自考生物工艺学全

1,近年来发展起来的保藏菌种的志向且适用范围最广的是（④）①沙土管保藏法②斜面冰箱保藏法③石蜡油封存法 ④液氮超低温保藏法2,保证种子质量的限制措施，首先必需保证生产菌种的稳定性，其次是保证（①）①无杂菌侵入 ②温度恒定 ③通气充分 ④接种量3,菌种斜面冰箱保藏法一般保存期为（③）①1周 ②1个月 ③3~6个月 ④1年以上4,原生质体融合通常指在高渗条件下，将两亲本原生质体混合，由（①）作为助融剂，使它们相互凝集发生细胞融合。①聚乙二醇 ②琼脂糖 ③病毒粒子 ④半胱氨酸5,培育和分别放线菌，通常采纳的培育基为（③）①牛肉膏蛋白胨琼脂②查氏培育基 ③几丁质培育基 ④马铃薯培育基6,给混合菌群供应一些有利于某种菌株生长或不利于其他菌株生长的条件，从而获得所需菌种或某些特殊菌种的分别方法为（③）①随机分别法②划线分别法③富集培育分别法 ④平板分别法7,沙土管菌种保藏法是一种工业生产菌种常用的保藏方法，适合于产孢子或芽孢的微生物，一般保存期为（②）①半年左右 ②一年左右 ③二年左右 ④五年左右8,发酵过程中，为了提高青霉素的产量，通常在发酵中后期补充（①）前体物质。①苯乙酰胺 ②肌醇 ③甘氨酸 ④丙酸盐1,下列不是次级代谢产物的是（①）①脂肪 ②抗生素③色素④毒素1,保证种子质量的限制措施，首先必需保证生产菌种的稳定性，其次是保证（①）①无杂菌侵入 ②温度恒定 ③通气充分 ④接种量2,影响种子质量的主要因素是（④）①原材料质量 ②培育条件 ③斜面冷藏时间 ④以上都是3,种子制备过程中，生产车间种子制备阶段是（②）①固体培育基扩大培育 ②种子罐扩大培育③摇瓶液体种子培育④斜面种子培育1,发酵过程中，培育基养分过于丰富，菌体生长旺盛，发酵液粘稠，对产物的合成（②）①有利 ②不利 ③无关 ④难以确定2,在微生物深层培育过程中由于通气和搅拌,代谢气体的逸出以及培育基中糖,蛋白质等缘由产生大量泡沫，给发酵带来“逃液”及污染杂菌等现象。为了有效地限制泡沫的发生，生产上采纳限制泡沫的方法有（④）①酸法消沫②空气消沫③压力消沫④机械消沫和消沫剂消沫3,种龄是指种子罐中培育的菌体开始移入发酵罐时的培育时间。适当的种龄有利于发酵，通常，接种龄以菌体的（②）较为合适。①延迟期 ②对数期 ③减速期 ④稳定期2,酶是一种具有专一催化活性的生物催化剂，它的催化活性主要依靠于其具有特殊的（①）①活性中心 ②金属离子 ③底物 ④辅基1,氨基酸发酵工业中，淀粉水解糖的制备一般采纳（③）①碱水解法 ②酸酶水解法 ③酸水解法 ④酶水解法1,目前我们所发觉的抗生素产生菌大多来自于（③）①细菌②丝状真菌③放线菌④酵母菌1,诱变育种：用各种物理,化学的因素人工诱发基因突变进行的筛选，称为诱变育种2,自然选育：利用微生物在肯定的条件下自发变异的原理，通过分别筛选的方法，解除衰变型菌株，从中选择维持原菌生产水平的菌株，并得到纯种。3,生理碱性物质：若菌体代谢后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为生理碱性物质，如硝酸钠。正确运用生理酸碱性物质，对稳定和调整发酵过程的pH有主动作用。4,生理酸性物质：无机氮源被菌体作为氮源利用后，培育液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质5,前体：前体指某些化合物加入到发酵培育基中，能直接被微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。7产物促进剂：所谓产物促进剂是指那些非细胞生长所必需的养分物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂8,代谢限制发酵：人为地改变微生物的代谢调控机制，是有用的中间代谢产物过量积累，这种发酵称代谢限制发酵。探讨内容：探讨微生物的生理代谢规律，即生物合成各种代谢产物的途径和代谢调整机制，环境因素对代谢方向的影响以及改变微生物代谢方向的措施。9,巴斯德效应：在好气条件下，酵母菌发酵实力下降（细胞内糖代谢降低，乙醇积累削减）；不仅存在于酵母中，也存在于具有呼吸和发酵实力的其他细胞中。10,葡萄糖效应：又称葡萄糖阻遏。葡萄糖或某些简单利用的碳源，其分解代谢产物阻遏某些诱导酶体系编码的基因转录的现象。如大肠埃希氏菌培育在含葡萄糖和乳糖的培育基上，在葡萄糖没有被利用完之前，乳糖操纵子就始终被阻遏，不能被利用。这是因为葡萄糖的分解物引起细胞内cAMP含量降低，启动子释放cAMP–CAP蛋白质,RNA聚合酶不能与乳糖的启动基因结合，以致转录不能发生，直到葡萄糖被利用完，乳糖操纵子才能被转录，形成利用乳糖的酶。