代谢控制发酵试题库
《代谢控制发酵》考试题
2004—2005年度生物工程专业《代谢控制发酵》考试试卷及答案（2005年6月）班级——————姓名————————得分——————一名词解释（每题6分，共60分）1 代谢互锁从生物合成途径来看，似乎是受一种完全无关的终产物的控制，它是在较高浓度下才发生，而且这种抑制（阻遏）作用是部分性的，不完全的。
2 协同反馈抑制在分支代谢途径中，任何一终产物豆不能单独抑制该途径第一个酶，但当几个末端产物同时过量，它们可协同抑制第一个酶反应。
3 优先合成 a D→EA−→−c C−c B−→b F→G底物A经分支合成途径生成两种终产物E和G，由于a酶的活性远远大于b 酶的活性，结果优先合成E。
E合成达到一定浓度时，就会抑制a酶，使代谢转向合成G。
G合成达到一定浓度时就会对c酶产生抑制作用。
4 累积反馈抑制在累积反馈抑制中，每个最终产物只能单独的部分的抑制代谢途径中的第一个酶，当几个末端产物同时存在时，它们的抑制作用是积累的。
5 转化指相当大的游离的供体细胞的DNA片段被直接吸收到受体细胞内，并整合于受体细胞的基因组中，从而使受体细胞获得供体细胞部分遗传性状的现象。
6 转导利用转导噬菌体为媒介，将供体菌DNA导入受体菌中，从而使受体菌获得部分遗传性状的现象。
7代谢控制发酵利用遗传学和生物学方法认为的在DNA分子水平上改变或控制微生物的代谢，使目的产物大量合成、积累的发酵。
8 营养缺陷型突变株代谢途径某一步骤发生缺陷，造成菌株缺乏某一营养物质，终产物不能积累，解除了终产物的反馈调节，使中间产物积累或另一分支途径的末端产物得以积累。
9 渗漏突变株由于遗传性障碍不完全的缺陷菌株，由于遗传突变导致某一种酶的活性下降而不是完全丧失，能够少量合成某一种代谢最终产物。
10 限量补充培养通过在培养基中限量控制营养物的量，解除对酶的反馈调节，从而使目标产物得到积累的培养方法。
二论述题（每题20分，共40分）1 根据D-核糖的生物合成途径及代谢调节机制，阐述D-核糖高产菌的育种思路。
代谢调控发酵习题
代谢调控发酵习题课件摘要控制细胞膜渗透的⽅法1、化学控制⽅法通过控制发酵培养基中的化学成分，达到控制磷脂、细胞膜的形成或阻碍细胞壁正常的⽣物合成，使⾕氨酸向外渗透。
（1）控制磷脂合成，形成磷脂合成不⾜的细胞膜。
1）⽣物素缺陷型作⽤机制：⽣物素作为关键酶⼄酰辅酶A羧化酶的辅酶，参与脂肪的合成，进⽽影响磷脂的合成。
控制的关键：⽣物素亚适量（5~10ug/l2）添加表⾯活性剂（吐温60)或饱和脂肪酸清除渗透障碍物，积累⾕氨酸。
3)油酸缺陷型由于油酸缺陷型突变株切断了油酸的后期合成，即丧失脂肪酸合成能⼒，直接影响磷脂的合成和细胞膜的渗透性控制关键：必须控制油酸亚适量4)⽢油缺陷型作⽤机制：丧失a-磷酸脱氢酶。
不能合成a-磷酸⽢油和磷脂。
必须由外界供给⽢油才能⽣长。
控制⽅法：⽢油限量供应（添加亚适量的⽢油或⽢油衍⽣物），间接控制磷脂合成。
（2）阻碍⾕氨酸菌细胞壁的合成，形成不完全细胞壁，进⽽导致形成不完全细胞膜。
像在对数⽣长期添加青霉素或头孢霉素C等抗⽣素抑制⾕氨酸⽣产菌细胞壁后期合成乳糖操纵⼦：⼤肠杆菌（E.coli)的⼀种操纵⼦，由启动⼦(promoter,P)、活化蛋⽩结合位点(CAP)、操纵基因(operator,O )、及与乳糖代谢相关的⼏种酶的结构基因(structural gene)组成调节酶包括3个种类：⑴变构酶；⑵同功酶：具有同⼀种酶的底物专⼀性，但分⼦结构不同；⑶多功能酶：能够催化两种以上不同反应的酶。
反馈阻遏（feedback repression）是由代谢终点产物抑制酶合成的负反馈作⽤。
3. 反馈抑制与反馈阻遏的⽐较反馈抑制的效果⽐较直接⽽快速，因为不涉及蛋⽩质的合成过程，当终产物浓度达到⼀定⽔平时，⽴即使酶的活⼒丧失，待最终产物的浓度降低后，酶的活⼒⼜重新恢复。
反馈抑制作⽤不通过调节基因调节。
反馈抑制的物质基础是变构酶，通过酶的变构作⽤改变酶的活性。
变构酶的结构为基因所决定。
反馈阻遏是调节基因作⽤的结果，这是⽣物不通过基因⽽适应于环境改变的⼀种“措施”，这种“措施”对于环境的改变反应⽐较迟缓。
发酵生产技术题库
发酵生产技术题库一、名词解释：1.发酵工程应用微生物学的相关自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会服务的一门学科。
2．碳源凡是构成微生物细胞和代谢产物中碳素来源的营养物质。
3．氮源凡是构成微生物细胞的原生质体或代谢产物中氮素来源的营养物质。
4．前体某些化合物加入到发酵培养基中，能被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去，其自身结构并无多大变化，但是产量却因前体的加入有较大提高5．天然培养基用各种植物和动物组织或微生物的浸出物、水解液等物质以及天然的含有丰富营养的有机物质制成的培养基。
6.培养基人工配制的适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养物质。
7．种子培养基包括摇瓶种子和种子罐种子培养基，是适合微生物菌体生长的培养基，目地是为下一步发酵提供数量较多、强壮而整齐的种子细胞。
