微生物与发酵工程1

合集下载

微生物与发酵工程

微生物与发酵工程

4、扩大培养和接种
▪ 扩大培养:
▪ 扩大培养是将培养到对数期的菌体分开, 分头进行培养,以促使菌体数量快速增加 ,能在短时间里得到大量的菌体
▪ 接种:
▪ 有了用于生产的充足的菌体,在接种时要 注意什么事项呢?
▪ 接种过程中要注意防在菌体生长的稳定期产生。
2. 举例:
▪ 发酵生产常采用天然成分的液体培养基。而且 ,经常用野生的植物淀粉、甘蔗渣、秸秆,以 及乙醇、醋酸等石化产品代替粮食来配制培养
3、灭菌
▪ 灭菌的原因:
▪ 在发酵过程中如混入其他微生物,将与菌 种形成竞争关系,对发酵过程造成不良影 响。
▪ 举例:
▪ 如果在谷氨酸发酵过程中混人放线菌,则 放线菌分泌的抗生素就会使大量的谷氨酸 棒状杆菌死亡。如果在青霉素生产过程中 污染了杂菌,这些杂菌则会分泌青霉素酶 ,将合成的青霉素分解掉。
▪ 代谢产物:蒸馏、萃取、离子交换等方法 。
▪ 菌体本身:过滤、沉淀。
从自然界分离的菌种
诱变育种 扩大培养
基因工程 生产用菌种
诱变育种 原料
接种
发酵罐
灭菌
发酵条件控制
培养基配置
分离 提纯
微生物菌体
代谢产物
产品
四、发酵工程的应用
1. 在医药方面:
1) 发酵工程能生产人们所需的药品。例 如:通过青霉发酵能生产青霉素。
1、菌种的选育
1. 选育的方法:
1) 从自然界中先分离出相应的菌种; 2) 利用诱变筛选出符合生产要求的优良菌种 ; 3) 利用基因工程、细胞工程的方法构建工程细胞或
工程菌。
2. 举例:
▪ 可将人工合成的人的胰岛素基因与大肠杆菌的质 粒结合,形成重组DNA,再把重组DNA导入大 肠杆菌细胞内形成工程菌。通过筛选则可培养出 能生产人的胰岛素的菌种。

微生物与发酵工程

微生物与发酵工程

微生物与发酵工程13101002 朱梦雪发酵工程是生物工程的重要组成部分,也是现代微生物学的核心内容;任何产品的发酵生产都必须通过微生物发酵或细胞扩大培养才能实现。

因此,微生物与发酵是紧紧联系在一起的。

微生物发酵工程是加快发酵工程研究成果转化为生产力,取得最佳效益的重要手段。

微生物科学工作者应不失时机地积极而科学地运用这种手段为社会社会主义市场经济服务。

根据文献的调查,微生物的发酵工程主要应用于以下几点:首先是在农业生产上,巴西全国土壤生物研究中心的研究人员发现一种新固氮菌,即固氮醋杆菌(Aeetobaeterdiazotrophyeus)。

这是人类发现的第一个有固氮能力的醋杆菌,生活在甘蔗根部,具有很强的抗酸性。

由于它的高效固氮能力,可使甘蔗年产量提高2倍(由60吨/公顷提高到180吨/公顷)。

在固氮菌的研究方面,我国作物茎瘤固氮根瘤菌的高效固氮活性,以及小麦、玉米、陆生水稻固氮根瘤菌研究取得重要进展;英国诺丁汉大学一个研究小组也获得田著根瘤菌进入小麦、水稻、玉米和油菜等非豆科植物侧根中形成小根瘤,且有固氮作用的类似结果。

