微生物工程复习
微生物工程 复习题
微生物工程复习题第一章微生物工程概论1. 简述微生物工程领域国内外现状。
2. 简述微生物工程主要研究内容。
微生物菌种、菌种选育的研究微生物的代谢调节和代谢工程的研究培养基的研究发酵工艺控制研究下游加工技术的研究3. 简述微生物工程发展简史。
微生物工程的发展划分为四个阶段：①从人类开始从事酿造酒、醋的时期，是以自然发酵为主的微生物工程时期；②19世纪末到20世纪30年代，主要建立纯培养技术；③20世纪40年代到50年代，主要是建立深层培养技术为主的微生物工程时期，这个时期由于好气性发酵工程的建立，1947年诞生了生化工程；④20世纪50~60年代以来，由于DNA重组技术、细胞融合技术的发展进入现代微生物工程时期，微生物工程的发展史和微生物工程学科的建立与发展，大概是符合这一历史进程的。
4. 简述微生物工程应用。
微生物工程在食品工业中的应用微生物工程在医药工业中的应用微生物工程在酶工程中的应用微生物工程在化工和漂产品的应用微生物工程在农业中的应用微生物工程在环境保护中的应用微生物工程在金属冶炼中的应用微生物工程在高新技术研究中的应用5. 简述微生物工程的优缺点。
微生物工程工业优点如下：⑴反应条件温和：⑵生物发酵罐的通用性：⑶生产原料多数为农副产品：⑷微生物反应机理的高度选择性：⑸微生物菌种选育的优越性：（6）可以生产目前不能生产的或用化学法微生物工程缺点⑴能源消耗较大：⑵微生物菌体的生长需要消耗部分原料⑶需要消耗大量水：⑷废水、废液量大，易造成污染：6. 比较微生物工程与酶工程优缺点。
（1）发酵工程和酶工程二者之间，既有联系又有区别，因为大多数酶剂也是由发酵而产生的产物，如淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等。
(2)酶制剂的研究开发涉及产酶菌种选育、生产工艺、酶反应技术的优化以及酶制剂产品的应用，酶制剂能有效带动相关领域技术水平的提高，包括微生物工程的技术的提高。
7. 比较微生物工程与动植物细胞培养优缺点。
(1)微生物培养具有生长速度快、培养要求简单、对环境条件要求较低等特点。
微生物工程 复习要点版
微生物工程第一章微生物工程概论1发酵的概念：利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或代谢产物的过程。
2微生物工程的组成部分主要为六个部分1培养基的制备2无菌空气的制备3菌种和种子的扩大培养4发酵的培养和控制5发酵产品的加工处理过程6微生物过程废弃物的处理3初级代谢产物——是微生物代谢产生的，并是微生物自身生长繁殖所必需的代谢产物，它们的生源和生物合成过程在各种微生物体内基本相同。
4次级代谢产物——是微生物在生长的稳定器合成的具有特定性生理功能的代谢产物，与菌体的生长繁殖无明确关系，它们的生物合成具有特异性，它基本上由微生物代谢产生的中间产物和初级代谢产物合成的。
5微生物微生物发酵产物的类型：菌体产品；微生物生物转化产品；微生物特殊机能的利用第二章工业微生物1工业生产对菌种的要求：工业菌种的基本特性1传性能稳定，有较高的生长速率2在发酵过程中不产生或少产生与目标产物性质相近的副产物3对原料要求不高4易于控制培养条件5非噬菌体溶源菌，具有抗噬菌体感染的能力6不是病原菌，不产生任何有害的物质2组成酶：酶的合成随菌体形成和合成，是细胞固有的酶，在菌体内含量相对稳定诱导酶：酶的合成与环境中某个物质有关，若环境中缺少这个物质，则酶合成停止。
诱导剂：有促使酶合成的物质，一般地，最有效的诱导剂是底物结构类似物3分解代谢阻遏现象：当同时存在两种可利用的C源或N源时，微生物优先利用的C源和N源会阻遏另外的利用慢的底物有关酶的合成。
（重点：葡萄糖效应）4反馈抑制——末端产物过量时会抑制该反应途径中初期步骤的酶的活性。
5工业上进行过量生产的方法：（一）遗传学方法：1,、营养缺陷型突变型的应用：使菌种发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺失，从而丧失合成某一些物质的能力，必须在培养过程中外源补加该营养物质才能生长的突变株。
1）直线代谢途径中过量几类某一中间产物，途径中某一酶缺失导致累积中间产物。
2）分支途径上，某一中间产物或另一末端产物的过量生产。
微生物工程复习
1、发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。
发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
2、举出几例微生物大规模表达的产品, 及其产生菌的特点？A.蛋白酶表达产物一般分泌至胞外，能利用廉价的氮源，生长温度较高，生长速度快,纯化、分离及分析快速；安全性高，得到FDA的批准的菌种。
B.单细胞蛋白生长迅速，营养要求不高，易培养，能利用廉价的培养基或生产废物。
适合大规模工业化生产，产量高，质量好。
安全性高，得到FDA的批准的菌种。
C. 不饱和脂肪酸生长温度较低，安全性高，能利用廉价的碳源，不饱和脂肪酸含量高，D.抗生素生产性能稳定，产量高，不产色素，，能利用廉价原料F. 氨基酸代谢途径比较清楚，代谢途径比较简单3、工业化菌种的要求？A能够利用廉价的原料，简单的培养基，大量高效地合成产物B有关合成产物的途径尽可能地简单，或者说菌种改造的可操作性要强C. 遗传性能要相对稳定D. 不易感染它种微生物或噬菌体E. 产生菌及其产物的毒性必须考虑（在分类学上最好与致病菌无关）F. 生产特性要符合工艺要求4、自然界分离微生物的一般操作步骤？样品的采取→预处理→培养→菌落的选择→初筛→复筛→性能的鉴定→菌种保藏5、从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行富集培养？自然界中目的微生物含量很少，非目的微生物种类繁多，进行富集培养，使目的微生物在最适的环境下迅速地生长繁殖，数量增加，由原来自然条件下的劣势种变成人工环境下的优势种，使筛选变得可能。
6、菌种选育分子改造的目的？防止菌种退化;解决生产实际问题;提高生产能力;提高产品质量;开发新产品.7、什么叫自然选育？自然选育在工艺生产中的意义？自然选育就是不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。
自然选育在工业生产上的意义：自然选育可以有效地用于高性能突变株的分离。
微生物工程期末复习题目及答案
名词解释1.富集培养：分为分批式富集培养和恒化式富集培养。