10,发酵热：发酵热就是发酵过程中释放出来的净热量。在发酵过程中产生菌分解基质产生热量，机械搅拌产生热量，而罐壁散热,水分蒸发,空气排气带走热量。这各种产生的热量和各种散失的热量的代数和就叫做净热量。12,临界溶氧浓度：指不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度。1,菌株分别：就是将一个混杂着各种微生物的样品通过分别技术区分开，并依据实际要求和菌株的特性实行快速,精确,有效的方法对他们进行分别,筛选，进而得到所需微生物的过程。2,筛选：是指一种以多数物质中按预定目标就某种具有特定性质的物质进行精选的操作过程。3,工业菌种的育种：是运用遗传学原理和技术对某个用于特定生物技术目的的菌株进行的多方位的改造。通过改造，可使现存的优良性状强化，或去除不良性质或增加新的性状。4,菌种的复壮：狭义的复壮是一消极措施，一般指对已衰退的菌种进行复壮；广义的复壮是一主动的措施，即在菌种的生产性状未衰退前就不断进行纯种分别和生产性状测定，以在群体中获得生产性状更好的自发突变株。5,种子扩大培育：指将保存在砂土管,冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培育,最终获得肯定数量和质量的纯种过程。6,培育基：是供微生物,植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料，一般都含有碳水化合物,含氮物质,无机盐（包括微量元素）以及维生素和水等。8,生长因子：凡是微生物生长不可缺少的微量有机物质都称为生长因子。9,分批培育：是指在一个密闭系统内投入有限数量的养分物质后，接入少量的微生物菌种进行培育，使微生物生长繁殖，在特定的条件下只完成一个生长周期的微生物培育方法。10,补料分批培育：介于分批培育和连续培育之间的培育方法。在微生物或动植物细胞培育过程中，随着养分物质消耗，间歇或连续地添加养分成分或簇新培育基，但不同时收获培育液。11,连续培育：又称连续发酵，指在分批式液体深层培育至微生物对数后期时，以肯定的流速向发酵罐中连续添加灭菌的簇新液体培育基，同时以相同的流速自发酵罐中排动身酵液的发酵方法。12,发酵热：是发酵过程中释放出来的净热量。各种产生的热量和各种散失的热量的代数和就叫做净热量。13,初级代谢产物：微生物从外界汲取各种养分物质，通过分解代谢和合成代谢，生成维持生命活动必需的物质和能量。如蛋白质,核酸等。14,次级代谢产物：是指微生物生长到肯定阶段才产生的化学结构非常困难,对该生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素,毒素,激素,色素等。15,淀粉的液化：利用化学或生物催化剂，在具有肯定量的水和肯定的温度条件下，使淀粉分子断裂而变成较小分子，使淀粉糊的粘度显著下降而成为流淌性较好的流体的过程。主要有酸法和酶法。16,代谢限制发酵：用人工诱变的方法，有意识地改变微生物的代谢途径，最大限度地积累产物。18,热原：是在生产过程中由于被污染后由杂菌所产生的一种内毒素。热原注入体内引起恶寒高热，严峻的引起休克。19,前体：指加入到培育基中的某些化合物能被微生物直接结合到产物分子中，而自身的结构无多大变化，且具有促进产物合成的作用。20,介质过滤除菌：是使空气通过经高温灭菌的介质过滤层，将空气中的微生物等颗粒阻截在介质层中，而达到除菌的目的。一般是棉花,活性炭，也有采纳玻璃纤维,焦炭等。21,同型发酵：是葡萄糖经EMP途径降解为丙酮酸，丙酮酸在丙酮酸脱氢酶的催化下还原为乳酸的过程。理论转化率为100%，实际转化率80%以上。22,异型发酵：是某些乳酸细菌利用HMP途径，分解葡萄糖为5-磷酸核酮糖，再经差向异构酶作用变成5-磷酸木酮糖，然后经磷酸酮解酶催化裂解，生成3-磷酸甘油醛和23.抗生素：是由微生物,动物和植物细胞在生长代谢过程中所产生的，能在低微浓度下有选择性地抑制或杀灭他种生物或肿瘤细胞的一类有机化合物。24.半合成抗生素：指用化学或生物化学的方法改变已知抗生素的化学结构，或引入特定的功能基团而获得的新抗生素或其衍生物的总称。25.生物需氧量：在肯定温度,肯定时间内微生物利用有机物进行生物氧化所须要氧的量。26.化学需氧量：指用强氧化剂氧化水中污染物时所需消耗的氧量。27.种子扩大培育：是指将保存在沙土管,冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培育而获得肯定数量和质量的纯种过程。