微生物及酶工程制药-复习2
生物技术制药试题及答案(二)
生物技术制药试题及答案1.论述生物技术在食品工业中的作用？答：（1）开辟新的食品资源：利用微生物菌体发酵生产单细胞蛋白；应用微生物酶工程生产高果糖浆、饴糖、麦芽糖、高麦芽糖浆、麦芽糊精、偶联糖等淀粉糖产品。
（2）提高食品品质：利用发酵工程、酶工程技术生产酸味剂、甜味剂和鲜味剂等食品添加剂。
在肉类和鱼类加工中应用酶来改善组织，嫩化肉类和转化废弃蛋白质。
在乳品加工中应用酶进行干酪生产、分解乳糖和黄油增香。
在果蔬加工中应用酶进行柑橘脱苦、果汁澄清和果蔬保藏等。
在饮料、酿酒工业中应用酶发酵生产各种饮料。
在焙烤食品生产中应用淀粉酶和蛋白酶来提高焙烤品质和增加香味。
（3）食品卫生检测：酶免疫分析法、放射免疫分析法、单克隆抗体法和DNA 探针法用于检测食品中的沙门氏杆菌等。
（4）食品脱毒：利用发酵法、酶解法等对食品中的有毒糖苷类物质（硫代葡萄糖苷）、寡糖（β-半乳糖苷）和棉酚等进行处理，以脱除有毒物质。
2.试论述生物技术与医药卫生的关系？答：（1）疫苗生产：病原体减毒或弱化疫苗、基因工程疫苗和核酸疫苗。
病原体减毒和弱化疫苗是利用微生物的纯种培养技术以及减毒疫苗的制备技术来生产的，是以减毒或弱化的病原体作为疫苗。
基因工程疫苗是将病原体的抗原基因克隆在细菌或真核细胞内，利用细菌或细胞生产病原体的抗原，利用抗原作为疫苗。
而核酸疫苗则是将含有编码蛋白质基因序列的质粒载体，经肌肉注射或微弹轰击等方法导入体内，通过宿主细胞表达系统表达抗原蛋白质，诱导宿主产生对抗该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。
（2）疾病诊断：单克隆抗体与ELISA技术用于诊断传染性疾病、检测肿瘤相关基因、确定激素水平、检验血液中的药物含量及鉴定微生物病原体。
DNA诊断技术可用于诊断遗传性疾病、肿瘤和传染性疾病。
（3）生物制药与基因工程药物：利用微生物发酵可生产各种抗生素。
利用植物细胞大规模培养技术可生产天然药物，如紫草宁、紫杉醇、人参皂苷、强心苷、胡萝卜素等。
酶工程考试复习题及答案
酶工程考试复习题及答案一、名词解释题1.酶活力:是指酶催化一定化学反应的能力。
酶活力的大小可用在一定条件下，酶催化某一化学反应的速度来表示，酶催化反应速度愈大，酶活力愈高，反之活力愈低。
2.酶的专一性:是指一种酶只能对一种底物或一类底物起催化作用，对其他底物无催化作用的性质，一般又可分为绝对专一性和相对专一性。
3.酶的转换数:是指每个酶分子每分钟催化底物转化的分子数，即是每摩尔酶每分钟催化底物转变为产物的摩尔数，是酶的一个指标。
4.酶的发酵生产:是指通过对某些特定微生物进行发酵培养后，利用微生物生长发酵过程中特定的代谢反应生成生产所需要的酶，最后通过提取纯化过程得到酶制剂的过程称为酶的发酵生产。
5.酶的反馈阻遏:6.细胞破碎:是指利用机械、物理、化学、酶解等方法，使目标细胞的细胞膜或细胞壁得以破坏，细胞中的目标产物得以选择性或全部释放便于后续收集和分离的过程称为细胞破碎。
7.酶的提取: 是指在一定的条件下，用适当的溶剂处理含酶原料，使酶充分溶解到溶剂中的过程，也称作酶的抽提，是酶分离纯化过程常用的手段之一。
8.沉淀分离:是通过改变某些条件，使溶液中某种溶质的溶解度降低，从溶液中沉淀析出，而与其他溶质分离的方法，常用语酶的初步提取与分离。
9.层析分离: 亦称色谱分离，是一种利用混合物中各组分的物理化学性质的差别，使各组分以不同程度分布在两个相中，其中一个相为固定的(称为固定相)，另一个相则流过此固定相(称为流动相)并使各组分由于与固定相和流动相作用力的不同以不同速度移动，从而达到分离的物理分离方法。
10.凝胶层析: 又称为凝胶过滤，分子排阻层析，分子筛层析等。
是指以各种多孔凝胶为固定相，在流动相冲洗过程中混合物中所含各种组分的相对分子质量和分子大小不同，在固定相凝胶微孔中移动的距离不同，从而依次从层析柱中分离出来，达到物质分离的一种层析技术。