分批式富集培养指将富集培养物转接到新的同一种培养基中，重新建立选择性压力，如此重复转种几次后，再取此富集培养物接种到固体培养基上，以获得单菌落。
恒化式富集培养是通过改变限制性基质的浓度，来控制两类不同菌株的比生长速率2.自然选育：不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。
3.诱变选育：用各种物理、化学因素人工诱发的基因突变4.杂交育种：将不同菌株的遗传物质进行交换、重组，使不同菌株的优良性状集中在重组体中，得到具有新性状的菌株。
5.原生质体融合技术：将遗传性状不同的两种菌(包括种间、种内及属间)融合为一个新细胞的技术6.前体：某些化合物加入到发酵培养基后，能直接被微生物在生物合成过程结合到产物分子中去，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而有较大的提高。
7.促进剂：那些非细胞生长所必须的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。
8.抑制剂：在发酵过程中加入抑制剂会抑制某些代谢途径的进行，同时刺激另一代谢途径，以致可以改变微生物的代谢途径。
9.合成培养基：用化学成分和数量完全了解的物质配制而成，成分精确，重复性强，可减少不能控制因素。
10.天然培养基：采用化学成分不清楚或化学成分不恒定的各种动植物或微生物的浸出物、水解液等物质制成的。
11.孢子培养基：制备孢子用的培养基，营养不太丰富。
12.种子培养基：满足菌种生长用的。
营养丰富，氮源、维生素比例较高。
13.发酵培养基：满足大生产中大量菌体生长和繁殖以及代谢产物积累的营养物质。
14.发酵热：发酵过程中释放出来的净热量。
15.生物热：微生物在生长繁殖过程中，本身产生的大量热。
16.搅拌热：搅拌器的机械搅拌的动能以摩擦放热的方式使热量散发在发酵液中17.生理碱性物质：被微生物利用后，使PH上升的物质18.生理酸性物质：被微生物利用后，使PH下降的物质19.OTR：单位体积培养液中的氧传递速率[mol/(m3·s)]OTR=K L a（C*-C L）K L——以氧浓度为推动力的总传递系数（m/s）a——比表面积（m2/m3）K L a——容积传递系数（s-1）C*——与p平衡的液相氧浓度（mol/m3）C L——液相主体氧浓度（mol/m3）20.摄氧率：单位体积培养液，在单位时间内消耗的氧量21.临界氧浓度：在好氧发酵中，满足微生物呼吸的最低氧浓度。
微生物工程复习资料
微⽣物⼯程复习资料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。
由于原⽣质体在低渗透压下会破裂失活，所以长出的菌落数为未形成原⽣质体的原菌数，该数值为B。
《微生物工程》复习题型资料
《微生物工程》复习题型资料一、名词解释：1.微生物工程：微生物工程的主体是利用微生物生长代谢活动产生的各种生理活性物质来生产商业产品。
它已成为微生物学、生物化学和化学工程学等多学科密切相关的交叉性学科。
2.诱变育种：就是利用各种被称为诱变剂的物理和化学试剂处理微生物细胞，提高基因突变频率，再通过适当的筛选方法获得所需要的高产优质菌种的育种方法。
3.酶活性调节:是以酶分子的结构为基础，在酶分子水平上的一种代谢调节。
它是通过改变现成的酶分子活性来调节新陈代谢的速率，包括酶活性的激活和抑制两个方面。
酶活性调节的机制有酶的变构理论和酶分子的化学修饰。
4.末端产物阻遏：指由于某代谢途径末端产物的过量累积而引起的阻遏，如在嘌呤、嘧啶和氨基酸的生物合成。
5.分解代谢产物阻遏：当微生物在含有两种能够分解底物的培养基中生长时，利用快的那种分解底物会阻遏利用慢的底物的有关酶的合成的现象。
6.代谢工程:系指利用基因工程技术，定向地对细胞代谢途径进行修饰、改造，以改变微生物的代谢特性，并与微生物基因调控、代谢调控及生化工程相结合，构新的代谢途径，生产新的代谢产物的工程技术领域。
7.前体：被加入培养基后，能够直接在生物合成过程中结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物产量的一类小分子物质。
8.促进剂：是一类刺激因子，它们并不是前体或营养，这类物质的加入或可以影响微生物的正常代谢，或促进中间代谢产物的积累，或提高次级代谢产物的产量。
9.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。
10.摄氧率：单位时间内单位体积的发酵液所需要的氧量。
11.临界溶氧浓度：指不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度。
二、选择/填空：1.微生物工程的发展简史：传统的微生物发酵技术－天然发酵，第一代微生物发酵技术－纯培养技术的建立，第二代微生物发酵技术－深层培养技术，第三代微生物发酵技术－微生物工程。
2.微生物工程工业生产水平的三个决定要素：生产菌种的性能，发酵及提纯工艺条件和生产设备。
《微生物工程》复习题库
微生物工程习题库第一部分名词解释上面酵母：发酵时随CO2漂浮在液面上，发酵终了形成了酵母泡盖，长时放置也很少下沉。
下面酵母：发酵时酵母悬浮于发酵液内，终了很快凝结成块并沉淀。
结构性不稳定：由于重组质粒DNA发生缺失、插入或重排引起的质粒结构变化。
复膜氧电极：电极的阴极、阳极和电解质被一层聚分子膜（如聚四氟乙烯）与被测溶液隔开；该膜能透过氧分子，但不能透过溶液中的其它离子或分子。
临界氧浓度：不影响菌的呼吸所允许的最低氧浓度称作临界氧浓度。
比耗氧速率：也称呼吸强度，相对于单位质量的干菌体在单位时间内消耗的氧的量。
全挡板条件：在一定转数下再增加附件而轴功率仍保持不变。
维持因数：供单位重量的细胞（干重）在单位时间内进行维持代谢所消耗的基质量称作维持因数（维持系数）。
Monod模型：温度和PH恒定时，μ随培养基组分浓度变化而变化；若着眼于某一特定培养基组分的浓度S，并假设其他培养基组分浓度不变，则μ是S的函数。
渗漏缺陷型：是一种特殊的营养缺陷型，是遗传性代谢障碍不完全的突变型。
其特点是酶活力下降而不完全丧失，并能在基本培养基上少量生长。
分离性不稳定：由于在细胞分裂过程中质粒缺失分配到子细胞中而导致整个质粒丢失。
氧的满足度：指血红蛋白被氧饱和的百分比，即血红蛋白的氧含量与氧结合量之比乘以100。
得率：生长得率（菌体得率）——干细胞的生长量与基质消耗量的比值。
比生长速率：基质比消耗速率和产物比生成速率。
呼吸商：对于需氧型微生物反应，CO2的生成量与O2的消耗量之比称为呼吸商，用RQ表示。
