微生物工程总复习整理
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。
微生物工程考点整理
微生物工程考点整理名词解释：名词解释5道，每道4分，每道里面又细分出两个相对应的名词。
1、微生物工程：旧称发酵工程或微生物发酵工程，利用微生物的特定性状和功能，通过现代工程技术生产有用物质或把微生物直接应用于工业化生产的一种生物技术体系。
2、富集培养（增殖培养） ：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，从而有效地分离到所需要的菌株。
这种方法又称为施加选择性压力分离法。
3、微生物原生质体融合：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，然后在高渗的溶液中混合，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。
4、菌种活化:就是将保藏状态的菌种放入适宜的培养基中培养,逐级扩大培养是为了得到纯而壮的培养物,即获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物。
5、种子扩大培养：是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养,最终获得一定数量和质量的纯种过程。
6、孢子培养基：供菌种繁殖孢子，常采用固体培养基。
对这类培养基的要求是能使菌体生长迅速，产生数量多且优质的孢子，并且不会引起菌种变异。
7、种子培养基：供孢子发芽、生长和菌体繁殖。
对于最后一级种子培养基的成分应该较接近发酵培养基，以便种子接入发酵培养基后，能迅速适应发酵环境，快速生长。
8、发酵培养基：发酵培养基是供菌种生长、繁殖和合成产物之用。
既要有利于生长繁殖，防止菌体衰老，又要有利于产物的大量合成。
9、生长因子：凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质，如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子。
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》期末复习资料
《微生物工程》复习题型资料一、名词解释：1.代谢工程：代谢工程是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，构建新的代谢途径，生产新的代谢产物的工程技术领域。
2.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。
3.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。
4.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。
5.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。
6.临界氧浓度：各种微生物的呼吸强度是不同的，并且呼吸强度是随着培养液中溶解氧浓度的增加而加强，直到达到一个临界值为止。
这个临界值称为“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）7．生理酸性物质: 无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质，如硫酸胺.8.生理碱性物质: 无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成碱性物质的无机氮源叫生理碱性物质。
9.发酵热：发酵过程中释放出来的净热量,以J/(m 3·h )为单位,它是由产热因素和散热因素两方面所决定的. 10.分批培养：指的是一次投料，一次接种，一次收获的间歇培养方式。