11.亲和层析: 是利用生物分子与配基之间所具有的专一而又可逆的亲和力，将混合物装入层析柱中利用流动相的冲洗作用和目标分子与固定相配基亲和作用力不同而使生物分子分离纯化的技术。
酶工程 考试重点
第二章微生物发酵产酶名词解释酶生物合成的诱导作用：加入某些物质使酶的生物合成开始或加速进行的现象酶生物合成的反馈阻遏作用：又称产物阻遏作用，是指酶催化反应的产物或代谢途径的末端产物使该酶的生物合成受到阻遏的现象分解代谢物阻遏作用：是指某些物质（主要是指葡萄糖和其他容易利用的碳源等）经过分解代谢产生的物质阻遏某些酶（主要是诱导酶）生物合成的现象判断组成酶or诱导酶受什么阻遏固定化细胞：又称为固定化活细胞或固定化增殖细胞，指采用各种方法固定在载体上，在一定的空间范围进行生长、繁殖和新陈代谢的细胞固定化原生质体：是指固定在载体上，在一定的空间范围内进行新陈代谢的原生质体原生质体：是除去细胞壁后由细胞膜及包内物质组成的微球体。
原生质体由于除去细胞壁这一扩散屏障，有利于胞内物质透过细胞膜分泌到细胞外，可以用于胞内酶等胞内产物的生产。
问答题何为细胞产酶动力学，简述其动力学模型产酶动力学主要研究发酵过程中细胞产酶速率以及各种因素对产酶速率的影响规律，主要为宏观产酶动力学。
根据细胞产酶模式的不同，产酶速率和细胞生长速率的关系也有所不同。
1)同步合成型的酶：其产酶与细胞生长欧联，在平衡期产酶速率为零，即非生长偶联的比产酶速率β=0 方程： dE /dt=αμX2)中期合成型的酶：在培养液中有阻遏物存在，α=0，无酶产生。
在此阶段的产酶动力学方程与同步合成型相同3)滞后合成型：其合成模式为非生长偶联行，生长偶联的比产酶系数α=0 方程： dE/dt=βX4)延续合成型的酶：在细胞生长期和平衡期均可以产酶，产酶速率是生长偶联与非生长偶联产酶速率之和（最理想状态）方程： dE /dt=αμX+βX受mRNA抑制的模型：1）、2）原核生物中酶生物合成的调节主要是转录水平的调节，与酶的生物合成密切相关的基因有4种：调节基因、启动基因、操纵基因和结构基因。
结构基因与操纵基因、启动基因一起组成操纵子。
原核生物中有两种类型操纵子：诱导性，如乳糖操纵子；阻遏型操纵子，如色氨酸操纵子。
大学《酶工程》考试复习资料
1.酶生物合成法生产的主要工艺过程包括那几个步骤？(1)用作培养菌种及扩大生产的发酵罐的培养基的配制(2)培养基、发酵罐以及辅助设备的消毒灭菌(3)将已培养好的有活性的纯菌株以一定量转接到发酵罐中(4)接种到发酵罐中的菌株控制在最适条件下生长并形成代谢产物(5)将产物抽提并进行精制(6)回收或处理发酵过程中产生的废物和废水2.如何控制微生物发酵产酶的工艺条件？发酵过程中，为了能对生产过程进行必要的控制，需要对有关工艺参数进行定期取样测定或进行连续测量。
参数中，对发酵过程影响较大的有温度、ＰＨ、溶解氧浓度等。
(1)温度:温度对发酵的影响是多方面的，主要表现在对细胞生长、产物形成、发酵液的物理性质和生物合成方面。
例如：枯草杆菌的最适温度为34--37℃，黑曲霉的最适温度为28--32℃(2)pH:发酵过程中pH的变化取决于所用的菌种、培养基的成分和培养条件。
微生物生长和生物合成都有其最适和能够耐受的pH范围，大多数微生物生长的最适pH6.3-7.5，霉菌和酵母生长的最适pH4-6，放线菌生长的最适pH7-8。
(3)溶解氧浓度:对于好氧发酵，溶解氧浓度是最重要的参数之一。
好氧性微生物深层培养时，需要适量的溶解氧以维持其呼吸代谢和某些产物的合成，氧的不足会造成代谢异常，产量降低。
简述凝胶层析、亲和层析、离子交换层析的原理和操作要点？离子交换层析原理：根据待分离物质带电性质不同的分离纯化方法。
操作:a上样：上样体积不十分严格。
b洗脱:增加溶液的离子强度c梯度洗脱法:改变溶液的pHd再生：用0.5mol/LNaOH和0.5mol/L NaCl混合溶液或0.5mol/L HCl处理。
凝胶层析原理：利用某些凝胶对于不同分子大小的组分阻滞作用的不同。