今年拟在埃及、印度、墨西哥分别进行小麦、水稻、玉米的田间试验。

这些非豆科专性共生固氮菌尚处在试验研究阶段。

而我国联合固氮微生物早已产业化生产,其产品推广应用于农业生产实践,获得了增产的效果。

近又发现一些新的联合固氮菌如产酸克氏杆菌、植皮克氏杆菌(Klebsiellaplantieola)等,为扩大联合固氮菌AIJ新品种的研制做出了新贡献。

其次是在生物材料方面。

有很多生物材料都是应用微生物发酵来生产的。

我了解到的有生物可降塑料、建筑用生物材料和壳聚糖材料。

生物可降解塑料:微生物合成塑料物质:加拿大蒙特利尔生物技术研究所以甲醇为原料利用从土壤中选育的嗜甲基细菌生产聚件轻基丁酸(PHB),在我国,武汉大学生物工程研究中心用圆褐固氮菌发酵生产PHB;中国科学院微生物研究所用真养产碱杆菌生产PHB,在培养基中累积的量达细胞干重的63%(W/W);山东大学微生物研究所用该菌生产PHB的研究取得类似结果。

第五章微生物与发酵工程

第五章微生物与发酵工程

第五章微生物与发酵工程一、单选题(35分):1.操纵细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状的基因位于( )A. 核区B.线粒体C. 核糖体D.质粒 2.通常用来作为菌种鉴定的重要依据是( )A. 细菌体积 B .细菌形状 C .菌落特点 D.细菌结构 3.要从多种细菌中分离出金黄色葡萄球菌,培养基要用 ( )A. 加入青霉素的培养基 B .加入高浓度食盐的培养基 C .固体培养基 D.液体培养基 4.下列与微生物的代谢活动专门旺盛无关的缘故是 ( )A .表面积与体积比大B .数量多C .对物质的转化利用快 D. 表面积大 5.下列微生物的产物中没有菌种特异性的一组是 ( )A .氨基酸、核苷酸、多糖、毒素、激素B .核苷酸、维生素、多糖、脂类、氨基酸C .多糖、脂类、维生素、抗生素、氨基酸D .氨基酸、多糖、维生素、色素、抗生素 6.可用于观看细菌运动的培养基是 ( )A .固体培养基B .半固体培养基 C.液体培养基 D.天然培养基 7.研究微生物的生长是以群体为单位的,这项研究不包括 ( ) A .菌落的生长 B .繁育 C.群体细胞数增加 D.个体的体积增大 8.作为生产用和科研材料用的菌种,常选 ( ) A.稳固期 B .衰亡期C .调整期 D. 对数期9.下列不属于微生物的是 ( )A.原核生物B.原生生物C.真菌D.微小动植物10.在微生物生长的过程中,细胞形状最多和数目最多的时期是 ( )A.对数期、稳固期B.衰亡期、对数期C.稳固期、衰亡期D.衰亡期、稳固期11.环境中氧含量的状况,对不同代谢类型的微生物群体的生长具有不同的阻碍,下列菌中无明显阻碍的是 ( )A .酵母菌B .产甲烷杆菌 C.破伤风杆菌 D .乳酸菌12.微生物群体生长状况的测定方法能够是 ( ):①测定样品的细胞数目 ②测定次级代谢产物的总含量 ③测定培养基中细菌的体积 ④测定样品的细胞重量A .②④ B.①④ C.①③ D.②③13.微生物代谢的调剂属于 ( )A .神经调剂 B.激素调剂 C .酶的调剂 D.基因调剂14.在细菌培养中,所制备的斜面培养基形成的斜面的长度不超过试管总长的( ) A.l /5 B .2/3 C .1/4 D .1/215.在培养基的配制过程中,具有如下步骤,其正确顺序为 ( ) ①溶化 ②调pH ③加棉塞 ④包扎 ⑤培养基的分装 ⑥称量A.①②⑥⑤③④ B .⑥①②⑤③④ C .⑥①②⑤④③ D .①②⑤④⑥③ 16.