食品生物技术复习资料

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1.重大历史事件:1865孟德尔Gregor Mendal—豌豆育种试验—孟德尔遗传规律学说;1909摩尔根Thomas Hunt Morgan—果蝇遗传实验—基因学说;1886巴斯德Louis Pastour—证实发酵是由微生物引起的,并建立了微生物纯种培养技术;1920 Alexander Fleming发现青霉菌生产青霉素;1953 Waston&Crick—发现了DNA的双螺旋结构;1960s产生遗传育种学(第一次绿色革命);1965 Jacob&Monod降这种呼吸抑制发酵的作用。

乙醇而酵母收得率下降这种呼吸作用的减弱。

1.以现代生命科学的研究结果为基础,结合现代工程技术手段和其他学科的研究成果,用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料。

其研究内容主要集中在:细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、生物工程下游技术、现代分子检测技术。

2.Polymerase Chain Reaction,主要有逆转录retrotranscriptionPCR,锚定anchored PCR,反向inverse PCR。

·步骤:95度变性,DNA双链解开;55度退火,一对引物与两条模板配对;72度延伸,以目的基因为模板合成新DNA。

3.·用人工的方法把不同生物的遗传物质分离出来,在体外进行剪切、拼接、重组,形成基因重组体,然后再把重组体引入宿主细胞或个体中以得到高效表达,最终获得人们所需要的基因产物。

gene(根据基因工程的目的和设计所需要的某些DNA分子的片段,它含有一种或几种遗传信息的全套密码)主要方法:鸟枪法shot gun、物理化学法(密度梯度离心法、单链酶法、分子杂交法)和化学合成法、酶促逆转录合成法、PCR扩增法。

·4个步骤:①在供体细胞中用限制性内切酶切割基因,以分离出含有特定的基因片段或人工合成目的基因并制备运载体;②把获得的目的基因与制备好的运载iyongDNA连接酶连接组成重组体;③把重组体引入宿主细胞;④筛选、鉴定出含有外源目的基因的菌体或个体。

食品生物技术复习提纲.doc

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基因工程1.质粒的种类及概念:质粒是细胞质中能自主复制的双链环状DNA分子,在细菌中独立于染色体之外而存在。

种类:高拷贝数质粒载体,低拷贝数质粒载体,失控型质粒载体,插入失活型质粒载体,正选择的质粒载体2.重组DNA技术概念:是指将一种牛物体的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种牛物体内,使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序, 也称为分子克隆技术。

3•限制性内切酶的概念及种类:限制性核酸内切酶是可以识别DNA的特异序列,并在识别位点或其周围切割双链DNA的一类内切酶,简称限制酶。

分类:I型限制性内切酶,II型〜, III 型〜4.DNA连接酶的概念及种类:能将两段DNA拼接起来的酶叫做DNA连接酶。

该酶催化DNA 相邻的5,磷酸基和3,疑基末端之间形成磷酸二酯键,将DNA单链缺口封合起来。

种类:E - coli DNA连接酶:来源于大肠杆菌,可用于连接黏性末端;T4DNA连接酶:来源于T4噬菌体,可用于连接黏性末端和平末端;热稳定的DNA连接酶:来源于嗜热高温放线菌,能够在高温下催化两条寡核昔酸探针发生连接作用。

5.操纵子的组成:操纵子是由结构基因、调节基因、操纵基因、启动基因等组成的染色体上控制蛋白质合成的功能单位。

6.PCR技术的原理及操作注意事项:类似于DNA的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核昔酸引物。

PCR由变性-退火-延伸三个基木反应步骤构成:①模板DNA的变性:模板DNA经加热至93°C左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR 扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备;②模板DNA与引物的退火(复性):模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55°C左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合;③引物的延伸:DNA模板-引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP为反应原料, 靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链重复循环变性-退火-延伸三过程,就可获得更多的“半保留复制链”,而且这种新链又可成为下次循环的模板。

食品生物技术复习资料

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⾷品⽣物技术复习资料⾷品⽣物技术复习资料1、⽣物技术:利⽤⽣物体系,应⽤先进的⽣物学和⼯程技术,加⼯或不加⼯底物原料,以提供所需的各种产品或达到某种⽬的的⼀门新型跨学科技术。

2.基因:具有⽣物学功能的DNA分⼦⽚断,是⼀个分⼦遗传的功能单位。

其本质是DNA,以线形⽅式存在于染⾊体上。

第⼆章基因⼯程及其在⾷品⼯业中应⽤基因⼯程:DNA重组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(⼴义的基因⼯程)。

上游技术指的是外源基因重组、克隆和表达的设计与构建(即狭义的基因⼯程);⽽下游技术则涉及到含有重组外源基因的⽣物细胞(基因⼯程菌或细胞)的⼤规模培养以及外源基因表达产物的分离纯化过程。

在⾷品⼯业中应⽤是:⾷品原料或⾷品微⽣物的改良。

1、限制性内切酶(⼀)种类I型:切点识别特异性差,应⽤价值不⼤。

II型:切点识别特异性强,识别序列和切割序列⼀致。

⼴泛应⽤于基因⼯程。

2、DNA连接酶由同尾酶产⽣的DNA⽚段,是能够通过其粘性末端之间的互补作⽤彼此连接起来的。

功能:催化DNA中相邻的3`-OH和5`-P之间形成磷酸⼆脂键。

来源:E.coli DNA连接酶:需要NAD作为辅助因⼦3、质粒概念:存在于细菌、放线菌及酵母细胞质中双螺旋共价闭环的DNA(cccDNA),能独⽴复制并保持恒定遗传的复制⼦。