28.反馈抑制：是一生物合成途径中的最终代谢产物抑制那一途径的前面第一个酶或第二个酶的作用。29.协同反馈抑制：指只有一种酶受抑制，但要抑制或阻遏这种酶须要一个以上的终点产物过量存在。30.反馈阻遏：是抑制酶的形成，是由途径中的终点产物或其衍生物实行的。31.自然突变：是指某些微生物在没有人工参加下所发生的那些突变。32.杂交育种：是指将两个基因型不同的菌株经吻合使遗传物质重新组合，从中分别和筛选具有新性状的菌株。33.固定化酶：指在肯定空间内受到完全约束或者局部约束的酶。34.酶：指具有生物催化功能的蛋白质。1,酶分子构象的改变和载体屏障效应,（安排效应）和（扩散阻力）是影响固定化酶动力学的主要因素。1自然界分别微生物的一般操作是_土样的实行____,__预处理___,_培育__,__菌落的选择及鉴定__2从环境中分别目的微生物时，进行富集的目的是____让目的微生物在种群中占优势，使筛选变得可能。3菌种选育分子改造的目的是_防止菌种退化,解决生产实际问题,_提高生产实力,__提高产品质量,开发新产品。4培育基成分选择的原则是_菌体的同化实力____,____代谢的阻遏与诱导_____,__合适的C,N比____,_PH的要求___5种子扩大培育的目的是种子量的须要_____,__菌种的驯化______,_缩短发酵时间,保证生产水平____与要求__总量与浓度能满意要求_,_生理状态稳定____,__活力强，移种至发酵后能快速生长__,___无杂菌污染____6种子扩大培育的一般步骤_斜面菌种制备___,_一级种子培育,二级种子培育,发酵___。7在酿酒过程中影响杂醇油生成的缘由是____菌种_,___培育基____,_发酵条件。8谷氨酸发酵的三个关键点是__柠檬酸合成酶___,__乌头酸梅___异柠檬酸脱氢酶___。9发酵过程温度选择的依据有依据菌种及生长阶段_____,_依据培育条件__,__依据菌生长状况10设备渗漏___,__空气带菌__,_种子带菌___,_灭菌不彻底___,_技术管理部善___是引起杂菌污染的缘由。11.发酵中泡沫生成的缘由是__通气搅拌的剧烈程度______,_培育基配比与原料的组成_,__菌种,种子质量,接种量__和___灭菌质量。12.采纳__辐射灭菌___,_加热灭菌_____,___静电除菌_____和__介质过滤除菌进行空气除菌。13.发酵醪中获得产物分为___菌体__,____酶____和__代谢产物____三大类。2,氨基酸生产过程中一般采纳流加（尿素）或（氨水）的方法来限制pH值变化。1,目前施加选择压力的菌种分别方法有（富集液体培育）和（固体培育基的运用）。2,目前菌种选育的方法有（自然选育）,（诱变选育）,抗噬菌体菌株的选育,（杂交育种）和原生质体融合技术。3,放线菌染色体结构确定其基因重组过程的特殊性，其重组过程大体上有异核现象,（接合现象）,异核系的形成和（重组体的形成）四种遗传体系。4,含有重组DNA质粒的基因工程菌在培育中与一般微生物的最大差别是表现出质粒的不稳定性。这种不稳定性表现为（质粒的不稳定）和（表达产物的不稳定）两种形式。1,为了解除基质过浓的抑制,产物的反馈抑制和葡萄糖分解阻遏效应，以及避开在分批发酵中因一次性投糖过多造成细胞大量生长，耗氧过多而供氧不足的状况，采纳（中间补料）是较为有效的。2,在Jacob-Monod模型中，（无）诱导物时，调整基因编码的阻遏物结合到操纵基因上，从而抑制结构基因的转录；（有）诱导物时，诱导物与阻遏物结合，从而使结构基因转录可以进行。3,微生物代谢的反馈调整作用，目前已知的主要有（反馈抑制）和（反馈阻遏）两种类型。1,工业微生物绝大部分都是异养型微生物，其培育基通常包括（碳源）,（氮源）,（无机盐及微量元素）,（前体促进剂）等。2,发酵工业上，培育基按其用途可分为（孢子培育基）,（种子培育基）和（发酵培育基）三种。4,种子制备的工艺过程大致可以分为（试验室种子制备）和（生产车间种子制备）两个阶段。5,种子制备的工艺过程大致可以分为试验室种子制备和生产车间种子制备两个阶段，其中试验室种子制备阶段包括（琼脂斜面）,（固体培育基扩大培育）或（摇瓶液体培育）。5,分批培育中，细胞一般经验（延滞期）,（对数期）,减速期,（稳定期）和衰亡期五个时期。3,酶和细胞的固定化方法主要有（吸附法）,（包埋法）,（交联法）,化学共价法和逆胶束酶反应系统。1,体外培育动物细胞，依据其生长性质，可分为（贴壁依靠型）和（悬浮型）两类，通常淋巴细胞,肿瘤细胞属于（悬浮型）。2,采纳液体培育方式大量培育植物细胞的流程为（外植体的选择和培育）,（愈伤化）,摇瓶培育和（大量悬浮培育）。