通过阻碍微生物膜的稳固性,从而阻碍营养物质吸取的因素是( ) A.温度B. pHC.氧含量 D .前三者的共同作用 17.在实际生产中,对数期的长短取决于( )①培养罐的大小 ②接种量的大小 ③培养基的多少 ④代谢产物合成的多少 A.②④ B .②③ C .①② D .①③18.发酵是利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式,通常说的乳酸发酵属于 ( ) A.固体发酵 B .液体发酵 C .氨基酸发酵 D .需氧发酵 19.圆褐固氮菌可利用的氮源是 ( ) A .氨 B .分子氮 C .尿素 D .蛋白陈 20.多数真菌的最适pH 出为( )A .5.0~6.0 B. 6.0~7.0 C .4.0~5.0 D.3.0~4.0 21.酵母菌培养过程中的生长曲线如图所示:a 、b 、c 、d 分别表示不同的生长时期,其中适于作为生产用菌种的时期是A aB bC cD d22.关于微生物代谢产物的说法中不正确的是 ( )A.初级代谢产物是微生物生长和繁育所必须的B.次级代谢产物并非是微生物生长和繁育所必须的C.次级代谢产物在代谢调剂下产生D.初级代谢产物的合成无需代谢调剂23.单细胞蛋白是通过下列何种方法获得的 ( )A .基因工程B .细胞工程C .发酵工程 D.酶工程24.某药厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸,其缘故是 ( )A.温度操纵不适B.通气量过多 C. pH呈酸性 D.溶氧不足25.下列可用于生产谷氨酸的菌种是()A.谷氨酸棒状杆菌、金黄色葡萄球菌B.链球菌、大肠杆菌C.谷氨酸棒状杆菌,黄色短杆菌D.大肠杆菌、乳酸菌26.发酵过程中,可不能直截了当引起pH变化的是()A.营养物质的消耗B.微生物呼出的CO2C.微生物细胞数目的增加D.次级代谢产物的积存27.能为发酵工程提供菌种的是()A.植物体细胞杂交B.动物细胞融合 C. 目的基因转移 D.聚乙二醇处理大肠杆菌28.依照酶在生物体内存在的部位,可分为胞内酶和胞外酶,下列酶中属于胞外酶的是()A.呼吸酶B.光合酶C.消化酶D.解旋酶29.在生产实践中,假如接种量大,则细菌生长的情形是()A.调整期延长B.调整期缩短C.对数期缩短D.稳固期后移30.微生物体内抗毒素、抗生素、色素等的形成时期要紧是在( )A.调整期B.对数期C.稳固期D.衰亡期31.所有细菌都具有特点是()A 差不多上异养生物B 仅在有水条件下繁育C 仅在有氧条件下生长D 生存温度都超过80℃32.关于灭菌和消毒的不正确的明白得是()A.灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子B.消毒和灭菌实质上是相同的C.常用灭菌方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法 D.接种环用烧的法灭菌33.构成流感病毒的结构是()A.荚膜、衣壳、核酸B.鞭毛、核酸、衣壳C.囊膜、鞭毛、核酸D.囊膜、衣壳、核酸34.下图是表示温度对微生物的生长阻碍,其中正确的是()35.酵母菌培养液常含有一定浓度的葡萄糖,但当葡萄糖浓度过高时,反而抑制微生物的生长,缘故是()A.碳源供应太充足B.细胞会发生质壁分离C.改变了酵母菌的出值D.葡萄糖不是酵母菌的原料二、多选题(10分):36.发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种。

