微生物工程复习重点
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。
(完整版)微生物工程重点
第一章微生物工程的组成部分：（1）上游工程（2）生物反应过程（3）下游工程微生物工业产品类型：（1）代谢产物初级代谢产物、次级代谢产物、基因工程外源蛋白（2）菌体活性微生物、富含有用物质的微生物（3）酶制剂α-淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、果胶酶、纤维素酶等（4）转化产品甾体激素、抗生素、前列腺素（5）机能利用净化环境、生态平衡、探矿、采矿等发酵工业概念：发酵工业是传统发酵技术和现代DNA重组、细胞融合等新技术相结合并发展起来的现代生物技术，并通过现代化学工程技术，生产有用物质或直接用于工业化生产的一种大工业体系。
次级代谢：是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。
次级代谢产物：通过次级代谢合成的产物，是微生物在生长的稳定期合成具有特定功能的代谢产物，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。
如抗生素，植物碱等。
微生物工程的特点是什么？发展趋势如何？特点：（1）原料广，价格低（2）微生物种类多，分布广，具有可变异性（3）反应条件温和（4）发酵途径多样化，产品多样化（5）生长繁殖速度快，生产周期短（6）需要控制生产环境，避免杂菌污染发展趋势：微生物工程结合了基因工程、酶工程、细胞工程技术，现代生物技术的快速发展给微生物工程提供了巨大的发展空间。
如： 1、菌种技术：菌种的筛选（极端微生物、转基因菌种)2、发酵技术：发酵培养基制备技术、发酵路线的优化和控制3、微生物工程下游分离、纯化技术。
第二章简要分析工业微生物菌种的基本要求？（1）具备高产目的代谢产物的能力（2）生长繁殖力强，较高的生长速率，发酵周期短（3）能利用低价格、来源广的农副产品原料，发酵成本低（4）培养条件要求不高，培养条件易于控制（5）无副产品或少副产品（6）有稳定的遗产性状，不易变异和退化。
以保证产品的稳定性（7）非病源微生物。
第三章工业微生物的代谢调节和代谢工程微生物的代谢：代谢是细胞内所有的生物化学过程的总称，包括物质代谢和能量代谢两个方面。
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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
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。
微生物生物技术复习重点
微生物生物技术重点王彦宁第一章1 发酵的概念传统概念：指酵母作用于果汁或发芽谷物，进行酒精发酵时产生CO2的现象。
生物学概念：发酵是指微生物在无氧条件下分解代谢有机物质释放能量的过程。
（生化）工业生物学家概念：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其代谢产物的过程现代概念：培养生物细胞（含动植物和微生物）来制取产物的所有过程2 生物工程（Microbial engineering ）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。
发酵工程的发展简史1、传统的发酵时期——天然发几千年酒（古埃及龙山文化）啤酒、黄酒、酱油、泡菜等特点多数产品为嫌气性发酵非纯种培养单凭经验传授技术，使产品质量不稳定（不了解微生物与发酵的关系）2、近代发酵工程时期——纯培养技术1665 英国物理学家Robert Hooke（罗伯特·胡克）细胞壁1680 荷兰列文·虎克(Antonie vanLeeuwenhoek) 活细胞人类认识到微生物的存在特点多数产品为嫌气性发酵非纯种培养单凭经验传授技术，使产品质量不稳定（不了解微生物与发酵的关系）由天然发酵阶段转向纯培养发酵（第一次转折过程特点产品的生产过程较为简单，对生产要求不高，规模不大3、近代发酵工程时期——深层培养技术出现于20世纪40年代，以抗生素的生产为标志青霉素的发现与大量需求表面培养法(surface culture) 效价40U/mL，纯度20%，收率30%二战期间，青霉素发酵生产成功青霉素发酵生产的成功，给发酵工业带来两大功绩：开拓了以青霉素为先锋的庞大抗生素发酵工业建立深层培养法（submerged fermentation），把通气搅拌技术引入发酵工业。