11.对数残留定律：对微生物进行湿热灭菌时，培养基中的微生物受热死亡的速率与残存的微生物数量成正比，这就是对数残留定律。
-dN/d τ=κNN ——培养基中活的微生物个数；τ——时间（s ）;κ——比死亡速率（s-1）(死亡速率常数)dN/d τ——微生物的瞬间变化率，即死亡速率。
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）。
微生物工程重点
一，1．微生物工程概念：微生物工程（Microbial engineering ）是微生物学与工程学有机结合的产物。
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。
2．微生物工程发展简史：1 天然发酵阶段：酿酒、酱、醋以及烘制面包等2 纯培养技术建立3 深层培养技术的建立4。
微生物工程二，1．自然界分离微生物的一般操作过程：标本采集标本材料的预处理富集培养菌种初筛菌种复筛性能鉴定菌种保藏2．从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行目的培养：增加待分离菌的数量，使目的菌种占优势，快速分离纯化，增加分离成功率。
三，1．微生物生长的主要代谢途径：分解代谢和合成代谢。
微生物通过分解代谢将从环境中吸收的各种碳源，氮源等物质降解，为细胞的生命活动提供能源和小分子中间体。
分解代谢包括各种中心途径如TCA，EMP和HMP，以及外周途径。
微生物的合成代谢是利用分解代谢的能量和中间体合成氨基酸，核酸等单体物质，及蛋白质，核酸，多糖等多聚物。
2．诱导酶和组成酶的概念：微生物不论生长在什么培养基中，其有些酶总是适量的存在，他们是不依赖于酶底物或底物的结构类似物的存在而合成的酶，如葡萄糖转化为丙酮酸过程中的各种酶，这些酶称为组成酶。
诱导酶又称为适应性酶，是依赖于某种底物或底物的结构类似物的存在而合成的酶。
3．色氨酸操作子的调节机理：衰减调控机制。
①. 当有色氨酸时，完整翻译短肽核糖体停留在终止密码子处，邻近区段2位置阻碍了2,3配对使3, 4区段配对形成发夹结构终止子RNA酶在弱化子处终止，不能向前移动。
②.如缺乏色氨酸，核糖体到达色氨酸密码子时由于没有色氨酰tRNA的供应停留在该密码子位置，位于区段1 使区段2与区段3配对区段4无对应序列配对呈单链状态RNA聚合酶通过弱化子，继续向前移动，转录出完整的多顺反子序列。
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。
微生物工程知识点整理
微生物工程知识点整理1.微生物的分类和生理特性：微生物包括细菌、真菌、病毒等。
了解各类微生物的分类和生理特性，包括细胞结构、代谢途径、生长条件等，对于微生物工程的应用是至关重要的。
2.微生物培养技术：微生物培养是微生物工程的基础，掌握各种微生物培养技术对于大规模生产有用的微生物和化学品至关重要。
常见的培养技术包括批式培养、连续培养、固定化培养等。
3.微生物代谢工程：通过改造微生物的代谢途径和调控代谢网络，可以使微生物产生目标化合物。
微生物代谢工程涉及到基因调控、基因工程、酶工程等领域。
4.遗传工程技术：微生物工程中常用的遗传工程技术包括基因克隆、基因表达、基因敲除等。
这些技术可以用来改造微生物的基因组，使其具备合成目标化合物的能力，或者改变其代谢途径。
5.酶工程：酶工程是将酶用于工业生产的技术。
通过酶的改造和优化，可以提高酶的活性、稳定性和选择性，从而提高酶在工业上的应用效果。
6.发酵工艺：发酵是微生物工程中常用的生产技术，通过合理设计和控制发酵过程，可以获得高产量和高产品质量。
发酵工艺涉及到培养基的设计、发酵条件的控制、产物的分离和纯化等。
7.生物传感器：生物传感器是一种利用生物体或其中的生物系统对生物学、化学和物理信号进行检测和转换的装置。
生物传感器被广泛应用于环境监测、食品安全和医学诊断等领域。