8.生长因子凡是调节微生物代谢产物活动的微量有机物统称为生长因子，一般为B族维生素9．灭菌用物理或化学的方法杀死或除去物体表面或内部的所有微生物，包括营养细胞、细胞芽孢和孢子。
10.消毒指用物理或化学方法杀死物料、容器、器皿内外的部分病源微生物，使之不再发生危害。
11.干热灭菌是指相对湿度在20%以下的高热，有火焰灼烧灭菌和热空气灭菌。
12.湿热灭菌在实验室或工业生产中，对培养基、管道、设备的灭菌，通常采用蒸汽加热到一定温度，并保温一段时间的灭菌方法。
13．实罐灭菌（实消）将培养基置于反应器中用蒸汽加热，达到一定温度并维持一段时间，再冷却到发酵温度，然后接种发酵。
14．连续灭菌（连消）将培养基在罐外连续进行加热、维持和冷却然后进入到发酵罐。
15．空罐灭菌（空消）通入饱和蒸汽于未加培养基的发酵罐体内进行湿热灭菌的操作。
16.无菌空气指通过除菌处理使空气中的含菌量降低在一个极低的百分数，从而能控制发酵污染至极小的机会。
17.自然选育对微生物细胞群体不经过人工处理而直接进行筛选的育种方法，又称为单菌落分离。
山东省生物发酵试题及答案
山东省生物发酵试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 生物发酵过程中，微生物的代谢类型通常是：A. 厌氧代谢B. 好氧代谢C. 混合代谢D. 无氧代谢2. 下列哪种物质不是微生物发酵过程中的常用碳源？A. 葡萄糖B. 蔗糖C. 尿素D. 淀粉3. 发酵过程中，pH值的变化对微生物生长和代谢活动的影响是：A. 无影响B. 有促进作用C. 有抑制作用D. 影响代谢产物的类型4. 以下哪种微生物不是常用的发酵微生物？A. 酵母菌B. 乳酸菌C. 曲霉D. 大肠杆菌5. 发酵过程中，温度控制的重要性在于：A. 温度不影响微生物生长B. 温度过高会杀死微生物C. 温度过低会抑制微生物代谢D. 温度适中有利于微生物生长和代谢6. 发酵罐中添加氮源的主要目的是：A. 提供能量B. 提供碳源C. 提供生长因子D. 提供维生素7. 以下哪个不是发酵过程中常用的灭菌方法？A. 干热灭菌B. 湿热灭菌C. 紫外线灭菌D. 化学灭菌8. 发酵过程中的氧气供应对微生物的影响是：A. 促进生长B. 抑制生长C. 无影响D. 促进代谢产物的产生9. 微生物发酵过程中，接种量的大小对发酵效果的影响是：A. 接种量越大，发酵效果越好B. 接种量越小，发酵效果越好C. 接种量适中，发酵效果最佳D. 接种量与发酵效果无关10. 发酵过程中，搅拌的作用是：A. 增加氧气的溶解度B. 减少氧气的溶解度C. 促进微生物的生长D. 抑制微生物的代谢二、填空题（每题2分，共20分）11. 微生物发酵过程中，常用的碳源包括________、________和________等。
12. 发酵过程中，pH值的调节可以通过添加________或________来实现。
13. 酵母菌在发酵过程中主要进行________代谢，产生________和________。
14. 发酵罐的设计需要考虑的因素包括________、________和________等。
山东轻工业学院代谢控制发酵
1、代谢控制发酵指利用遗传学的方法或者其它生物化学的方法（1分），人为地在脱氧核糖核酸（DNA）分子水平上改变和控制微生物的代谢，使目标产物大量生成、积累的发酵（1分）。
2、关键酶是参与代谢调节的酶的总称（1分）。
作为一个反应链的限速因子，对整个反应起限速作用。
常称为调节酶，主要包括变构酶、同功酶和多功能酶（1分）。
3、操纵子是指原核生物基因组的一个表达调控序列（1分），长度约1000bp左右，由若干结构基因串联在一起，其表达受到同一调控系统的调控（1分）。
4、巴斯德效应在有氧的条件下（1分），由于进行呼吸作用而使酒精发酵和糖酵解作用受到抑制的现象（1分）。
5、营养缺陷型指原菌株由于发生基因突变（1分），致使合成途径中某一步骤发生缺陷，从而丧失了合成某些物质的能力，必须在培养基中补加该营养物质才能生长的突变型菌株（1分）。
10分，每题2分）√，如果是错误的，在其下方加以改正。
即真核细胞中功能上彼此有关的基因往往分布在不同染色体√（2分）×（1分）（1分）反馈抑制是在DNA水平上进行控制。
×（1改正：反馈阻遏是在DNA水平上进行控制，反馈抑制控制的是酶蛋白的构象变化。
分）5、渗漏型缺陷是指遗传性障碍不完全的缺陷型，仍能够在基本培养基上进行大量生长。
×（1分）改正：渗漏型缺陷是指遗传性障碍不完全的缺陷型，能够在基本培养基上进行少量生长。
（1分）三、填空题（本题满分20分，每空1分）1、乳糖操纵子中结构基因编码的三个酶分别是β—半乳糖苷酶、β-半乳糖透性酶、β-半乳糖苷转乙酰基酶。
2、微生物细胞代谢的调节机制主要有酶的活性调节和酶的生物合成（酶量）调节。
3、调节酶的催化部位与酶反应底物相结合，催化酶的反应；变构部位能与特异代谢物（变构效应物）相结合，使酶的构象发生改变，从而影响催化部位的活性。
4、变构酶的脱敏作用指该酶经过特定处理后，可使变构酶解聚，或变构酶的编码基因发生突变，失去调节功能，但一般不丧失其催化活性。
代谢控制发酵试题库
1脱敏作用：变构酶经特定处理后，不丧失酶活性而失去对变构效应物的敏感性。
