時,液滴與絲網(wǎng)撞擊而被攔截在絲網(wǎng)上。液滴沿細絲往下流,使聚集在絲網(wǎng)上的液滴不斷增大,直到液滴離開絲網(wǎng)落下,而與絲網(wǎng)分離。55.總過濾器:目前都采用介質(zhì)過濾的方法,定期進行滅菌,定期調(diào)換新介質(zhì)??諝庥傻撞壳芯€方向進入過濾器,由上部切線方向排出。

14、56.分過濾器:隨發(fā)酵罐次次消毒的過濾裝置。每個發(fā)酵罐前配置的空氣過濾裝置。57.慣性截留作用:當空氣在遇到障礙物被迫改變方向時,由于微粒具有一定慣性力,不隨氣流運動方向的改變而改變,即顆粒仍作直線運動,以至與障礙物相撞,空氣中微粒撞到過濾器內(nèi)的棉花纖維等障礙物時,即被載留或阻攔在纖維上面,這種現(xiàn)象稱為慣性截留現(xiàn)象。58.攔截滯留作用:當氣流速度很慢時,微生物隨低速氣流慢慢靠近纖維,微粒所在的主導氣流受纖維所阻,而改變流動方向,繞過纖維前進,并在纖維的周圍形成一層滯流區(qū),滯流區(qū)的速度更慢,進入滯流區(qū)的微粒慢慢靠近和接觸纖維而被黏附滯留,稱攔截滯流作用。59、59.接種量:指接入到發(fā)酵培養(yǎng)基中的

15、種子液的量,以種子液占發(fā)酵液總量的百分比計算,決定于生產(chǎn)菌種在發(fā)酵罐中的繁殖速度。60.通氣量:指一分鐘內(nèi),通過發(fā)酵液的空氣體積比發(fā)酵液的體積61.溶解氧:溶解于液體(發(fā)酵液)中的氧62.中間補料:在發(fā)酵過程中向培養(yǎng)基中流加或間歇補加碳源或氮源物質(zhì),使培養(yǎng)基中碳源物質(zhì)和氮源物質(zhì)含量相對穩(wěn)定,以延長產(chǎn)物的產(chǎn)生推遲菌體的自溶時間增加發(fā)酵液是體積,而使發(fā)酵單位大幅度上升。63.泡敵:化學合成類消泡劑,如聚氧丙基甘油醚、聚氧乙烷丙烷甘油醚,這一類化學合成消沫劑通稱“泡敵”。64.呼吸商:二氧化碳釋放率與菌氧氣消耗率的比,用來描述排氣中CO2與排氣中O2之間的關(guān)系。65.板框過濾:是由濾板和濾框組成(板

16、框式),在輸料泵的壓力作用下,把料液送進各濾室,再利用過濾介質(zhì)把形成固體和液體分開的整體設備。66.鹽析法:也稱中性鹽沉淀法,中性鹽的親水性大于蛋白質(zhì)的親水性,當加入大量中性鹽時,它們能奪取蛋白質(zhì)表面的電荷,破壞其水膜,而使蛋白質(zhì)沉淀析出。67.萃?。狠腿∈怯靡环N溶劑將被提取物從一種固體或液體中提取出來。68.釀造酒:釀造酒是酒的制造方法之一,如啤酒,米酒,葡萄酒,黃酒,果酒等.也可稱液體面包,液體維生素.69.蒸餾酒:蒸餾酒是在釀造酒的基礎上經(jīng)過蒸餾而成,如白酒.70.大曲:又稱塊曲或磚曲,以大麥、小麥、豌豆等為原料,經(jīng)過粉碎,加水混捏,壓成曲醅,形似磚塊,大小不等,讓自然界各種微生物在上面

17、生長而制成,統(tǒng)稱大曲。71.小曲:制造白酒的發(fā)酵劑。也叫酒藥。發(fā)熱量少,適用于南方氣候。用小曲制成的酒,叫小曲酒.又稱酒藥。主要用于釀造白酒。用米、高粱、大麥等為原料,并酌加幾種中藥。所含的微生物主要是根霉菌、毛霉菌和酵母菌。在釀造過程中同時起糖化作用和發(fā)酵作用。因為曲塊小,發(fā)生熱量少,適用于中國南方氣候條件。用小曲釀造的酒稱為小曲酒,如黃酒、甜米酒等。72.麩曲:麩曲是采用純種霉菌菌種,以麩皮為原料經(jīng)人工控制溫度和濕度培養(yǎng)而成的,它主要起糖化作用。釀酒時,需要與酵母菌(純培養(yǎng)酒母)混合進行酒精發(fā)酵。73.糖化:糖類的還原基團(主要是醛基)與蛋白質(zhì)、核酸等化合物中的氨基間發(fā)生的非酶催化反應的過

18、程。76.酶制劑:酶制劑是指從生物中提取的具有酶特性的一類物質(zhì),主要作用是催化食品加工過程中各種化學反應,改進食品加工方法。79.固定化酶:水溶性酶經(jīng)物理或化學方法處理后,成為不溶于水的但仍具有酶活性的一種酶的衍生物。在催化反應中以固相狀態(tài)作用于底物。80.載體培養(yǎng):載體以細小的顆粒作為細胞載體,通過攪拌懸浮在培養(yǎng)液內(nèi),使細胞在載體表面繁殖成單層的一種細胞培養(yǎng)技術(shù)。81.抗生素:是由生物來源的一些次級代謝產(chǎn)物,這些物質(zhì)可以在一定濃度下有選擇性地抑制或殺滅其他微生物或腫瘤細胞。82.半合成抗生素:或是以由生物合成所得的天然抗生素或其類似物為原料,用化學合成方法改造其部分結(jié)構(gòu)和制備一些新型衍生物;