1,污水处理的基本方法按处理原理可分为（物理法）,（化学法）和（生化法）三大类。3,目前我们所发觉的抗生素产生菌大多来自于（放线菌）纲，其中80%-90%源自于（链霉菌）属。1,生物反应器设计和操作的限制因素除传质和传热外，还受（酶）或（微生物）等生物催化剂因素的限制。2,依据能量输入的方式，发酵罐可以分为（内部机械搅拌式发酵罐）,（外部液体循环式发酵罐）和空气喷射提升式发酵罐。四,简答题16.种子扩大培育的目的与要求？目的：接种量的须要菌种的驯化缩短发酵时间,保证生产水平要求：1总量及浓度能满意要求2生理状况稳定，个体与群体3活力强，移种至发酵后，能够快速生长4无杂菌污染17.种子扩大培育的一般步骤？休眠孢子→母斜面活化→摇瓶种子或茄子瓶斜面或固体培育基孢子→一级种子罐→二级种子罐→发酵罐18.在大规模发酵的种子制备过程中，试验室阶段和生产车间阶段在培育基和培育物选择上各有何特点？试验室阶段在原料方面，试验室种子培育阶段，规模一般比较小，因此为了保证培育基的质量，培育基的原料一般都比较精细。生产车间阶段在原料方面：不照试验室阶段则精细，而是基本接近于发酵培育基，这有两个方面的缘由:1）成本2）驯化9.常用的碳源有哪些？常用的糖类有哪些，各自有何特点？碳源：葡萄糖糖蜜淀粉糊精糖类：碳源:糖类（淀粉,葡萄糖,蔗糖等）,油脂（动,植物油）,有机酸（琥珀酸,柠檬酸,乳酸,乙酸等）和低碳醇（甲醇,乙醇等）。葡萄糖，全部的微生物都能利用葡萄糖，但是会引起葡萄糖效应糖蜜，是制糖生产时的结晶母液，它是制糖工业的副产物。主要含有蔗糖，总糖可达50%～75%。一般糖蜜分甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜葡萄糖蜜。除糖份外，含有较多的杂质，其中有些是有用的，但是很多都会对发酵产生不利的影响，须要进行预处理。淀粉,糊精，缺点：难利用,发酵液比较稠,一般>2.0%时加入肯定的α-淀粉酶。成分比较困难，有直链淀粉和支链淀粉等等。优点：来源广泛,价格低，可以解除葡萄糖效应。

8.什么是培育基发酵培育基的特点和要求？培育基：广义上讲培育基是指一切可供微生物细胞生长繁殖所需的一组养分物质和原料。同时培育基也为微生物培育供应除养分外的其它所必需的条件。发酵培育基的要求①培育基能够满意产物最经济的合成②发酵后所形成的副产物尽可能的少③培育基的原料应因地制宜，价格低廉；且性能稳定，资源丰富，便于选购 运输，适合大规模贮存，能保证生产上的供应。④所选用的培育基应能满意总体工艺的要求，如不应当影响通气,提取,纯化及废物处理等。19什么是代谢限制发酵？代谢限制发酵的探讨内容是什么？人为地改变微生物的代谢调控机制，是有用的中间代谢产物过量积累，这种发酵称代谢限制发酵。探讨内容：探讨微生物的生理代谢规律，即生物合成各种代谢产物的途径和代谢调整机制，环境因素对代谢方向的影响以及改变微生物代谢方向的措施。20简述糖酵解的调整机制21什么是巴斯德效应？巴斯德效应的机制是什么？在好气条件下，酵母菌发酵实力下降（细胞内糖代谢降低，乙醇积累削减）；不仅存在于酵母中，也存在于具有呼吸和发酵实力的其他细胞中。机制；第一个调整点是磷酸果糖激酶，此酶是变构酶，受ATP,柠檬酸及其他的高能化合物抑制，被AMP,ATP,激活。22在酿酒过程中影响杂醇油生成的缘由是什么？1，酵母菌种，2培育及组成，3发酵条件44.pH对发酵的影响表现在哪些方面？（1）pH影响酶的活性。当pH值抑制菌体某些酶的活性时使菌的新陈代谢受阻。（2）pH影响微生物细胞膜所带电荷。从而改变细胞膜的透性，影响微生物对养分物质的汲取及代谢物的排泄，因此影响新陈代谢的进行。（3）pH值影响培育基某些成分和中间代谢物的解离，从而影响微生物对这些物质的利用。（4）pH值影响代谢方向。pH不同，往往引起菌体代谢过程不同，使代谢产物的质量和比例发生改变。例如黑曲霉在pH2~3时发酵产生柠檬酸，在pH近中性时，则产生草酸。谷氨酸发酵，在中性和微碱性条件下积累谷氨酸，在酸性条件下则简单形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺。（5）pH在微生物培育的不同阶段有不同的影响。45.发酵过程的pH限制可以实行哪些措施？基础培育基调整pH在基础料中加入维持pH的物质通过补料调整pH当补料与调pH发生冲突时，加酸碱调pH选择合适的pH调整剂发酵的不同阶段实行不同的pH值46.泡沫对发酵有哪些有益之处，哪些有害之处？有利之处：气体分散,增加气液接触面积有害之处：降低生产实力；引起原料奢侈；影响菌的呼吸；引起染菌47.