RQ:值随微生物菌种的不同，培养基成分的不同，生长阶段的不同而不同。
测定RQ值一方面可以了解微生物代谢的状况，另一方面也可以指导补料。
摄氧率（OUR）：单位时间内单位体积培养液中微生物摄取氧的量。
记作r O2(mmol/L·h)抗反馈突变株：通过抗结构类似物突变的方法筛选出的菌株。
侧系呼吸链：在标准呼吸链之外的一条不产ATP的呼吸链F值：单位时间内输入或输出的培养液体积。
微生物工程期末复习提纲及具体解答
微生物工程期末复习提纲及具体解答微生物工程复习提纲及具体解答1、发酵定义：传统发酵、生化和生理学意义的发酵、工业上的发酵（名词解释）（重点）传统发酵：最初发酵是用来描述酵母菌作用于果汁、麦芽汁或发芽谷物产生气泡（CO2）的现象，或者是指酒的生产过程。
生化和生理学意义的发酵：指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式，或者更严格地说，发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。
工业上的发酵：泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程，包括：1. 厌氧培养的生产过程，如酒精，乳酸等。
2. 通气（有氧）培养的生产过程，如抗生素、氨基酸、酶制剂等。
2、发酵工程定义:（名词解释）（重点）是指利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点,在合适条件下通过现代化工程技术手段,由微生物的某种特定功能生产出人类需要的产品。
3、微生物的生物转化发酵（名词解释）是利用生物细胞对一些化合物某一特定部位（基团）的作用，使它转变成结构相类似但具有更在经济价值的化合物的生化反应。
（最终产物是由微生物细胞的酶或酶系对底物某一特定部位进行化学反应而形成的）4、生物反应过程四个组成部分？（填空）（重点）原材料预处理生物催化剂的制备生物反应器及反应条件的选择产物的分离纯化发酵技术的核心组成部分（填空、简答）（重点）第一部分生物细胞（获得特殊反应或过程所需的最良好的生物细胞(或酶)。
）第二部分发酵设备与工艺（选择最精良设备,开发最优技术操作,创造充分发挥生物细胞(或酶)作用的最佳环境）附：目前的研究表明：用于发酵技术过程最有效、最稳定、最方便的催化剂形式是整体生物；而目前最普遍采用的整体生物是微生物细胞。
5、发酵工程要实现发酵过程并获得发酵产品,必须具备那些条件？（填空、简答）要具有某种适宜的微生物――即必须要有好的菌种。
要保证或控制微生物进行代谢得各种条件(培养基组成,温度,O2,PH等)――---适宜的工艺条件。
微生物工程复习提纲
第一章——绪论一、什么微生物工程？（1）微生物工程的定义利用微生物的特定性状和机能，通过现代化工程技术，生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系。
（简单来说：就是利用微生物的特殊功能，在现代化工程技术下，用于工业化生产的技术）（2）发酵的定义传统的发酵：指酒的生产过程生化和生理学意义的发酵：指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式。
工业上的发酵：指在有氧或无氧条件下利用微生物制造或生产某些产品的过程。
二、微生物的主要研究内容？借助于微生物进行产品开发或环境改造是微生物工程的基本内容和目标（1）微生物工程的上中下游上游——优良发酵菌的筛选、鉴定、保藏和育种中游——发酵工艺的控制下游——产物的提取纯化，发酵副产品的综合利用三、微生物工程的发展经历了哪几个阶段？传统的微生物发酵技术——天然发酵（特点：只知现象，不知本质）↓第一代微生物发酵技术——纯培养技术（特点：天然发酵向纯种发酵转变、主要是厌氧发酵；初级代谢产物）↓第二代微生物发酵技术——深层培养技术（特点：好氧发酵，初级、次级代谢产物）（以抗生素的生产为标志）↓第三代微生物发酵技术——代谢调控技术（特点：大规模、连续化、自动化的开始）↓第四代发酵技术——基因工程技术四、微生物工程的产品包括哪些类型？1.微生物代谢产物发酵2、微生物菌体的发酵3、微生物的生物转化（1）微生物代谢产物发酵1）初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。
通过初级代谢，能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量，因此初级代谢产物，通常都是机体生存必不可少的物质。
2）次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、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。
（2）微生物菌体的发酵SCP、药用真菌（冬虫夏草、茯苓等）；生物防治制剂（如苏云金杆菌）；活性乳酸菌制剂；食用和药用酵母（3）微生物的生物转化利用微生物细胞的一种或几种酶，对外源化合物的特定部位进行加工，如加入羟基、还原双键、脱氧或切断支链等。
微生物工程复习题
《微生物工程》习题一、名词解释初级代谢产物:、次级代谢产物、微生物转化、分批发酵、连续发酵、补料分批发酵、固体发酵、自然选育、诱变育种、杂交育种、葡萄糖效应、次级代谢产物的组分、种子扩大培养、速效营养物质、迟效营养物质、生理酸性物质、生理碱性物质、前体、发酵效价、营养缺陷型菌株、呼吸强度、溶氧传递速率、菌体比生长率、OUR & OTR二、填空1、在诱变育种过程中，物理诱变剂有（紫外线）、（X射线），化学诱变剂有（烷化剂：如亚硝基胍），生物诱变剂有（噬菌体，转座子）。
2、发酵过程按投料方式分为（分批发酵）、（补料分披发酵）、（连续发酵）三种。
3、菌种保藏方法有（1、斜面低温保藏法），（2、液体石蜡封藏法），（3、沙土管保藏法），（4、甘油低温保存法），（5、真空冷冻干燥保藏法），（6、液氮超低温保藏法）等。
4、原生质体融合过程中，再生培养基的渗透压要略（高）于微生物细胞内液体的渗透压。
三、判断1、色素在微生物代谢产物中属于初级代谢产物。
（×）次级2、葡萄糖在培养基成分中是生理酸性物质。
（√）3、紫外线作为诱变剂的机理是使遗传物质的碱基烷基化。
（×）是胞嘧啶二聚体4、抗生素生物合成基因簇中，平均一个基因10kb。
（×） 1kb四、简答题1、简述自然育种的一般流程。
Ppt中的那个流程表2、简述诱变育种的一般流程。