19、或是利用微生物某些酶的作用,在抗生素分子中改變或引進取代基來獲得新抗生素,以這些方法制得的產(chǎn)品,都稱為半合成抗生素。83酒:以糧食為原料經(jīng)發(fā)酵釀造而成的。酒的化學成分是乙醇,一般含有微量的雜醇和酯類物質(zhì)86.配制酒:又稱調(diào)制酒,是酒類里面一個特殊的品種,不能專屬于那個酒的類別,是混合的酒品。 配制酒是一個比較復雜的酒品系列,它的誕生晚于其他單一酒品,但發(fā)展卻是很快的。配制酒主要有兩種配制工藝,一種是在酒和酒之間進行勾兌配制,另一種是以酒與非酒精物質(zhì)(包括液體、固體和氣體)進行勾調(diào)配制87.葡萄酒:是用新鮮的葡萄或葡萄汁經(jīng)發(fā)酵釀成的酒精飲料。通常分紅葡萄酒和白葡萄酒兩種。前者是紅葡萄帶皮浸漬發(fā)酵

20、而成;后者是葡萄汁發(fā)酵而成的。88黃酒:也稱為米酒,一種以稻米為原料釀制成的糧食酒。89清酒:中國清酒以太行山優(yōu)質(zhì)泉水和磁山谷粟(小米)古法發(fā)酵釀造,酒液金黃透明,酸甜爽口,醇厚優(yōu)雅,酒精度在12%至16%VOL之間。發(fā)酵過程中,未加入任何非發(fā)酵物質(zhì),不含任何人工添加物。90啤酒:啤酒以大麥芽酒花水為主要原料經(jīng)酵母發(fā)酵作用釀制而成的飽含二氧化碳的低酒精度酒。91曲:是一種催化劑,主要是幫助食物發(fā)酵的。92同型乳酸發(fā)酵:葡萄糖通過EMP途經(jīng),并且只單純產(chǎn)生兩分子乳酸的發(fā)酵。93異型乳酸發(fā)酵:葡萄糖經(jīng)HMP途徑發(fā)酵后除主要產(chǎn)生乳酸外還產(chǎn)生乙醇、乙酸、二氧化碳等多種產(chǎn)物的發(fā)酵。95. Ribozym

21、e RNAs:是一種可以催化RNA切割和RNA剪接反應的由RNA組成的酶,可以作為基因表達和病毒復制的抑制劑。96. 生物柴油:以動植物油脂為原料,用甲醇或乙醇在催化劑作用下經(jīng)脂交換制成的柴油。二、判斷題1當今發(fā)酵工程已經(jīng)成為微生物學、生物化學、化學工程和藥學等多學科密切相關(guān)的交叉性學科2在基因工程菌構(gòu)建的過程中,被稱為分子針線的是限制性內(nèi)切酶×3紫外誘變的機理主要是由于光復活現(xiàn)象的存在造成了微生物遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變×4菌種退化的主要原因是由于在生產(chǎn)過程中多次傳代造成的×5對與發(fā)酵工廠來說,水源質(zhì)量的主要考慮參數(shù)包括PH值、溶解氧、可溶性固體、污染程度以及礦物質(zhì)組

22、成和含量等6發(fā)酵罐中微生物的生長繁殖、代謝產(chǎn)物的形成都與攪拌速度有關(guān)×7工業(yè)微生物菌種選育時,常采用處于穩(wěn)定期的細胞進行處理×8所謂產(chǎn)物促進劑是指那些非細胞生長所必須的營養(yǎng)物,又非前體,單加入后卻能提高產(chǎn)量的添加劑9發(fā)酵工業(yè)中,通過紫外誘變選育菌種時,常采用處于穩(wěn)定生長期的細胞進行處理×10單細胞蛋白是從微生物細胞中提取出來的×11通常情況發(fā)酵培養(yǎng)基中碳氮比高有利于菌體的生長反之則有利于代謝產(chǎn)物的積累×12發(fā)酵中期染菌通常是由于種子染菌造成的×13在菌種分離篩選時,樣品的來源越廣泛,獲得新菌種的可能性越大14人工誘變、細胞工程、基因工

23、程等都能對微生物進行定向改造15發(fā)酵液泡沫是由于通氣、攪拌的劇烈程度及微生物的代謝形成的與培養(yǎng)基的成分無關(guān) 錯16環(huán)境條件的變化不僅會影響微生物的生長繁殖,也會影響微生物的代謝途徑17生理酸性物質(zhì)是指經(jīng)微生物的代謝后形成酸性物質(zhì)的無機氮源18消毒就是把被處理物表面和內(nèi)部的全部微生物殺死×19溫度可以影響各種發(fā)酵條件,并最終影響微生物的生長和產(chǎn)物形成,所以發(fā)酵過程中一定要保持溫度的恒定不變×20不經(jīng)過人工處理,微生物不會發(fā)生突變,故菌種選育過程一定存在人工誘變過程×21發(fā)酵過程按投料方式分為分批發(fā)酵、補料分披發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵三種22菌種代謝是自身的特性決定的,與溫度、

24、PH、滲透壓、離子強度、溶氧濃度和剪切力等環(huán)境因素無關(guān)×23不同氮源的利用速度是不一樣的,為了提高發(fā)酵工業(yè)的生產(chǎn)效率,最好選用容易利用的速效氮源×24發(fā)酵過程中發(fā)生微生物污染,應該根據(jù)檢測結(jié)果采取不同的控制方法,而不是立刻停止發(fā)酵采取滅菌方式25空氣帶升環(huán)流式發(fā)酵罐和標準式發(fā)酵罐主要區(qū)別在于它們的裝料體積有很大不同×26微生物工程的工業(yè)生產(chǎn)水平由三個要素所決定,即生產(chǎn)菌種的性能,發(fā)酵及提純工藝條件和生產(chǎn)設備27化學藥劑可能會與培養(yǎng)基中的一些成分發(fā)生作用,而且加入培養(yǎng)基后不易去除,所以一般不用于培養(yǎng)基的滅菌28為了保證發(fā)酵過程不受雜菌的影響,必須將進入發(fā)酵罐空氣中的