它使得需氧菌的发酵生产从此走上了大规模工业化生产途径。
微生物工程考试重点
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，再通过筛选，获得所需优良菌种的方法。
（基因突变）杂交育种：指两个基因型不同的菌株通过接合使遗传物质重新组合的育种过程。
原生质体融合育种：通过酶解作用将两亲本的细胞壁去除，在高渗条件下放出原生质体，再将它们在高渗条件下混合，加入融合促进剂助融，通过细胞质融合，促进两套基因接触交换，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。
(常用方法化学因子助融法，电场诱导法）基因工程育种基本程序1目的基因的获取2目的基因与载体连接3重组DNA导入受体细胞4外源基因在重组菌种的克隆与表达5重组体的筛选与表达产物鉴定菌种退化: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，某些生理特征或形态特征逐渐减退或完全丧失的现象。
原因：1.菌种保藏不当2.菌种生长要求没有得到满足培养基的配制原则:要满足微生物生长代谢所必需的营养;各种营养组分比例适当,能产生最大量的目的产物;培养基pH,渗透压,水活度条件适宜。
生产实践中,培养基原料应来源广,价格低,性质稳定,且副产品少。
常见灭菌方法：1.干热灭菌160摄氏度，1h 2.湿热灭菌121摄氏度20-30min 3.化学药剂灭菌4.射线灭菌5过滤除菌培养基的分批灭菌：实消：将培养基放入发酵设备一起灭菌的方法。
空消：发酵罐单独灭菌为空罐灭菌即空消。
分批灭菌优缺点：优点：设备投资少，灭菌后再次感染杂菌机会小，发酵罐内有搅拌,加热均匀，适合发泡性强，粘度大，固形物含量高的物质缺点：对培养基成分破坏大，升温时间长三阶段：加热升温阶段，保温阶段，冷却阶段培养基的连续灭菌：指将培养基在发酵罐外连续加热，保温，冷却，然后进入发酵罐内的过程，即连消。
优点：避免营养成分大量破坏，提高发酵设备利用率，蒸汽用量平稳，适宜自动控制，劳动强度低缺点：设备投资大，设备复杂连消塔喷淋冷却流程：培养基预热，加热灭菌，维持灭菌温度，冷却过滤除菌机理：1.惯性碰撞截留作用机理（适合气流大）2.拦截滞留作用机理3重力沉降作用机理4.布朗扩散作用机理5.静电吸附作用机理（2-5适合气流小）微生物代谢调节（酶合成调节）方式有诱导和阻遏。
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。
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。
•具有进行微生物发酵的设备――必要的发酵设备•具有将菌体或代谢产物提取出来,精制成产品得方法和设备――具有完善的产品提取技术。
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
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。
记作rO2 (mmol/L·h)。
比耗氧速率：相对于单位质量的干菌体在单位时间内所消耗的氧量。
也称呼吸强度；用Q O2表示(mmol O2 /g ·h)临界溶氧浓度：当不存在其他限制性基质时，如果溶氧浓度高于某定值，细胞的比耗氧速率保持恒定；如果溶氧浓度低于该值，细胞的比耗氧速率就会大大下降；则该值即为临界溶氧浓度。