2分解代谢物阻遏：当细胞具有一优先利用的底物时，很多其他分解反应途径受到阻遏3限量补充培养法：将经适当稀释的浓缩处理液涂布于含有微量蛋白胨或0.1%完全培养基成分的基本培养基平板上。
经培养后，野生型细胞迅速生长成较大菌落，而缺陷型细胞生长缓慢只能形成小菌落。
这些小菌落大多数为营养缺陷型，将其转接到完全培养基斜面保存待测。
5代谢互锁:从生物合成途径来看，酶受一种与此代谢途径完全无关的终产物的控制，它只是在较高浓度下才发生，而且这种抑制(阻遏)作用是部分性的，不完全的。
6代谢工程:应用重组DNA技术和应用分析生物学相关的遗传学手段进行有精确目标的遗传操作，改变酶的功能或输送体系的功能，甚至产能系统的功能，以改进细胞某些方面的代谢活性的整套操作工作。
7积累反馈抑制:每个分支途径的末端产物都独立于其他末端产物，以一定百分比控制该途径第一个共同的酶所催化的反应。
当几个末端产物同时存在时，它们对酶反应的抑制是累积的。
各末端产物之间既无协同效应，也无拮抗作用。
8原生质融合:是一个人工实验系统，将遗传性状不同的两个细胞融合，通过基因重组，形成有新的、优良性状的新细胞的过程。
9转导:利用转导噬菌体为媒介而将供体菌的部分DNA导入受体菌中，从而使受体菌获得部分遗传性状的现象。
10营养缺陷型：指原菌株由于发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺陷，从而丧失了合成某些物质的能力，必须在培养基中外源补加该营养物质才能生长的突变型菌株。
11基因工程：指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。
上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
12诱变：指利用物理或化学因素处理微生物细胞群体，促使其中少数细胞中的遗传物质(主要是DNA)的结构发生改变，从而引起微生物的遗传性状发生变化，然后通过目的选择标记设法从群体中筛选出少数性状优良的突变菌株的过程。
氨基酸发酵工艺学试题库
氨基酸发酵工艺学试题库一、名词解释1.营养缺陷型2.DE值3.糊化4.发酵热5.代谢控制发酵6.发酵转换7.双酶法制糖8.生物素亚适量9.“强制控制”发酵10.连续等电点二、判断改错题1.谷氨酸生产菌都是生物素缺陷型，但并不都是需氧型微生物。
（）2.赖氨酸一般采用732﹟强碱性阳离子树脂进行离子交换法提取。
（）3.糖蜜原料发酵生产谷氨酸应添加青霉素或表面活性剂，其最适添加时间在生长对数期的初期。
（√）4.α-淀粉酶既能水解淀粉分子中的α-1，4葡萄糖苷键，也能水解α-1，6葡萄糖苷键。
（）5.糖浓度对赖氨酸发酵有影响。
在一定范围内，赖氨酸生成量随糖浓度增加而增加，因此，以维持高糖浓度发酵对菌体生长和赖氨酸生成都有利。
（）6.谷氨酸长菌阶段对氧要求比发酵时低，溶氧水平过高会抑制长菌。
（√）7.谷氨酸发酵前期，由于菌体大量利用N源进行自身繁殖，pH变化活跃且较高（pH7.3~7.7）。
这种pH暂时的较高对菌体生长繁殖影响不大，同时还能抑制杂菌生长。
（√）8.在赖氨酸提取精制过程中，可以省去对洗脱液进行真空浓缩的步鄹。
（）9.在实际生产中，采用尿素或氨水作发酵培养基氮源时，一般实际用量比理论值要大。
（√）10. 强力味精（或称特鲜、超鲜味精）配方中主要成分是味精、呈味核苷酸及氯化钠。
其中呈味核苷酸主要是3’-鸟苷酸钠或3’-肌苷酸钠。
（）11. DE值，即葡萄糖值，表示淀粉水解程度及糖化程度。
是指糖化液中葡萄糖实际含量占干物质的百分率。
（）12.谷氨酸结晶具有多晶型性质，分为α-型结晶和β-型结晶，其中是β-型结晶等电提取的理想结晶。
（）13.在谷氨酸发酵中适当降低用磷量、增加用钾量可以提高谷氨酸的产量。
（√）14.发酵过程中通气量的大小对谷氨酸发酵有明显的影响，发酵产酸阶段的通气量要低于菌体生长繁殖阶段。
（）15.谷氨酸发酵产酸期最适的pH值为7.0~7.2。
（√）16.在发酵液中添加一定浓度的铜离子，可提高糖质发酵赖氨酸的产量。
微生物代谢试题及答案
微生物代谢试题及答案一、单选题（每题2分，共10分）1. 下列哪种微生物不能进行光合作用？A. 蓝细菌B. 酵母菌C. 绿藻D. 红细菌答案：B2. 微生物的代谢类型中，哪种是自养型？A. 异养型B. 化能自养型C. 光能自养型D. 混合型答案：C3. 微生物代谢中，哪种物质是能量的主要来源？A. 碳水化合物B. 蛋白质C. 脂肪D. 核酸答案：A4. 微生物在无氧条件下进行的代谢类型是？A. 有氧呼吸B. 无氧呼吸C. 光合作用D. 化学合成答案：B5. 下列哪种微生物是严格厌氧的？A. 大肠杆菌B. 乳酸菌C. 酵母菌D. 绿藻答案：B二、多选题（每题3分，共15分）6. 微生物代谢过程中，以下哪些物质可以作为电子受体？A. 氧气B. 硝酸盐C. 硫酸盐D. 二氧化碳答案：A、B、C7. 微生物代谢中，哪些因素会影响其生长和代谢？A. 温度B. pH值C. 氧气浓度D. 营养物质答案：A、B、C、D8. 微生物代谢的类型包括哪些？A. 异养需氧型B. 异养厌氧型C. 自养需氧型D. 自养厌氧型答案：A、B、C、D9. 微生物代谢中，哪些物质可以作为碳源？A. 葡萄糖B. 二氧化碳C. 氨基酸D. 纤维素答案：A、B、D10. 微生物代谢中，哪些物质可以作为氮源？A. 氨B. 硝酸盐C. 尿素D. 氨基酸答案：A、B、C、D三、判断题（每题1分，共10分）11. 所有微生物都需要氧气进行代谢。