大分子物质不能进入凝胶孔内，在凝胶颗粒之间的空隙向下移动，并最先被洗脱出来；小分子物质可自由出入凝胶孔，流程长而后流出层析柱。
操作：a凝胶的选择和处理,根据相对分子质量范围选择相应型号的凝胶介质。
生物技术制药复习知识点
生物技术制药复习知识点第一章绪论1.生物制药的研究内容包括基因工程制药, 细胞工程制药, 酶工程制药和发酵工程制药。
2.生物技术制药, 是采用现代生物技术人为地创造一些条件, 借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医药品。
3.生物技术药物, 是采用DNA 重组技术、单克隆抗体技术或其它生物新技术研制的蛋白质、治疗性抗体或核酸类药物。
4.生物药物, 指包括生物制品在内的生物体的初级和次级代谢产物或生物体的某一组成部分, 甚至整个生物体用作诊断和治疗的医药品。
5.现代生物药物四种类型: ①应用DNA重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂。
②基因药物, 如基因治疗剂、基因疫苗、反义药物和核酶等。
③来自动植物和微生物的天然生物药物。
④合成与部分合成的生物药物。
6.生物药物按功能用途分为三类: 治疗药物, 预防药物和诊断药物。
7.生物技术药物的特性：分子结构复杂, 具种属特异性, 治疗针对性强、疗效高, 稳定性差, 基因稳定性, 免疫原性、重复给药会产生抗体, 体内半衰期短, 受体效应, 多效性和网络效应, 质量控制的特殊性, 生产系统的复杂性。
8.生物技术制药特征：高技术, 高投入, 长周期, 高风险, 高收益。
9.基因诊断: 指采用分子生物学的方法在DNA水平或RNA水平对基因的结构和功能进行分析从而对特定的疾病进行诊断。
第二章基因工程制药1.利用基因工程技术生产药品的优点: （1）可以大量生产过去难以获得的生理活性蛋白和多肽（如胰岛素、干扰素、细胞因子等）, 为临床使用提供有效的保障；（2）可以提供足够数量的生理活性物质, 以便对其生理、生化和结构进行深入的研究, 从而扩大这些物质的应用范围；（3）利用基因工程技术可以发现、挖掘更多的内源性生理活性物质；（4）内源性生理活性物质在作为药物使用时存在的不足之处, 可通过基因工程和蛋白质工程进行改造和去除；（5）利用基因工程技术可获得新型化合物, 扩大药物筛选来源。
酶工程复习资料
由活细胞产生的生物催化剂，具有特殊作用的蛋白质，能在生命体内(包括动物、植物和微生物)催化一切化学反应，维持生命特征。
是酶学基本原理与化学工程相结合而形成的一门新兴的技术科学， 以应用目的为出发点来研究酶， 利用酶的催化特性并通过工程化将相应原料转化为目的物质的技术。
水溶性酶经物理或者化学方法处理后成为不溶于水的但仍 具有酶活性的一种酶的衍生物，在催化反应中以固相状态作用于底物。
表示酶活力大小的尺度；一个国际单位(IU)是指在特定条件下(25℃)，每分钟内转化 1mol 底物或者催化形成 1mol 产物所需的酶量。
一个 Kat(卡塔尔，酶活性国 际单位)是指每秒钟内转化 1mol 底物所需的酶量， 1 Kat = 6107 IU 。
(酶活力：指酶催化一定化学反应的能力；用在一定条件下， 所催化的反应初速度来表示； 是研究酶的特性，酶制剂生产应用以及分离纯化时的一项必不可少的指标。
) 是酶纯度的量度，是指单位分量酶蛋白所具有的酶活力，单位为 IU/mg 。
比活力越大，酶纯度越高。
比活力=活力单位数/每毫克酶蛋白。
可产生一种组成型调节蛋白(regulatory protein) (一种变构蛋白)，通过与效应物(effector) (包括诱导物和辅阻遏物)的特异结合而发生变构作用，从而改变它与控制基因的结合力。
调节基因常位于调控区的上游。
位于启动基因和结构基因之间的一段碱基顺序，能特异性地与调节基因产生的变构蛋白结合，控制酶合成的时机与速度。
决定某一多肽的 DNA 模板，与酶有各自的对应关系，其中的遗传信息可转录为mRNA ，再翻译为蛋白质。