微生物学与发酵工程的关系

微生物学与发酵工程的关系

微生物学与发酵工程的关系微生物学是研究微生物的科学,而发酵工程是利用微生物进行工业生产的一门学科。

微生物学与发酵工程之间存在着紧密的联系和互相促进的关系。

微生物学为发酵工程提供了理论基础和实验依据,而发酵工程则是微生物学研究成果的应用和发展。

微生物学为发酵工程提供了丰富的微生物资源。

微生物是发酵工程的基础和关键。

通过对各种微生物的研究和分离,可以得到适合发酵生产的菌种。

微生物学家通过对微生物的形态、生理、遗传等方面的研究,为发酵工程提供了合适的菌种选择和培养条件的优化。

微生物学的发展也推动了发酵工程的进步,新的微生物资源的发现使得发酵工程的应用范围更加广泛。

微生物学为发酵工程提供了发酵过程的理论基础。

微生物学研究了微生物的代谢途径、生长规律、产物合成等方面的原理,为发酵工程的设计和优化提供了重要的依据。

通过对微生物代谢途径的研究,可以了解微生物在不同条件下的生长和代谢特点,从而调节发酵条件以提高产物的合成效率。

微生物学还研究了微生物的基因工程和代谢工程,通过改造微生物的基因组和代谢途径,可以实现对发酵过程的精确控制和产物的改良。

发酵工程的实践应用也促进了微生物学的发展。

发酵工程的需求推动了微生物学技术的创新和改进。

在大规模发酵生产中,微生物的培养、发酵条件的控制、产物的提取纯化等都需要微生物学的技术支持。

同时,发酵工程中的问题和挑战也促使微生物学家进行更深入的研究,以提供更好的解决方案和技术支持。

微生物学与发酵工程的关系可以用一个相互促进的循环来描述。

微生物学为发酵工程提供了理论和实验基础,为发酵工程的发展提供了支持;而发酵工程的应用和需求则推动了微生物学的研究和创新。

两者相互依赖、相互促进,共同推动了微生物学和发酵工程的发展。

总的来说,微生物学与发酵工程之间存在着紧密的关系。

微生物学为发酵工程提供了微生物资源和理论基础,而发酵工程则是微生物学研究成果的应用和发展。

微生物学与发酵工程的合作促进了两个领域的发展,为工业生产和科学研究提供了重要的支持和推动。

微生物工程与发酵工程

微生物工程与发酵工程

微生物工程与发酵工程微生物工程与发酵工程是一门涵盖微生物学、生物工程学和化学工程学等多个学科知识的综合性学科。

本文将从微生物工程与发酵工程的基本概念、应用领域以及发展前景等方面进行探讨。

微生物工程与发酵工程是利用微生物生长、代谢和功能特性,通过工程手段加工产品的一门学科。

微生物是一类生命活动较为简单的生物体,但却在自然界中发挥着不可或缺的作用。

微生物工程利用这些微生物可控地合成有用的物质,如酶、抗生素、有机酸等。

而发酵工程则是在具体产品的生产过程中,通过对微生物生长环境、培养基和发酵条件的控制,达到最佳生产效果。

微生物工程与发酵工程的应用领域非常广泛。

在食品工业中,微生物工程与发酵工程被广泛应用于酿造、发酵、酸奶、酵素等食品的生产过程中,提高了产品的质量和产量。

在制药工业中,利用微生物工程生产抗生素和其他药物,为人类的健康提供了重要保障。

在环境保护领域,微生物工程与发酵工程可以用来处理废水、废气等环境问题,起到净化环境、保护生态的作用。

随着科学技术的不断发展,微生物工程与发酵工程的前景非常广阔。

在新药开发领域,微生物工程可以利用基因重组技术合成更多更有效的药物,为医疗健康领域带来更多新的突破。

在能源领域,微生物工程可以研发利用微生物生产生物燃料的技术,为替代传统石油能源提供新的途径。

在环境领域,微生物工程可以利用微生物降解有害物质、净化环境等技术,为环境保护和生态建设贡献力量。

总而言之,微生物工程与发酵工程作为一门前沿交叉学科,将继续在多个领域发挥重要作用,为人类的生产生活、医疗健康、环境保护等方面提供更多更好的解决方案。

未来,随着科学技术的不断进步和创新,微生物工程与发酵工程必将迎来更加美好的发展前景。

微生物工程与发酵工程

微生物工程与发酵工程

微生物工程与发酵工程微生物工程与发酵工程是现代生物技术领域中的重要分支,通过对微生物及其代谢产物的研究与应用,为人类社会的发展做出了巨大的贡献。

本文将从微生物工程和发酵工程的基本概念、应用领域、发展历程以及未来发展方向等方面进行探讨。

一、微生物工程的基本概念微生物工程是一门综合性的学科,它以微生物为研究对象,通过对微生物的生理特性、代谢途径以及遗传信息进行研究,运用工程技术手段来改良微生物的性质或开发利用微生物,以满足人类社会对于产品、能源、环境等方面的需求。