答案：错误12. 微生物的代谢途径是固定的，不会因环境条件而改变。
答案：错误13. 微生物的代谢速率与其生长速率成正比。
答案：正确14. 微生物在不同环境中可以表现出不同的代谢类型。
答案：正确15. 微生物的代谢产物可以用于工业生产。
答案：正确16. 微生物的代谢过程中不会产生有害的副产品。
答案：错误17. 微生物的代谢类型与其遗传特性无关。
答案：错误18. 微生物的代谢途径可以通过基因工程进行改造。
答案：正确19. 微生物的代谢速率与其细胞大小无关。
生物发酵培训试题及答案
生物发酵培训试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 生物发酵过程中，下列哪种微生物是常用的发酵剂？A. 乳酸菌B. 酵母菌C. 醋酸菌D. 以上都是答案：D2. 发酵过程中，酵母菌主要产生的代谢产物是什么？A. 乳酸B. 酒精C. 醋酸D. 二氧化碳答案：B3. 下列哪种物质不是发酵过程中常用的营养物质？A. 葡萄糖B. 蔗糖C. 淀粉D. 氯化钠答案：D4. 发酵过程中，pH值的控制对于发酵效果有何影响？A. 无影响B. 影响微生物生长C. 影响代谢产物的产量D. 以上都是答案：D5. 在发酵过程中，温度控制的重要性体现在哪些方面？A. 影响微生物的代谢速率B. 影响微生物的生长C. 影响代谢产物的稳定性D. 以上都是答案：D二、填空题（每题2分，共10分）1. 发酵过程中，微生物的代谢产物主要包括______、______和______。
答案：酒精、乳酸、二氧化碳2. 发酵过程中，酵母菌的适宜生长温度一般为______摄氏度。
答案：20-303. 发酵过程中，pH值的控制对于微生物的代谢活动至关重要，例如乳酸菌的适宜pH值为______。
答案：5.5-6.54. 发酵液中氧气的供应对于微生物的代谢活动有重要影响，例如酵母菌在______条件下进行酒精发酵。
答案：无氧5. 发酵过程中，营养物质的浓度会影响微生物的生长和代谢产物的产量，例如葡萄糖浓度过高会导致______。
答案：渗透压增大三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述发酵过程中，温度控制的重要性。
答案：温度控制对于发酵过程至关重要，因为不同的微生物有不同的最适生长温度。
适宜的温度可以促进微生物的生长和代谢，提高发酵效率和代谢产物的产量。
过高或过低的温度都可能抑制微生物的生长，甚至导致微生物死亡。
2. 描述发酵过程中pH值控制的必要性。
答案：pH值控制对于发酵过程至关重要，因为不同的微生物有不同的最适pH值范围。
适宜的pH值可以促进微生物的生长和代谢，提高发酵效率和代谢产物的产量。
代谢控制发酵
《代谢控制发酵》复习题1．名词解释代谢控制发酵：所谓代谢控制发酵就是利用遗传学的方法或其他生物化学的方法，人为地在脱氧核糖核苷酸的分子水平上，改变和控制微生物的代谢，使有用目的产物大量生成、积累发酵。
关键酶：参与代谢调节的酶的总称。
作为一个反应链的限速因子，对整个反应起限速作用。
变构酶：有些酶在专一性的变构效应物的诱导下，结构发生变化，使催化活性改变，称为变构酶。
诱导酶：诱导酶是在环境中有诱导物（通常是酶的底物）存在的情况下，由诱导物诱导而生成的酶。
调节子：就是指接受同一调节基因所发出信号的许多操纵子。
温度敏感突变株：通过诱变可以得到在低温下生长，而在高温下却不能生长繁殖的突变株。
碳分解代谢物阻遏：可被迅速利用的碳源抑制作用于含碳底物的酶的合成，就称为碳分解代谢阻遏。
氮分解代谢物阻遏：可被迅速利用的氮源抑制作用于含氮底物的酶的合成，就称为氮分解代谢阻遏。
营养缺陷型突变菌株：原菌株由于发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺陷，从而丧失了合成某些物质的能力，必须在培养基中外源补加该营养物质才能生长的突变菌株。
渗漏突变株：由于遗传性障碍的不完全缺陷，使它的某一种酶的活性下降而不是完全丧失。
因此，渗漏突变菌株能少量的合成某一种代谢最终产物，能在基本培养基上进行少量的生长。
代谢互锁：从生物合成途径来看，似乎是受一种完全无关的终产物的控制，它只是在较高浓度下才发生，而受这种抑制（阻遏）作用是部分性的，不完全的。
平衡合成：底物A经分支合成途径生成两种终产物E与G，由于a酶活性远远大于b酶，结果优先合成E。
E过量后就会抑制a酶，使代谢转向合成G。
G过量后，就会拮抗或逆转E的反馈抑制作用，结果代谢流转向又合成E，如此循环。
（P45图）优先合成：底物A经分支合成途径生成两种终产物E和G，由于a酶的活性远远大于b酶的活性，结果优先合成E。
E合成达到一定浓度时，就会抑制a酶，使代谢转向合成G。
G合成达到一定浓度时就会对c酶产生抑制作用。
食品科学技术：发酵工程考试题(强化练习)
食品科学技术：发酵工程考试题（强化练习）1、名词解释旋风分离正确答案：空气除菌的装置之一，空气从切线方向进入容器，在容器内形成旋转运动产生的离心力分离较大的微粒。