是指在一定的条件下，用适当的溶剂或者溶液处理含酶原料，使酶充分溶解到 溶剂或者溶液中的过程。
是指在份子水平上不同粒径份子的混合物在通过半透膜时，实现选择分离的技术，半透膜又称为分离膜，膜壁弥漫小孔，根据孔径大小可以分为：微滤膜( )、超滤膜(uF)、纳滤膜(NF)、反渗透膜(RO)等，分离都采用错流过滤方式。
酶工程复习资料二
酶（enzyme）：酶是具有生物催化功能的生物大分子，按照其化学组成，可分为蛋白类酶（P 酶）和核酸类酶（R酶）酶工程：酶的生产与应用的技术过程。
水活度：指体系中水的逸度与纯水逸度之比。
aw=YwXw酶的固定化：采用各种方法，将酶与水不溶性的载体结合，制备固定化酶的过程。
固定化酶：固定在载体上并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。
氨基酸置换修饰：将酶分子肽链上的某一个氨基酸换成另一个氨基酸的修饰方法。
定点突变：在DNA序列中的某一特定位点上进行碱基的改变从而获得突变基因的操作技术。
是蛋白质工程和酶分子组成单位置换修饰中常用的技术。
侧链基团修饰：采用一定的方法（一般为化学法）使酶分子的侧链基团发生改变，从而改变酶分子的特性和功能的修饰方法。
金属置换修饰：把酶分子中的金属离子换成另一种金属离子，使酶的特性和功能发生改变的修饰方法。
大分子结合修饰：采用水溶性大分子与本科的侧链基团共价结合，使酶分子的空间构象发生改变，从而改变酶的特性与功能的方法。
酶的提取：在一定的条件下，用适当的溶剂或溶液处理含酶原料，使酶充分溶解到溶剂或溶液中的过程，也称为酶的抽提。
沉淀分离：通过改变某些条件或添加某种物质，使酶的溶解度降低，从溶液中沉淀析出与其他溶质分离的技术过程。
酶分子修饰：通过各种方法使酶分子的结构发生某些改变，从而改变酶的某些特性和功能的技术过程称为酶分子修饰。
盐析沉淀法：简称盐析法，是利用不同蛋白质在不同的盐浓度条件下溶解度不同的特性，通过在酶液中添加一定浓度的中性盐，使酶或杂质从溶液中析出沉淀，从而使酶与杂质分离的过程。
等电点沉淀法：利用两性电解质在等电点时溶解度最低，以及不同的两性电解质有不同的等电点这一特性，通过调节溶液的pH值，使酶或杂质沉淀析出，从而使酶与杂质分离的方法称为等电点沉淀法。
有机溶剂沉淀法：利用酶与其他杂质在有机溶剂中的溶解度不同，通过添加一定量的某些有机溶剂，使酶或杂质沉淀析出，从而使酶与杂质分离的方法称为有机溶剂沉淀法。
酶工程复习资料小版
第一章绪论一，固定化酶的活力测定概念：在一定空间范围内起催化作用的酶叫固定化酶。
方法：1, 振荡测定法称取一定质量的固定化酶，放进一定形状一定大小的容器中，加入一定量的底物溶液，在特定的条件下，一边振荡发货搅拌，一边进行催化反应。
经过一定时间，取出一定量的反应液进行酶活力测定。
2，酶柱测定法将一定量的固定化酶装进具有很稳装置的反应柱中，在适宜的条件下让底物溶液以一定的流速流过酶柱，收集流出的反应液。
测定反应液中底物的消耗量或产物的生成量。
3，连续测定法利用连续分光光度法等测定方法可以对固定化酶反应液进行连续测定，从而测定固定化酶的酶活力。
4，比活力测定比活力=酶活力单位/cm2.5，酶结合效率(固定化率)=（加入的总酶活力-未结合的酶活力）/加入的总酶活力x100%.酶活力回收率=固定化酶总活力/用于固定化的总酶活力x100%。
6，相对酶活力具有相同酶蛋白（或酶RNA）量固定化酶活力与游离酶活力的比值。
二，酶的生产方法提取分离法生物合成法化学合成法。
三，酶工程发酵概况第二章微生物发酵产酶1，优良产酶微生物应当具备的条件a，酶的产量高b，产酶稳定性好c，容易培养和管理d，利于酶的分离纯化e，安全可靠无毒性。
2，微生物合成的调节原核生物中酶生物合成的调节主要是转录水平的调节。
又叫基因的调节。
密切关系的4种基因为调节基因、启动基因、操纵基因、结构基因。
结构基因与多肽链有各自的对应关系。
操纵基因可以与调节基因产生的阻遏蛋白中的一种结构结合，从而操纵酶生物合成的时机和速度。