微生物工程广泛应用于医药、食品、农业、能源等领域,其中最具代表性的就是微生物的工业发酵。

微生物工程通过对微生物的培养、菌种筛选、代谢工程等方式,实现了大规模的微生物生产,如生物药物、生物肥料、酿造工艺中的酒精、乳酸、醋酸等。

此外,微生物工程还可以应用于环境修复、废弃物处理、能源生产等领域。

二、发酵工程的基本概念发酵工程是微生物工程领域中一个重要的分支,它以微生物的代谢过程为基础,运用工程技术手段进行发酵过程的优化、控制和扩大规模生产,以提高产品的产量和质量。

发酵工程广泛应用于食品、医药、化学等领域。

在食品行业中,发酵工程被用于酿造传统的食品和调味品,如酱油、酱菜、味精等。

在医药行业中,通过发酵工程可以生产多种生物药物,如抗生素、乙肝疫苗等。

在化学行业中,发酵工程被用于生产有机酸和有机溶剂,如乳酸、醋酸、甘油等。

三、微生物工程与发酵工程的发展历程微生物工程与发酵工程的发展历程与人类社会对于资源利用和生产方式的需求密切相关。

随着工业革命的爆发,人类对于能源和化工产品的需求日益增长,推动了微生物工程与发酵工程的发展。

19世纪末,发酵工艺的研究进入了现代化阶段,由此标志着微生物工程与发酵工程的发展有了较大的突破。

20世纪初,发酵工程开始应用于工业生产,如酒精、醋酸等的大规模生产。

在此后的几十年间,发酵工程经历了从衰退到复兴的过程,由于人造合成有机化合物的发展和应用,导致了对于发酵工艺的冷落。

微生物发酵工程概述-课件 (一)

微生物发酵工程概述-课件 (一)

微生物发酵工程概述-课件 (一)
微生物发酵工程是指利用微生物在特定条件下对有机物进行代谢转化,以获得有用产物的一种技术。

微生物发酵工程又被称为微生物工艺学,被广泛应用于食品、医药、化学、农业等领域。

微生物发酵工程的主要过程包括培养微生物、加入发酵基质、维持发
酵条件、采集发酵产物等。

发酵基质通常是含有碳源、氮源、矿物质
等营养成分的液体或固体,通过调节基质中各成分的比例和浓度,可
以影响微生物的生长速率和代谢产物的种类和量。

微生物发酵工程的应用十分广泛。

在食品行业中,例如酿造啤酒、葡
萄酒、酸奶等,通过微生物代谢作用获取大量的发酵产品;在医药领域,利用微生物发酵工程可以大规模合成药物,如青霉素、链霉素、
抗肿瘤药物等;在化工行业,则可以生产酒精、有机酸、氨基酸、酶
制剂等。