2、名词解释二级种子正确答案：将一级种子再次扩大培养，使（江南博哥）种子达到发酵罐的接种量3、名词解释代谢控制发酵正确答案：人为地改变微生物代谢调控机制，使用中间代谢产物过量积累。
4、判断题双水相萃取中，除高聚物一高聚物能形成双水相外，聚合物一无机盐也能形成双水相正确答案：错5、名词解释啤酒生物稳定性破坏正确答案：在啤酒保存期内，微生物繁殖到104~105个∕m1.以上，啤酒发生口味的恶化，变成混浊和有沉淀物，此时啤酒就称“生物稳定性破坏”。
6、填空题按发酵形式来区分可将发酵分为：固态发酵和Oo正确答案：深层液体发酵7、判断题单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的。
正确答案：错8、名词解释细胞破裂正确答案：使用物理或化学的方法使细胞的细胞膜破裂9、名词解释葡萄糖效应正确答案：葡萄糖的分解代谢产物阻遏了分解利用乳糖等其他糖类的有关酶的合成这种阻遏”10、名词解释深层固体发酵正确答案：是浅盘固体发酵的一种发展，如厚层通气床，固体发酵罐等，用于工业生产。
11、判断题发酵产物的提取和精制过程也就是产物浓缩和纯化过程正确答案：对12、单选诱变处理时所用的出发菌细胞应处于OA.延迟期B.对数生长期C.稳定期D.衰亡期正确答案：B13、单选加热灭菌时，一般营养细胞的致死温度是多少度（）A.32℃B.60℃C.1000CD.120o C正确答案：B14、名词解释开放阅读框架正确答案：是指在给定的阅读框架中，不包含终止密码子的一串序列。
这段序列是生物个体的基因组中，可能作为蛋白质编码序列的部分。
15、问答题发酵工程的概念是什么？发酵工程基本可分为那两个大部分，包括哪些内容？正确答案：发酵工程是利用微生物特定性状好功能，通过现代化工程技术生产有用物质或其直接应用于工业化生产的技术体系，是将传统发酵与现代的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发酵技术。
代谢控制发酵考卷
代谢控制发酵考卷一、选择题（每题2分，共20分）A. 选育高产菌株B. 改变发酵条件C. 添加抑制剂D. 增加发酵罐体积2. 在代谢控制发酵中，下列哪个酶是关键酶？A. 限速酶B. 酶AC. 酶BD. 酶CA. 酶的活性B. 底物浓度C. 产物浓度D. 发酵罐材质A. 增加底物浓度B. 降低关键酶的活性C. 提高竞争途径的酶活性D. 抑制旁路途径A. 原位发酵B. 分批补料发酵C. 连续发酵D. 原位代谢控制发酵二、填空题（每题2分，共20分）6. 在代谢控制发酵中，通过__________可以实现对代谢流的调控。
7. 代谢控制发酵的关键是找到合适的__________，以提高目标产物的产量。
8. 在代谢控制发酵过程中，__________是影响发酵效果的重要因素。
9. 通过__________可以改变微生物的代谢途径，实现代谢控制发酵。
10. 在代谢控制发酵中，__________是提高目标产物产量的有效手段。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述代谢控制发酵的基本原理。
12. 请列举三种常用的代谢控制发酵策略，并简要说明其作用机制。
13. 在代谢控制发酵过程中，如何优化发酵条件以提高目标产物产量？四、论述题（每题15分，共30分）14. 论述代谢控制发酵在生物制药领域的应用及其重要性。
15. 请结合实际案例，分析代谢控制发酵在提高目标产物产量方面的优势及挑战。
五、案例分析题（20分）（1）现有菌株对目标产物的产量为800mg/L；（2）通过基因工程改造，获得了高产菌株，但产量不稳定；（3）发酵过程中，底物利用率较低，部分底物转化为副产物；（4）发酵条件有待优化。
一、选择题：1.D 2.A 3.D 4.D 5.A二、填空题：6.酶活性调控 7.调控靶点 8.发酵条件 9.基因工程10.发酵过程优化三、简答题：略四、论述题：略五、案例分析题：略一、选择题答案：1.D 2.A 3.D 4.D 5.A二、填空题答案：6.酶活性调控7.调控靶点8.发酵条件9.基因工程10.发酵过程优化三、简答题答案：11. 代谢控制发酵的基本原理是通过调控微生物的代谢途径，优化发酵条件，提高目标产物的产量。
发酵工程考试题
2、试述发酵过程pH变化的原因是什么？答：1、基质代谢：（1）糖代谢特别是快速利用的糖，分解成小分子酸、醇，使pH下降。
糖缺乏，pH上升，是补料的标志之一（2）氮代谢当氨基酸中的-NH2被利用后pH会下降；尿素被分解成NH3，pH上升，NH3利用后pH下降，当碳源不足时氮源当碳源利用pH上升。
（3）生理酸碱性物质利用后pH会上升或下降 2、产物形成：某些产物本身呈酸性或碱性，使发酵液pH变化。
如有机酸类产生使pH下降，红霉素、洁霉素、螺旋霉素等抗生素呈碱性，使pH上升 3、菌体自溶，pH上升，发酵后期，pH上升。