25、微生物全部濾除(即除菌率必須達到100)×29 pH對發(fā)酵的影響主要是通過對酶活性、微生物細胞膜所帶電荷的改變等進行30 不同氮源的利用速度是不一樣的,為了提高發(fā)酵工業(yè)的生產(chǎn)效率,最好選用容易利用的速效氮源×31發(fā)酵液泡沫是由于通氣、攪拌的劇烈程度及微生物的代謝形成的與培養(yǎng)基的成分無關(guān)×32不經(jīng)過人工處理,微生物不會發(fā)生突變,故菌種選育過程一定存在人工誘變過程×33菌種的液氮保藏法簡便易行,保藏對象廣泛。為了保護保藏對象,減少損失,封好口裝有菌種的安瓿管要迅速放入液氮罐內(nèi)×34酶的活性調(diào)節(jié)包括酶的激活作用和酶的抑制作用兩個方面35色素在微生物代

26、謝產(chǎn)物中屬于初級代謝產(chǎn)物×36菌種代謝與環(huán)境的相關(guān)性很大,主要包括溫度、PH、滲透壓、離子強度、溶氧濃度和剪切力等37葡萄糖在培養(yǎng)基成分中是生理酸性物質(zhì)。38發(fā)酵工程中一邊補入新鮮料液一邊放出等量的發(fā)酵液,使發(fā)酵管內(nèi)的體積維持恒定,這種培養(yǎng)方式稱為分批發(fā)酵×39菌種退化主要由培養(yǎng)或菌種保藏條件引起的。40發(fā)酵過程中一邊補入新鮮料液一邊放出等量的發(fā)酵液,使發(fā)酵管內(nèi)的體積維持恒定,這種培養(yǎng)方式稱為連續(xù)發(fā)酵41發(fā)酵過程中,不同時間染菌的處理方法都是馬上停止發(fā)酵,采取滅菌措施×42菌種代謝是自身的特性決定的,與溫度、PH、滲透壓、離子強度、溶氧濃度和剪切力等環(huán)境因素無關(guān)&

27、#215;43同功酶是行使同一功能、結(jié)構(gòu)不同的一組酶44菌種的沙土管保藏法簡便易行,保藏對象廣泛,主要用于有菌絲菌種的保藏×45連續(xù)發(fā)酵是指接種微生物培養(yǎng)的過程中,需要實時通入新鮮的空氣和物料的培養(yǎng)過程,然后一次性收獲產(chǎn)物×46生化意義上的發(fā)酵作用是厭氧微生物取得能量的一種方式×47二氧化碳對某些微生物的生長和發(fā)酵具有促進作用48當培養(yǎng)基中存在兩種前體時,其效果為兩前體效果的加和×49分批發(fā)酵過程中,培養(yǎng)基中接入菌種后,中間需要通入空氣和加入新鮮物料×50可以影響各種發(fā)酵條件,并最終影響微生物的生長和產(chǎn)物形成,所以發(fā)酵過程中一定要保持pH的恒定

28、不變×51培養(yǎng)基中加入一定量 NaCl的作用是降低滲透壓×52氧飽和度是指發(fā)酵液中氧的濃度,所有微生物生長都必須的×53微生物生長量的大小取決于限制性底物的濃度×54發(fā)酵接種量等于移入種子的體積與接種后培養(yǎng)液體積的比55次級代謝產(chǎn)物的產(chǎn)物形成速率與生長速率并不偶聯(lián),因為它們產(chǎn)生于次級生長56在發(fā)酵過程中糖缺乏,發(fā)酵液pH下降是補料得標志之一×57用來固化細菌培養(yǎng)基的多糖是瓊脂58精確定量某些成分而配制的培養(yǎng)基是所有成分的性質(zhì)和數(shù)量已知的培養(yǎng)基,稱為天然培養(yǎng)基×59字母SCP代表單細胞多糖,即一種作為食品的微生物×60發(fā)酵工程

29、工藝控制的目標就是得到最大的比生產(chǎn)速率和最大的生產(chǎn)率61微生物的次生代謝產(chǎn)物是主代謝不暢通時,由支路代謝產(chǎn)生的×62營養(yǎng)缺陷型菌株不能在基本培養(yǎng)基上正常生長三、選擇題1.控制細菌的抗藥性、固氮、抗生素生成等性狀的基因位于C. 質(zhì)粒2.通常用來作為菌種鑒定的重要依據(jù)是A. 菌落3.要從多種細菌中分離某種細菌,培養(yǎng)基要用C. 固體培養(yǎng)基4.發(fā)酵工業(yè)常以培養(yǎng)微生物為主,所以又成為B. 微生物工程5.下列微生物的產(chǎn)物中沒有菌種特異性的一組是B. 核苷酸、維生素、多糖、脂類、氨基酸6.可用于觀察細菌運動的培養(yǎng)基是B. 半固體培養(yǎng)基7.下列說法正確的是D. 發(fā)酵生產(chǎn)中,按照用途可將培養(yǎng)基分為孢子

30、培養(yǎng)基、種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基8.下列與微生物的代謝活動異常旺盛無關(guān)的原因是D. 數(shù)量多9發(fā)酵罐發(fā)酵的過程中,使溫度升高的熱量來源于:D. 冷水供應不足 微生物代謝旺盛 培養(yǎng)基不新鮮 攪拌 放料口排出產(chǎn)物10.研究微生物的生長是以群體為單位的,這項研究不包括D. 個體的體積增大11.在微生物生長的過程中,細胞形態(tài)最多和數(shù)目最多的時期是A. 衰亡期、穩(wěn)定期12. 根據(jù)發(fā)酵參數(shù)的性質(zhì)特點,下列屬于物理參數(shù)的是C. 溫度、泡沫水平、攪拌轉(zhuǎn)速、空氣流量、培養(yǎng)液體積、黏度和液位等13.環(huán)境中氧含量的狀況,對不同代謝類型的微生物群體的生長具有不同的影響,下列菌中無明顯影響的是A. 酵母菌14微生物群體生長