微生物发酵工程的兴起始于20世纪初。

在过去的几十年中,随着生命
科学、材料科学、信息技术等多种学科的发展,微生物发酵工程也得
到了更深入的研究和更广泛的应用。

在微生物种类、发酵工艺、发酵
产物种类和质量等方面,都产生了重大的变化和进展。

总之,微生物发酵工程作为一种可持续发展的技术,在工业、农业、
医药、环保等诸多领域具有广泛的应用前景。

未来,随着各种新兴科
学技术的不断涌现,微生物发酵工程也将继续发展和创新,为人们创
造更多的价值。

微生物生长和发酵

微生物生长和发酵

1.调整期 1.调整期 2.对数期 2.对数期 3.稳定期 3.稳定期 4.衰亡期 4.衰亡期
2.规律: 规律: 调整期:细菌一般不分裂,代谢活跃, 调整期:细菌一般不分裂,代谢活跃,大量合成细 不分裂 胞分裂所需的酶类、ATP及其他细胞成分 及其他细胞成分。 胞分裂所需的酶类、ATP及其他细胞成分。 对数期:快速分裂( ),代谢旺盛 代谢旺盛, 对数期:快速分裂(2n),代谢旺盛,形态及生理 特性比较稳定, 特性比较稳定,常作为生产菌种和科研的 材料。 材料。 稳定期:繁殖速率与死亡速率相等(营养消耗、 稳定期:繁殖速率与死亡速率相等(营养消耗、有 相等 害代谢产物积累、PH变化 变化) 害代谢产物积累、PH变化)活菌数目最 代谢产物尤其是次级代谢产物积累, 多,代谢产物尤其是次级代谢产物积累, 某些细菌开始形成芽孢。 某些细菌开始形成芽孢。 衰亡期:死亡速率大于繁殖速率, 衰亡期:死亡速率大于繁殖速率,细胞会出现多种 速率大于繁殖速率 形态,有些细菌开始解体, 形态,有些细菌开始解体,释放出代谢产 物等。 物等。
细菌群体生长的四个时期
生长特点 成因 菌体特征 其它
代谢活跃, 调整期 不立即繁殖 适应新环境 代谢活跃,体 与菌种和培养 条件有关 积增长较快
对数期
繁殖速度 最快
条件适宜
个体形态 和生理特 性稳定 有些种类 出现芽孢
生产用菌种 科研材料 改善和控 制条件, 制条件,延 长稳定期 细胞裂解 释放产物
搅拌器
冷却水 出口 培养液
冷却水 进口 放料口 无菌空气
二、实例:谷氨酸发酵 实例: 谷氨酸棒状杆菌、 谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌 1.菌种选育 自然分离、 菌种选育: 1.菌种选育:自然分离、人工诱变 基因工程、 基因工程、细胞工程 2.培养基的配制: 2.培养基的配制: 培养基的配制 五种因子 物质种类、比例、适宜的PH 物质种类、比例、适宜的PH 3.灭菌: 3.灭菌: 灭菌 高压蒸汽灭菌 4.扩大培养和接种 扩大培养和接种: 4.扩大培养和接种:无菌条件 5.发酵过程 发酵过程: 5.发酵过程: 控制各种条件生产发酵产品 6.分离提取产物 通入无菌空气并不断搅拌) 6.分离提取产物 (通入无菌空气并不断搅拌) 菌体:用过滤、 菌体:用过滤、沉淀等方法 代谢产物:用蒸馏、萃取、 代谢产物:用蒸馏、萃取、离子交换等方法
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
④病毒可分为真病毒(DNA或RNA+衣壳)、类病毒(仅 RNA)、朊病毒(Prions,蛋白致病因子)。
⑤菌落是由同种单个或少数细菌繁殖而成的肉眼可见的子细胞群 体;
⑥细菌、放线菌、病毒繁殖方式分别是二分裂繁殖方式、孢子生殖 和增殖(吸附→注入→合成和复制→组装→释放)。
三、微生物的营养、代谢和生长 (1)微生物的营养 ①五大类营养素
答案:A
4.下列关于平菇培养的操作程序,正确的是( ) A.配制牛肉膏蛋白胨培养基,接种,高压蒸气灭菌,培养 B.配制牛肉膏蛋白胨培养基,高压蒸气灭菌,接种,培养 C.配制棉子壳培养基,接种,高压蒸气灭菌,培养 D.配制棉子壳培养基,高压蒸气灭菌,接种,培养