发酵中泡沫形成的缘由是什么？通气搅拌；培育基配比与原料组成；菌种,种子质量和接种量；灭菌质量48.罗氏假说对泡沫稳定的条件作了如何假释？在溶液中，溶解状态的溶质是稳泡剂；不溶状态的溶质，当浸入系数与铺展系数均为正值时即是消泡剂。49.植物油的消泡机理是什么？当其溶入泡沫液,会显著降低该处的表面张力。因为这些物质一般对水的溶解度较小,表面张力的降低仅限于泡沫的局部,而泡沫四周的表面张力几乎没有变化。表面张力降低的部分被剧烈地向四周牵引,延长,最终裂开。50.对消泡剂有哪些要求？（1）在起泡液中不溶或难溶（2）表面张力低于起泡液（3）与起泡液有肯定程度的亲和性（4）与起泡液不发生化学反应（5）挥发性小，作用时间长51染菌对发酵有什么危害，对提炼有什么危害？染菌对发酵的危害：eq\o\ac(○,1)干扰生产菌的正常代谢，降低产量eq\o\ac(○,2)改变pH，降解某些产物eq\o\ac(○,3)污染不同的微生物，不同eq\o\ac(○,4)阶段染菌危害eq\o\ac(○,5)染菌对提炼的危害：eq\o\ac(○,6)过滤困难而大幅度降低过滤收率eq\o\ac(○,7)有机溶剂萃取时发生乳化52有哪些缘由会引起染菌？1设备渗漏2空气带菌3种子带菌4灭菌不彻底5技术管理不善53染菌以后应实行什么措施？1发酵液必需灭菌后才可放下水道2找寻染菌的缘由3染菌厉害时，车间环境要用石灰消毒为什么会感染噬菌体？感染了噬菌体后应实行哪些措施？产生噬菌体的缘由1活菌体随意排放，造成噬菌体的感染源2建立工厂环境清洁卫生制度3感染噬菌体的培育物不得带入菌种室,摇瓶间4发觉噬菌体停搅拌,小通风，将发酵液加热到70~800C杀死噬菌体，才可排放。5环境用漂白粉消毒6选育抗噬菌体的菌种56.空气除菌方法有哪些？1高温除菌2辐射除菌3静电除菌4介质过滤除菌57.介质过滤的机理是什么？以棉花，玻璃纤维，尼龙等，纤维类或活性炭作为介质填充呈肯定厚度的过滤层，或者将玻璃纤维，聚乙烯醇，聚四氟乙烯，金属烧结材料制成过滤层，其介质间的空隙大于被滤出的微生物或尘埃，空气流过这种介质过滤层是，借助惯性碰撞，阻截，静电吸附，扩散特作用，将其微生物或尘埃截留在介质层内，达到过滤的目的。58.影响介质过滤效率的因素有哪些？1，介质填充厚度与过滤之间的关系2，介质填充密度与过滤之间的关系3，空气流速与过滤效率之间的关系35.为何氧简单成为好氧发酵的限制性因素？氧是需氧微生物生长所必需的。氧往往简单成为限制因素，是因为氧在水中的溶解度很低，培育基因含有大量的有机和无机物质，氧的溶解度比水中还要更低。在对数生长期即使发酵液中的氧浓度达到饱和，若此时终止供氧，发酵液中的溶氧可在几分钟内全部耗尽，使溶氧成为限制因素。

36.比耗氧速度和呼吸强度的概念？比耗氧速度或呼吸强度（QO2）：单位时间内单位重量的细胞所消耗的氧气，mmolO2•g菌-1•h-1

19什么是代谢限制发酵？代谢限制发酵的探讨内容是什么？人为地改变微生物的代谢调控机制，是有用的中间代谢产物过量积累，这种发酵称代谢限制发酵。探讨内容：探讨微生物的生理代谢规律，即生物合成各种代谢产物的途径和代谢调整机制，环境因素对代谢方向的影响以及改变微生物代谢方向的措施。21什么是巴斯德效应？巴斯德效应的机制是什么？在好气条件下，酵母菌发酵实力下降（细胞内糖代谢降低，乙醇积累削减）；不仅存在于酵母中，也存在于具有呼吸和发酵实力的其他细胞中。机制；第一个调整点是磷酸果糖激酶，此酶是变构酶，受ATP,柠檬酸及其他的高能化合物抑制，被AMP,ATP,激活。1,发酵工业对菌种的要求？答：①能在廉价原料制成的培育基上生长，且生成目的产物产量高,易于回收；②生长较快，发酵周期短；③培育条件易于限制；④抗噬菌体及杂菌污染的实力强；⑤菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定；⑥对放大设备的适应性强；⑦菌种不是病原菌，不产生任何有害的生物活性物质和毒素。2,诱变育种步骤答：①动身菌株的选择；②处理菌悬液的制备；③诱变处理；④中间培育；⑤分别和筛选。3,调整溶氧速率的方法？答：①调整通气量；②调整氧的分压：富氧，增加空气压力；③调整气液接触时间：增加液位高度，增设挡板；④调整气液接触面积：提高搅拌速率，空气分布管及其直径；⑤调整培育液的特性：粘度,表面张力,菌体浓度，离子浓度。4,简述种子培育基的目的及其特点？答：培育种子的目的：扩大培育，增加细胞数量；同时也必需培育出强壮,健康,活性高的细胞，为了使细胞快速进行分裂或菌丝快速生长。