8.生物催化：生物催化是利用酶或细胞来催化化学反应的技术。
生物催化具有高效、特异性和环境友好的特点，被广泛应用于合成药物、生物燃料和化工产品等领域。
9.污水处理和生物修复：微生物工程在污水处理和生物修复中发挥着重要作用。
通过利用微生物来降解有机物和处理废水，可以实现环境友好的废水处理和土壤修复。
10.合成生物学：合成生物学是一门集合了生物学、工程学和计算机科学的学科，旨在设计和构建新的生物系统和合成生物部件。
合成生物学在微生物工程中有广泛的应用，可以用来构建新的代谢途径和合成新的化学品。
以上是微生物工程的一些主要知识点，了解和掌握这些知识对于进行微生物工程研究和应用具有重要意义。
微生物工程复习题+参考答案
微生物工程复习题+参考答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、关于连续灭菌正确的是A、染菌机会多B、适于小批量规模的生产C、操作条件恒定,灭菌质量稳定D、设备要求低,不需要冷却装置正确答案：C2、目前工业发酵使用最多的发酵罐是A、机械搅拌通风发酵罐B、自吸式发酵罐C、嫌气发酵罐D、气升式发酵罐正确答案：A3、发酵辅助设备管路灭菌所用蒸汽压力一般为A、(2 -2.5)×10 5PaB、(1-1.5)×10 5PaC、(3-3.5)×10 5PaD、(4-4.5)×10 5Pa正确答案：C4、移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例称为A、种龄B、种子级数C、接种罐D、接种量正确答案：D5、在培养基连续灭菌操作中,灭菌作用是靠灭菌操作的哪个阶段完成的。
A、保温阶段B、预热阶段C、冷却降温阶段D、升温阶段正确答案：A6、下列哪个不是发酵液预处理的目的A、除去与产物性质差异较大的杂质B、提取胞外产物时除去发酵液中的菌体细胞C、改变发酵液的物理性质，加快悬浮液中固形物沉降的速度；D、尽可能使产物转入便于以后处理的相中（多数是液相）；正确答案：A7、在发酵中有关氧的利用正确的是A、温度升高,发酵液中溶解氧增多B、微生物可直接利用空气中的氧C、需向发酵液中连续补充空气并不断地搅拌D、微生物只能利用发酵液中溶解氧正确答案：D8、下列属于工业生产制备大量无菌空气的方法是A、静电除菌B、化学灭菌C、介质过滤除菌D、热灭法正确答案：C9、几乎所有的微生物都能利用的糖是A、乳糖B、蔗糖C、葡萄糖D、果糖正确答案：C10、实消的时候应该A、都可以B、先开蒸汽,然后关蒸汽,再开无菌空气C、先开无菌空气,再开蒸汽,然后关蒸汽D、先开蒸汽,再开无菌空气,然后关蒸汽正确答案：B11、以下不是空气中三大类杂质的是A、颗粒B、废气C、油D、水正确答案：B12、下列哪种化合物可以增加青霉素G发酵过程中的浓度A、苯丙酸B、苯乙酸C、苯氧乙酸D、苯甲酸正确答案：B13、以( )为唯一碳源的培养基中,产黄青霉菌体生长良好,但青霉素合成量很少A、蔗糖B、葡萄糖C、乳糖D、麦芽糖正确答案：B14、在淀粉的糊化过程中应该注意避免淀粉的A、液化B、老化C、糖化D、分解正确答案：B15、下列属于发酵期间取样分析的相关参数是A、残糖量B、溶解氧C、压力D、泡沫位正确答案：A16、关于液体石蜡保藏法说法不正确的是()A、石蜡要无菌B、不能常温保藏C、可置于4℃冰箱中保藏D、石蜡要高出培养物1cmE、不适应以石蜡为碳源的微生物的保藏正确答案：B17、“ 发酵中各参数趋于恒值，便于自动控制”是哪种发酵方式的优点A、分批发酵B、补料分批发酵C、连续发酵D、A+B+C正确答案：C18、以下不属于太空中环境特点的是()A、高辐射B、电磁波种类多C、高真空D、高温度E、微重力正确答案：D19、发酵罐的正常装料系数应为A、0.6-0.7B、0.8-0.9C、0.5-0.6D、0.7-0.8正确答案：A20、将培养基在发酵罐外,通过专用灭菌装置,连续不断地加热,维持升温和冷却后,送入已灭菌的发酵罐内的工艺过程是下列哪种灭菌方法。
微生物工程重点总结