解析: 牛肉膏蛋白胨培养基一般用于培养细菌。平菇是腐生真菌,常用的 培养基是棉子壳、碎木屑、稻草等,为避免杂菌感染,应进行灭菌,灭 菌后再接种是防止高压蒸气灭菌杀死菌种。
②培养基的配置原则及其种类 a、配置原则 按微生物种类、培养目的选择原料。 注意各种营养物质的浓度和比例:碳源与氮源比最为重要。 pH要适宜:真菌的最适pH5.0~6.0; 细菌的最适pH 6.5~7.5; 放线菌7.5~8.5 b、种类
(2)微生物的代谢
解析: 青霉素是抗生素,不是青霉菌生活所必需的,是次级代谢产物。对 数期的青霉菌代谢旺盛,个体的形态、生理特性稳定,常作为菌种或研
究材料。菌体生长情况的测定常用方法是测细胞的数目和测重量(干重 或湿重),称重量前要离心分离、反复洗涤。
答案: (1)异养需氧型 次级 (2)对数 个体的形态 生理特性 (3)称菌体的湿重(称烘干后的重量)
解析: 微生物的各个生长时期的长短不是固定的,可以通过人为的方法缩 短或延长生长周期,例如:连续培养法等。调整期是微生物对新环境的 调整或适应过程,收获代谢产物的最佳时期应在稳定期,①④错误。对 数期个体形态和生理特性稳定是采样留种的最佳时期;在稳定期补充营 养物质可以延长稳定期,提高产量。
答案:B
2.下列有关根瘤菌及其生物固氮方面的叙述,正确的是( ) A.制备根瘤菌DNA时需用纤维素酶处理细胞壁 B.根瘤菌的固氮基因编码区含有内含子和外显子 C.大豆种子用其破碎的根瘤拌种,不能提高固氮量 D.根瘤菌固氮量与侵入植物的生长状况有关
解析: 根瘤菌属于细菌,细胞壁的成分是糖类与蛋白质结合成的化合物, 不是纤维素,不能用纤维素酶处理细胞壁;根瘤菌属于原核生物,原核 生物的基因的编码区是连续的,不分内含子和外显子;大豆种子用其破 碎的根瘤拌种,有利于根瘤菌与植物的共生,能提高固氮量,ABC选项 错误。根瘤菌与侵入植物之间是互利共生关系,植物通过光合作用制造 的有机物一部分供给根瘤菌,所以,D选项正确。
解析: 有丝分裂是真核生物体细胞的分裂方式,细菌是原核生物,没有染 色体和纺锤丝,称为二分裂。
答案:A
10.抗生素作为治疗细菌感染的药物,其高效性和巨大的经济价值 使抗生素工业经久不衰。其中青霉素的发现和应用具有划时代的意义。
(1)青霉菌发酵产生青霉素。青霉菌的新陈代谢类型是 ______________,青霉素是青霉菌的______________代谢产物。
(2)在生产和科研中,常选用处于__________________期的青霉菌作 为菌种或研究材料,因为此时的青霉菌代谢旺盛,__________________ 和__________________比较稳定。
(3)对青霉菌菌体生长情况的测定:取一定体积的发酵液,经离心分 离、反复洗涤后,__________________,再计算发酵罐中菌体的总重 量。
微生物与发酵工程 [内容概述] 本专题包括微生物与生物固氮;微生物的类群、营养、代谢和生 长;发酵工程。 [重点难点] 一、生物固氮是固氮微生物将大气中的氮还原成氨的过程。 1、固氮微生物的种类:
2、氮循环中几种微生物的特殊作用及其在生态系统中的地位:
3、氮循环:
二、微生物的类群 (1)微生物的概念及类群 微生物是指形体微小、结构简单,通常要用光学显微镜和电子显微 镜才能看清楚的生物,统称为微生物。它包括有非细胞生物,如病毒、 类病毒、朊病毒;细胞生物,又可分为原核生物,如细菌、放线菌、支 原体、衣原体、立克次氏体、蓝细菌(蓝藻);真核生物,又可分为真 菌,如酵母菌、霉菌、大型真菌(蘑菇、灵芝等),原生生物(变形虫、草 履虫)。
答案:D
5.下列有关谷氨酸棒状杆菌的生长和谷氨酸发酵的叙述,错误的 是( ) A.组成酶是维持菌体基本生活的必要条件 B.菌体能合成各种生长因子,不需要从外界补充 C.发酵液pH呈酸性时,就会生成乙酰谷氨酰胺 D.细胞膜透性的改变,可解除代谢产物对有关酶活性的抑制