4.⽬的基因采取的两条途径:(1) ⽣物学⽅法(2)酶促合成法或化学合成法5.基因⼯程载体应具备的条件:1、本⾝是⼀个复制⼦,能⾃我复制2、相对分⼦质量要⼩3、有选择标记4、具有单⼀的限制性内切酶位点6.基因重组:将⽬的基因在体外连接构建成重组⼦。

主要靠T4 DNA连接酶7.转化:是指受体细胞直接摄取供体细胞游离的DNA⽚段,将其同源部分进⾏碱基配对,组合到⾃⼰的基因中,从⽽获得供体细胞的某些遗传性状。

8.感受态:指受体细胞能吸收外源DNA分⼦⽽有效地作为转化受体的⽣理状态。

9.基因⼯程在⾷品⼯业中应⽤(1)改良⾷品加⼯原料1、动物:⽜⽣长激素:提⾼母⽜产奶猪⽣长激素:使猪瘦⾁型化2、植物:马铃薯:含较⾼固形物延缓蔬菜成熟、控制果实软化、提⾼抗病和抗冻能⼒⼤⾖、芥花菜:提⾼不饱和脂肪酸的⽐(2)改良微⽣物菌种性能1、改良⾯包酵母:麦芽糖透性酶和麦芽糖酶含量提⾼,⾯包加⼯中CO2量提⾼,产出松软可⼝的⾯包。

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食品生物技术复习资料第一章绪论 1. 食品生物技术的定义和内容。

食品生物技术:是现代生物技术在食品领域中的应用,是指以现代生命科学的研究成果为基础,结合现代工程技术和其他学科的研究成果,用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料。

内容:包括细胞工程,酶工程,发酵工程和蛋白质工程等技术,贯穿于食品制造的全过程(上游过程和下游过程)。

2. 为什么说生物技术是一门综合性的学科,它与其他学科有什么关系?生物技术是研究生命的科学技术,是生物科学和工程学综合交叉的边缘学科。

它是应用生命活动的原理,以细胞生物学、微生物学、生理学、生物化学、分子遗传学等学科为支撑,又结合诸如化学、物理学、化学工程学、数学、微电子技术、计算机技术、信息学等基础学科。

同时还应用了大量的现代化高新仪器及分析检测技术。

第二章基因工程 1. DNA的组成和结构。

DNA是由脱氧核苷酸碱基(腺嘌呤,鸟嘌呤,胸腺嘧啶,胞嘧啶)间通过碱基互补配对,在氢键的作用下形成的双螺旋结构.在脱氧核苷酸内部,磷酸基和脱氧核糖是通过3,5磷酸二脂键连接的.DNA是反向(向右)双螺旋结构.构成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸,许许多多脱氧核苷酸通过一定的化学键连接起来形成脱氧核苷酸链,每个DNA分子是由两条脱氧核苷酸链组成。

2. 基因工程、食品基因工程的基本定义。

基因工程:用人工的方法把不同生物的遗传物质分离出来,在体外进行剪切、拼接、重组,形成基因重组体,然后再把重组体引入宿主细胞或个体中以得到高效表达,最终获得人们所需要的基因产物食品基因工程:指利用基因工程的技术和手段,在分子水平上定向重组遗传物质,以改良食品的品质和性状,提高食品的营养价值、贮藏加工性状以及感官性状的技术3. 基因工程研究的理论依据。

理论依据:首先,不同基因具有相同的物质基础;其次:基因是可切割和转移的;第三,多肽和基因之间存在对应关系,并且有着相同的遗传密码;最后,基因的遗传信息是可以遗传的。

食品生物技术复习要点

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三十四,Monod方程三个成立的假设:(1)细胞的生长为均衡式生长,因此描述细胞生长的唯一变量是细胞浓度;(2)培养基中只有一种基质是生长限制性基质,而其他组分过量不影响细胞生长;(3)细胞的生长视为简单的单一反应,细胞得率为一个常数
三十五,连续发酵的控制方式:(1)恒浊器法 (2)恒化器法
二十三,DNA改组定义:又称DNA洗牌,是指DNA分子的体外同源重组,是基因在分子水平上进行有性重组(sexual recombination)。通过改变单个基因(或基因家族)原有的核苷酸序列,创造新基因,并赋予表达产物以新功能。
二十四,容错PCR定义:是指在利用Taq聚合酶进行目的基因的PCR扩增的同时引入碱基错配,导致目的基因随机突变的一种DNA体外进化技术。
细胞重组:是细胞工程中将细胞融合技术与细胞核、质分离技术结合,即在融合介于诱导下,使胞质体与完整细胞合并,新构成胞质杂种细胞的过程。
重组方式:(1)胞质体与完整细胞重组形成细胞质杂交细胞;(2)微细胞与完整细胞重组形成微细胞异核体 (3)胞质体与核体重新组合形成重组细胞
四十三,压力推动的过程包括:(1)反渗透;(2)超滤;(3)纳滤;(4)汽化渗透;(5)微孔过滤;(6)气体交换与分离
十一,PCR扩增步骤:变性;退火;延伸
十二,载体应具备的条件:(1)本身是一个复制子,能自我复制,
(2)相对分子质量较小,小分子DNA异处理,限制性内切酶切点少,适于接受目的基因
(3)能给宿主细胞提供可选择标记,有可供辨认的表形特征,以便人们进行筛选。多数质粒皆有抗性基因可作为选择标记
(2)上下相密度差小,一般为10-2g/cm3左右,是水的密度的1%。
(3)分相时间短,对于聚合物/无机盐体系,自然分相时间为5-15min,对于聚合物/聚合物体系,自然分相时间为5-60min, 分离过程也就相对缩短