简明微生物工程复习重点1-微生物工程概论一．什么是微生物工程？微生物工程是以微生物为主体，应用生物科学，特别是微生物学的理论和方法，结合现代工程技术手段，利用微生物的某种特定性状和功能，按照人们设计的蓝图，改良、加工、繁殖微生物，以获取微生物体本身或其代谢产物等有用物质，为人类生产、生活为目的的一门新兴学科。
二．微生物工程主要应用在哪些领域？试举例说明。
微生物工程在食品工业中的应用：含醇饮料：葡萄酒、果酒、黄酒传统调味品及发酵食品：酱、酱油、醋发酵乳制品：奶酒、干酪、酸奶等；医药卫生：抗生素，氨基酸，维生素，生物制品等轻工业：糖酶，蛋白酶，果胶酶，过氧化氢酶化工能源产品：烷烃：甲烷。
醇及溶剂：乙醇、甘油(丙三解)等。
清洁能源：氢气等。
农业：生物农药：微生物杀虫剂、防治病害如杀稻瘟菌素等。
食用菌和药用真菌环境保护：厌气发酵法：如沼气发酵；好气发酵法：如活性污泥对工业和生活污水处理；三．什么是半合成抗生素？试举例说明。
某些天然抗生素在去侧链后，可用化学合成法接上新的侧链而改变原有抗菌谱或其它特性，这样的抗生素就被称为半合成抗生素。
例：常用的半合成青霉素：甲氧苯青霉素(新青Ⅰ)、氨苄青霉素。
常用的半合成头孢菌素：头孢利定四．深层培养技术又称沉没培养法。
有时也称液体培养法。
在深层的液体培养中进行的一种发酵培养方法。
操作时将无菌空气通入容器中，不断搅拌，使微生物充分与氧气接触而迅速繁殖。
占地面积小，劳动力省，产量高，适合于机械化和自动化生产。
适用于需氧性微生物。
2-生产菌种的来源一．微生物工程的工业生产三要素：生产菌种的性能、发酵及提纯工艺条件、生产设备二．一般菌种分离纯化和筛选的步骤是什么？标本采集→标本材料的预处理→富集培养→菌种初筛→菌种复筛→性能鉴定→菌种保藏。
三．常用的标本预处理的目的是什么？方法有哪些？举例说明。
预处理可大大提高菌种分离效率。
(1)采用热处理方法减少材料中的细菌数：小单孢菌属(2)采用膜过滤和离心的方法浓缩水中的细胞：小单孢菌属、链霉菌属(3)采用化学方法：链霉菌属(4)诱饵法：将固体基质（如蛇皮、花粉）等加到待检的土壤或水中，待其菌落长出后再铺平板分离：小瓶菌属、游动菌属(5)空气搅拌法：在空气中搅拌，收集孢子沉淀，如稻草的处理。
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。
(整理)微生物复习重点
微生物复习重点一、细菌与酵母菌细胞壁化学组成及结构特点细菌细胞壁：革兰氏阳性菌：革兰氏阳性菌细胞壁特点是厚度大和化学成分简单，一般含90%肽聚糖和10%磷壁酸，肽聚糖分子由肽和聚糖组成，聚糖是由N—乙酰葡糖胺和N—乙酰胞壁酸两种单糖以β—1,4—糖苷键连接而成的长链。
肽包括四肽尾和肽桥，四肽尾是由4个氨基酸分子按L型和D型交替方式连接而成，肽桥变化甚多。
革兰氏阴性菌：革兰氏阴性菌细胞壁的特点是厚度较G+细菌薄，层次较多成分复杂，肽聚糖层很薄故机械强度较G+细菌弱。
G—肽聚糖层埋藏在外膜脂多糖层内，其肽聚糖单体结构与G+基本相同，差别在于四肽尾第三个氨基酸分子不是L—Lys而被只存在于原核生物细胞壁上的m—DAP代替。
没有特殊的肽桥仅通过前一个四肽尾的第四个氨基酸（D—Ala）的羧基与后一个四肽尾的第三个氨基酸（m—DAP）直接相连，因而只形成较稀疏机械强度较差的肽聚糖网套。
外膜为G—特有结构，化学成分为脂多糖、磷脂、和若干外膜蛋白。
脂多糖由类脂A、核心多糖、O—特异侧链组成，其中类脂A是G—病原菌内毒素的物质基础。
G—细菌外膜与细胞膜之间狭窄胶质空间为周质空间，存在多种周质蛋白包括水解酶类、合成酶类、运输蛋白等。
酵母菌细胞壁：“三明治状”外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖，都是分枝状聚合物，中间夹着一层蛋白质，包括多种酶如葡聚糖酶、甘露聚糖酶，葡聚糖是赋予细胞壁以机械强度的主要成分，芽痕周围有少量几丁质成分。