4、PH对微生物细胞的生长和发酵代谢产物的影响有哪些？生产上怎样控制发酵过程的PH? 发酵过程的pH 控制可以采取哪些措施？答：pＨ值对微生物的生长繁殖和产物合成的影响有以下几个方面：①影响酶的活性，当pH值抑制菌体中某些酶的活性时，会阻碍菌体的新陈代谢；②影响微生物细胞膜所带电荷的状态，改变细胞膜的通透性，影响微生物对营养物质的吸收及代谢产物的排泄；③影响培养基中某些组分和中间代谢产物的离解，从而影响微生物对这些物质的利用；④PＨ值不同，往往引起菌体代谢过程的不同，使代谢产物的质量和比例发生改变。
另外，pH值还会影响某些霉菌的形态。
控制：首先需要考虑和试验发酵培养基的基础配方，使它们有个适当的配比，使发酵过程中的pH值变化在合适的范围内。
如果达不到要求，还可在发酵过程中补加酸或碱。
过去是直接加人酸(如H2SO4)或碱(如NaOH)来控制，现在常用的是以生理酸性物质(NH)4SO4和生理碱性物质氨水来控制，它们不仅可以调节pH值，还可以补充氮源。
当发酵液的pH值和氨氮含量都偏低时，补加氨水，就可达到调节pH和补充氨氮的目的；反之，pH值较高，氨氮含量又低时，就补加(NH)4SO4。
此外，用补料的方式来调节pH值也比较有效。
可采取的策施：1）调整培养基组分。
2）在发酵过程中进行控制。
①添加CaCO3，②氨水流加法③尿素流加法④在补料与pH 没矛盾时，采取补料调pH.⑤在补料与pH有矛盾时，加酸碱调节pH 。
发酵第五题答案
五、综合题(共10分)论述氨基酸发酵的代谢控制及谷氨酸发酵机制。
答：氨基酸发酵工业是利用微生物的生长和代谢活动生产各种氨基酸的现代工业。
氨基酸发酵是典型的代谢控制发酵。
控制发酵的环境条件、控制细胞渗透性、控制旁路代谢、降低反馈作用物的浓度、消除终产物的反馈抑制与阻遏作用和促进ATP的积累，增加氨基酸的生物合成。
葡萄糖经糖酵解（EMP途径）和己糖磷酸支路（HMP途径）生成丙酮酸，再氧化成乙酰辅酶A（乙酰COA），然后进入三羧酸循环，生成α－酮戊二酸。
α－酮戊二酸转铵，生成谷氨酸。
在谷氨酸发酵过程中，影响菌种代谢途径的因素有氧、温度、pH和磷酸盐等，并且谷氨酸产生菌需要生长因子──生物素。
当生物素缺乏时，菌种生长十分缓慢；当生物素过量时，则转为乳酸发酵。
因此，一般将生物素控制在亚适量条件下，才能得到高产量的谷氨酸。
在发酵过程中，氧、温度、pH和磷酸盐等的调节和控制如下：①氧。
谷氨酸产生菌是好氧菌，通风和搅拌不仅会影响菌种对氮源和碳源的利用率，而且会影响发酵周期和谷氨酸的合成量。
尤其是在发酵后期，加大通气量有利于谷氨酸的合成。
②温度。
菌种生长的最适温度为30～32 ℃。
当菌体生长到稳定期，适当提高温度有利于产酸，因此，在发酵后期，可将温度提高到34～37 ℃。
③pH。
谷氨酸产生菌发酵的最适pH在7.0～8.0。
但在发酵过程中，随着营养物质的利用，代谢产物的积累，培养液的pH会不断变化。
如随着氮源的利用，放出氨，pH会上升；当糖被利用生成有机酸时，pH会下降。
④磷酸盐。
它是谷氨酸发酵过程中必需的，但浓度不能过高，否则会转向缬氨酸发酵。
1。
食品科学技术：发酵工程试题及答案(题库版)
食品科学技术：发酵工程试题及答案（题库版）1、名词解释双水相体系运营正确答案：两种不同的高聚物或者一种高聚物和一种无机盐在水中以适当的浓度溶解而形成的互不相溶的两相2、名词解释好氧发酵正确答案：利用微生物在有氧气存在（江南博哥）的情况下生成并积累微生物菌体或代谢产物。
3、名词解释生物热正确答案：任何一个化学反应过程，都因为参加反应的物质中，原子最外层电子的运动状态改变而伴随有温度的变化4、名词解释诱导多能干细胞正确答案：通过向皮肤成纤维细胞的培养基中添加几种胚胎干细胞表达的转录因子基因，诱导成纤维细胞转化成的类多能胚胎干细胞。
5、判断题能异养菌以有机物作为呼吸底物，以O2作为最终电子受体进行有氧呼吸作用产生能量。
正确答案：对6、名词解释Protoplast fusion（原生质体融合）正确答案：用酶分别酶解两个两个出发菌株的细胞壁，在高渗环境中释放出原生质，将他们混合，在助溶剂或电场作用下使他们互相凝聚，发生细胞融合，实现遗传重组7、名词解释啤酒生物稳定性破坏正确答案：在啤酒保存期内，微生物繁殖到104~105个/mL以上，啤酒发生口味的恶化，变成混浊和有沉淀物，此时啤酒就称“生物稳定性破坏”。
8、问答题腐乳生产过程中，一般会污染什么杂菌？防止杂菌污染的措施有哪些？正确答案：易染菌种：沙雷氏菌和嗜温性芽胞杆菌；防治措施：（1）保持发酵室和木格的卫生：有效的杀菌方法是甲醛熏蒸法和硫磺熏蒸法；（2）发酵容器消毒：2%漂白粉消毒；（3）前期发酵要专人管理，定期翻笼、调温，为毛霉的生长创造良好环境；（4）入发酵室前，豆腐坯的温度降至30℃以下，接种时，豆腐坯的五个面应均匀接种，不留空白；（5）菌种要纯且新鲜，生长旺盛。
9、问答题分批发酵、补料分批发酵、连续发酵的操作形式以及优缺点。
正确答案：分批培养在发酵开始是将微生物接种如一灭菌的新鲜培养基中，在适宜的调教下培养，在整个培养过程中，除了氧气的供给、发酵为其的排出、消泡剂的添加和控制PH需要加入碱或酸外，整个培养系统与外界没有其他物质交换。
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1脱敏作用：变构酶经特定处理后，不丧失酶活性而失去对变构效应物的敏感性。
2分解代谢物阻遏：当细胞具有一优先利用的底物时，很多其他分解反应途径受到阻遏3限量补充培养法：将经适当稀释的浓缩处理液涂布于含有微量蛋白胨或0.1%完全培养基成分的基本培养基平板上。