食品科学技术:食品生物技术考试资料(三)

食品科学技术:食品生物技术考试资料(三)

食品科学技术:食品生物技术考试资料(三)1、多选基因工程中常用的载体的种类有()A.表达载体B.质粒载体C.克隆载体D.转基因载体正确答案:A, C2、单选酶技术在医疗卫生方面发挥着极其重要的作用,不少(江南博哥)酶制剂可以作为治疗疾病的药用酶其中论述不妥的是()。

A.尿激酶用于治疗血栓病B.天冬胺酰酶能使急性胰腺炎患者转危为安C.谷丙转氨酶用于诊断肝炎活动期及病情严重程度D.牛凝血酶在外科手术过程中用于止血正确答案:B3、单选下列载体哪一个是一种天然的极好的基因工程载体()A、质粒B、黏性质粒载体C、Ti质粒D、噬菌体载体正确答案:C4、判断题抗体酶兼具有抗体的高选择性和酶的高催化性.正确答案:对5、单选传统的啤酒生产主要依靠麦芽中的α、β-淀粉酶的水解作用,生成麦芽糖,进而发酵过滤生产啤酒,请问经β-淀粉酶作用后的产物是()。

A.葡萄糖B.麦芽糖C.麦芽三糖D.极限糊精正确答案:B6、判断题控制发酵过程中的PH值条件,将会促进微生物正常的生长和繁殖. 正确答案:对7、多选酶工程的主要内容有().A.酶的分子修饰B.酶的生产C.酶反应动力学D.酶和细胞的固定化正确答案:A, B, C, D8、多选影响发酵温度变化的因素中,产热因素为().A.生物热B.搅拌热C.蒸发热D.辐射热正确答案:A, B9、问答题什么是菌种的复壮,菌种复壮的方法有哪些?正确答案:1)狭义:是一种消极的措施,它指的是菌种已发生衰退,再通过纯种分离和性能测定等方法,从衰退的群体中找出少数尚未衰退的个体,以达到恢复该菌种原有典型性状的一种措施。

2)广义:是一项积极的措施,即在菌种性能尚未衰退前就经常有意识地进行纯种分离和生产性能的测定工作,以期从中选择到自发的正突变体(以期菌种的生产性能逐步有所提高)。

方法:1)纯种分离;A、平板划线分离:主要适合细菌,酵母菌,可达到菌落纯的水平。

B、单孢子分离:主要适合产孢子的微生物,例霉菌和放线菌。

食品生物技术考试重点

食品生物技术考试重点

食品生物技术第一章绪论1 食品生物技术是指现代生命科学的研究成果为基础,结合现代工程技术手段和其他学科的研究成果,用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料2 食品生物技术研究的内容基因工程——用人工的方法把不同生物的遗传物质分离出来,在体外进行剪切、拼接、重组,形成基因重组体,然后再把重组体引入寄主细胞或个体中以得到高效表达,最终获得人们所需要的基因产物。

一个典型的DNA重组实验通常包括以下几个步骤:1 提取供体生物的目的基因,通过限制性内切酶、DNA聚合酶连接到另一个载体的DNA分子上,形成一个新的重组DNA分子2将这个重组DNA分子转入受体细胞并在受体细胞中复制保存,这个过程称为转化3对那些吸收了重组DNA的受体细胞进行筛选和鉴定4对含有重组DNA的细胞进行大量培养,检测外源基因是否表达2细胞工程——就是在细胞水平研究开发、利用各类细胞的工程。

细胞工程研究的内容:1 组织与细胞培养技术2 细胞大量培养技术3 细胞器移植技术4 DNA重组技术5 外源基因导入技术6 细胞融合技术7 体外受精和胚胎移植技术8 染色体工程技术3蛋白质工程——就是通过对蛋白质化学、蛋白质体学和动力学的研究,获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息,在此基础上对编码蛋白的基因进行有目的的设计改造,通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统,这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物,甚至可以是细胞系统。

蛋白质工程主要从以下几方面开展研究1)通过改变酶促反应的K m和V max提高催化效率2)通过改变蛋白质对酸碱和温度稳定的适应范围,拓宽蛋白质的应用范围3)改变酶在非水溶剂中的反应性,可使蛋白在非生理条件下作用4)减少酶对辅助因子的需求,简化持续生产的过程5)增加酶对底物的亲和力,以增加酶的专一性,减少不必要的副反应6)提高对蛋白酶的抗性,可以简化纯化过程,提高产率7)改变酶的别构调节部位,减少反馈抑制,提高产物产率8)提高蛋白的抗氧化能力9)改变酶对底物的专一性10)改变蛋白发生作用的种属特异性4酶工程——是利用酶的催化作用进行物质转化的技术,是酶学理论、基因工程、蛋白质工程、发酵工程相结合而形成的一门新技术。