二、细菌细胞壁的组成结构与革兰氏染色之间的关系，怎样保证结果准确通过结晶紫液初染和碘液媒染后，在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物，G+细菌由于其细胞壁较厚，肽聚糖网层次多和交联致密故遇脱色剂（乙醇）处理时因失水而使网孔缩小，再加上它不含类脂故乙醇的处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘的复合物留在壁内，使其保持紫色。
G—细菌因其细胞壁薄，外膜层类脂含量高，肽聚糖层薄和交联度差，遇到乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解这时薄而松散的肽聚糖层不能阻挡结晶紫与碘的复合物的溶出，因此细胞退成无色。
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。
微生物工程重点整理二
二、问答题：• 1.微生物发酵工业的基本流程是什么？•一般流程可分为三个步骤：第一，准备阶段；第二，发酵阶段；第三，产品的分离提取阶段。
准备阶段的任务包括四个方面，即各种器具的准备，培养基的准备，优良菌种的选择或培育，器具和培养基的消毒。
（1）优良菌种是保证发酵产品质量好、产量高的基础。
优良菌种的取得，最初是通过对自然菌体进行筛选得到的。
20世纪40年代开始使用物理的或化学的诱变剂，如紫外线、芥子气等处理菌种，进行人工诱发突变，从而迅速先育出比自然菌种更优良的菌种。
后来，又运用细胞工程和遗传工程的成果来获取菌种。
例如，使用大肠杆菌生产人类的胰岛素、生长素、干扰毒等等。
菌种经诱变处理后，会产生各种各样的突变类型。
一般要经过初筛和复筛两个阶段，挑选出所需要的突变类型。
然后才进行扩大培养和接种，扩大培养可以缩短微生物生长的调整期。
下面以青霉素产生菌高产突变菌种的筛选为例说明。
将经诱变处理的菌液按一定浓度稀释后，涂布在平板培养基上。
培养后，将单个菌落挑到斜面培养基上，经培养后，再将斜面上的菌落逐个接种到摇瓶中，振荡培养后测它们的抗生素效价。
这就是初筛。
初筛中所得到的超过对照效价10%以上的菌种，再进行复筛。
复筛的过程与初筛基本相同，不同的是一般将斜面上的单个菌落接种到三个摇瓶中，得出平均效价。
复筛可进行1～3次。
由此筛选出的高产稳定菌种还要经过小型甚至中型试验，才能用到发酵生产中。
（2）培养基的配置要遵守目的要明确，营养要协调，PH要适宜的原则。
（3）发酵过程中不能有杂菌污染，不仅要对培养基进行灭菌，还要对发酵装置进行灭菌，通入的空气也要进行灭菌。
灭菌不仅要杀死杂菌细胞，还要杀死芽孢和孢子。
发酵过程是发酵的中心阶段。
在此过程中关键是要控制发酵的条件，如温度，pH，溶氧，通气量与转速等。
原因是环境条件的变化，不仅会影响菌种的生长繁殖，还会影响菌种代谢产物的形成。
分离提纯阶段是提取发酵工程产品的最后阶段，包括代谢产物和菌体自身的提取，代谢产物可采用蒸馏，萃取，离子交换等方法提取；菌体自身可采用过滤，沉淀等方法从培养液中分离出来。
微生物工程重点整理
微生物工程复习资料第一章绪论1、微生物工程：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把微生物直接作为生物反应器的技术体系；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。
2、微生物工程的特点：优点（与化学工程相比）：1、生产过程通常在常温常压下进行，操作条件温和，不需考虑防爆问题。
2、原料以碳水化合物为主，不含有毒物质，没有精制的必要。
3、生产过程是以生命体的自动调节方式进行的，因此多个反应就象一个反应一样，可在单一设备（发酵罐）中进行。
4、能容易地生产复杂的高分子化合物，如酶、光学活性体等。
5、能高度选择性地进行复杂化合物在特定部位反应，如氧化、还原、官能团导入等。