启动基因决定酶生物合成能否开始。
调节基因产生阻遏蛋白。
转录水平的调节有三种模式：分解代谢物阻遏作用——是指某些物质经过分解代谢产生的物质阻遏某些酶主要是诱导酶生物合成的作用、酶合成的诱导作用——加入某些物质能使酶的生物合成开始或加速进行的现象、酶合成的反馈阻遏作用——是指酶催化反映的产物或代谢途径末端产物使酶的生物合成受到阻遏的现象。
3，酶生物合成的模式同步和成型酶的生物合成与细胞生长同步进行。
（完整版）生物技术制药复习资料
（完整版）生物技术制药复习资料《生物技术制药》复习资料（Biotechnological Pharmaceutics）第一章绪论一、概述1.概念：生物药物（生物制药）是泛指包括生物制品在内的生物体的初级和次级代谢产物或生物体的某一组成部分，甚至整个生物体用作诊断和治疗疾病的医药品。
|采用现代生物技术人为地创造一些条件，借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医药品，叫做生物技术制药。
2.技术范畴：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程以及后来衍生出来的第二代、第三代的蛋白质工程、抗体工程、糖链工程和海洋生物技术等。
3.相关学科：有生物学（含微生物学、分子生物学、遗传学等）、化学、工程学（化学工程、电子工程等）、医学、药学、农学等。
但从基础学科来讲，生物学、化学和工程学是其主要的学科。
4.应用范围：（1）医药；（2）农业；（3）食品；（4）工业；（5）环境净化；（6）能源。
二、生物技术的发展简史1.传统生物技术阶段主要产品：乳酸、酒精、丙酮、丁酸、柠檬酸、淀粉酶。
生产的特点：过程简单，大多属兼气发酵或表面培养，生产设备要求不高，产品化学结构简单，属初级代谢产物。
2.近代生物技术阶段主要产品：抗生素、维生素、甾体、氨基酸；食品工业的工业酶制剂、食用氨基酸、酵母、啤酒；化工业的酒精、丙酮、丁醇、沼气；农林业的农药；环境保护业的生物治理污染。
生物技术的特点：（1）产品类型多，初级（氨基酸、酶、有机酸）、次级（抗生素）、生物转化（甾体）；（2）生物技术要求高，纯种、无菌、通气，产品质量要求也高；（3）生产设备规模大；（4）技术发展速度快。
3.现代生物技术主要产品：胰岛素、干扰素、生长激素等。
生物技术的内容包括：（1）重组DNA技术及其它转基因技术（基因工程）；（2）细胞和原生质体融合技术（细胞工程）；（3）酶或细胞的固定化技术（酶工程）；（4）植物脱毒和快速繁殖技术；（5）动物细胞大量培养技术；（6）动物胚胎工程技术；（7）现代发酵技术；（8）现代生物反应工程和分离工程技术；（9）蛋白质工程技术；（10）海洋生物技术。
酶工程复习 (2)
1.酶工程:酶的生产、改性及与应用的技术过程2.核酶(Ribozyme)：具有催化活性的RNA3.酶：酶是具有生物催化功能的生物大分子（蛋白质和RNA）4.酶的绝对专一性：一种酶只能催化一种底物进行一种反应，这种高度的专一性叫酶的绝对专一性酶的相对专一性：一种酶能够催化一类结构相似底物进行某种相同类型的反应，这种专一性称为相对专一性5.活化能：在一定的温度条件下，1摩尔的初态分子转化为活化分子所需的自由能称为活化能6.竞争性抑制（Competitive inhibitiion）:抑制剂与底物分子竞争与酶分子结合引起的抑制作用。
非竞争性抑制(Noncompetitive inhibition):抑制剂与底物分别与酶分子上的不同结合位点，引起酶活性降低的抑制作用反竞争性抑制（Uncompetitive inhibition):在底物与酶分子结合生成中间复合物后，抑制剂再与中间复合物结合引起抑制作用7.酶活IU：在特定条件下，每1min催化1umol的底物转化为产物的酶量定义为1个酶活力单位。
转化数：又称为摩尔催化活性，是指每个酶分子每分钟催化底物转化的分子数。
催化周期：转化数的倒数，也指酶进行一次催化所用的时间。