经培养后，野生型细胞迅速生长成较大菌落，而缺陷型细胞生长缓慢只能形成小菌落。
这些小菌落大多数为营养缺陷型，将其转接到完全培养基斜面保存待测。
5代谢互锁:从生物合成途径来看，酶受一种与此代谢途径完全无关的终产物的控制，它只是在较高浓度下才发生，而且这种抑制(阻遏)作用是部分性的，不完全的。
6代谢工程:应用重组DNA技术和应用分析生物学相关的遗传学手段进行有精确目标的遗传操作，改变酶的功能或输送体系的功能，甚至产能系统的功能，以改进细胞某些方面的代谢活性的整套操作工作。
7积累反馈抑制:每个分支途径的末端产物都独立于其他末端产物，以一定百分比控制该途径第一个共同的酶所催化的反应。
当几个末端产物同时存在时，它们对酶反应的抑制是累积的。
各末端产物之间既无协同效应，也无拮抗作用。
8原生质融合:是一个人工实验系统，将遗传性状不同的两个细胞融合，通过基因重组，形成有新的、优良性状的新细胞的过程。
9转导:利用转导噬菌体为媒介而将供体菌的部分DNA导入受体菌中，从而使受体菌获得部分遗传性状的现象。
10营养缺陷型：指原菌株由于发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺陷，从而丧失了合成某些物质的能力，必须在培养基中外源补加该营养物质才能生长的突变型菌株。
11基因工程：指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。
上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
12诱变：指利用物理或化学因素处理微生物细胞群体，促使其中少数细胞中的遗传物质(主要是DNA)的结构发生改变，从而引起微生物的遗传性状发生变化，然后通过目的选择标记设法从群体中筛选出少数性状优良的突变菌株的过程。
13.转化：指相当大的游离的供体细胞的DNA片段被直接吸收到受体细胞内，并整合于受体细胞的基因组中，从而使受体细胞获得供体细胞部分遗传性状的现象。
14合作反馈抑制：当任何一种终产物单独过剩时，只部分的反馈抑制第一个酶的活性，只有当终产物同时过剩存在时，才能引起强烈抑制，其抑制程度大于各自单独存在的和15增强子：指增加同它连锁的基因转录频率的DNA序列（能强化转录起始的一段DNA序列）。
16回复突变株：由突变型菌株经再突变而恢复原初野生型性状的菌株。
17渗漏突变型：指因突变所产生的不完全遗传障碍，其基因所控制的反应程度不象野生型，但多少还能进行，称这种现象为渗漏，具有这种性质的突变型就称为渗漏突变型1.代谢工程指应用重组DNA技术和应用分析生物学相关的遗传学手段进行有精确目标的遗传操作，改变酶的功能或输送体系的功能，甚至产能系统的功能，以改进细胞某些方面的代谢活性的整套操作工作（包括代谢分析、代谢设计、遗传操作、目的代谢活性的实现）。
2.积累反馈抑制指每个分支途径的末端产物都独立于其他末端产物，以一定百分比控制该途径第一个共同的酶所催化的反应。
当几个末端产物同时存在时，它们对酶反应的抑制是累积的。
各末端产物之间既无协同效应，也无拮抗作用。
3.代谢互锁指从生物合成途径来看，酶受一种与此代谢途径完全无关的终产物的控制，它只是在较高浓度下才发生，而且这种抑制(阻遏)作用是部分性的，不完全的。
4.原生质融合指是一个人工实验系统，是将遗传性状不同的两个细胞融合，通过基因重组，形成具有新的、优良性状的新细胞的过程。
5.转导指利用转导噬菌体为媒介而将供体菌的部分DNA导入受体菌中，从而使受体菌获得部分遗传性状的现象。
6.代谢控制发酵：是指利用遗传学方法或其它生物化学方法，人为地在脱氧核苷酸（DNA）的分子水平上，改变和控制微生物的代谢，使有用目的产物大量生成、积累的发酵。
7.营养缺陷型：指原菌株由于发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺陷，从而丧失了合成某些物质的能力，必须在培养基中外源补加该营养物质才能生长的突变型菌株。
8.基因工程：基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。
上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
9.诱变：指利用物理或化学因素处理微生物细胞群体，促使其中少数细胞中的遗传物质(主要是DNA)的结构发生改变，从而引起微生物的遗传性状发生变化，然后通过目的选择标记设法从群体中筛选出少数性状优良的突变菌株的过程。
10.转化：指相当大的游离的供体细胞的DNA片段被直接吸收到受体细胞内，并整合于受体细胞的基因组中，从而使受体细胞获得供体细胞部分遗传性状的现象。
11.合作反馈抑制：指当任何一种终产物单独过剩时，只部分的反馈抑制第一个酶的活性，只有当终产物同时过剩存在时，才能引起强烈抑制，其抑制程度大于各自单独存在的和。
12.分子克隆：指对目的DNA分子进行切割，并连接到合适的载体上进行体外重组。
增强子：指增加同它连锁的基因转录频率的DNA序列（能强化转录起始的一段DNA序列）。
回复突变株：由突变型菌株经再突变而恢复原初野生型性状的菌株。