食品生物技术导论复习提纲

食品生物技术导论复习提纲

第二、四、八章一、名词解释1、食品生物技术:食品生物技术指生物技术在食品工业中的应用,其以基因工程技术为核心手段,包括细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等技术,贯穿于食品制造的全过程(上游过程和下游过程)。

或者,利用生物体及其细胞、亚细胞和分子组成部分,结合工程学、信息学等手段研究及加工处理或制造食品产品的新技术。

2、基因工程:指用酶学方法将异源基因与载体DNA进行体外重组,将形成的重组DNA导入宿体细胞,使异源基因在宿体细胞中复制表达,从而达到改造生物品种或性状,大量生产出人类所需的生物品种和产物,也称分子克隆或重组DNA技术。

3、目的基因:指已被或欲被分离、改造、扩增和表达的特定基因或DNA片段,能编码某一产物或某一性状,又称特异基因或靶基因。

4、基因重组:指将目的基因(或外源基因)与载体在体外结合构建形成重组子。

5、感受态:指宿主细胞能吸收外源DNA分子而有效作为转化受体的某些生理状态。

6、限制性内切酶:指一类以环形或线形双链DNA为底物,能识别双链DNA中特殊核苷酸序列,并在合适的反应条件下使每条链一定位点上的磷酸二酯键断开,产生具有3’-OH和5’-P基团的DNA片段的内切脱氧核糖核酸酶。

7、酶的固定化:是指将酶与不溶性载体结合,使游离酶、细胞或细胞器等的催化活动完全或基本上限制在一定空间内的过程。

8、酶分子修饰:通过改变酶分子的结构,使酶的某些特性和功能发生改变的技术。

9、转基因食品:是指用转基因生物制造、生产的食品、食品原料及食品添加物等。

10、受体(宿主)细胞:指在转化、转导和杂交中接受外源基因DNA导入的细胞,是重组体扩增的场所。

二、思考题1、碱性SDS法提取质粒的原理。

在pH12.0~12.5范围内使染色体中双螺旋开链DNA选择性变性,而闭环双链DNA不变性。

经乙酸钠中和后,SDS 引起蛋白质-SDS复合物和相对分子质量高的DNA沉淀,再经高速离心将质粒DNA留于上清液中而分离。

食品科学技术:食品生物技术三

食品科学技术:食品生物技术三

食品科学技术:食品生物技术三1、问答题细菌的基本结构和特殊结构都包括那些?(或试绘出细菌细胞构造模式图,并注明一般结构和特殊结构。

)正确答案:基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、原核(核物质)特殊结构:鞭毛、(江南博哥)菌毛、荚膜、芽孢2、单选非化学限定培养基又称().A.合成培养基B.天然培养基C.高氏Ⅰ号培养基D.查氏培养基正确答案:B3、判断题限制性内切酶简称BE.正确答案:错4、多选采用共价结合法制备固定化酶的缺点是().A.制备过程容难B.载体与酶结合力弱C.不可以再生D.固定化费用高正确答案:C, D5、单选高级酶工程又称().A.生化酶工程B.物理酶工程C.化学酶工程D.生物酶工程正确答案:D6、问答题常见的微生物发酵类型有哪些?正确答案:(1)乙醇发酵——酵母菌、根霉、曲霉等(2)乳酸发酵(乳酸细菌)a、同型乳酸发酵b、异型乳酸发酵c、双歧发酵(3)丙酸发酵与丁酸发酵7、单选化学消泡剂属于().A.吸附剂B.活化剂C.内部活性剂D.表面活性剂正确答案:D8、多选食品发酵工业中常用的微生物菌种有().A.细菌B.霉菌C.酵母菌D.放线菌正确答案:A, B, C, D9、单选下列哪种酶的特点是价格低、生产方式简单但产品种类少,应用范围窄()A.化学修饰酶B.人工酶C.自然酶D.固定化酶正确答案:C10、多选下列属于蛋白酶的有().A.木瓜蛋白酶B.凝乳酶C.脂酶D.胰蛋白酶正确答案:A, B, D11、单选酶的化学修饰又称().A.生物分子工程B.微观工程C.分子工程D.生物改造正确答案:A12、单选固定化细胞和固定化酶相比具有诸多优点,有关固定化细胞和固定化酶的论述错误的是()A.固定化酶必须从微生物中提取,且提取得到的酶很不稳定B.完整细胞的固定化使酶活力损失较少C.固定化细胞的好处还在于它不须对细胞进行破碎而直接利用胞内酶D.固定化的微生物细胞必须是活细胞或处于休眠状态的细胞正确答案:D13、单选生物制品中的热原是一种内毒素,它可以通过输液方式进入人体,引起体温升高、寒战、恶心等症状,甚至导致死亡,下列哪种方法可以有效去除热原()。

食品生物技术复习题(完整问题详解版)

食品生物技术复习题(完整问题详解版)