同上3、微生物抗性基因的作用是避免抗生素产生菌被自身产生的代谢产物所杀灭，其作用可通过哪些途径实现？4、在种子扩大培养过程中，影响孢子质量的因素有哪些？5、在种子扩大培养过程中，影响种子质量的因素有哪些？6、比较孢子培养基、种子培养基及发酵培养基在用途和营养要求方面的不同。
7、试举四种常用的菌种保藏方法，说明其原理、特点及注意事项。
8、影响培养基质量的因素有哪些？9、简述培养基设计的步骤。
10、pH对发酵的影响表现在哪些方面？发酵过程的pH控制可以采取哪些措施？11、泡沫的控制方法可分哪两大类？请简述之。
微生物工程知识点整理
微生物工程知识点整理1.微生物基础知识：-微生物的分类和鉴定：包括原核生物和真核生物的分类，以及鉴定微生物的方法，如形态学观察、生理生化特性等。
-微生物培养方法：包括液体培养和固体培养的原理和操作方法，以及微生物的培养条件和培养基的配制。
-微生物生长动力学：包括微生物的生长曲线、最大生长速率、最佳生长温度和pH等影响微生物生长的因素。
2.微生物遗传学：-微生物基因组学：包括微生物基因组的测序技术、基因功能预测和生物信息学分析等。
-微生物基因工程：包括基因克隆、转化和表达等常用技术，以及临床应用中的基因检测和基因治疗等。
3.微生物酶工程：-微生物酶的筛选和改良：包括通过自然筛选和分子筛选等方法寻找有用的酶类，以及通过蛋白工程和亲和力改良等方法提高酶的性能。
-微生物酶的应用：包括酶催化的反应机制，如酶催化的底物选择性、催化剂活性和催化效率等，以及酶在工业生产和环境修复中的应用。
4.微生物代谢工程：-代谢途径与调控：包括微生物的代谢途径和相关酶的功能与调控机制，以及酶的合成和抑制等。
-微生物代谢工程的应用：包括微生物代谢途径的构建和功能的调控，以提高微生物对废弃物、有机化合物、药物和酿造食品等原料的利用效率。
5.微生物发酵工程：-发酵工艺的设计和优化：包括发酵产物、培养基和工艺参数等在发酵过程中的优化调整，以提高产量或降低成本。
-发酵过程的监测与控制：包括对发酵过程中微生物的生长和代谢情况进行监测，以及对发酵参数进行控制和调节，以提高产品质量和稳定性。
6.微生物资源和环境微生物工程：-微生物资源的保护和利用：包括对微生物多样性的研究和保存，以及对具有潜在应用价值的微生物资源的开发和利用。
-环境微生物工程：包括利用微生物降解有机废物和生物修复环境污染等技术，以保护环境和提高生态系统的稳定性。
以上只是微生物工程的一些重要知识点的简单整理，实际上微生物工程是一个非常广泛和深入的领域，涉及到生物技术、工程学和环境科学等多个学科的交叉融合。
微生物工程复习提.doc
1、富集培养乂称增殖培养，指样品中n的微生物含量较少时，根据该生物的生理特点，人为创建一种培养条件，使样品中的目的微生物在最适的环境下生长繁殖，相对数量快速增加，以利于菌株分离的手段。
2、诱变育种是利用物理或化学诱变剂处理微生物，提高基因突变频率，然后再通过适当的筛选方法，获得所需要的优良菌种的育种方法。
3、原生质体融合，就是通过酶解作用将两个亲本细胞株的细胞壁去除，在高渗条件下混合，加入融合促进剂（如聚乙二醇、仙台病毒、电融合等）助融；通过细胞质融合，促进两套基因组接触、交换、遗传重组，在适宜条件下使细胞壁再生，从而获得重组体的过程。
4、所谓菌种退化，主要是指生产菌种或选育过程中筛选出来的优良菌株，由于移接传代或保藏之后，群体中某些生理特征或形态特征逐渐减退或完全丧失的现象。
5、菌种复壮就是从衰退的群体中找出少数尚未衰退的个体，已达到恢复该菌原有典型性状的一种措施。
6、某些化合物被加入培养基后，能够直接在生物合成过程中结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物的产量，这类小分子物质被称为前体。
7、在灭曲•过程中，活笛数量逐渐减少，其减少量随残存活菌数的减少而递减，即微生物热死亡速率与任-•瞬间残存活菌数成正比（线性关系），这就是对数残留定律。
8、将配制好的培养基置于发酵罐中，通入蒸汽达到预定次菌温度后维持相应时间，再冷却至发酵温度，然后接种发酵，这种灭菌方式称为分批灭菌或实罐灭菌。
9、连续灭菌，就是将培养基在发酵罐连续加热、维持和冷却，然后进入发酵罐内的过程，实践中称为连消。
10、外周途径是由其他碳源物质或氮源物质通过分解后进入中心途径的整个反应过程组成的，它是环境中不存在葡萄糖但存在其他碳源和氮源物质时产生的-•种辅助和补充途径11、代谢流向调节，是指微生物在不同条件下，通过控制各种代谢途径中某个防促反应的速率来控制代谢物的流向，从而保持机体代谢的平衡。
同一个酶可以通过不同辅基（或辅酶）控制代谢物的流向。
微生物工程 复习资料
发酵工程复习资料第一章1发酵：利用微生物再有氧或无氧条件下的生命活动来大量生产或积累微生物细胞、酶类和代谢产物的过程2发酵工程：利用微生物的特定性状，通过现代工程技术，在发酵罐中生产有用物质的一种技术系统。
3发酵工程发展史：1天然发酵阶段，2微生物纯培养技术的建立，3微生物液态深层发酵技术的建立，4微生物酶转化及代谢调控技术的应用，5微生物发酵原料的拓宽，6微生物基因工程育种第三章1灭菌：利用物理或化学的方法杀死或除去物料及设备中所有的微生物，包括营养细胞、细菌芽孢和孢子。
无机盐及微量元素•镁、磷、钠、钾、硫、钙和氯•钴、铜、铁、锰、锌、钼•MgSO4、NaCl 、NaH2PO4、K2HPO41.工业发酵对生产菌种的一般要求★①菌种能在廉价原料制成的培养基上迅速生长和繁殖，并且生成所需的代谢产物要高。
②菌种可以在要求不高、易于控制的培养条件下迅速生长和发酵，且所需的酶活性高。
③菌株生长速度和产物生成速度应较快，发酵周期较短。
④根据代谢控制的要求，选择单产高的营养缺陷型突变菌株、调节突变菌株或野生菌株。
⑤选择一些不易被噬菌体感染的菌株。
⑥生产菌株要纯粹，不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。
2菌种选育的概念？菌种选育：按照生产的要求，根据微生物遗传和变异理论，用自然或人工的方法改造成菌种变异，再经过筛选而达到菌种改良的目的3.自然选育的概念？概念：在生产过程中，不经过人工诱变处理，利用菌种的自发突变，而进行菌种筛选的过程，称为自然选育或自然分离4、自然选育的主要步骤？主要步骤：标本采样、标本材料的预处理、富集培养、纯种分离、性能鉴定、菌种保藏。
如果产物与食品制造有关，还要对菌种进行毒性鉴定1.选择培养分离法适合分离什么菌？答:适用于分离某些生理类型较特殊的微生物2.细菌与大型真菌的分离分别适合用什么方法？答：平板划线法、组织培养法。