6、生产产品的生物体本身也是发酵产物，富含维生素、蛋白质、酶等有用物质；除特殊情况外，培养液一般不会对人和动物造成危害。
7、通过微生物菌种改良，能够利用原有设备使生产飞跃上升。
例如青霉素的生产。
面临的挑战：1、化学合成工业的竞争；2、农业生物工程的冲击。
3、发酵工业对微生物菌种的要求：1、能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，并形成所需的代谢产物，产量高。
2、可以在易于控制的培养条件下迅速生长和发酵，且所需酶活力高。
3、根据代谢控制的要求，选择单产高的营养缺陷型突变株或调节突变株或野生菌株。
4、选育抗噬菌体能力强的菌株，使其不易感染噬菌体。
5、菌种纯粹，不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。
6、菌种不是病原菌，不产生有害的生物活性物质和毒素，以保证安全。
4、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5、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。
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微生物工程总复习名词解释：15题共45分简答题： 7题共35分论述题： 2题共20分第一章概论微生物工程：将微生物学、生物化学和化学工程学的基本原理有机地结合起来，是一门利用微生物的生长和代谢活动来生产各种有用物质的工程技术。
又称为发酵工程，是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要环节。
简述微生物工程发展简史（四个阶段特征）1、天然发酵2、纯培养技术——第一代发酵技术3、深层培养技术——第二代发酵技术4、微生物工程——第三代发酵技术简述微生物工程组成及研究内容1、微生物工程组成从广义上讲，由三部分组成：上游工程发酵工程下游工程2、微生物工程研究内容（1）无菌生长技术；（2）计算机控制技术；（3）种子培养和生产培养工艺技术；（4）小试中试动力学模型；（5）发酵工程工艺放大。
第二章生产菌种的来源试述生产菌种的来源及其分离思路来源：根据资料直接向科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买；从大自然中分离筛选新的微生物菌种。
分离思路：依照生产要求、产物性质、菌种特性（分类地位及生态环境），设计各种筛选方法，快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。
实验室或生产用菌种若不慎污染杂菌，也必须重新进行分离纯化。
筛选重点：抗生素及治疗作用的药物产生菌。
试述生物物质产生菌的分离纯化和筛选步骤（1）定方案查阅资料，了解所需菌种的生长培养特性。
（2）标本采集有针对性地采集样品。
（3）增殖：人为地通过控制养分或培条件，使所需菌种增殖培养后，在数量上占优势。
（4）分离：利用分离技术得到纯种。
（5）性能鉴定发酵性能测定进行生产性能测定。
这些特性包括形态、培养特征、营养要求、生理生化特性、发酵周期、产品品种和产量、耐受最高温度、生长和发酵最适温度、最适 pH值、提取工艺等。
第三章微生物代谢调节及代谢工程新陈代谢（分解代谢、合成代谢）:新陈代谢（metabolism）是指发生在活细胞中的各种分解代谢（catabolism）和合成代谢（anabolism）的总和。
即：新陈代谢=分解代谢+合成代谢分解代谢：指复杂的有机物分子通过分解代谢酶系的催化，产生简单分子、腺苷三磷酸（ATP）形式的能量和还原力（或称还原当量，一般用[H]来表示）的作用。
合成代谢：与分解代谢正好相反，是指在合成代谢酶系的催化下，由简单小分子、ATP形式的能量和[H]形式的还原力一起合成复杂大分子的过程。