8.酶的生物合成：酶在生物体内合成的过程称为酶的生物合成。
酶的发酵生产：经过预先设计，通过人工操作，利用微生物的生命活动获得所需酶的技术过程。
9.转录(Transcription);转录是以DNA为模板，以核苷三磷酸为底物，在依赖DNA的RNA聚合酶转录酶）的作用下，生成RNA的过程。
翻译(Translation)：以mRNA为模板，以各种氨基酸为底物，在核糖核蛋白体上通过各种tRNA、酶、和辅助因子的作用，合成多肽链的过程10.组成型酶（Constitutive enzyme）：在细胞中的量比较恒定，环境因素对其合成速率影响不大的一类酶适应型酶( Adaptive enzyme)或调节型酶(Regulated enzyme)：在细胞中的含量变化很大，其合成速率明显受到环境因素的影响的一类酶11.操纵子学说（Operon theory）：转录水平的调节，又称基因的调节。
微生物工程复习资料2
微生物工程复习资料第一章 绪论1、 发酵工程发展过程中几个标志性人物和事件：1）1680列文胡克 显微镜2）1857 巴斯德证明了酒精是由活的酵母发酵引起3）1897 毕希纳发现磨碎的酵母仍使糖发酵形成酒精──酶4）1905 科赫 固体培养基的发明，奠定了纯培养技术。
5）1928 弗莱明发现青霉素6）1953 Watson 和Crick 双螺旋结构2、 发酵工程研究内容（5点）：1） 微生物菌株选育——微生物菌株选育、改造与功能优化技术；2） 发酵工艺——发酵过程优化、控制与反应器技术；3） 单元操作——发酵工程过程工程技术；4） 发酵产品分离提取工艺——发酵产品高效提取技术与装备；5） 废物处理——绿色制造工艺的开发。
第二章 工业微生物菌种的选育及扩大培养1、 原生质体融合概念：就是把两个亲本的细胞分别去掉细胞壁，获得原生质体，将两亲本的原生质体在高渗条件下混合，由聚乙二醇（PEG ）作为助融剂，使它们互相凝集，发生细胞质融合，接着两亲本基因组由接触到交换，从而实现遗传重组。
2、 原生质体育种技术主要有哪些：融合、转化技术、诱变技术3、 原生质体融合的方法和特点。
方法：1）硝酸钠法；2）高钙离子法；3）PEG 法；4）多聚化合物法。
特点：1）大幅度提高亲本之间重组频率；2）扩大重组的亲本范围；3）原生质体融合时亲本整套染色体参与交换，遗传物质转移和重组性状较多，集中双亲优良性状机会更大；4）可以和其它育种方法相结合，把由其他方法得到的优良性状通过原生质体融合再组合到一个单株中；5）用微生物的原生质体进行诱变，可明显提高诱变频率。
4、 原生质体融合的基本工程（步骤）：5、 原生质体形成率和再审率（计算方法）：1）将用酶处理前的菌体经无菌水(或高渗溶液)系列稀释，涂布在完全培养基平板上培养，计出原菌数，该数值为A 。
2）将用酶处理后得到的原生质体分别经如下两个过程处理：①用无菌水适当稀释，在完全培养基上培养计数。
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二、问答4.如何从环境中筛选稀有放线菌中的小单孢菌，并说明各步骤的作用？（一）所谓的稀有放线菌：即为除链霉菌属外的其它属的放线菌。
如：小单孢菌、小双孢菌、马杜拉放线菌等。
选择培养分离——微生物群落中数量占少数的微生物的分离纯化：（1）抑制大多数其它微生物的生长。
（2）使待分离的微生物生长更快。
→使待分离的微生物在群落中的数量上升，方便用稀释法对其进行纯化。
（3）使待分离的微生物生长“突出”。
→直接挑取分离的微生物的菌落获得纯培养。
1）①利用选择培养法进行直接分离：Ⅰ、高温下培养：分离嗜热细菌。
Ⅱ、培养基中不含N：分离固氮菌。
Ⅲ、培养基加抗生素：分离抗性菌。
②利用选择平板进行直接分离：Ⅰ、牛奶平板：分离蛋白酶产生菌。
Ⅱ、颜色反应：分离特定的菌株。
Ⅲ、利用特定细菌的滑动特点进行分离纯化。