3、如何控制营养成分，分离自养型微生物、固氮菌、纤维素酶菌、几丁质酶菌？生理生化筛选微生物平板选择分离的方法•1、变色圈法•2、透明圈法•3、生长圈法•4、抑菌圈法液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( f).实验室常用的培养细菌的培养基是（ a） A 牛肉膏蛋白胨培养基 B 马铃薯培养基 C 高氏一号培养基 D 麦芽汁培养基在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（ d ）培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基实验室常用的培养放线菌的培养基是（c ）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基 D 麦芽汁培养基酵母菌适宜的生长pH值为（a ）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0 D 7.0-7.5细菌适宜的生长pH值为（ d ）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.5培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。
微生物工程期末复习(整理版)
1.如何进行菌种筛选？答：一般菌种分离纯化和筛选步骤如下：a.标本采集b.标本材料预处理c.富集培养分离 d.菌种初筛e.菌种复筛f.性能鉴定g.菌种保藏2.菌种的来源主要有：a.直接向有科研单位、高等院校、工厂购买；b.向菌种保藏部门索取或购买；c.从大自然中分离筛选新的微生物菌种。
3.常用的生产抗生素的微生物有放线菌、霉菌等。
常用的氨基酸生产菌种有棒杆菌属、短杆菌属、节杆菌属、小杆菌属等，这些微生物共同的特点是代谢途径比较清楚、代谢途径比较简单。
符合食品安全用的α-淀粉酶可以由黑曲霉、米曲霉、米根霉等生产。
4. 优良菌种选育有哪些方法？答：（1）通过基因突变进行菌种选育方法有：a.自然选育；b.诱变选育；（2）通过基因重组进行菌种选育方法有：a.杂交育种；b.原生质体融合技术；c.基因工程技术5.优良菌种选育的目的是什么？（或者说优点有哪些）答：优良菌种选育目的如下：(1)提高生产能力；(e.g.青霉素由原来的十几个单位到几千个单位)(2)解决生产实际问题；( e.g.提高微生物的耐受温度)(3)提高产品质量；( e.g.产品纯度、原料利用率)(4)防止菌种退化；( 保持高产菌株稳定)(5)开发新产品。
6.自然选育：是指不经过人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。
7.回复突变：是指高产菌株在传代的过程中，由于自然突变导致高产性状的丢失，生产性能下降。
8.诱变育种：是指利用各种物理、化学的因素人为诱发基因突变后进行的筛选。
9.微生物原生质体融合：是指将双亲株的微生物细胞分别通过酶脱壁，使之形成原生质体，然后在高渗溶液中混合，并加入物理的（如电融合）、化学的（如聚乙二醇）或生物的（如仙台病毒）助融条件，使双亲菌株的原生质体发生凝聚，这样通过细胞质的融合，细胞核的融合，尔后基因间的交换、重组，进而可在适宜的条件下再生出细胞壁，获得重组子的过程。
10.菌种自然选择一般操作步骤：单细胞（孢子）悬液的制备→平板分离→挑选单菌落（注意形态的观察）→发酵实验（分别测定单菌落的生产能力，从中选出高水平菌种）。
微生物工程复习提
1、富集培养又称增殖培养，指样品中目的微生物含量较少时，根据该生物的生理特点，人为创建一种培养条件，使样品中的目的微生物在最适的环境下生长繁殖，相对数量快速增加，以利于菌株分离的手段。
2、诱变育种是利用物理或化学诱变剂处理微生物，提高基因突变频率，然后再通过适当的筛选方法，获得所需要的优良菌种的育种方法。
3、原生质体融合，就是通过酶解作用将两个亲本细胞株的细胞壁去除，在高渗条件下混合，加入融合促进剂（如聚乙二醇、仙台病毒、电融合等）助融；通过细胞质融合，促进两套基因组接触、交换、遗传重组，在适宜条件下使细胞壁再生，从而获得重组体的过程。
4、所谓菌种退化，主要是指生产菌种或选育过程中筛选出来的优良菌株，由于移接传代或保藏之后，群体中某些生理特征或形态特征逐渐减退或完全丧失的现象。
5、菌种复壮就是从衰退的群体中找出少数尚未衰退的个体，已达到恢复该菌原有典型性状的一种措施。
6、某些化合物被加入培养基后，能够直接在生物合成过程中结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物的产量，这类小分子物质被称为前体。
7、在灭菌过程中，活菌数量逐渐减少，其减少量随残存活菌数的减少而递减，即微生物热死亡速率与任一瞬间残存活菌数成正比（线性关系），这就是对数残留定律。
8、将配制好的培养基置于发酵罐中，通入蒸汽达到预定灭菌温度后维持相应时间，再冷却至发酵温度，然后接种发酵，这种灭菌方式称为分批灭菌或实罐灭菌。
9、连续灭菌，就是将培养基在发酵罐连续加热、维持和冷却，然后进入发酵罐内的过程，实践中称为连消。
10、外周途径是由其他碳源物质或氮源物质通过分解后进入中心途径的整个反应过程组成的，它是环境中不存在葡萄糖但存在其他碳源和氮源物质时产生的一种辅助和补充途径11、代谢流向调节，是指微生物在不同条件下，通过控制各种代谢途径中某个酶促反应的速率来控制代谢物的流向，从而保持机体代谢的平衡。
同一个酶可以通过不同辅基（或辅酶）控制代谢物的流向。
微生物工程复习重点
微生物工程是利用微生物的特定性状和功能，通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系；是将传统发酵与现代DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术结合并发展起来的现代发酵技术。
富集培养是在目的微生物含量较少时，根据微生物的生理特点，设计一种选择性培养基，创造有利的生长条件，使目的微生物在最适的环境下迅速地生长繁殖，数量增加，由原来自然条件下的劣势种变成人工环境下的优势种，以利分离到所需的菌株。
透明圈法、变色圈法、生长圈法、抑菌圈法（概念）组成酶：不依赖于酶底物或类似物的存在而合成诱导酶：依赖于某种底物或底物的结构类似物的存在而合成代谢工程：利用生物学原理，系统分析细胞代谢网络，并通过DNA重组技术合理设计细胞代谢途径及遗传修饰，进而完成细胞特性改造的应用性学科。