分解代谢与合成代谢的含义及其间的关系可简单地表示为：酶活性调节：酶分子水平上的一种代谢调节，通过改变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。
能荷：细胞 ATP、ADP、AMP可作为代谢反应功能的高能磷酸键的量度，通过 ATP、ADP、AMP三者的比例调节代谢。
协同反馈抑制：指分支代谢途径中的几个末端产物同时过量时才能抑制共同途径中的第一个酶的一种反馈调节方式合作反馈抑制：两种末端产物同时存在时，可以起着比一种末端产物大得多的反馈抑制作用。
累积反馈抑制：每一分支途径的末端产物按一定百分率单独抑制共同途径中前面的酶，所以当几种末端产物共同存在时，它们的抑制作用发生累积。
顺序反馈抑制：当 E过多时，抑制 C→D，由于 C浓度过大而促使反应向 F、G方向进行，结果造成 G浓度的增高。
由于 G过多抑制了 C→F，结果造成 C的浓度进一步增高。
C过多又对 A→B间的酶发生抑制，从而达到反馈抑制的效果。
通过逐步有顺序的方式达到的调节称为顺序反馈抑制。
试述酶活性调节、合成调节的异同点酶分子水平上的一种代谢调节，通过改变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。
酶活性激活系指在分解代谢途径中，后面的反应可被较前面的中间产物所促进。
酶活性的抑制主要是反馈抑制，它主要表现在某代谢途径的末端产物（即终产物）过量时，这个产物可反过来直接抑制该途径中第一个酶的活性，促使整个反应过程减慢或停止，从而避免末端产物过多累积。
通过调节酶的合成量进而调节代谢速率的调节机制，是一种在基因水平上（在原核生物中主要在转录水平上）的代谢调节。
与上述调节酶活性的反馈抑制等相比，调节酶的合成（即产酶量）而实现代谢调节方式是一类较间接而缓慢的调节方式。
在正常代谢途径中，酶活性调节和酶合成调节两者同时存在密切配合、协调进行。
第四章优良菌种选育原生质体融合技术：原生质体育种技术主要有原生质体融合、原生质体转化技术，此外尚有原生质体诱变育种等。
原生质休融合育种是基因重组的一种重要方法。
原生质体融合作为一种新的基因重组手段，在动植物细胞融合的基础上发展起来，从而打破种属的间的界限，提高重组频率，扩大重组幅度。
诱变剂：能提高生物体突变频率的物质称为诱变剂。
试述优良菌种应具备的条件1、产生大量发酵产物，投资减少，生产能力提高；2、副产物及其他产物不产生或少产生，转化率提高，分离纯化难度、成本降低，品质提高；3、生长繁殖快，生长速率强，缩短发酵周期，设备投资运转费用减少，减少菌种退化及污染几率；4、高效转化产品，降低成本，竞争力提高5、能利用廉价原料，对原料成分敏感性小；6、对添加的前提物质有耐受力；7、泡沫少，提高装料系数、提高单罐产量及降低成本8、具有抗噬菌体感染的能力；9、遗传特性稳定。
试述基因工程技术育种步骤（1）获得待克隆的DNA片段（基因）；（2）目的基因与载体在体外连接；（3）重组DNA分子导入宿主细胞；（4）筛选、鉴定阳性重组子；（5）重组子的扩增与表达。
何为酵母载体？可携带外源基因在酵母细胞内保存和复制，并随酵母分裂传递到子代细胞的 DNA 或 RNA。
有哪些类型？A、Yep类（Yeast episomal plasmid）—酵母附加体质粒复制序列为酵母 2μ序列，长度 6.3kb，自我复制特点：较稳定，5-50拷贝数；10 -10个/μg DNAB、YRp 类（Yeast Replication plasmid）—酵母复制质粒复制序列为非 2μ序列，是自主复制序列（Auto Replication Sequence，ARS）。
特性：稳定性差，拷贝数 5-10，转化频率 10 -10个/μg DNAC、YCp类（Yeast Centromeric plasmid）—酵母中心粒质粒复制序列为 ARS，含有酵母染色体中心粒、端粒成分特性：参与有丝分裂及减数分裂，精确分配；稳定性好，但拷贝数只有一个，转化频率 10 -104/μg DNA。