31、狀況的測定方法可以是 :B. 測定樣品的細胞數(shù)目 測定次級代謝產(chǎn)物的總含量測定培養(yǎng)基中細菌的體積測定樣品的細胞重量 15 下列有關(guān)谷氨酸棒狀桿菌的生長和谷氨酸發(fā)酵的敘述,錯誤的是B. 菌體能合成各種生長因子,不需要從外界補充16 在細菌培養(yǎng)中,所制備的斜面培養(yǎng)基形成的斜面的長度不超過試管總長的 B. 2/317 根據(jù)產(chǎn)物形成與底物利用之間的關(guān)系,可將發(fā)酵類型分為A. 生長關(guān)聯(lián)型、部分生長關(guān)聯(lián)型和非生長關(guān)聯(lián)型18 在實際生產(chǎn)中,對數(shù)期的長短取決于 :A. 培養(yǎng)罐的大小 接種量的大小培養(yǎng)基的多少 代謝產(chǎn)物合成的多少 19發(fā)酵是利用微生物生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物的一種生產(chǎn)方式,通常說的乳酸發(fā)酵屬于C.液體發(fā)

32、酵20圓褐固氮菌可利用的氮源是B. 分子氮21 多數(shù)真菌的最適pH出為A. 506022機械攪拌通風發(fā)酵罐主要部件包括罐身、攪拌器、擋板、冷卻裝置、空氣分布裝置等,在罐體表面往往裝有各種裝置,如為了便于清洗、安裝和維修的C. 快開手孔或入孔23 關(guān)于放線菌敘述不正確的是A. 屬于多細胞原核生物24 常用的酸味添加劑是 B. 檸檬酸25 單細胞蛋白是通過下列何種方法獲得的C. 發(fā)酵工程26 泡沫體系的三階段變化中,以下說法錯誤的是D. 泡沫液膜變厚27生物素含量較多的是A. 牛乳28通風攪拌發(fā)酵罐與通風式發(fā)酵罐相比,下列不屬于前者特點的是 A. 發(fā)酵罐內(nèi)的攪拌裝置作用與通風裝置是一樣的29 能為

33、發(fā)酵工程提供菌種的是 B. 目的基因轉(zhuǎn)移30 硝酸鹽、銨鹽、銨等無機氮作為氮源在被微生物利用的同時,會造成發(fā)酵液酸堿度度的變化,隨著氮源的消耗培養(yǎng)基的pH值上升的鹽成為生理堿性鹽,反之成為生理酸性鹽,以下氮源為生理酸性鹽的是:C. (NH4)2SO431下列說法正確的是 D. 發(fā)酵生產(chǎn)中,按照用途可將培養(yǎng)基分為孢子培養(yǎng)基、種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基32用大腸桿菌生產(chǎn)胰島素需應用的生物工程的組合是 :B. 基因工程 細胞工程 發(fā)酵工程 酶工程 33 有關(guān)酶的固定化的敘述中正確的是 C. 分離后的酶包埋在明膠中34構(gòu)成流感病毒的結(jié)構(gòu)是 D. 囊膜、衣殼、核酸35下列哪條不是連續(xù)滅菌的優(yōu)點A. 容易提高

34、滅菌溫度,易實現(xiàn)高溫短時滅菌法,因而可減少培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)損失,提高產(chǎn)物收率36以下不屬于發(fā)酵工程范疇的是 B. 缺氧時人的某些組織細胞產(chǎn)生乳酸37微生物的生長包括四個時期,其中微生物的增長接近于“J”型增長的是B. 對數(shù)期38在細菌的群體生長曲線中,產(chǎn)生初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物的最佳時期分別是B. 調(diào)整期、穩(wěn)定期39發(fā)酵罐發(fā)酵的過程中,使溫度升高的熱量來源于 :D. 冷水供應不足 微生物代謝旺盛 培養(yǎng)基不新鮮 攪拌 放料口排出產(chǎn)物 40有關(guān)谷氨酸發(fā)酵的敘述中正確的是 B. 培養(yǎng)條件不當將不能得到產(chǎn)品41下列哪種物質(zhì)不是常用的過濾介質(zhì) A. 木質(zhì)纖維素42 在深層好氧發(fā)酵過程中要求通入無菌空

35、氣以保證發(fā)酵液中的溶氧量,下面關(guān)于空氣過濾除菌正確的說法是B. 在空氣除菌過程中,一般采用幾十米高的高空取氣管取氣,因為每升高10米,空氣中微生物的數(shù)量可以降低一個數(shù)量級43下列屬于發(fā)酵工程的內(nèi)容依次是:D. 提取目的基因 發(fā)酵過程 動物細胞融合 菌種的選育 固定化 滅 菌 擴大培養(yǎng) 植物組織培養(yǎng) 培養(yǎng)基配制 分離提純 44隨著生物技術(shù)的快速發(fā)展,發(fā)酵工程也得到了快速發(fā)展,廣義的發(fā)酵工程包括 A. 上游工程、發(fā)酵工程和下游工程45以下不屬于發(fā)酵工程范疇的是B. 缺氧時人的某些組織細胞產(chǎn)生乳酸46下列哪些是發(fā)酵的主要操作方式D. 全部都是47 下列有關(guān)谷氨酸棒狀桿菌的生長和谷氨酸發(fā)酵的敘述,錯誤