节点：代谢网络分流处的代谢产物（其中对终产物合成起决定作用的少数节点称为主节点）依赖型网络：如果网络或亚网络中的每一节点都依照化学计量规则将代谢物转化为终端产物的组成部分，那么这样的网络或亚网络就是相依型网络。
独立型网络：若由主要节点流出的代谢物不能完全合成终端产物，即代谢网络的主节点不集中，就属于独立型网络。
原生质体融合：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。
生长因子：微生物生长不可缺少的微量有机物质。
前体：指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去，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又较大的提高。
促进剂：是指那些非细胞生长所必需的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。
抑制剂：抑制某些代谢途径的进行，同时刺激另一代谢途径，以致可以改变微生物的代谢途径。
溶解氧(DO)：是指溶解于水中的氧的含量,它以每升水中氧气的毫克数表示.摄氧率（OUR）：单位时间内单位体积培养液中微生物摄取氧的量。
微生物工程及设备复习资料
For personal use only in study and research; not for commercial use微生物工程复习提纲一、微生物工程概论微生物产品的四大类型：微生物菌体细胞、微生物细胞的代谢产物（初生和次生代谢）、通过微生物细胞转化的类型（药物、激素）、微生物分泌的蛋白和酶类。
For personal use only in study and research; not for commercial use微生物工程的发展简史1）传统的微生物发酵技术——天然发酵2）第一代微生物发酵技术——纯培养技术的建立：1.1680年列文虎克发明显微镜，第一个通过显微镜观察到用肉眼看不见的微生物，包括细菌、酵母等。
2.1857年法国人巴斯德发现并证明了酒精发酵是由活酵母引起的，各种不同的发酵产物是由不同的微生物产生的。
3.1897年德国的毕希纳进一步证明酶对发酵的作用，为微生物工程奠定了牢固的基础。
4.十九世纪初德国人科赫首先发明固体培养基，得到了细菌的纯培养物，由此建立了细菌的纯培养技术。
3）近代微生物发酵技术—深层培养技术4）第三代微生物发酵技术—微生物工程二、微生物的代谢调节和代谢工程1. 代谢工程基本思路：根据已有的遗传和生化知识，找出限速步骤，进行遗传操作2.代谢工程的设计：改变代谢途径，扩展代谢途径，转移或构建新的代谢途径。
三、菌种的来源与选育1.微生物工程的工业生产水平的决定要素：生产菌种的性能，发酵及提纯工艺条件（发酵工艺的优化和提取工艺的优化），生产设备。
其中第一步优良的菌种是最重要的。
2.分离纯化、筛选菌种的一般步骤：调查研究（资料查阅）试验方案设计标本采集标本的预处理富集培养菌种初筛菌种复筛性能鉴定菌种保藏3.标本预处理常用的方法：物理方法：加热、膜过滤、离心等。
化学方法：加碳酸钙提高pH值等。
诱饵法：将固体基质加到待检的土壤或水中，待其菌落长成后再铺平板。
微生物工程复习
名词解释1.巴斯德效应: 有氧条件下, 发酵作用受克制的现象（或氧对发酵的克制现象）。
2.酵母Ⅰ型发酵: 酵母菌将葡萄糖经EMP途径降解生成2分子终端产物丙酮酸, 后丙酮酸脱羧生成乙醛, 乙醛作为氢受体使NADH氧化生成NAD+, 同时乙醛被还原生成乙醇(乙醇脱氢酶活性强, 乙醛为氢受体, 生成乙醇)。
3.酵母Ⅱ型发酵：当环境中存在亚硫酸氢钠时, 亚硫酸氢钠可与乙醛反映, 生成难溶的磺化羟基乙醛, 该化合物失去了作为受氢体使NADH脱氢氧化的性能, 而不能形成乙醇, 转而使磷酸二羟丙酮替代乙醛作为受氢体, 生成a -磷酸甘油, a -磷酸甘油进一步水解脱磷酸生成甘油。
（磷酸二羟丙酮为氢受体, 生成甘油）。
4.酵母Ⅲ型发酵: 葡萄糖经EMP途径生成丙酮酸, 后脱羧生成乙醛, 如处在弱碱性环境条件下（pH 7.6）, 乙醛因得不到足够的氢而积累, 2个乙醛分子间发生歧化反映, 1分子乙醛作为氧化剂被还原成乙醇, 另1个则作为还原剂被氧化为乙酸。
而磷酸二羟丙酮作为NADH的氢受体, 使NAD+再生, 产物为乙醇、乙酸和甘油（碱性条件, 歧化反映, 生成甘油、乙醇、乙酸和CO2）。
5.分批培养: 在一个密闭系统内一次性加入有限数量的营养物质进行培养的方法。
6.补料分批培养: 补料分批培养又称半连续培养或半连续发酵, 是指在分批培养过程中,间歇或连续地补加新鲜培养基的培养方法。
7.连续培养: 又称连续发酵, 是在开放系统中进行的, 指以一定的速率向发酵罐内添加新鲜培养基, 同时以相同的速度流出培养液, 从而使发酵罐内的液量维持恒定, 使培养物再近似恒定的状态下生长的培养方法。
8.标准呼吸链: 一种氧化时能产生ATP积累, 会克制PFK的呼气链。
9.侧呼吸链：对水杨酰异羟肟酸（SHAM）敏感, 不产生ATP, 不克制PFK；缺氧导致侧呼吸链不可逆失活, 柠檬酸产率急剧下降。
10.协同反馈克制: 在分支代谢途径中, 几种末端产物同时都过量, 才对途径中的第一个酶具有克制作用。
微生物工程复习题
那时人们并不知道微生物与发酵的关系，于是很难控制发酵过程，生产也只能凭经验，口传心授；所以称天然发酵时期。
••影响发酵过程的因素主要有以下几个方面。
温度温度对微生物的影响是多方面的。
首先，温度影响酶的活性。
在最适温度范围内，随着温度的升高，菌体生长和代谢加快，发酵反应的速率加快。
当超过最适温度范围以后，随着温度的升高，酶很快失活，菌体衰老，发酵周期缩短，产量降低。
温度也能影响生物合成的途径。
例如，金色链霉菌在30℃以下时，合成金霉素的能力较强，但当温度超过35℃时，则只合成四环素而不合成金霉素。
此外，温度还会影响发酵液的物理性质，以及菌种对营养物质的分解吸收等。
因此，要保证正常的发酵过程，就需维持最适温度。
但菌体生长和产物合成所需的最适温度不一定相同。
如灰色链霉菌的最适生长温度是37℃，但产生抗生素的最适温度是28℃。
通常，必须通过实验来确定不同菌种各发酵阶段的最适温度，采取分段控制。
pH pH能够影响酶的活性，以及细胞膜的带电荷状况。
细胞膜的带电荷状况如果发生变化，膜的透性也会改变，从而有可能影响微生物对营养物质的吸收及代谢产物的分泌。
此外，pH还会影响培养基中营养物质的分解等。
因此，应控制发酵液的pH。