[DO]cri剪应力：单位流体面积上的切向力；F/A最适温度：是指在该温度下最适于菌的生长或产物的生成，它是一种相对概念，是在一定条件下测得的结果。
变温培养：在抗生素发酵过程中采用变温培养比用恒温培养所获得的产物有较大幅度的提高。
二阶段发酵：最适温度分最适生长温度和最适产物合成温度，两者往往不同，各阶段可用不同温度。
呼吸商（RQ）：指菌体呼吸过程中，CO2释放率和菌的耗氧速率之比，RQ反映菌的代谢情况。
分批发酵：是指在一封闭系统内含有初始限量基质的发酵方式。
在这一过程中，除了氧气、消泡剂及控制pH的酸或碱外，不再加入任何其它物质。
发酵过程中培养基成分减少，微生物得到繁殖。
生长偶联型（与生长相关）：产物直接来源于产能的初级代谢（自身繁殖所必需的代谢），菌体生长与产物形成不分开。
生长部分偶联型（与生长部分相关）：产物也来源于能量代谢所消耗的基质，但产物的形成在与初级代谢分开的次级代谢中，出现两个峰，菌体生长进入稳定期，出现产物形成高峰。
非生长关联型（与生长不相关）：产物是在基质消耗和菌体生长之后，菌体利用中间代谢反应来形成的，即产物的形成和初级代谢是分开的。
发酵动力学：研究微生物生长、产物合成、底物消耗之间动态定量关系，定量描述微生物生长和产物形成过程。
分批发酵是指在一封闭系统内含有初始限量基质的发酵方式。
在这一过程中，除了氧气、消泡剂及控制pH的酸或碱外，不再加入任何其它物质。
发酵过程中培养基成分减少，微生物得到繁殖。
连续发酵：在发酵过程中，连续向发酵罐流加培养基，同时以相同流量从发酵罐中取出培养液。
补料分批培养：分批发酵过程中补充培养基，不从发酵体系中排出发酵液，使发酵液的体积随着发酵时间逐渐增加。
恒浊法：通过调节营养物的流加速度，利用浊度计检测细胞浓度，使之恒定。
恒化法：保持某一限制性基质在一恒定浓度水平，使菌的比生长速率µ保持一定。
前馈控制：如果被控对象动态反应慢，并且干扰频繁，则可通过对一种动态反应快的变量（干扰量）的测量来预测被控对象的变化，在被控对象尚未发生变化时，提前实施控制。
反馈控制：被控过程输出量x(t)被传感器检测，以检测量y(t)反馈到控制系统，控制器使之与预定的值r(t) （设定点）比较，得出偏差值e 。
然后采用某种控制算法根据偏差e确定控制动作u(t) 。
PID控制：P、I、D控制器的控制信号，分别正比于被控过程的输出量与设定点的偏差、偏差相对于时间的积分和偏差的变化速率。
啤酒：是以大麦和水为主要原料，大米或谷物、酒花等为辅料，制备成麦芽、经糖化、发酵等工艺而制成的一种含有二氧化碳、低酒精度和营养丰富的饮料。
糖化:是指淀粉转变成糖的过程。
我们这里讲的糖化是指利用麦芽自身的酶（或外加酶制剂）将麦芽和辅料中不溶性高分子物质分解成为可溶性低分子物质，而制得麦汁的过程。
糊化温度：指淀粉颗粒迅速吸水、膨胀、细胞壁破裂而形成糊状物的临界温度。
生物素：凡是微生物生命活动不可缺少，而微生物自身又不能合成的微量有机物质都称为生长因子。
微生物工程包括：上游工程、发酵工程、下游工程微生物工程发展简史：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、第二代（近代）微生物发酵技术——深层培养技术、第三代发酵技术——微生物工程。
菌种来源：分离、筛选分离重要指标：1、菌的营养特征（一般要求采用廉价的培养基或使用来源丰富的原料）2、菌的生长温度3、菌的稳定性4、菌的产物得率和产物在培养液中的浓度5、菌对所采用的设备和生产过程的适应性6、容易从培养液中回收产物1、抗生素产生菌的分离2、抗肿瘤药物产生菌的分离3、酶抑制剂产生菌的分离4、生长因子产生菌的分离酶的激活作用和抑制作用分支生物合成途径的调节：1、同工酶（isoenzyme ）调节2、协同反馈调节3、累加反馈调节4、增效反馈调节5、顺序反馈调节6、联合激活或抑制调节代谢工程的基本过程：1）靶点设计2) 基因操作3）效果分析代谢网络组成的途径类型：收敛途径、中心代谢途径、发散途径代谢网络和亚网络的结构可以抽象为两种基本类型：独立型 和 依赖型节点类型：柔性节点、刚性节点、半柔性节点菌种选育的方向是选育“吃粗粮”、耐高温、生长快、代谢旺、产量高、质量好、无毒性的优良菌株。