36、的是 B. 菌體能合成各種生長因子,不需要從外界補充48( )是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,發(fā)展大規(guī)模生產(chǎn)的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。D. 酶工程和發(fā)酵工程49在發(fā)酵工程中,( )是發(fā)酵成功與否的關(guān)鍵。 B. 無目標微生物以外的微生物50下列生理過程中,釋放能量最多的是 A. 葡萄糖氧化分解為CO2和H2O51下列有關(guān)有氧呼吸與無氧呼吸的相同點,不正確的是D. 分解產(chǎn)物中都有CO252谷氨酸發(fā)酵結(jié)束后,常用哪種方法進行提取A. 離子交換樹脂法53在缺乏氮源的培養(yǎng)基上大部分微生物無法生長,在培養(yǎng)基中加入青霉素可以抑制細菌和放線菌,在培養(yǎng)基中加入10%酚可以抑制細菌和霉菌。利用上述選擇培養(yǎng)基依次能從混雜的微生物群體中分離出

37、的微生物是 C. 固氮細菌、霉菌、放線菌54下列反應中,消耗1摩爾葡萄糖產(chǎn)生ATP最多的是A. 有氧呼吸55 酵母菌培養(yǎng)液常含有一定濃度的葡萄糖,但當葡萄糖濃度過高時,反而抑制微生物的生長,原因是B. 細胞會發(fā)生質(zhì)壁分離56用發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品,如果是菌體,則進行分離提純可采用的方法是 B. 過濾沉淀57酵母菌進行有氧呼吸時產(chǎn)生CO2的場所是C. 線粒體58下列物質(zhì)中,不能為異養(yǎng)生物作碳源的是C. 含碳無機物59關(guān)于滅菌和消毒的不正確的理解是B. 消毒和滅菌實質(zhì)上是相同的60培養(yǎng)生產(chǎn)青霉素的高產(chǎn)青霉素菌株的方法是 C. 人工誘變61發(fā)酵過程中,不會直接引起pH變化的是 C. 微生物細胞數(shù)目的增

38、加62以下發(fā)酵產(chǎn)品中不屬于微生物代謝產(chǎn)物的是 C. “人造肉”63下列可用于生產(chǎn)谷氨酸的菌種是 C. 谷氨酸棒狀桿菌,黃色短桿菌64利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精時,投放的最適原料和產(chǎn)生酒精階段要控制的必要條件是C. 玉米粉和無氧65 某藥廠用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸,結(jié)果代謝產(chǎn)物沒有谷氨酸而產(chǎn)生乳酸及琥珀酸,其原因是D. 溶氧不足66微生物工程在基因工程、細胞工程、蛋白質(zhì)工程等現(xiàn)代生物技術(shù)的支持下,得到了長足的發(fā)展,已經(jīng)深入到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療保健、環(huán)境保護和微電子等領(lǐng)域,以下說法錯誤的是:C. 基因工程技術(shù)提供了大量獲得人源蛋白藥物的基因工程菌,使原來需要由人或動物中制取的蛋白藥物可以從微生物發(fā)

39、酵中獲得,但到目前為止這些技術(shù)還只是停留在實驗室階段,還沒有任何基因工程藥物被正式批準上市67關(guān)于微生物代謝產(chǎn)物的說法中不正確的是 D. 初級代謝產(chǎn)物的合成無需代謝調(diào)節(jié)68 培養(yǎng)基中不同的碳氮源利用速度往往不一樣,下列關(guān)于利用速度大小正確的排列是:A. 單糖雙糖和多糖;葡萄糖乳糖69發(fā)酵是利用微生物生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物的一種生產(chǎn)方式,通常說的乳酸發(fā)酵屬于A. 厭氧發(fā)酵70 關(guān)于單細胞蛋白敘述正確的是 B. 通過發(fā)酵生產(chǎn)的微生物菌體71通過影響微生物膜的穩(wěn)定性,從而影響營養(yǎng)物質(zhì)吸收的因素是 B. pH72用于谷氨酸發(fā)酵的培養(yǎng)基需添加的生長因子是 D. 生物素73谷氨酸棒狀桿菌擴大培養(yǎng)時,培養(yǎng)基應該是

40、 A. C:N為4:174 對谷氨酸發(fā)酵的敘述正確的是 D. 產(chǎn)物可用離子交換法提取75 在培養(yǎng)基的配制過程中,具有如下步驟,其正確順序為B. 溶化 調(diào)pH加棉塞 包扎 培養(yǎng)基的分裝 稱量 76 關(guān)于菌種的選育不正確的是C. 通過有性雜交可形成工程細胞77微生物代謝的調(diào)節(jié)屬于 C. 酶的調(diào)節(jié)78 下列關(guān)于發(fā)酵工程的說法,錯誤的是C. 培養(yǎng)基、發(fā)酵設備和菌種必須經(jīng)過嚴格的滅菌79 固體培養(yǎng)基中需要加入瓊脂的目的是 D. 使培養(yǎng)基凝固80 某些放線菌產(chǎn)生的抗生素,是它們的 B. 次級代謝產(chǎn)物81常作為生產(chǎn)菌種和科研材料的細菌群體,應該是代謝旺盛、個體形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定的。所以應選擇在它的 B.

41、 對數(shù)期 82下面的敘述( )可應用于發(fā)酵。A. 在無氧條件下發(fā)生發(fā)酵 83 微生物中從糖酵解途徑獲得( )ATP分子。A. 2個84 微生物反應動力學對發(fā)酵過程的參數(shù)檢測和自動控制具有重要的理論指導意義,下面對微生物發(fā)應動力學研究內(nèi)容最全面的描述是 A. 研究環(huán)境因素與微生物代謝活動之間相互作用隨時間而變化即生物反應速度的規(guī)律85 當進行糖酵解化學反應時D. 從一個單個葡萄糖分子產(chǎn)生兩個丙酮酸分子86 代謝過程為了產(chǎn)生ATP分子,所有下面的物質(zhì)都是需要的,除了( )之外。D. DNA和RNA87鑒別培養(yǎng)基是一種培養(yǎng)基,其中 B. 辨別兩種不同的細菌88平板劃線分離法需要下面所有的物品,除了(