一基因工程与食品(一)名词解释1.基因工程:是指将目的基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的技术。

2.限制酶:是一类能够识别双链DNA分子中某种特定核苷酸序列并由此切割DNA 双链结构的核酸内切酶。

3.DNA连接酶:是一种能在ATP或NAD+存在下催化双链DNA片段紧靠在一起的3’羟基末端与5’磷酸基团末端之间形成磷酸二酯键,使两末端连接起来的酶。

4.DNA聚合酶:能够催化DNA复制和修复DNA分子损伤的一类酶,可在其催化下进展DNA体外合成反响 DNA修饰酶:这类酶能对DNA分子进展一些比如3’末端加dNTP或5’末端添加/脱除磷酸基团等等的修饰T4噬菌体多核苷酸激酶:是一种能催化γ-磷酸从ATP分子转移给DNA或RNA分子的5’-OH末端的酶,它对底物分子长度没有限制。

5.碱性磷酸酶:这种酶能催化核酸分子脱掉5’磷酸基团,从而使DNA或RNA片段的5’-P末端转换成5’-OH末端6.启动子:是指一段能被宿主RNA聚合酶特异性识别和结合并指导目的基因转录的DNA序列,是基因表达调控的重要元件。

8.终止子:是指一段终止RNA聚合酶转录的DNA序列,分为本征终止子和依赖终止信号的终止子。

11.克隆载体:是指能在细胞内进展自我复制的外源基因运载体,如细菌质粒、λ噬菌体、M13噬菌体与粘粒等。

12.质粒:是一些存在于微生物细胞染色体外的小型闭合环状双链DNA分子,是能够进展独立复制并保持恒定遗传的复制子。

13.穿梭质粒:是指一类由人工构建的具有两种不同复制起点和选择标记,因而可在两种不同的寄主细胞中存活和复制,并可以携带外源DNA在不同物种的细胞间往返穿梭的质粒载体。

14.粘粒载体:是一类人工构建的含有λDNA粘性末端cos序列和质粒复制子的杂种质粒载体。

15.噬菌粒:是指质粒载体与M13噬菌体的基因间隔区重组而成的噬菌体载体,同时具有二者的复制起点。

16.感受态细胞:是指具有能够承受外源DNA的生理状态的受体细胞,一般处于对数生长期后期,时间短暂,但经氯化钙等处理可使细胞进入这一状态。

(完整版)食品生物技术导论复习题

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一、名词解释诱变育种:利用诱变剂处理微生物细胞,提高基因突变频率,再通过适当的筛选方法获得所需高产优质菌种的方法。

代谢控制发酵:是指利用生物的、物理的、化学的方法,人为的改变微生物的代谢途径,使之合成、积累、分泌我们所需要的产品的过程。

寡核苷酸介导诱变(oligonucleotide-directed mutagenesis):指在DNA水平上改变氨基酸的编码序列,也称定点诱变(site-specific mutagenesis);补料分批培养: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。

临界溶氧浓度:指不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度。

诱导酶:有些酶在通常的情况下不合成或很少合成,当加入诱导物后就会大量合成,这样的酶叫诱导酶固定化酶:通过物理的或化学的方法,将酶束缚于水不溶的载体上,或将酶束缚于一定的空间内,限制酶分子的自由流动,但能使酶发挥催化作用的酶.非水酶学:通常酶发挥催化作用都是在水相中进行的,研究酶在有机相中的催化机理的学科即为非水酶学.抗体酶:是一种具有催化作用的免疫球蛋白,属于化学人工酶细胞培养:是指动植物细胞在体外条件下的存活或生长,此时细胞不再形成组织.愈伤组织:在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。

接触抑制:细胞从接种到长满底物表面后,由于细胞繁殖数量增多相互接触后,不再增加。

细胞系:原代细胞经第一次传代后,形成的细胞群体,即具有增殖能力,类型均匀的培养细胞,一般为有限细胞系。

抗性互补筛选法:利用亲本细胞原生质体对抗生素、除草剂及其它有毒物质抗性差异选择杂种细胞。

细胞拆合:是指以一定的实验技术从活细胞中分离出细胞器及其组分,然后在体外一定条件下将不同细胞来源的细胞器及其组分进行重组,使其重新装配成为具有生物活性的细胞或细胞器.基因重组 (gene recombination):是指DNA片段在细胞内、细胞间,甚至在不同物种之间进行交换,交换后的片段仍然具有复制和表达的功能。

食品生物技术总复习

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食品生物技术总复习第1章绪论1、概念:食品生物技术食品生物技术:是现代生物技术在食品领域中的应用,是指以现代生命科学的研究成果为基础,结合现代工程技术手段和其他学科的研究成果,用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料。

2、食品生物技术的研究内容蛋白质工程、基因工程、细胞工程、发酵工程、生物技术下游工程、酶工程第2章基因工程与食品产业1、概念:基因工程、限制性内切酶基因工程:是用人工的方法利用重组DNA技术,在体外通过剪切和拼接方法,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行增殖,并使重组基因在受体内表面,产生出人类需要的基因产物。