自然突变两种情况：生产上所不希望的（菌种的衰退和生产质量下降）对生产有益的（生产性能提高）诱变育种：①出发菌株的选择②诱变剂及使用剂量的选择③处理方法④ 剂量几种重要突变株的筛选：1、营养缺陷型菌株的筛选2、抗性突变株的筛选3、温度敏感突变型筛选4、抗反馈调节突变株的筛选5、组成型突变株的筛选原生质体融合育种的优点，一般步骤。
菌种保藏原理：主要是根据菌种的生理生化特点，人工创造条件，使孢子或菌体的生长代谢活动尽量降低，以减少其变异。
一般可通过保持培养基营养成分在最低水平、缺氧状态、干燥和低温，使菌种处于“休眠”状态，抑制其繁殖能力。
国内外重要菌种保藏机构培养基成分选择的原则：1、菌体的同化能力2、代谢的阻遏和诱导3、合适的碳氮比4、pH 的要求。
影响饱和浓度值的因素：1）温度2） 溶液的性质3）氧分压影响微生物需氧量的因素：1、微生物种类2、培养基的组成与浓度3、菌龄4、培养条件5、有毒产物的形成及积累氧传递可分供氧和耗氧两个方面：1、供氧方面的阻力：1）气膜阻力2） 气液界面阻力3）液膜阻力4）液流阻力2、耗氧方面的阻力：1）细胞周围液膜阻力2）菌丝丛或团内的扩散阻力3）细胞膜的阻力4）细胞内反应阻力 氧传质方程： 牛顿型流体与非牛顿型流体：牛顿型流体：1）服从牛顿黏性定律；2）剪应力与剪切速率之间呈直线关系；直线的斜率即为黏度μ；3）黏度μ只是温度的函数，与流变状态无关，因此是一常数。
非牛顿型流体1）不服从牛顿黏性定律2）其黏度μ不是常数，它不仅是温度的函数，而且随流动状态而异，因此没有固定的黏度值。
根据剪应力与切变率间的关系，分为：平汉塑性流体 、拟塑性流体、涨塑性流体 、凯松流体（图）影响氧传递推动力的因素：1、提高氧饱和浓度（ C*）2、降低溶氧浓度 （CL ）影响体积吸收系数KLa 的因素：1、搅拌2、空气流速3、培养液的物理性质4、空气分布器和发酵液高度对通气效率的影响5、其它因素（1）搅拌器组数和间距对溶氧的影响2）功率、转速、风量之间的关系对溶氧的影响3）有机物质和表面活性剂对KLa 影响4）压力的影响） 发酵过程控制的一般步骤：①确定能反映过程变化的各种理化参数及其检测方法 ②研究这些参数的变化对发酵生产水平的影响及其机制，获取最适水平或最佳范围③建立数学模型定L L C C r a K -=*量描述各参数之间随时间变化的关系④通过计算机实施在线自动检测和控制，验证各种控制 模型的可行性及其适用范围，实现发酵过程最优控制。
温度对微生物生长的影响：在其最适温度范围内，生长速率随温度升高而增加，当温度超过最适生长温度，生长速率随温度增加而迅速下降。
不同生长阶段的微生物对温度的反应不同 ：处于延迟期的细菌对温度的影响十分敏感。
对于对数生长期的细菌，如果在略低于最适温度的条件下培养，即使在发酵过程中升温，则升温的破坏作用较弱。
处于生长后期的细菌，其生长速度一般主要取决于溶解氧，而不是温度。
引起发酵液中pH 下降的因素（1）C/N 过高，或中间补糖过多，溶氧不足，致使有机酸积累，pH 下降；（2）消泡剂加得过多：脂肪酸增加；（3）生理酸性盐的利用；（4）酸性产物形成：如有机酸发酵。
引起发酵液中pH 上升的因素（1）C/N 过低（N 源过多），氨基氮（NH4＋）释放；（2）中间补料中氨水或尿素等碱性物质加入过多；（3）生理碱性盐的利用；（4）碱性产物形成。
泡沫的产生：通气和搅拌、代谢气体的逸出、存在稳定泡沫的表面活性物质泡沫的不利影响：①降低了发酵罐的装料系数 ②增加了菌群的非均一性③增加了染菌机会 ④大量起泡引起“逃液”，导致产物的损失 ⑤泡沫严重时会影响通气搅拌的正常进行⑥消泡剂的加入将给提取工序带来困难染菌率的统计：以发酵罐染菌批（次）为基准，染菌罐批（次）应包括染菌重消的重复染菌批（次）在内。
整个发酵周期中，无论前期或后期染菌，均作“染菌”论处。
100% 总投罐批（次））发酵（罐）染菌批（次 = ）%染菌率（ 染菌的处理：发现染菌后，应立即根据染菌的种类及产生菌的菌龄等具体情况分别进行处理。