2）富集培养：特定的环境条件→仅适应于该条件的微生物旺盛生长→待分离微生物在群落中的数量大大增加→从自然界中分离到所需的特定微生物（二）高选择性分离小单孢菌的程序：土样自然风干→制成土壤悬浮液→1~5%苯酚处理→涂布平板（HV琼脂+萘啶酸20mg/L+衣霉素20mg/L）衣霉素和萘啶酸作为细菌、真菌和非目的放线菌的抑制剂。
6.如何利用同位素标记法研究微生物药物生物合成的机理？将同位素标记可疑前体物质加到培养基中→培养后分离目的代谢产物→测定终产物中同位素含量和分布情况→判断可疑前体物质是否参与代谢产物的合成16.如想开发生产葡萄糖苷酶的基因工程菌，该如何构建？如想进一步提高该酶的表达量，该如何进行？假如重组表达的酶以包涵体形式存在，以你学到的知识分析应该采取什么措施？基因工程酶（蛋白）的构建（1）基因的获取（通过NCBI搜索欲构建的葡萄糖苷酶的基因序列，再设计引物，以所需的cDNA为模板PCR获得）。
（2）目的基因与表达载体的体外重组。
（3）导入宿主细胞。
（4）筛选和验证。
（5）目的基因的表达。
提高表达量：（1）利用高效表达质粒（强启动子和高拷贝）。
（2）优化密码子。
（3）优化翻译起始区的二级结构。
（4）使A TG和SD序列之间距离为9bp。
（5）优化表达条件。
减少包涵体：（1）降低培养温度。
（2）减少诱导剂的使用量。
（3）12.论述抗生素的作用机理？（1）抑制细菌细胞壁的合成。
（2）增加细菌细胞膜的通透性。
（3）抑制细菌蛋白质的合成。
（4）抑制细菌核酸的合成。
（5）干扰细菌的能量代谢。
（6）增强吞噬细胞的功能。
13.从你的观点谈谈细菌耐药性的控制策略？（1）合理使用抗菌药物，加强对细菌耐药性的监测。
（2）严格执行消毒隔离制度，应对耐药菌感染的患者隔离；避免医院内交叉感染。
（3）加强药政管理，严格执行抗菌药物凭处方供应。
（4）加强新抗菌药物的研制。
（5）加强质粒消除剂的研制。
（6）抗菌药物的“轮休”有计划地将抗菌药物分期分批交替使用，对控制细菌耐药性有一定作用。
15.请简述微生物来源的抗肿瘤药物研发的一般过程。
微生物药物研发的一般程序微生物药物研究的一般程序：（1）微生物药物产生菌、有效菌株的筛选、保藏及选育。
（2）发酵。
（3）药物的分离纯化。
（4）药物的化学鉴别和结构测定。
（5）药理与临床评价。
（6）工业化研究。
（7）基础研究。
微生物药物研究开发的一般程序9.在微生物制药的种子扩大培养过程中，需要考虑到哪些方面的问题？（一）种子培养的目的与要求：（1）种子扩培的目的：1）接种量的需要。
2）菌种的驯化。
3）缩短发酵时间、保证生产水平。
（2）种子的要求：1）活力强，移种至发酵后能够迅速生长，迟缓期短。
2）生理状况稳定，个体与群体。
3）菌体总量及浓度能满足大容量发酵罐的要求。
4）无杂菌污染。
5）保持稳定的生产能力。
（3）种子制备过程：斜面菌种→一级种子培养→二级种子培养→发酵（二）种子制备的技术概要：（1）实验室阶段：1）培养物选择的原则：目的——种子扩培到一定的量和质，根据菌种的特点最终的培养物可分为2类：①对于不产孢子和芽孢的微生物：获得一定数量和质量的菌体②对于产孢子的微生物：Ⅰ、获得一定数量和质量的孢子Ⅱ、获得一定数量和质量的菌丝体2）培养基选择的原则：培养基的选择应该是有利于菌体的生长，对孢子培养基应该是有利于孢子的生长。
培养基的原料一般都比较精细（实验室种子培养阶段，规模一般比较小，为了保证培养基的质量）3）起始接种物的传代问题：①细菌：保藏斜面→活化斜面②产孢子：保藏→母斜面→子斜面原则：使菌种的传代次数尽可能的少。
***孢子培养：*母瓶：活化、纯化，使保藏菌种生长，并去除变异株。
所以接种时要稀一点，便于纯化生长到单菌落。
*子瓶：大量繁殖，得到大量孢子。
*接种：❶从母斜面上点接种，选取生长好的单菌落。
❷接种时密一点，得到大量的孢子。
（2）生产车间阶段：1）培养物的选择原则：菌丝体比孢子要有利——①缩短发酵时间②有利于获得好的发酵结果2）培养基选择的原则：目的——获得一定数量和质量的菌体，因此培养基的选择应首先考虑的是有利于孢子的发育和菌体的生长，所以营养要比发酵培养基丰富。