42、 )之外。D. 電泳儀 89純培養(yǎng)是其中( )的培養(yǎng)物 A. 只有一種微生物90鑒別培養(yǎng)基是根據(jù)微生物的代謝特點在培養(yǎng)基中加入一些物質(zhì)配制而成,這些物質(zhì)是A. 指示劑或化學藥品91下列營養(yǎng)物質(zhì)中,不是同時含有碳源、氮源和生長因子的是 C. 生物素 92 下列哪些不是目前具有生產(chǎn)價值的發(fā)酵類型 D. 以上都不對 93 機械攪拌通風式發(fā)酵罐主要部件包括罐身、攪拌器、擋板、冷卻裝置、空氣分布裝置、軸封等,其中擋板的作用是 A. 克服液體產(chǎn)生的渦流,促使液體激烈翻動,增加溶氧速率94與高等動植物相比,微生物的代謝速率較高,下列解釋正確的是D. 微生物個體體積小,表面積與體積比值大,與外界物質(zhì)交換迅速微

43、生物的異化作用始終大于同化作用,釋放出的能量較多微生物的代謝類型多,其代謝受環(huán)境影響比較小微生物體內(nèi)的酶合成與酶活性的調(diào)節(jié),減少了代謝產(chǎn)物的積累,加速了物質(zhì)的交換 95可用于微生物分離鑒定的培養(yǎng)基是B. 固體、化學、鑒別培養(yǎng)基96下列關(guān)于生長因子的說法中,不正確的一項是B. 是微生物生長不可缺少的微量礦質(zhì)元素97 下列各項敘述中正確的是C. 微生物的遺傳物質(zhì)是核酸98自養(yǎng)型微生物與異養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基的主要差別是A. 碳源 99在用伊紅美藍培養(yǎng)基鑒別大腸桿菌時,培養(yǎng)基中可以不含有 C. 生長因子 100有關(guān)自養(yǎng)微生物的敘述中正確的是 A. NaHCO3可提供兩類營養(yǎng)物質(zhì)101下列屬于微生物不可

44、缺少的微量有機物的是D. 牛肉膏 蛋白胨 氨基酸 維生素 堿基 生物素 102配制培養(yǎng)基的敘述中正確的是 C. 培養(yǎng)自生固氮菌不需要氮源103根瘤菌能利用的營養(yǎng)物質(zhì)的組別是B. N2,(CH2O),CaCl2104不能作為異養(yǎng)微生物碳源的是 D. 含碳無機物105機械攪拌發(fā)酵罐也稱標準式或通用式發(fā)酵罐,其罐體的形狀為圓柱狀,其高度與直徑之比為高徑比(即H/D),一般其H/D的比例為 B. 約為1.741106下列不屬于空氣帶升式環(huán)流發(fā)酵罐特點的是B. 發(fā)酵罐內(nèi)有攪拌裝置,混合速度快107 連續(xù)培養(yǎng)酵母菌的措施中不正確的是D. 以酒精濃度測定生長狀況108基因工程培育的“工程菌”通過發(fā)酵工程生產(chǎn)

45、的產(chǎn)品有B. 石油人生長激素紫草素聚乙二醇胰島素重組乙肝疫苗 109大量生產(chǎn)酵母菌時,不正確的措施是A. 隔絕空氣110 當培養(yǎng)基pH發(fā)生變化時,應該 C. 加緩沖液111在發(fā)酵中有關(guān)氧的利用正確的是B. 微生物只能利用發(fā)酵液中溶解氧112能影響發(fā)酵過程中溫度變化的因素是D. B、C都對113 滅菌的目的是 B. 殺滅雜菌四、簡答題1.相對于分批發(fā)酵,連續(xù)發(fā)酵有哪些優(yōu)缺點。 優(yōu)點:1可以提高發(fā)酵設備的利用率和單位時間的產(chǎn)量。2發(fā)酵罐中各種參數(shù)趨于恒定值,便于自動化控制。3 易于分期控制,可以在不同發(fā)酵罐中控制不同條件。缺點:持續(xù)流加物料,增多了染菌的機會。 菌種退變問題不易解決。2簡述發(fā)酵工程

46、產(chǎn)品類型 微生物菌體的發(fā)酵:SCP、藥用真菌(冬蟲夏草、茯苓等)、生物防治制劑(如蘇云金桿菌)、活性乳制劑。微生物酶發(fā)酵:各種酶制劑,糖化酶、氨基?;?、蛋白酶、脂肪酶等。微生物代謝產(chǎn)物發(fā)酵:初級代謝產(chǎn)物氨基酸、核苷酸、維生素、有機酸、溶劑次級代謝產(chǎn)物:抗生素、生物堿、毒素、胞外多糖等。微生物的生物轉(zhuǎn)化,利用微生物細胞的一種或幾種酶,對外源化合物的特定部位進行加工,如加入羥基、還原雙鍵、脫氧或切斷支鏈等。3發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基組成成分:碳源、氮源 、無機鹽及微量元素、水、生長因子、前體、產(chǎn)物促進劑、誘導物和抑制劑、螯合劑、緩沖劑、需氧量、消泡劑4常用的工業(yè)微生物菌種保藏技術(shù)有哪些?1、斜面冰箱保藏法

47、 2、砂土管保藏法 3、覆蓋惰性液體保藏法 4、真空冷凍干燥保藏法 5、30低溫保藏法 6、液氮超低溫保藏法5常用的高產(chǎn)菌株選育方法有哪些,試評價每一種方法的優(yōu)缺點。 從自然界直接分離得到的菌種,一般不會立即適合實際生產(chǎn)的需要,只有通過選育,才能提高產(chǎn)物的產(chǎn)量改進品質(zhì),甚至簡化工藝。自然選育:不經(jīng)過人工處理,利用菌種的自然突變而進行菌種篩選的過程叫做自然選育。 自然選育是一種簡單易行的選育方法,可以達到純化菌種,防止菌種退化,穩(wěn)定生產(chǎn),提高產(chǎn)量的目的。但是自然選育的效率低。誘變選育:利用物理、化學等誘變劑,使微生物突變頻率提高而進行菌種選育的過程。 一般包括誘變和篩選兩個部分。這種方法已經(jīng)為微