但不同菌种生长阶段和合成产物阶段的最适pH往往不同，需要分别加以控制。
在发酵过程中，随着菌体对营养物质的利用和代谢产物的积累，发酵液的pH必然发生变化。
如当尿素被分解时，发酵液中的NH+4浓度就会上升， pH也随之上升。
在工业生产上，常采用在发酵液中添加维持pH的缓冲系统，或者通过中间补加氨水、尿素、碳酸铵或者碳酸钙来控制pH。
目前，国内已研制出检测发酵过程的pH电极，用于连续测定和记录pH变化，并由pH 控制器调节酸、碱的加入量。
溶解氧氧的供应对需氧发酵来说，是一个关键因素。
从葡萄糖氧化的需氧量来看， 1 mol 的葡萄糖彻底氧化分解，需6 mol的氧；当糖用于合成代谢产物时， 1 mol葡萄糖约需1.9mol 的氧。
微生物工程复习复习资料
A知道B理解C看看传统发酵：最初发酵是用来描述酵母菌作用于果汁或麦芽汁产生气泡的现象，或是指酒的生产过程。
生化和生理学意义的发酵：指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式。
在无氧等外源氢受体的条件下，底物脱氢后所产生的还原力[H]未经呼吸链传递而直接交某一内源性中间代谢物接受，以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。
如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。
工业上发酵发酵：利用微生物在有或无氧条件下的生命活动来生产微生物菌体或代谢产物的过程。
微生物工程涵义微生物工程是渗透有工程学的微生物学。
利用微生物的特定性状、功能，通过现代化工程技术，生产各种生理活性物质的技术体系是在酵母发酵生产饮料酒的基础上发展起来的，又称为发酵工程是将传统发酵技术与基因工程、细胞工程、代谢工程和计算机自动控制等新技术结合并发展起来的现代发酵技术微生物工程的发展阶段1天然发酵阶段2纯培养技术的建立：巴斯德，科赫等。
人为地控制微生物的发酵进程。
3通气搅拌发酵技术的建立4代谢控制发酵技术5开拓发酵原料时期6基因工程阶段定向地改变生物性状发酵的流程见笔记第二章国外菌种保藏中心美国典型微生物菌种保藏中心(ATCC) 英国国家典型菌种保藏所(NCTC)日本大阪发酵研究所（IFO）法国巴斯德研究所（IPL）国内菌种保藏中心1普通微生物菌种保藏管理中心(CCGMC)中科院微生物所，北京：真菌、细菌中科院武汉病毒所，武汉：病毒2农业微生物菌种保藏管理中心(ACCC) 农科院土壤肥料所，北京3工业微生物菌种保藏管理中心(CICC) 中国食品发酵工业科学研究所，北京菌种筛选主要步骤和掌握一种菌的分离方法见笔记诱变育种：利用诱变剂处理微生物细胞，提高基因突变频率，再通过合适的筛选办法获得所需的高产优质菌种的方法物理诱变剂：射线如紫外线、X—射线、γ—射线，快中子等化学诱变剂：化学因子如碱基类似物、5—氟尿嘧啶、烷化剂等。
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名词解释1.巴斯德效应：有氧条件下，发酵作用受抑制的现象（或氧对发酵的抑制现象）。
2.酵母Ⅰ型发酵：酵母菌将葡萄糖经EMP途径降解生成2分子终端产物丙酮酸，后丙酮酸脱羧生成乙醛，乙醛作为氢受体使NADH氧化生成NAD+，同时乙醛被还原生成乙醇(乙醇脱氢酶活性强，乙醛为氢受体，生成乙醇)。
3.酵母Ⅱ型发酵：当环境中存在亚硫酸氢钠时，亚硫酸氢钠可与乙醛反应，生成难溶的磺化羟基乙醛，该化合物失去了作为受氢体使NADH脱氢氧化的性能，而不能形成乙醇，转而使磷酸二羟丙酮替代乙醛作为受氢体，生成a -磷酸甘油，a -磷酸甘油进一步水解脱磷酸生成甘油。
（磷酸二羟丙酮为氢受体，生成甘油）。
4.酵母Ⅲ型发酵：葡萄糖经EMP途径生成丙酮酸，后脱羧生成乙醛，如处于弱碱性环境条件下（pH 7.6），乙醛因得不到足够的氢而积累，2个乙醛分子间发生歧化反应，1分子乙醛作为氧化剂被还原成乙醇，另1个则作为还原剂被氧化为乙酸。
而磷酸二羟丙酮作为NADH的氢受体，使NAD+再生，产物为乙醇、乙酸和甘油（碱性条件，歧化反应，生成甘油、乙醇、乙酸和CO2）。
5.分批培养：在一个密闭系统内一次性加入有限数量的营养物质进行培养的方法。
6.补料分批培养：补料分批培养又称半连续培养或半连续发酵，是指在分批培养过程中，间歇或连续地补加新鲜培养基的培养方法。
7.连续培养：又称连续发酵，是在开放系统中进行的，指以一定的速率向发酵罐内添加新鲜培养基，同时以相同的速度流出培养液，从而使发酵罐内的液量维持恒定，使培养物再近似恒定的状态下生长的培养方法。
8.标准呼吸链：一种氧化时能产生A TP积累，会抑制PFK的呼气链。
9.侧呼吸链：对水杨酰异羟肟酸（SHAM）敏感，不产生ATP，不抑制PFK；缺氧导致侧呼吸链不可逆失活，柠檬酸产率急剧下降。
10.协同反馈抑制：在分支代谢途径中，几种末端产物同时都过量，才对途径中的第一个酶具有抑制作用。
若某一末端产物单独过量则对途径中的第一个酶无抑制作用。
11.代谢互锁：是指从生物合成途径分析,一种氨基酸的合成受到另一种完全无关的氨基酸的控制,而且只有当该氨基酸浓度大大高于生理浓度时才能显示抑制作用。
12.优先合成途径：在菌体内某种氨基酸合成分支途径中，由于各种酶的活性不同，导致合成途径优先向酶活性较高的方向进行的代谢途径。
13.营养缺陷型：因丧失合成某些生活必需物质的能力，不能在基本培养基上生长的，突变型菌株。
营养缺陷型auxotroph 指微生物等不能在无机盐类和碳源组成的合成培养基中增殖，必须补充一种或一种以上的营养物质才能生长。
14.代谢渗漏型：一类在菌体内合成分支途径中，由于关键酶活性的下降，而切弱了优先合成途径，并使代谢优先向另外的合成方向发生转换的突变型。
15.抗结构类似物突变型:16.合作终产物抑制：同时添加多种属于同类型的嘌呤核苷酸，其抑制作用不超过同类核苷酸单独抑制的总和；但同时添加不同类型的核苷酸，其抑制作用则以几何倍数提高。
17.临界氧浓度：微生物的好氧速率受发酵液中氧的浓度的影响，各种微生物对发酵液中溶氧浓度有一个最低要求，这一溶氧浓度叫做～。
18.氧饱和度＝发酵液中氧的浓度/临界溶氧溶度；所以对于微生物生长，只要控制发酵过程中氧饱和度>1。
19.供氧阻力：空气中的氧气从空气泡里通过气膜、气液界面和液膜扩散到液体主流中。
氧膜阻力1/k1。
气液界面阻力1/k2。
液膜阻力1/k3。
液流阻力1/k4。
20.耗氧阻力：指氧分子自液体主流通过液膜、菌丝丛、细胞膜扩散到细胞内。
细胞周围液膜阻力1/k5。