在原料方面：不如实验室阶段那么精细，而是基本接近于发酵培养基，2方面原因：①成本；②驯化（3）发酵级数的确定：一般由菌丝体培养开始计算发酵级数，但有时，工厂从第一级种子罐开始计算发酵级数。
***发酵级数确定的依据：❶级数受发酵规模、菌体生长特性、接种量的影响。
❷级数大，难控制、易染菌、易变异，管理困难，一般2~4级。
❸在发酵产品的放大中，反应级数的确定是非常重要的一个方面。
（4）接种量的确定：接种量=移入种子的体积接种后培养液的体积过大过小都不好，最终以实践定，如大多数抗生素为7~15%。
但是一般认为大一点好。
***双种：两个种子罐接种到一个发酵罐中。
***倒种：一部分种子来源于种子罐，一部分来源于发酵罐。
（5）种龄：是指种子罐中培养的菌体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。
1）种龄短：菌体太少；2）种龄长：易老化原则：对数生长期末，细胞活力强，菌体浓度相对较大，但是最终由实验结果定。
（6）种子的质量要求：1）量：要求达到一定的浓度2）质：①菌丝形态、培养液外观（生长处于某个阶段、均匀等等）②C、N、P的含量，pH值，酶活等③无污染（无杂菌）（7）影响种子质量的因素：1）固体种子：①培养基②培养条件：温度、湿度、培养时间、冷藏时间③接种量2）液体种子：①培养基②培养条件：温度、通气量③种龄④接种量：通常细菌1~5%，酵母5~10%，霉菌7~15%8.非定向诱变的突变生物合成基本流程？出发菌株的选择↓阻断突变株筛选有生理活力的突变株无生理活力的突变株区段合成产物，连接酶等有区段合成产物、无连接酶等有区段产物A 有区段产物B 活性的突变株发酵培养↓样品收集↓TLC、HPLC检测及制备↓结构检测采集土样（或其他用于分离微生物的样品）→ 平板分离培养 → 斜面培养 → 摇瓶发酵→ 一次筛选↓↓有小发酵罐发酵↓提取↓粗提物（纯度20~50%）↓二次筛选↓↓有提纯（纯度>90%）↓稳定性研究↓ 长期保存↓是报批生产 → 上市其他模型筛选 放弃 放弃1.抗生素的定义：抗生素是微生物在其代谢过程中所产生的、具有抑制它种微生物生长及活动甚至杀灭它种微生物性能的化学物质。
一般定义：“抗生素”是在低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机能的、是在微生物生命过程中产生的具有生物活性的次级代谢产物及其衍生物。
2.抗生素与抗菌药物的区别：（1）完全通过化学合成方法制备的磺胺类、氟喹诺酮类和恶唑烷酮类等抗细菌药物，以及像酮康唑类抗真菌药物被称之为抗菌药物，而不属于抗生素的范畴。
（2）而对于像磷霉素和氯霉素这些原来是来源于微生物的次级代谢产物，但由于结构简单而用化学合成的方法代替微生物发酵法来生产制备的品种，以及像源于微生物次级代谢产物硫霉素，后完全用化学合成方法制备的一系列碳青霉烯类β-内酰胺抗生素等，通常将其归纳在抗生素的范畴。
3.微生物产生拮抗作用的可能原因：（1）营养物质被消耗（2）培养基的理化性质被改变（3）微生物产生的酶的作用（4）产生毒物或抗生素（5）空间的争夺4.基因突变的特点：适用于整个生物界，以细菌的抗药性为例。
（1）不对应性：突变的性状与突变原因之间无直接的对应关系。
（2）自发性：突变可以在没有人为诱变因素处理下自发地产生。
（3）稀有性：突变率低且稳定。
（4）独立性：各种突变独立发生，不会互相影响。
（5）可诱发性：诱变剂可提高突变率（10~105倍）。
（6）稳定性：变异性状稳定可遗传。
（7）可逆性：从原始的野生型基因到变异株的突变称为正向突变，从突变株回到野生型的过程则称为回复突变或回变。
5.细菌菌膜：是细菌在生长过程中为适应生存环境而吸附于惰性或活性材料表面形成的一种与浮游细胞相对应的生长方式，由细菌和自身分泌的胞外基质组成。
细菌菌膜耐药机制：（1）渗透限制；（2）营养限制；（3）表达耐药表型；（4）细菌菌膜的不均一性。