[高三理化生]发酵工程学案

23讲发酵工程简介

一、应用发酵工程的生产实例

1．谷氨酸的产生菌有_________________、__________________ 。

2．所使用的培养基从物理性质上看属于_________ 培养基，从组成成分上看属于_____________培养基。

3、发酵罐搅拌器的作用：

二、发酵工程的概念和内容

（一）发酵工程的概念：采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用产品或直接把微生物应用于工业生产过程的新技术。

（二）发酵工程的内容

1．菌种的选育：生产用菌种的获得方法有____________________________

2．培养基的配制：

3．灭菌：防止杂菌污染的方法是在发酵前用高温、高压的方式对__________和_______ 进行严格的灭菌处理，从而杀死所有杂菌的_____ 、________和________。

若青霉素生产过程中出现杂菌污染，结果是什么

4．扩大培养和接种：

注：扩大培养是将培养到对数期的菌种分开，在分别培养，以促进菌体数量快速增加，在短时间内获得大量菌种；发酵生产过程的培养是为了获得代谢产物；它们培养目的不同，条件也就可能不同：如酒精发酵过程中，在有氧条件下快速增殖，就是说酵母菌扩大培养必须有充足的氧气；酵母菌在无氧的条件下才能产生酒精，所以酒精发酵的条件必须缺氧。

5．发酵过程——发酵的中心阶段，此阶段的主要工作有：

（1）随时取样检测培养液中的________________——了解发酵进程；

（2）及时添加必需的___________________——延长菌种生长稳定期的时间；

（3）严格控制_________ 、______________、____________以及通气量和转速等发酵条件。在谷氨酸发酵过程中ph值的变化对产物的影响是什么

6．分离提纯：

两类产物：

提取方法是什么：

三、发酵工程的应用

1．在医药工业上的应用：

（1）发酵工程能生产人们所需要的药品。如：通过青霉发酵能生产。（2）通过发酵工程能生产基因药品。如：将人工合成的人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内构建成“工程菌”，即先通过______工程再通过________ 工程培养工程菌就可获得人的胰岛素。

2．在食品工业上的应用：（1）生产丰富优质的传统发酵产品；（2）生产各式各样的食品添加剂；（3）发酵工程能为解决人类粮食缺问题开辟新途径。如通过发酵工程可获得大量的微生物菌体

四、课后练习

1．对谷氨酸发酵叙述正确的是

Ａ．菌体是异氧厌氧型微生物Ｂ．培养基属于液态的合成培养基

Ｃ．谷氨酸的形成与搅拌速度无关Ｄ．产物可用离子交换法提取

2．关于菌种的选育不正确的是

Ａ．自然选育的菌种不经过人工处理Ｂ．诱变育种原理的基础是基因突变

Ｃ．通过有性杂交可形成工程细胞Ｄ．采用基因工程的方法可构建工程菌

3．用于谷氨酸发酵的培养基需添加的生长因子是

Ａ．氨基酸Ｂ．碱基Ｃ．核苷酸Ｄ．生物素

4．谷氨酸棒状杆菌扩大培养时，培养基应该是

Ａ．C∶N为4∶1 Ｂ．C∶N为3∶1

Ｃ．隔绝空气Ｄ．加大氮源、碳源的比例

5．大量生产酵母菌时，不正确的措施是

Ａ．隔绝空气Ｂ．在对数有获得菌种

Ｃ．过滤沉淀进行分离Ｄ．使菌体生长长期处于稳定期

6．连续培养酵母菌的措施中不正确的是

Ａ．及时补充营养物质Ｂ．以青霉素杀灭细菌

Ｃ．以缓冲液控制pH在5.0-6.0之间Ｄ．以酒精浓度测定生长状况

7．用发酵工程生产的产品，如果是菌体，则进行分离提纯可采用的方法是

Ａ．蒸馏过滤Ｂ．过滤沉淀Ｃ．萃取离子Ｄ．沉淀萃取

8．下列物质中，不能为异养生物作碳源的是

Ａ．蛋白胨Ｂ．含碳有机物Ｃ．含碳无机物Ｄ．石油、花生饼

9．培养生产青霉素的高产青霉素菌株的方法是

Ａ．细胞工程Ｂ．基因工程

Ｃ．人工诱变Ｄ．人工诱变和基因工程

10．以下发酵产品中不属于微生物代谢产物的是

Ａ．味精Ｂ．啤酒Ｃ．“人造肉”Ｄ．人生长激素

11．利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的最适原料和产生酒精阶段要控制的必要条件是Ａ．玉米粉和有氧Ｂ．大豆粉和有氧Ｃ．玉米粉和无氧Ｄ．大豆粉和无氧

12．关于单细胞蛋白叙述正确的是

Ａ．是微生物细胞中提取的蛋白质Ｂ．通过发酵生产的微生物菌体

Ｃ．是微生物细胞分泌的抗生素Ｄ．单细胞蛋白不能作为食品

13．基因工程培育的工程菌通过发酵工程生产的产品有①石油、②人生长激素、③紫草素、④

聚乙二醇、⑤胰岛素、⑥重组乙肝疫苗

Ａ．①③⑥Ｂ．②⑤⑥Ｃ．③⑤⑥Ｄ．②③⑤

14．下列不属于单细胞蛋白作用的是（）

A使家禽家畜快速增重B做饲料

C增加产奶产蛋量D做食品添加剂

15 . 在谷氨酸发酵生产中，必须不断地调整PH，原因是( )

①谷氨酸发酵的最适PH是7.0~8.0 ②在发酵过程中，溶液的PH会发生变化

③当PH呈酸性时，谷氨酸的产量会下降④不调整PH，培养液中生产的谷氨酸会转变成其他物质

A. ①②③

B. ①②③④

C. ①②

D. ①④

16. 下列何种条件的变化使谷氨酸发酵得不到产物

①PH升高②PH值降低③温度升高④温度降低⑤溶氧增多⑥溶氧降低

A.①③④

B.②③⑥

C.①⑤

D.②⑥

15. 若不进行扩大培养,直接接种将导致( )

A.对数期提前出现

B.调整期延长

C.代谢产物减少

D.稳定期缩短

16. 酵母菌扩大培养,培养条件应该是( )

A.C:N为4:1

B.C:N为3:1

C.提供无菌空气

D.隔绝空气

17. 以下不属于发酵工程范畴的是( )

A.利用高产型青霉菌生产青霉素

B.缺氧时人的某些组织细胞产生乳酸

C.利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精

D.利用乳酸菌制作泡菜

18. 利用酵母菌酿酒时,从开始便向发酵罐内通入氧气,其结果是( )

A.酵母菌大量死亡,酒精减少B酵母菌数量不变,酒精产量不变

C 酵母菌数量增多,酒精增产

D 酵母菌数量增多,不产酒精

19.掌握微生物群体的生长规律有利于研究它们.下列有关说法错误的是( )

A生产上常用对数期菌种B在稳定期适当补充营养物质有利于提高产量

C连续培养延长了培养期D调整期细菌的代谢活跃,体积增长快