D、YIp（Yeast Integrative plasmid）—酵母整合型质粒含有可与酵母染色体重组的序列，可以完全整合到染色体中，因此它依靠酵母染色体进行复制。
特性：稳定性很好；拷贝数只一个；转化频率 1-100/μg DNA。
质粒不稳定产生的原因有哪些？如何提高稳定性？分裂不稳定：工程菌分裂时出现一定比例不含质粒子代菌的现象。
结构不稳定：外源基因从质粒上丢失或碱基重排、缺失所致工程菌性能的改变A、选择合适的宿主菌——比生长速率、重组系统的特性、外源基因与染色体序列同源B、合适的载体——拷贝数C、选择压力——抗生素的量D、分阶段培养控制两阶段培养法：第一阶段使菌体生长至一定密度，第二阶段诱导外源基因的表达。
在培养基中加入选择性压力如抗生素等，以抑制质粒丢失菌的生长。
E、通过控制环境参数温度、pH、培养基和溶解氧浓度，调节比生长速率，使工程菌生长具有优势。
有些含质粒的菌对发酵环境的改变比不含质粒的菌反应慢，因而间歇改变培养条件以改变这两种菌的比生长速率，可以改善质粒的稳定性。
第五章菌种保藏原理和方法冷冻干燥保法：在减压条件下使冻结细胞悬液中的水分升华，使培养物干燥。
长期保藏最为有效的方法之一。
液氮冷冻法:菌种以甘油等作为保护剂，在液氮超低温下保存的方法。
第六章培养基种子培养基培养种子的目的：扩大培养，增加细胞数量；同时也必须培养出强壮、健康、活性高的细胞。
为了使细胞迅速进行分裂或菌丝快速生长。
特点：①必须有较完全和丰富的营养物质，特别需要充足的氮源和生长因子。
②各种营养物质的浓度不必太高。
供孢子发芽生长用的种子培养基，可添加一些易被吸收利用的碳源和氮源。
③成分与发酵培养基的主要成分相近。
发酵培养基发酵生产最主要的培养基，耗用大量的原材料，决定发酵生产成功与否的重要因素。
（1）根据产物合成的特点来设计培养基对菌体生长与产物相偶联的发酵类型，充分满足细胞生长繁殖的培养基就能获得最大的产物。
对于生产氨基酸等含氮化合物时，发酵培养基除供给充足的碳素，还应添加足够的铵盐或尿素等氮素。
（2）各种营养物质的浓度应尽可能高些，这样在同等或相近的转化率条件下有利于提高单位容积发酵罐的利用率，增加经济效益。
（3）发酵培养基需耗用大量原料，因此，原料来源、质量以及价格等必须予以重视。
第七章发酵工艺控制补料分批培养只有料液的加入没有料液的取出，发酵结束时发酵液体积比发酵开始时有所增加。
在分批培养过程中补入新鲜的料液，以克服营养不足而导致的发酵过早结束的缺点。
连续培养一边补入新鲜料液一边放出等量的发酵液，使发酵罐内的体积维持恒定。
达到稳态后，整个过程中菌的浓度，产物浓度，限制性基质浓度都是恒定的。
比耗氧速度或呼吸强度（Q）单位时间内单位体积重量的细胞所消耗的氧气。
摄氧率（r）单位时间内单位体积的发酵液所需要的氧量。
溶解氧浓度（CL）单位体积发酵液所含的氧气量临界溶氧浓度（CCr）指不影响菌体呼吸所允许的最低氧浓度，或微生物对发酵液中溶解氧浓度的最低要求。
温度对发酵的影响体现在哪些方面？1、对微生物生长的影响2、温度影响反应速率3、温度影响呼吸强度、生长速率及产率4；温度影响发酵方向发酵过程pH变化的原因有哪些？如何确定最佳pH？（1）基质代谢代谢糖快速利用，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-NH被利用后pH会下降；尿素被分解成 NH，pH上升，NH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）发酵液中 pH下降的因素① C/N比例不当（过高）；②消泡油加得过多；③生理酸性物质的存在，氨被利用。
（5）发酵液中 pH上升的因素③ C/N比例不当（过低）；④生理碱性物质存在；⑤中间补料加入的氨水或尿素过多。
最佳PH的确定：配制不同初始 pH的培养基，摇瓶考察发酵情况，通过数据绘图得出结论。
试述影响供氧的因素根据气液传递速率方程式：OTR=Kα(C*-CL)可知，推动力、比表面积及传递系数影响供氧；此外，发酵罐液体体积、高度、理化性状也会影响供氧。