渗漏突变型：指因突变所产生的不完全遗传障碍，其基因所控制的反应程度不象野生型，但多少还能进行，称这种现象为渗漏，具有这种性质的突变型就称为渗漏突变型TCA循环的第一限速酶：柠檬酸合成酶营养缺陷型菌株的筛选方法：逐个检出法夹层培养法限量补充培养法影印接种法抑制呼吸链：鱼藤酮糖代谢调节的关键酶：磷酸果糖激酶。
改变细胞膜的通透性：1）选育生物素缺陷型菌株（磷脂的合成）2）选育甘油/油酸缺陷型菌株 3）表面活性剂改变细胞壁的通透性：1）加抗生素（量小作用大）2）加β类酰胺类物质基因工程的一般方法：a. 目的基因的获取；b.基因表达载体的构建；c.将目的基因导入受体细胞；d.目的基因的检测与检测。
糖代谢调节的关键酶：磷酸果糖激酶。
具有复数效应部位的酶：多价反馈抑制 B.合作反馈抑制C.积累反馈抑制D.终产物抑制1.在代谢工程中，改变代谢流的措施有构建代谢旁路、改变分叉代谢途径的流向、改变能量代谢途径、加速速度限制反应。
2.切断支路代谢的措施为营养缺陷型突变，渗漏缺陷型突变。
3.去除终产物主要是通过改变细胞的细胞膜透性来实现。
4.诱变剂可分为杀菌，诱变。
5.营养缺陷型检出的方法有逐个检出法，夹层培养法，限量补充培养法，影印接种法。
6.原生质融合育种的步骤为标记菌株的筛选，原生质体的制备，原生质体的再生，原生质体的融合，融合子的选择，实用性菌株的筛选。
7.转化过程包括供体DNA的制备，受体细胞对DNA的吸收，转化子的选择。
8.基因工程技术诞生技术上的三大发明DNA的体外切割与连接技术；基因工程载体的使用；DNA的核酸序列分析技术、琼脂糖凝胶电泳和Southern转移杂交等技术。
9.脱敏作用是指变构酶经特定处理后，不丧失酶活性而失去对变构效应物的敏感性。
10.设计育种及发酵工艺控制的“五字策略”为切、阻、疏、通、除。
11.酶合成的调节包括酶的诱导，酶的阻遏。
12.影响原生质体制备的因素主要有菌体的前处理，菌体的培养时间，酶浓度，酶解温度，酶解时间，渗透压稳定剂。
13.基因工程五大单元操作为切，接，转，增，检。
14.转导必须有供体、转导噬菌体和受体3个组成部分。
15.表型延迟包括生理性延迟，分离性延迟两种。
16.酶合成的阻遏包括末端代谢产物阻遏，分解代谢产物阻遏。
17.解除菌体自身反馈抑制的措施有抗类似物突变，酶特性的利用，营养缺陷型回复突变。
18.诱变剂都具有杀菌，诱变双重效应。
19.营养缺陷型浓缩常用的方法有青霉素法，D-环丝氨酸，五氯酚法，亚硫酸法，制霉菌素法，脱氧葡萄糖法，过滤法，差别杀菌法。
20.基因工程技术诞生理论上的三大发现确定DNA是遗传物质，DNA双螺旋结构模型和半保留复制机理，提出了“中心法则”和操纵子学说，并成功破译了遗传密码。
五、简答题1.简述营养缺陷型菌株的浓缩方法。
答：营养缺陷型菌株的浓缩方法有青霉素法，D-环丝氨酸，五氯酚法，亚硫酸法，制霉菌素法，脱氧葡萄糖法，过滤法，差别杀菌法。
2.简述夹层培养法进行营养缺陷型菌株检出的原理和步骤。
答：融化分装，冷却至45～50℃，加入菌液，混匀，倾于基本培养基甲板上，待凝固后培养1～2天。
长出菌落后，将长出菌落的地方作好标记。
然后在其上加入融化并冷却至45～50℃的10mi完全培养基，凝固后，培养2—3天，将会在前次没有菌落的地方，生出菌落。
这些新生出的菌落(第2次生长菌落)可能是营养缺陷型。
将其转入完全培养基斜面中保存待测。
3.简述转化的概念及步骤。
设计育种及发酵工艺控制的“五字策略”为进、通、节、堵、出。
4.简述基因工程诞生理论上的三大发现。
.答：基因工程理论上的三大发现：确定DNA是遗传物质，DNA双螺旋结构模型和半保留复制机理，提出了“中心法则”和操纵子学说，并成功破译了遗传密码。
5.简述营养缺陷型菌株的浓缩方法及其机理。
答：.营养缺陷型浓缩的方法有：青霉素法，D-环丝氨酸，五氯酚法，亚硫酸法，制霉菌素法，脱氧葡萄糖法，过滤法，差别杀菌法。
前6种化学药物能选择性地野生型，提高缺陷型细胞的分离和检出效率。
过滤法的原理为在基本培养基中，营养缺陷型孢子不能萌发。
将经诱变处理后的孢子，在液体培养基中培养一定时间后，滤去菌丝，即可淘汰野生型，达到浓缩缺陷型的目的。
差别杀菌法的原理细菌的芽孢较营养细胞耐热。
将经诱变处理的细菌芽孢接种在液体培养基中培养一定时间，野生型芽孢发育成营养体，此时加热至80℃，保温15min，即可被杀死；缺陷型孢子因为仍然保持为芽孢状态而保留下来得以浓缩。
6.简述反馈抑制和反馈阻遏的区别。
答：基因工程理论上的三大发现：确定DNA是遗传物质，DNA双螺旋结构模型和半保留复制机理，提出了“中心法则”和操纵子学说，并成功破译了遗传密码；基因工程技术上的三大发明：DNA的体外切割与连接技术；基因工程载体的使用；DNA的核酸序列分析技术、琼脂糖凝胶电泳和Southern转移杂交等技术。
8.简述微生物诱变育种的一般程序。
答：出发菌→纯化→细胞或孢子悬浮液的制备→诱变剂处理→中间培养→目的突变菌株分离→初筛→复筛→生产性实验。
9.简述转导的概念及步骤。
答：转导就是利用转导噬菌体为媒介而将供体菌的部分DNA导入受体菌中，从而使受体菌获得部分遗传性状的现象。
步骤：供体目的DNA的提取、分离和纯化；噬菌体的分离及与目的基因的连接；转导。