限制性内切酶:特异性识别一定的DNA核苷酸序列使磷酸二酯键断开,产生具有3'-OH基因和5'-P基因。

2、基因工程诞生的标志:双抗性菌株的获得。

3、基因工程诞生起决定性作用的理论发现和技术三大理论发现:(1)DNA是遗传物质的证实(2)DNA双螺旋模型的提取(3)“中心法则”和“操纵子”学说的提取三大技术发明:(1)核酸限制性内切酶的发现和应用(2)DNA连接酶的发现和应用(3)载体的发现及其应用4、基因工程的主要操作步骤(1)获取供体内的目的基因(2)寻找合适的载体(3)将目的基因与载体体外重组(4)导入受体细胞中(5)筛选和鉴定(6)含重组体的受体细胞大量培养(7)获得表达产物5、获得目的基因的方法(1)生物学方法(鸟枪法):物理法或酶法切割。

(2)物理化学法①密度离心法②单链酶法③分子杂交法(3)化学合成法:已知目的基因(较短)碱基序列或氨基酸序列,用化学方法合成目的基因。

(4)逆转录法:以RNA指导DNA合成,合成的叫cDNA(互补DNA)。

(5)PCR扩增法:PCR多聚酶链式反应。

高温变性低温退火中温延伸(72℃)6、理想载体应具备的条件①能在宿主细胞可进行独立和稳定的自我复制②质量尽量小③在DNA序列中有适当的酶切位点④具一个或多个选择标记基因7、常见载体的种类①质粒:双链环状DNA分子,在细菌中独立于染色体之外。

食品生物技术考前复习资料

食品生物技术考前复习资料

名词解释1、重组分子:外源DNA与载体连接后形成的杂种DNA分子。

2、细胞全能性:多细胞生物中每个个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因。

3、生物技术:生物技术应用自然科学及工程学的原理,依靠生物催化剂(酶或活细胞)的作用将物料进行加工,以提供产品或用于社会服务的技术。

4、细胞克隆技术:又叫细胞培养技术,是指同一个亲代细胞形成大量子细胞的无性繁殖过程。

5、蛋白质组学:以蛋白质组为研究对象,即细胞、组织或机体在特定时间和空间上表达的所有蛋白质,从整体的角度分析细胞内动态变化的蛋白质组成与活动规律。

6、发酵工程:是利用微生物特定性状和功能,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。

7、质粒:是指细菌细胞中游离于细胞核外的小型共价闭合环状的dsDNA。

8、基因工程:是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外与载体连接,(构建杂种DNA分子,然后导入受体活细胞,以改变生物原有的遗传特性,)获得新品种、生产新产品。

9、基因工程的原理:在体外将不同来源的DNA进行剪切和重组,形成镶嵌的DNA分子,然后将之导入宿主细胞,使其扩增表达,从而使宿主细胞获得新的遗传特性,形成新的基因产物。

9、脱分化:脱分化又称去分化.是指分化细胞失去特有的结构和功能变为具有未分化细胞特性的过程。

11、生物热:是指微生物在生长繁殖中,培养基质中的碳水化合物、脂肪、蛋白质被氧化分解成二氧化碳、水和其他物质时释放出的热。

12、连续发酵:是指以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养液,同时以相同的速度流出培养液,从而使培养系统内培养液的量维持恒定,使微生物细胞能在近似恒定状态下生长的微生物发酵培养方式。

13、植物细胞培养:是指对植物器官或愈伤组织上分离出的单细胞或小细胞团进行培养,形成单细胞无性系或再生植株,或产生代谢产物的技术。

食品生物技术复习题(完整问题详解版)

食品生物技术复习题(完整问题详解版)

一基因工程与食品(一)名词解释1.基因工程:是指将目的基因通过体外重组后导入受体细胞,使这个基因能在受体细胞复制、转录、翻译表达的技术。

2.限制酶:是一类能够识别双链DNA分子中某种特定核苷酸序列并由此切割DNA 双链结构的核酸切酶。

3.DNA连接酶:是一种能在ATP或NAD+存在下催化双链DNA片段紧靠在一起的3’羟基末端与5’磷酸基团末端之间形成磷酸二酯键,使两末端连接起来的酶。

4.DNA聚合酶:能够催化DNA复制和修复DNA分子损伤的一类酶,可在其催化下进行DNA体外合成反应 DNA修饰酶:这类酶能对DNA分子进行一些比如3’末端加dNTP或5’末端添加/脱除磷酸基团等等的修饰T4噬菌体多核苷酸激酶:是一种能催化γ-磷酸从ATP分子转移给DNA或RNA分子的5’-OH末端的酶,它对底物分子长度没有限制。

5.碱性磷酸酶:这种酶能催化核酸分子脱掉5’磷酸基团,从而使DNA或RNA片段的5’-P末端转换成5’-OH末端6.启动子:是指一段能被宿主RNA聚合酶特异性识别和结合并指导目的基因转录的DNA序列,是基因表达调控的重要元件。

8.终止子:是指一段终止RNA聚合酶转录的DNA序列,分为本征终止子和依赖终止信号的终止子。

11.克隆载体:是指能在细胞进行自我复制的外源基因运载体,如细菌质粒、λ噬菌体、M13噬菌体及粘粒等。

12.质粒:是一些存在于微生物细胞染色体外的小型闭合环状双链DNA分子,是能够进行独立复制并保持恒定遗传的复制子。

13.穿梭质粒:是指一类由人工构建的具有两种不同复制起点和选择标记,因而可在两种不同的寄主细胞中存活和复制,并可以携带外源DNA在不同物种的细胞间往返穿梭的质粒载体。