解析: 组成酶是微生物细胞内一直存在的酶,合成只受遗传物质的控制, 是维持菌体基本生活的必要条件。pH呈酸性时,就会生成乙酰谷氨酰 胺,氧气不足时会形成乳酸或琥珀酸。采用一定的手段改变细胞膜透
(3)微生物的生长(生长曲线见教材) 四、发酵工程
[知识链接] 1.氮循环和碳循环、硫循环比较。
2.微生物的类型和结构与必修第一册原核生物的基本结构相关。
3.微生物的营养与第一册生命的物质基础相联系。
4.微生物的酶、呼吸作用、新陈代谢类型与必修第一册新陈代 谢。
5.质粒在基因工程中作运载体。微生物可作受体。生物工程之间 的联系。
答案:D
3.在新开垦的土地上,种植用蚕豆根瘤菌拌种的豇豆、菜豆、大 豆和小麦,能提高其产量的一组作物是( ) A.菜豆和豇豆 B.豇豆和小麦 C.菜豆和大豆 D.大豆和豇豆
解析: 根瘤菌是共生固氮微生物,大豆根瘤菌只能侵入大豆的根,蚕豆根 瘤菌可以侵入蚕豆、菜豆和豇豆的根,小麦不是豆科植物,不能与根瘤 菌共生。
6.病毒的增殖与必修第二册噬菌体侵染细菌的实验。细菌、真 菌、放线菌的生殖与第一册生殖和发育。
7.微生物的遗传和变异与第二册DNA复制、基因突变。
8.氮循环与必修第一册硝化细菌的作用和代谢类型。
[例题解析] 1.在利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的过程中,下列叙述正确的 是( ) ①各个生长时期的长短是固定的,无法人为缩短生长周期 ②对数期是采样留种的最佳时期 ③在稳定期补充营养物质可以提高产量 ④调整期是收获代谢产物的最佳时期 A.①② B.②③ C.③④ D.①④
(2)细菌、放线菌、病毒的结构和增殖 ①细菌细胞壁主要成分是糖类和蛋白质结合成的化合物。
②质粒基因,控制细菌的抗药性、固氮和抗生素的形成。
③光合作用、有氧呼吸作用、生物固氮作用的酶分布在细菌细胞膜 上,这些生理活动都是在细胞膜上进行。
解析: 病毒只有寄生在宿主上以后,才能表现出新陈代谢和增殖现象,不 能独立生活和复制;病毒的遗传物质是DNA或 RNA,两者不能同时存 在;病毒无细胞结构,不含细胞器。ABD选项错误。
答案:C
7.将少量的某种细菌接种到恒定容积的液体培养基中,并置于适 宜的条件下培养,定期取样统计细菌的数目。如果以时间为横坐标,以 细菌数目的对数为纵坐标作图,可以得到细菌的生长曲线。曲线中,细 菌数量变化较大的时期为( ) A. 衰亡期和调整期 B.调整期和稳定期 C. 对数期和衰亡期 D.稳定期和对数期
解析: 调整期细菌一般不分裂,稳定期新增加的细胞数目与死亡的细胞数 目达到平衡,这两个时期数量变化不大。对数期细胞数目以等比数列形 式增加;衰亡期的活菌数目急剧下降。
答案:C
8.下列关于固氮菌的叙述,错误的是( ) A. 一种根瘤菌能侵入所有种类的豆科植物 B.豆科植物与其根瘤内的根瘤菌互利共生
性,使谷氨酸迅速排放到细胞外面,可解除谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的抑 制作用。ACD选项正确。谷氨酸棒状杆菌的培养基中需要从外界补充生 物素(生长因子)。
答案:B
6.SARS病原体是一种冠状病毒,其遗传物质是一条单链RNA,下 列关于SARS病毒的叙述中,正确的是( ) A.可独立生活和复制 B.DNA和RNA同时存在 C.能在寄主细胞内合成多种蛋白质 D.含有简单的细胞器
Hale Waihona Puke C.土壤中的根瘤菌不能固氮 D. 具有根瘤的豆科植物能以氮气为氮源
解析: 不同的根瘤菌各自只能侵入特定种类的豆科植物,例如:大豆根瘤 菌只能侵入大豆的根,蚕豆根瘤菌可以侵入蚕豆、菜豆和豇豆的根。
答案:A
9.细菌繁殖中不可能发生的是( ) A.有丝分裂 B. DNA复制 C. 细胞壁形成 D. 蛋白质合成
相关文档
最新文档