菌丝丛或团内的扩散阻力1/k6。
细胞膜的阻力1/k7。
细胞内反应阻力1/k8。
填空选择判断a)由葡萄糖（C6H12O6）生成柠檬酸（C6H8O7）的途径中，柠檬酸发酵对糖的理论转化率为：CA．50 % B。
100% C。
106.7% D。
都不对（理论转化率：酒精＝100％，乳酸<100％，柠檬酸>100％）b)哪些属于糖嫌气性发酵产物积累机制酒精；甘油；乳酸c)柠檬酸合成中黑曲霉对Mn2＋要求是：缺乏时柠檬酸多A、过量B、适量C、亚适量D、无关d)核苷酸合成中，嘌呤核苷酸的前体物是：BA、XMPB、IMPC、AMPD、GMPe)用营养缺陷型菌株生产赖氨酸，培养基中苏氨酸Thr含量过高会导致：AA、天冬氨酸激酶（AK）被协同反馈抑制B、高丝氨酸脱氢酶受反馈抑制C、赖氨酸合成的相关酶系受抑制D、苏氨酸合成的相关酶系被抑制当黑曲霉在缺Mn2+的产柠檬酸培养基中，菌体的组成代谢（戊糖磷酸途径、生成葡萄糖途径）酶和三羧酸循环的脱氢酶的活力显著降低。
缺Mn2＋时HMP和TCA循环酶水平低，生长期菌丝体的蛋白质、核算和脂肪含量明显减少，氨基酸和NH4+水平升高，丙酮酸和草酰乙酸水平升高。
Mn2＋的效应时通过NH4+水平升高而减少柠檬酸对PFK的抑制，NH4+水平升高是因为Mn2＋缺乏使蛋白质和核算合成受阻。
正常生理浓度范围的柠檬酸和ATP对调节酶（PFK）有抑制作用。
综合题1.简述黄色短杆菌赖氨酸生物合成的调节机制。
赖氨酸生物合成的调节机制：（1）只有一种天冬氨酸激酶（AK），而不是三种同功酶。
（2）协同反馈抑制①AK是变构酶，具有两个变构部位，可以与终产物结合，受终产物影响；②当只有一种终产物（赖氨酸或苏氨酸）与酶变构部位结合时，酶活性不受影响；③当有两种终产物（赖氨酸和苏氨酸）同时过量存在，即两种终产物同时与酶两个变构部位结合时，酶的活性受到抑制，（3）分支点处的代谢调节①第一个分支点：由于高丝氨酸脱氢酶活性比DDP合成酶约高15倍，所以代谢优先向合成高丝氨酸方向进行。
分支途径第一个酶（DDP合成酶）和第二个酶（DDP还原酶）均不受赖氨酸反馈抑制和阻遏。
②第二个分支点：琥珀酸高丝氨酸合成酶活性＞高丝氨酸激酶活性，优先合成蛋氨酸；当蛋氨酸过剩时，阻遏琥珀酸高丝氨酸合成酶的合成，代谢流转向合成苏氨酸方向进行；当异亮氨酸过剩时，反馈抑制苏氨酸脱氨酶，就积累苏氨酸。
由于苏氨酸过剩，反馈抑制高丝氨酸脱氢酶，使代谢流转向合成赖氨酸。
赖氨酸和苏氨酸同时过剩，协同反馈抑制天冬氨酸激酶，使整个途径停止进行。
2.嘌呤核苷酸的全合成途径3.分解代谢产物的调节控制（1）葡萄糖效应：在有葡萄糖和第二种碳原的培养基中，葡萄糖首先被利用，抑制抗生素的生物合成，只有当葡萄糖耗尽时，利用第二种碳源的酶开始形成，并同时解除对抗生素生物合成的抑制。
（2）分解代谢产物调节的机制：①青霉素合成中：葡萄糖分解产物阻遏三肽酶的合成，其效应物可能是一种葡萄糖磷酸化衍生物；头孢菌素生物合成受葡萄糖明显阻遏，使青霉素N不能转化为头孢素C；葡萄糖也阻遏青霉素环化酶，使它不能把ACV三肽转化成青霉素C。
②在放线菌素合成中：a)0.1%葡萄糖＋1%半孔糖→30h葡萄糖用尽；b)20h内不合成氧化吩嗪酮合成酶，但20-36h该酶活力增加6倍，40h后为12倍；c)24h后检出放线菌素的合成；d)在半孔糖培养基中加入不同浓度葡萄糖，明显抑制酶合成。
（3）解除分解产物阻遏的方法：①选育对葡萄糖类似物抗性突变型，来解除容易利用的碳分解调节②在培养过程中，避开分解产物阻遏，如使用利用缓慢的碳源，或连续流加葡萄糖，保持低浓度；使用缓释剂；4.溶氧限制的解除方法1.了解菌体生长阶段和代谢产物形成阶段菌的临界氧浓度和达到最高发酵产物的临界氧浓度，即菌的生长和发酵产物形成过程中的最高需氧量；2.调节通风和搅拌，分别地合理地供氧；不必达到氧饱和，只要维持氧浓度在临界氧浓度以上即可。
溶解氧浓度对菌体生长和产物形成的影响比耗氧速度或呼吸强度（QO2）临界氧浓度（Ccr）氧饱和度＝发酵液中氧的浓度/临界溶氧溶度；所以对于微生物生长，只要控制发酵过程中氧饱和度>1。
5.Kla的测定常用的方法1、亚硫酸盐法（冷膜）原理：亚硫酸根在铜或镁离子作为触媒时，被迅速氧化而消耗溶液中的氧，使溶液中的氧浓度为零；再用碘量法测定未经氧化的亚硫酸钠，从而根据亚硫酸钠的消耗量求得氧的溶解量。
优点：氧溶解速度与亚硫酸盐浓度无关；反应速度快；不需特殊仪器；缺点：准确性不如极谱法；不能在真实发酵条件下进行测定；只适合于表示4~80L发酵设备的通气效率的优劣。
2、取样极谱法原理：当电解电压为0.6~1.0V时，极谱仪扩散电流的大小与液体中溶解氧的浓度成正比。
优点：可直接测定发酵条件下的溶解氧；缺点：不能完全真实反映发酵罐中的实际情况。
3、复膜电极法——动态法原理：--氧透过性薄膜将电极系统与被测定溶液分隔开；--测定的是氧从液相主体到阴极的扩散速率，即氧从被测介质主体经过电极膜外侧的滞留液膜、电极膜和电解质到达阴极表面；--氧从液相主体到阴极的推动力为氧分压差。
特点：--此法避免了外界溶液性质及通风搅拌所引起的湍动对测定产生的影响。
--应用此法时应维持氧的总传递系数K值不变，即影响液膜厚度的搅拌速度和影响液膜传递系数的温度都不变。
Monod方程Monod方程的表达式为，它描述的是微生物生长和限制性营养浓度之间的关系。
pH对发酵的影响简述pH值是怎样影响微生物生长繁殖和代谢产物形成的。
①影响微生物细胞原生质膜的电荷②直接影响酶的活性③影响培养基中某些营养物质和中间代谢产物的解离pH发酵的影响pH影响酶的活性pH值影响微生物细胞膜所带电荷的改变pH值影响培养基某些成分和中间代谢物的解离pH影响代谢方向如果你是某发酵工厂的技术人员，如何控制不同发酵时期的染菌？（1）种子培养期染菌由于接种量较小，生产菌生长一开始不占优势，而且培养液中几乎没有抗生素（产物）或只有很少抗生素（产物）。
因而它防御杂菌能力低，容易污染杂菌。
如在此阶段染菌，应将培养液全部废弃。
（2）发酵前期染菌染菌措施：可以用降低培养温度，调整补料量，用酸碱调pH值，缩短培养周期等措施予以补救。
如果前期染菌，且培养基养料消耗不多，可以重新灭菌，补加一些营养，重新接种再用。
（3）发酵中期染菌措施：降温培养，减少补料，密切注意代谢变化情况。
如果发酵单位到达一定水平可以提前放罐，或者抗生素生产中可以将高单位的发酵液输送一部分到染菌罐，抑制杂菌。
（4）发酵后期染菌发酵后期发酵液内已积累大量的产物，特别是抗生素，对杂菌有一定的抑制或杀灭能力。
因此如果染菌不多，对生产影响不大。
如果染菌严重，又破坏性较大，可以提前放罐。