14.粘粒载体:是一类人工构建的含有λDNA粘性末端cos序列和质粒复制子的杂种质粒载体。

15.噬菌粒:是指质粒载体与M13噬菌体的基因间隔区重组而成的噬菌体载体,同时具有二者的复制起点。

16.感受态细胞:是指具有能够接受外源DNA的生理状态的受体细胞,一般处于对数生长期后期,时间短暂,但经氯化钙等处理可使细胞进入这一状态。

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食品生物技术复习资料
1、生物技术:利用生物体系,应用先进的生物学和工程技术,加工或不加工底物原料,以提供所需的各种产品或达到某种目的的一门新型跨学科技术。

2.基因:具有生物学功能的DNA分子片断,是一个分子遗传的功能单位。

其本质是DNA,以线形方式存在于染色体上。

第二章基因工程及其在食品工业中应用
基因工程:DNA重组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
(广义的基因工程)。

上游技术指的是外源基因重组、克隆和表达的设计与构
建(即狭义的基因工程);而下游技术则涉及到含有重组外源基因的生物细胞
(基因工程菌或细胞)的大规模培养以及外源基因表达产物的分离纯化过程。

在食品工业中应用是:食品原料或食品微生物的改良。

1、限制性内切酶
(一)种类
I型:切点识别特异性差,应用价值不大。

II型:切点识别特异性强,识别序列和切割序列一致。

广泛应用于基因工程。

2、DNA连接酶
由同尾酶产生的DNA片段,是能够通过其粘性末端之间的互补作用彼此连接起来的。

功能:催化DNA中相邻的3`-OH和5`-P之间形成磷酸二脂键。

来源:E.coli DNA连接酶:需要NAD作为辅助因子
3、质粒
概念:存在于细菌、放线菌及酵母细胞质中双螺旋共价闭环的DNA(cccDNA),能独立复制并保持恒定遗传的复制子。

4.目的基因采取的两条途径:
(1) 生物学方法(2)酶促合成法或化学合成法
5.基因工程载体应具备的条件:
1、本身是一个复制子,能自我复制
2、相对分子质量要小
3、有选择标记
4、具有单一的限制性内切酶位点
6.基因重组:将目的基因在体外连接构建成重组子。

主要靠T4 DNA连接酶
7.转化:是指受体细胞直接摄取供体细胞游离的DNA片段,将其同源部分进行碱基配对,
组合到自己的基因中,从而获得供体细胞的某些遗传性状。

8.感受态:指受体细胞能吸收外源DNA分子而有效地作为转化受体的生理状态。

9.基因工程在食品工业中应用
(1)改良食品加工原料
1、动物:牛生长激素:提高母牛产奶
猪生长激素:使猪瘦肉型化
2、植物:
马铃薯:含较高固形物
延缓蔬菜成熟、控制果实软化、提高抗病和抗冻能力
大豆、芥花菜:提高不饱和脂肪酸的比
(2)改良微生物菌种性能
1、改良面包酵母:麦芽糖透性酶和麦芽糖酶含量提高,面包加工中CO2量提高,
产出松软可口的面包。

2、改良啤酒酵母:将大麦中α-淀粉酶基因转入其中,可使该菌直接利用淀粉发酵,
缩短生产流程。

(3)应用于酶制剂的生产
凝乳酶
小牛胃中凝乳酶基因转移至细菌或真核微生物中,生产此酶。

方法:克隆cDNA;构建表达载体;转化受体细胞;筛选重组子;诱导表达;优化条件表达;大规模生产
10.蛋白质工程:对蛋白质分子进行有计划的定位突变,达到改造天然蛋白质或酶,提高其应用价值的目的,是第二代基因工程。

第三章酶工程及其在食品工业中的应用
酶工程:即利用酶的催化作用,在一定的生物反应器中,将相应的原料转化成所需的产品。

固定化酶技术是酶工程的核心
1.酶:是生物体内进行新陈代谢不可缺少的受多种因素调节控制的具有催化能力的生物催化剂。

2.纤维素:是由葡萄糖组成的大分子多糖。

不溶于水及一般有机溶剂。

是植物细胞壁的主
要成分。

纤维素是世界上最丰富的天然有机物,占植物界碳含量的50%以上。

3.淀粉酶种类:(1)α-淀粉酶:内切α-1,4键
(2)β-淀粉酶:外切酶由α-构型变为β-构型,只水解α-1,4键
(3)葡萄糖淀粉酶:从淀粉分子非还原端开始依次水解一个葡萄糖分子,并
把构型转变为β-型,产物为β-葡萄糖。

(4)脱枝酶:水解支链淀粉、糖原等分枝点的α-1,6糖苷键。

4.酶法液化:利用α-淀粉酶将淀粉水解成糊精和低聚糖。

多采用耐热性淀粉酶。

液化过程的关键设备:连续液化喷射器
5.超高麦芽糖浆的生产的工艺流程
β-淀粉酶和脱枝酶
淀粉液化糖化脱色,脱盐超高麦芽糖
细菌α-淀粉酶
6.低聚糖:2-10个单糖单位通过糖苷键联结起来,形成直链或分枝链的一类寡糖的总称。