种子培育基特点：①必需有较完全和丰富的养分物质，特殊须要足够的氮源和生长因子；②种子培育基中各种养分物质的浓度不必太高。供孢子发芽生长用的种子培育基，可添加一些易被汲取利用的碳源和氮源；③种子培育基成分还应考虑与发酵培育基的主要成分相近。5,培育基中微量元素的主要作用是什么？答：微量元素(无机盐类)是微生物生命活动所不可缺少的物质。主要作用是：①构成菌体成分；②作为酶活性基的组成部分或维持酶的活性；③调整渗透压,pH值,氧化还原电位等；④作为自养菌的能源。8,引起发酵液pH上升或者下降的因素有那些？答：（1）引起pH下降的因素：EQ\o\ac(○,1)培育基中碳氮比例不当，碳源过多，特殊是葡萄糖过量，或者中间补糖过多加之溶解氧不足，致使有机酸大量积累。EQ\o\ac(○,2)消泡油加的过多。EQ\o\ac(○,3)生理酸性物质的存在，氨被利用，pH下降。（2）引起pH上升的因素：EQ\o\ac(○,1)培育基中碳氮比例不当，氮源过多，氨基氮释放，使pH上升EQ\o\ac(○,2)生理碱性物质的存在。EQ\o\ac(○,3)中间补料中氨水或尿素等碱性物质加入过多使pH上升。11,化学消泡的原理？答：①化学消泡剂是表面活性剂，消泡剂本身的表面张力相对于发酵液来说是比较低的，一旦接触到气泡的表面，将会使气泡膜局部的表面张力降低，力的平衡受到破坏，因而使气泡裂开或合并，最终导致泡沫裂开。②当泡沫表面层存在着极性的表面活性物质而形成双电层时，加入带相反电荷的表面活性剂，可以降低膜的弹性（机械强度），或加入某些具有强极性的物质与起泡剂争夺液膜上的空间，并使液膜的机械强度降低，进而促使泡沫裂开。③当泡沫的液膜具有较大的表面黏度时，加入某些分子内聚力较弱的物质，可降低膜的表面黏度，从而促使液膜的液体流失而使泡沫裂开。26,简述抗生素的作用机制有哪几类？答：①抑制细胞壁合成的抗生素；②影响细胞膜功能的抗生素；③抑制核酸合成的抗生素；

④抑制蛋白质合成的抗生素；

⑤抑制生物能作用的抗生素。青霉素发酵中造成异样溶氧可能缘由？答：异样溶氧可能缘由：（1）染菌：溶氧快速下降，镜检。（2）染噬菌体：溶氧上升，C下降，发酵液快速转稀，应及早处理，严防扩大；（3）代谢异样：可能是有机酸大量积累，溶氧不足引起泡沫：27,青霉素和头孢菌素合成的代谢调控？答：①碳源分解代谢物阻遏；②赖氨酸的反馈调整；③L－甲硫氨酸（调整物）对头孢菌素C形成的促进作用；④在头孢菌素C的合成过程中，扩环和羟化是其中的关键反应和限速阶段。⑤缬氨酸是青霉素生物合成的前体物。28,青霉素发酵中造成异样溶氧可能缘由？答：①染菌：溶氧快速下降，镜检。②染噬菌体：溶氧上升，C下降，发酵液快速转稀，应及早处理，严防扩大；③代谢异样：可能是有机酸大量积累，溶氧不足引起泡沫：29,青霉素提炼工艺中采纳了哪些单元操作，为什么？答：①预处理：发酵液加少量絮凝剂沉淀蛋白。缘由：浓度较低，含有大量杂质。目的在于浓缩目的产物，去除大部分杂质，改变发酵液的流变学特征，利于后续的分别纯化过程。②过滤:去除蛋白,菌体及其它杂质③萃取：正相萃取：从滤液萃取到乙酸丁酯；反相萃取：从乙酸丁酯反萃取到水相中。反复萃取2~~3次，达到结晶要求。④脱色：萃取液中添加活性炭，除去色素,热源，过滤，除去活性炭。在提取液中加活性炭150-300g/10亿单位。⑤结晶：萃取液用0.5MNaOH萃取得pH6.4-6.8钠盐水浓缩液。加2.5倍体积丁醇，16－26℃，0.67-1.3KPa下真空蒸馏。水和丁醇形成共沸物而蒸出。蒸出馏分中含水达2-4%时，停止蒸馏。钠盐结晶析出。结晶经过洗涤（丁醇4-6L/10亿）,干燥后，得到青霉素产品。青霉素游离酸在有机溶剂中的溶解度很大，当它与某些金属离子或有机胺结合后，由于极性增大，溶解度大大降低而自有机溶剂中析出。30,菌种筛选的方法？答：①透亮圈法：在平板培育基中加入溶解性较差的底物，使培育基混浊。能分解底物的微生物便会在菌落四周产生透亮圈，圈的大小初步反应当菌株利用底物的实力。②变色圈法：对于一些不易产生透亮圈产物的产生菌，可在底物平板中加入指示剂或显色剂，使所需微生物能被快速鉴别出来。③生长圈法：生长圈法通常用于分别筛选氨基酸,核苷酸和维生素的产生菌。④抑菌圈法：常用于抗生素产生菌的分别筛选。抑菌圈法是常用的初筛方法，工具菌采纳抗生素的敏感菌。21,简述赖氨酸的代谢限制发酵的方法？答：①优先合成的转换—渗漏缺陷型的选育；②切断支路代谢—养分缺陷型的选育；③选育结构类似物抗性突变株；④解除代谢互锁；⑤增加前体物的合成和堵塞副产物生成；6,用工艺流程图表述发酵生产中制备无菌空气的过程？