48、生物發(fā)酵提供了許多優(yōu)良菌種,是目前微生物育種中行之有效的途徑之一,但是存在著很大的盲目性和偶然性,工作量較大。原生質(zhì)體融合技術(shù):指將一個細胞與另一個細胞融合為一體,使一個細胞的遺傳物質(zhì)(包括核DNA和核外基因)進入另一個細胞。引起這個細胞遺傳特性的改變,并且這種遺傳特性的變異能夠穩(wěn)定遺傳下去。原生質(zhì)體融合技術(shù)的優(yōu)點:重組頻率特別高,可以和其它育種方法相結(jié)合,原生質(zhì)體融合并不局限于種內(nèi),還可以進行種間和屬間的原生質(zhì)體融合基因工程技術(shù):將獲得的DNA分子插入到載體,使之形成遺傳物質(zhì)的新組合,再將它們轉(zhuǎn)移到一種原來并不含有這樣新組合的宿主細胞中去,使宿主細胞獲得新的遺傳信息并穩(wěn)定遺傳下去,成為新型生

49、物?;蚬こ碳夹g(shù)的操作更明確,是菌種選育的更有效的手段。6代謝調(diào)控在發(fā)酵工業(yè)中的應用(一)應用營養(yǎng)缺陷型菌株以解除正常的反饋調(diào)節(jié)(二)應用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株解除反饋調(diào)節(jié)(三)控制細胞膜的滲透性7發(fā)酵工業(yè)上使用的原料為什么常常需要進行處理,舉例說明。 微生物工業(yè)的原料多采用一些天然的物質(zhì),它們大多是農(nóng)副產(chǎn)品或其它工業(yè)的下腳料,使用這些原料具有來源豐富、價格低廉,除含有豐富的碳氮源外,還有維生素和微量元素、具有一定的緩沖能力等,這些都是有利的方面。但是這些原料也有不利的方面,如:營養(yǎng)成分不完全明確,原料的來源不同、加工不同都會影響其品質(zhì),對生產(chǎn)上有一定的影響,因此需要根據(jù)具體的情況進行處理。微生物

50、工業(yè)的原料多采用一些天然的物質(zhì),它們大多是農(nóng)副產(chǎn)品或其它工業(yè)的下腳料,使用這些原料具有來源豐富、價格低廉,除含有豐富的碳氮源外,還有維生素和微量元素、具有一定的緩沖能力等,這些都是有利的方面。但是這些原料也有不利的方面,如:營養(yǎng)成分不完全明確,原料的來源不同、加工不同都會影響其品質(zhì),對生產(chǎn)上有一定的影響,因此需要根據(jù)具體的情況進行處理。再如纖維質(zhì)物質(zhì)的預處理:以便于后續(xù)的糖化處理。物理法:微粉碎處理、蒸煮和破碎處理、微波處理化學法:破壞纖維的結(jié)晶:堿處理、堿嗅氧、堿醇;醇酸、醋酐過氧化氫;Na2S脫木質(zhì)素:硫酸鹽法、亞硫酸鹽法;二氧化硫氣體處理;甲醇或乙醇鹽酸、硫酸;丙酮酸8連續(xù)滅菌有哪些優(yōu)缺

51、點 它的優(yōu)點如下:(1)由于采用高溫短時間滅菌,物料受熱時間短,減少營養(yǎng)成分的破壞,有利于提高生產(chǎn)率。(2)總的滅菌時間比分批滅菌大為減少,縮短發(fā)酵罐的生產(chǎn)周期。(3)蒸氣負荷均衡,提高了鍋爐效率。(4)適應于自動化控制。連續(xù)滅菌的缺點: 1、易產(chǎn)生泡沫 2、大顆粒物料易造成管道堵塞 3、大顆粒物料會造成局部滅菌不徹底 4、需要增加設備9簡述發(fā)酵過程中泡沫產(chǎn)生的危害?1)過多的泡沫不加控制,會引起“逃液”, 降低了裝料系數(shù); 2)發(fā)酵液體積的減少,直接影響了收率; 3)增加雜菌污染的機會; 4)部分菌體黏附到罐頂或罐壁上,不能回到發(fā)酵液,減少了發(fā)酵液中菌體量; 5)泡沫使菌體的生活環(huán)境發(fā)生了改

52、變,妨礙了菌體的呼吸,造成了代謝異常,導致菌體提前自溶; 6)菌體自溶會促使更多泡沫形成。10溶氧對發(fā)酵的影響1.滿足微生物呼吸最低限度的溶氧濃度稱為臨界溶氧濃度2.影響需氧的因素:菌種、菌體濃度、菌齡、培養(yǎng)基;影響供養(yǎng)因素:攪拌、通氣量、培養(yǎng)液的物理性質(zhì)3.提高溶氧的方法:1)改變氣體的成分,用純氧增加氧分壓,該方法也稱富氧通氣,效果好,但成本高2)提高罐壓3)提高通氣量4)提高攪拌速度和增加擋板數(shù)11影響培養(yǎng)基滅菌效果的主要因素是什么? 1、培養(yǎng)基中污染菌的數(shù)量,一般說來污染菌的數(shù)量越多,要適當延長滅菌時間。2、培養(yǎng)基的pH,在pH6.0-8.0時,微生物最耐熱,所以培養(yǎng)基的pH越低,所需