独特的生理功能:双歧杆菌增殖作用、抑制腐败菌的生长增殖、低热能、防止肥胖和糖
尿病、抗龋齿、抗肿瘤等。

7.干酪:酪蛋白经凝乳酶催化作用,变成不溶性的副酪蛋白钙,使牛乳凝结,再将凝块加
工成型和成熟而制成的一种乳制品。

干酪制造工艺三个阶段:牛乳的凝结、从干酪中沥干乳清、干酪成熟。

8.牛凝乳酶:属天冬氨酰蛋白酶,特异裂解κ-酪蛋白序列上Phe105—Met106间的肽键,
低pH范围内活性最高,但对凝块蛋白质的水解速度很慢,作用是使牛乳凝结,
是干酪制造制造的关键性酶。

第四章发酵工程及其在食品工业中应用
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新技术。

发酵工程的生产流程:
2.单细胞蛋白(single cell protein, SCP):主要指酵母、细菌、真菌等微生物蛋白质资源。

3.螺旋藻的营养成分的优点:蛋白质含量高、碳水化合物含量丰富、脂肪和胆固醇含量
低,含有多种维生素和微量元素等营养物质。

有利用价值的藻种主要有两种:钝顶螺旋藻和极大螺旋藻。

4.藻类在废水处理中应用
缫丝厂、猪场废水中通常含氮量很高,且碳、氮、磷比例不适合细菌生长,但适合螺旋藻生长,可加以利用。

举例:
美国:利用藻类净化猪场废水,同时为养猪提供饲料的蛋白来源。

印度:用城市污水培养蓝绿藻做饲料。

5.黄原胶:黄单孢杆菌发酵产生的细胞外杂多糖。

6.食用色素:以食品着色为目的的食品添加剂。

分为化学合成色素和天然色素两大类。


然色素是今后食用色素和食品添加剂的发展方向。

目前采用微生物发酵法生产的食用色素仅有红曲红色素和β-胡萝卜素两种。

7.红曲:是红曲霉寄生在米上发酵而成的,因为深红色,并生成红色色素。

8.上花:红曲霉充分生长繁殖,菌丝布满整个米粒表面,集结成较厚的菌落俗称“上花”。

9.EPA和DHA EPA:二十碳五烯酸DHA:二十二碳六烯酸
两者均属高烯不饱和脂肪酸,广泛存在于深海鱼油中,EPA和DHA是组成磷
脂、胆固醇酯的重要脂肪酸。

第五章细胞工程及其在食品工业中应用
细胞工程
1、概念:应用细胞生物学方法,有计划地改造遗传物质和细胞培养技术,包括细胞
融合技术、动植物大量控制性培养技术。

2、在食品工业中应用是:生产保健食品有效成分、新型食品、食品添加剂。

1.细胞融合技术(Cell fusion technology):是指在外力(诱导剂或促融剂)作用下,两个或两个以上的异源(种、属间)细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象称为细胞融合。

2.促进细胞融合的方法
(1)生物学法采用病毒促进细胞融合,如仙台病毒
(2)化学融合剂法PEG、甘油醋酸酯、二甲亚砜(DMSO)、油酸盐、磷脂酰丝氨酸
等脂类化合物,在Ca2+存在下皆可促进细胞融合。

(3)电处理融合法外加电诱导细胞形成微孔。

促进细胞融合。

3.原生质体:把细胞壁破碎后,剩余原生质体球,包括细胞核和细胞质中的线粒体、微粒
体等一切亚细胞结构物质统称为原生质体。

4.无血清细胞培养基
1、构成:无血清细胞培养基一般由基础培养基和代血清的补充因子组成。

2、基础培养基是多种营养物的混合物,是维持组织或细胞生长、发育、遗传、繁殖
等一系列生命活动的物质。

3、代血清的补充因子包括必需补充因子和特殊补充因子。

5.植物细胞培养的理论依据
(1)细胞学说。

(2)细胞的“全能性”。

第六章生物技术在饮料工业中应用
(一)、发酵乳是利用微生物对乳的乳酸发酵作用而制得的乳制品。

1.发酵乳的分类
(1)酒精发酵乳(2)乳酸发酵乳
2.发酵乳的功能与特性
(1)发酵乳的营养价值与功能
(2)肠道菌群的改善作用
(3)整肠作用及预防肠道疾病的功能
(4)降低血中胆固醇的作用
(5)抗肿瘤作用
(6)预防衰老、延长寿命作用
(二)植物蛋白饮料:是利用蛋白质含量较高的植物种籽和各种核果类为主要原料,经加工制成的乳状饮料。

1.分类(根据生产方式) :
(1)调制型植物蛋白饮料
(2)发酵型植物蛋白饮料
(三)果胶酶:分解果胶质的多种酶的总称。

1.应用:
(1)果汁提取果胶酶用于提高果汁出汁率。

(2)果汁澄清
(3)果酒澄清、过滤
(4)果实脱皮
(5)其他物质提取
(四)双乙酰:即丁二酮,使啤酒酵母发酵过程中形成的代谢副产物,其含量是影响啤酒风味的重要因素,是品评啤酒成熟与否的重要依据,对啤酒质量有决定性
影响。

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