答：空气→高空取气管→除尘器→空气压缩机→贮气罐→一级冷却器→油水分别器→二级分别器→除雾器→加热器→总过滤器→分过滤器→无菌空气1,微生物诱变育种的基本步骤有哪些？并列举1-2种常用的诱变剂及其作用机制动身菌株的选择斜面活化单孢子悬液制备诱变处理平板涂布初筛复筛培育基和培育条件筛选中试大试菌种保藏。常用诱变剂：如紫外线：机理为：使染色体上相邻的胸腺嘧啶形成二聚体，从而导致发生错译，而使微生物发生变异。亚硝酸：机理为脱去碱基上的氨基。2,简述工业微生物菌种保藏的原理和意义。原理：依据菌种的生理生化特点，人为地创建条件，使孢子或菌体的生长代谢活动尽量降低，以削减其变异。意义：菌种保藏是进行微生物学探讨和微生物育种工作的重要组成部分，为微生物产品的生产,科研供应菌种，并便于菌种交换，保证菌种不死亡,不污染,不变异。3,在分别筛选规模化生产的工业微生物菌种时，需考虑哪些重要的指标？（1）菌种能利用廉价的养分物质，并来源丰富；（2）菌种的生长温度应高于40℃，可以降低生产成本；（3）菌对所采纳的设备和生产过程的适应性；（4）菌的稳定性；（5）菌的产物得率和产物在培育液中的浓度；（6）简单从培育液中回收产物。4,利用原生质体融合技术可以大大提高重组频率，扩大重组幅度，因而已广泛应用于工业新菌株的培育。请简述原生质体融合技术的主要优点。（1）去除了原生质体的障碍，亲株基因组直接融合,交换，实现重组；（2）原生质体融合后两亲株的基因组之间有机会发生多次交换，产生各种各样的基因组合而得到多种类型的重组子；（3）重组频率高；（4）可以和其他育种方法相结合；（5）可以用温度,紫外线等处理,钝化亲株的一方或双方，然后使之融合，再在再生菌落中筛选重组子。5,简述DNA重组技术的基本操作过程。（1）含目的基因DNA片断的获得；（2）载体的选择；（3）含目的基因DNA片断与载体的连接；（4）将重组分子送入受体细胞，并于其中复制,扩增；（5）筛选出带有重组DNA分子的转化细胞；（6）鉴定外源基因的表达产物。6,试简单说明防止或降低基因工程菌表达不稳定性的主要措施。（1）组建合适载体；（2）选择适当宿主；（3）施加选择压力；（4）限制基因过量表达；（5）限制培育条件。7,土壤是微生物生活的大本营，生活着各种各样的微生物。目前工业上所利用的微生物大多是从土壤中分别获得的。请你设计一种从土壤中分别固氮菌的分别方法。（1）培育基的选择：配制完全无氮的培育基作为分别固氮菌的选择性培育基。（2）取样：选择比较肥沃的菜园土作为分别固氮菌的土样。（3）土壤悬浮液的制备：称取10克土样置于100mL带有玻璃珠的无菌水中，充分摇匀。（4）稀释：依据10倍稀释法将土壤悬浮液稀释到肯定的稀释度。（5）涂布：分别取最终三个不同的稀释度的稀释液于完全无氮的选择性培育基平板中央，用灭菌的涂布器涂布匀称，置于37℃恒温箱中培育至长出单菌落。（6）分别纯化：挑取单菌落于完全无氮选择性培育基平板用划线的方法划线纯化，直到菌体形态完全一样为止，接种于斜面保藏。8,利用微生物生产抗生素,氨基酸,酿造等都离不开菌种，因而菌种保藏是微生物探讨和育种工作的重要组成部分。要让菌种不致死亡，同时还要尽可能将其优良特性保持下来。试说明菌种保藏的原理，依据不同的生产,试验条件，阐述1~2种常用的菌种保藏方法。原理：依据菌种的生理生化特点，人为地创建条件，使孢子或菌体的生长代谢活动尽量降低，以削减其变异。1.斜面低温保藏法将菌种接种在相宜的固体斜面培育基上，待菌充分生长后，棉塞部分用油纸包扎好，移至2—8℃的冰箱中保藏。保藏时间依微生物的种类而有不同，霉菌,放线菌及有芽孢的细菌保存2—4个月，移种一次。酵母菌两个月，细菌最好每月移种一次。此法为试验室和工厂菌种室常用的保藏法，优点是操作简单，运用便利，不需特殊设备，能随时检查所保藏的菌株是否死亡,变异与污染杂菌等。缺点是简单变异，因为培育基的物理,化学特性不是严格恒定的，屡次传代会使微生物的代谢改变，而影响微生物的性状；污染杂菌的机会亦较多。2．沙土保藏法（1）取河沙加入10％稀盐酸，加热煮沸30分钟，以去除其中的有机质。（2）倒去酸水，用自来水冲洗至中性。（3）烘干，用40目筛子过筛，以去掉粗颗粒，备用。（4）另取非耕作层的不含腐植质的瘦黄土或红土，加自来水浸泡洗涤数次，直至中性。（5）烘干，碾碎，通过100目筛子过筛，以去除粗颗粒。（6）按一份黄土,三份沙的比例（或依据须要而用其他比例，甚至可全部用沙或全部用土）掺合匀称，装入10×100mm的小试管或安瓿管中，每管装1g左右，塞上棉塞，进行灭菌，烘干。（7）抽样进行无菌检查，每10支沙土管抽一支，将沙土倒入肉汤培育基中，37℃培育48小时，若仍有杂菌，则需全部重新灭菌，再作无菌试验，直至证明无菌，方可备用。