53、的滅菌時間也越短。3、培養(yǎng)基的成份,高濃度的有機物增加培養(yǎng)基的粘度,影響熱的傳入,應提高溫度。而高濃度的鹽類增加滲透壓,可以促進熱的傳導,降低微生物的耐熱性,故易于滅菌。4、培養(yǎng)基中的顆粒,顆粒大和結(jié)塊的傳熱效果差,滅菌較困難。5、泡沫,泡沫中的空氣形成隔熱層,空氣導熱性差,包裹在泡沫中的微生物不易被殺死。12工業(yè)上的發(fā)酵生產(chǎn)主要包括哪幾個方面? 答:以微生物代謝產(chǎn)物為產(chǎn)品的發(fā)酵工業(yè),如乙醇、檸檬酸、氨酸等;以微生物細胞為產(chǎn)物的發(fā)酵工業(yè),如酵母、單細胞蛋白等;以微生物酶為產(chǎn)品的發(fā)酵工業(yè),如淀粉酶、蛋白酶等;生物轉(zhuǎn)化成修飾化合物的發(fā)酵工業(yè),如醋的生產(chǎn)過程;微生物處理廢水和其他。13發(fā)酵生產(chǎn)中的培

54、養(yǎng)基類型又哪幾種?斜面培養(yǎng)基、種子培養(yǎng)基、發(fā)酵培養(yǎng)基14在空氣過濾除菌中纖維介質(zhì)阻留微粒的機制是什么?1慣性沖擊滯留作用2攔截滯留作用3布朗擴散作用4重力沉降作用5靜電吸引作用15抗反饋調(diào)節(jié)突變株對發(fā)酵生產(chǎn)有何意義,如何獲得抗反饋調(diào)節(jié)突變株? 在以積累末端產(chǎn)物為目的的發(fā)酵生產(chǎn)中,如果代謝途徑單一無分枝,往往不能選用營養(yǎng)缺陷型突變株。要提高產(chǎn)量,最好采用抗反饋調(diào)節(jié)突變株。抗反饋調(diào)節(jié)突變株是一種解除合成代謝反饋調(diào)節(jié)機制的突變型菌株。其特點是所需產(chǎn)物不斷積累,不會因其濃度超量而終止生產(chǎn)??狗答佂蛔冎暧捎诨蛲蛔?,它們的酶或無活性的原阻遏物不再與末端產(chǎn)物結(jié)合,從而不再發(fā)生酶的變構(gòu)及阻遏物的活化,或者活

55、性阻遏物不能再與發(fā)生了突變的操縱基因結(jié)合,因此反饋調(diào)節(jié)被打破,即使在末端產(chǎn)物過量的情況下,也同樣可以積累高濃度的末端產(chǎn)物。16一般情況下,典型的發(fā)酵過程可以劃分為哪幾個基本組成部分? 答:繁殖菌種和發(fā)酵生產(chǎn)所用的培養(yǎng)基的配制;培養(yǎng)基、發(fā)酵罐以及輔助設備的消毒滅菌;將已培養(yǎng)好的有活性的純菌株以一定量接種到發(fā)酵罐中;控制發(fā)酵罐中的菌株在最適條件下生長并形成代謝產(chǎn)物;產(chǎn)物的提取和精制,以得到合格的產(chǎn)品;回收或處理發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的廢物、廢水。17發(fā)酵工程下游加工的一般程序? 發(fā)酵液預處理(加熱、絮凝等)細胞分離(胞外產(chǎn)物不用破壁)細胞破壁碎片分離提取精制(結(jié)晶、離子交換、色譜分離等)成品制作(濃縮、

56、干燥、無菌過濾等)18寫出酒母擴大培養(yǎng)的工藝流程。 答:斜面菌種液體試管培養(yǎng)三角瓶培養(yǎng)卡氏罐小酒母罐大酒母罐成熟酒母(接種至發(fā)酵罐)。19氨基酸發(fā)酵的代謝控制 1、控制發(fā)酵的條件 2、控制細胞滲透性 3、控制旁路代謝 4、降低反饋作用物的濃度5、消除終產(chǎn)物的反饋抑制與阻遏作用 6、促進ATP的積累,以利氨基酸的生物合成20簡述發(fā)酵工業(yè)常用的幾種微生物的生產(chǎn)用途。 答:發(fā)酵工業(yè)上常用的微生物有細菌、酵母菌、霉菌和放線菌四大類群。細菌中,枯草芽孢桿菌可用于生產(chǎn)淀粉酶、蛋白酶、某此氨基酸等,如枯草桿菌BF7658就是生產(chǎn)淀粉酶的主要菌種,枯草桿菌AS1.398是生產(chǎn)中性蛋白酶的主要菌種; 醋酸桿菌用

57、于釀醋,把乙醇氧化成醋酸;北京棒狀桿菌AS1. 299為粉氨酸的高產(chǎn)菌株;乳酸菌包括乳鏈球菌和乳酸桿菌,可用來生產(chǎn)乳品和乳酸產(chǎn)品;酸狀芽孢桿菌可發(fā)酵生產(chǎn)丙酮、丁醇。酵母菌廣泛地應用于釀酒工業(yè)。工業(yè)上常用的霉菌有根霉和曲霉,可用以生產(chǎn)糖化酶、制曲、制醬等。放線菌是抗和素的主要生產(chǎn)菌。21簡述菌種保藏的原理。 用人工方法創(chuàng)造條件,如低溫、干燥、缺氧等,使微生物代謝處于不活躍狀態(tài),生長繁殖受到抑制處于休眠狀態(tài),同時,使菌種避免污染死亡和變異,根據(jù)這個原理可有效地保藏菌種,使菌種保持原有性狀,減少衰退,突變的發(fā)生。22選擇和配制發(fā)酵培養(yǎng)基應遵循哪些基本原則? 答:選擇和配制發(fā)酵培養(yǎng)基時應遵循以下幾項基本原則:必須提供合成微生物細胞和發(fā)酵產(chǎn)物的基本成份;所用

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