（8）选择培育成熟的（一般指孢子层生长丰满的，养分细胞用此法效果不好）优良菌种，以无菌水洗下，制成孢子悬液。（9）于每支沙土管中加入约0．5ml（一般以刚刚使沙土润湿为宜）孢子悬液，以接种针拌匀。（10）放入真空干燥器内，用真空泵抽干水分，抽干时间越短越好，务使在12小时内抽干。（11）每10支抽取一支，用接种环取出少数沙粒，接种于斜面培育基上，进行培育，视察生长状况和有无杂菌生长，如出现杂菌或菌落数很少或根本不长，则说明制作的沙土管有问题，尚须进一步抽样检查。（12）若经检查没有问题，用火焰熔封管口，放冰箱或室内干燥处保存。每半年检查一次活力和杂菌状况。（13）须要运用菌种，复活培育时，取沙土少许移入液体培育基内，置温箱中培育。此法多用于能产生孢子的微生物如霉菌,放线菌，因此在抗生素工业生产中应用最广，效果亦好，可保存2年左右，但应用于养分细胞效果不佳。菌种保藏的方法有那些？答：冷冻保藏（液氮-196或低温冰箱-70）

干燥保藏（沙土管保藏，冷冻真空保藏）

低温保藏（4℃短时间）

传代保藏悬液保藏发对于重要的菌种，应当选用不同的保藏方法保藏，以避开菌种丢失，其主要保藏原理降低微生物的代谢水平或使其处于休克状态，所以低温，少水环境均可或者两者兼用.3,什么是选择性培育基？它在工业生产中有何重要性？试举一例说明。（1）选择性培育基：指适合于某种微生物或某类微生物生长，但不适合于其他微生物生长的培育基。（2）重要性：利用选择性培育基可以分别采纳常规方法分别不到的工业微生物菌种。（1）培育基的选择：配制完全无氮的培育基作为分别固氮菌的选择性培育基。（2）取样：选择比较肥沃的菜园土作为分别固氮菌的土样。（3）土壤悬浮液的制备：称取10克土样置于100mL带有玻璃珠的无菌水中，充分摇匀。（4）稀释：依据10倍稀释法将土壤悬浮液稀释到肯定的稀释度。（5）涂布：分别取最终三个不同的稀释度的稀释液于完全无氮的选择性培育基平板中央，用灭菌的涂布器涂布匀称，置于37℃恒温箱中培育至长出单菌落。（6）分别纯化：挑取单菌落于完全无氮选择性培育基平板用划线的方法划线纯化，直到菌体形态完全一样为止，接种于斜面保藏。6,简述作为发酵种子的主要准则。（1）菌种生活力强，移种至发酵罐后能快速生长，延滞期缩短。（2）生理性状稳定。（3）菌体总量浓度能满意大容量发酵罐的要求。（4）无杂菌污染。（5）保持稳定的生产实力。1,简述发酵过程中引起发酵液pH值上升的因素。（1）培育基中碳氮比例不当，氮源过高，氨基氮释放，使pH上升。（2）生理碱性物质的存在。（3）中间补料中氨水或尿素等碱性物质加入过多，使pH上升。2,简述发酵过程中引起发酵液pH值下降的因素。（1）培育基中碳氮比例不当，碳源过多，特殊是葡萄糖过量，或者中间补糖过多，加之溶解氧不足，致使有机酸大量积累，使pH下降。（2）消沫油加量过多。（3）生理酸性物质的存在，NH3被利用，使pH下降。3,试论温度对发酵的影响。（1）从酶的动力学来看，温度上升，反应速率加大，生长代谢加快，生产周期提前，但因酶本身很简单因热而失去活性，温度越高，酶的失活也越快，表现为菌体简单苍老，发酵周期缩短，影响产物的最终产量。（2）温度除直接影响反应速率外，还通过改变发酵液的物理性质间接影响菌的生物合成。（3）温度影响生物合成方向。如四环素发酵中，金色链霉菌能同时产生金霉素。温度小于30℃，合成金霉素实力较强，温度大于30℃，则合成四环素的实力较强。4,发酵要求在没有杂菌污染的状况下进行，因而灭菌是微生物工业生产的一个关键环节。试论述生产过程中被杂菌污染后产生的不良后果和实行哪些措施来防止杂菌污染。不良后果（1）由于杂菌的污染，使生物化学反应的基质或产物消耗，造成产率下降。（2）由于杂菌所产生的某些代谢产物，或染菌后发酵液的某些理化性质的改变，使产物的提取变得困难。（3）污染的杂菌可能会分解产物而使生产失败。（4）污染的杂菌大量繁殖，会改变反应介质的pH值，从而使生物化学反应发生异样变化。（5）发生噬菌体污染，微生物细胞被裂解而使生产失败。措施：（1）设备灭菌并确保无泄露。（2）所用培育基必需灭菌。（3）通入的气体应经除菌处理。（4）种子无污染，确保纯种。（5）培育过程中加入的物料应经灭菌处理。3,应用植物细胞培育生产次生代谢产物的优点有哪些？（1）动植物细胞培育周期长，生长缓慢，生产率低；而微生物细胞培育生长速度快，周期短，生产率高。（2）动植物细胞培育时养分要求高，而微生物细胞养分要求相对较低。（3）动植物细胞培育液有效成分浓度低，而微生物细胞培育液中有效成分浓度相对较高。（4）动植物细胞大量培育时相对困难，而微生物细胞培