微生物工程期末考试试题

一、选择题（多项或单项）

1．发酵工程的前提条件是指具有( A )和( E C)条件

A.具有合适的生产菌种

B.具备控制微生物生长代谢的工艺

C．菌种筛选技术D.产物分离工艺E．发酵设备

2．在好氧发酵过程中，影响供氧传递的主要阻力是（ C ）

A．氧膜阻力 B．气液界面阻力 C．液膜阻力 D．液流阻力

3．微生物发酵工程发酵产物的类型主要包括: ( ABC )

A.产物是微生物菌体本身

B.产品是微生物初级代谢产物

C.产品是微生物次级代谢产物

D.产品是微生物代谢的转化产物

E.产品是微生物产生的色素

4．引起发酵液中pH下降的因素有：( BCDE )

A.碳源不足

B.碳、氮比例不当

C.消泡剂加得过多

D.生理酸性物

质的存在 E.碳源较多

5．发酵培养基中营养基质无机盐和微量元素的主要作用包括: (ABCD )

A.构成菌体原生质的成分

B.作为酶的组分或维持酶活性

C.调节细胞渗透压

D.缓冲pH值

E.参与产物的生物合成

6．在冷冻真空干燥保藏技术中，加入5%二甲亚砜和10%甘油的作用是（B ）

A 营养物

B 保护剂

C 隔绝空气

D 干燥

7．发酵是利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式，通常说的乳酸发酵属于（ A ）A.厌氧发酵B．氨基酸发酵C．液体发酵D．需氧发酵

8．通过影响微生物膜的稳定性，从而影响营养物质吸收的因素是（ B ）

A.温度

B. pH

C.氧含量D．前三者的共同作用

9．在发酵工艺控制中，主要是控制反映发酵过程中代谢变化的工艺控制参数，其中物理参数包括：( ABCD )

A.温度

B.罐压

C.搅拌转速和搅拌功率

D.空气流量

E.菌体接种量

10．发酵过程中较常测定的参数有：( AD )

A.温度

B.罐压

C.空气流量

D. pH

E.溶氧

二、填空题

1、获得纯培养的方法有：固体培养基分离、液体培养基分离、显微操作等方法。

2、液体培养基中加入CaCO

的目的通常是为了_中和微生物生长过程中不断产生的酸_。

３

3、发酵过程满足最低通气条件是供氧与好氧至少必须平衡。

4、微生物工业上消除泡沫常用的方法有机械消沫和化学消沫两种。

5、按发酵工艺流程来区分，工业发酵有分批发酵、连续发酵和补料分批发酵三种类型。按菌体生长与产物形成关系分为生长偶联型 , 部分生长偶联型 , 非生长偶联型三种类型。

6、发酵工业上常用的微生物有细菌、酵母、霉菌和放线菌四大类群。

7、生物素影响谷氨酸发酵主要是影响谷氨酸的生物合成和氮代谢。

8、紫外线照射能使DNA 产生胸腺嘧啶二聚体，从而导致DNA 复制产生错误；用紫外线诱变微生物应在红光条件下进行，以防止光复活现象的产生。

9、在谷氨酸的生产中，培养基中碳源与氮源的比为4：1时，_菌体大量繁殖，而谷氨酸积累却很少__，当碳源与氮源比为3：1时，__产生大量的谷氨酸__，谷氨酸的合成过量时，就会抑制_谷氨酸脱氢酶_的活性；当谷氨酸合成下降时，__反馈抑制__解除。为了使谷氨酸生产中解除产物谷氨酸对_谷氨酸脱氢酶__的抑制作用，提高谷氨酸的产量，因此采取一定的手段，改变_细胞的通透性_，使谷氨酸迅速排放到细胞外面。10、代谢调节是指在代谢途径水平上酶活性和酶合成的调节。酶活性调节包括酶激活作用和酶抑制作用两方面。酶合成调节包括酶合成的诱导作用和酶合成的阻遏两方面。

三、问答题

1..一般情况下，典型的发酵过程可以划分为哪几个基本组成部分？

答：典型的发酵过程可以划分成六个基本组成部分：

（1）繁殖种子和发酵生产所用的培养基组份设定；

（2）培养基、发酵罐及其附属设备的灭菌；

（3）培养出有活性、适量的纯种，接种入生产的容器中；

（4）微生物在最适合于产物生长的条件下，在发酵罐中生长；

（5）产物萃取和精制；

（6）过程中排出的废弃物的处理。

2.pH对发酵的影响表现在哪些方面？发酵过程的pH控制可以采取哪些措施？

答：pH对微生物生长繁殖和代谢产物形成影响的主要表现在：

（1）影响原生质膜的性质，改变膜电荷状态；

（2）影响酶的活性，影响新陈代谢；

（3）影响营养物质和中间代谢产物的解离，从而影响对营养物的吸收及代谢物的泄漏；（4）影响代谢产物的合成途径。

发酵过程的pH控制可以采取以下措施：

（1）调整培养基的组分

（2）在发酵过程中进行控制

①添加CaCO3： CaCO3+有机酸→有机酸鈣+H2O+CO2↑；②氨水流加法；③尿素流加法（3）在补料与调pH没有矛盾时，采用补料调pH

如①调节补糖速率，调节空气流量来调节pH

②当NH2-N低，pH低时补氨水；当NH2-N低，pH高时补(NH4)2SO4

（4）当补料与调pH发生矛盾时，加酸碱调pH

3.发酵液泡沫产生的原因及消泡的基本方法。

答：发酵液泡沫产生原因：①外界引入，在通气过程中，伴随机械搅拌、空气被分成细

能充分的小的气泡，从溶氧的角度讲，气泡越细越好，使空气中的氧和发酵液中的CO

2

进行交换，这些气泡升到发酵液面形成泡沫。②由发酵液内部产生微生物在进行发酵活

，这些代谢气体凝结形成气泡，冒出到发酵液面，成动时，往往产生一些气体，如CO

2

为发酵泡沫，菌体代谢越旺盛，这部分泡沫的产生量越多。

消泡是基本方法：化学消泡、机械消泡。其中机械消泡法有多种，一种是罐内消泡：在发酵罐内将泡沫消除；另一种是罐外消泡：将泡沫引出发酵罐外，泡沫消除后，液体再返回发酵罐内。

4.比较分批培养和连续培养的优缺点。

答：分批培养：

优点：①操作简单；②操作引起染菌的概率低；③不会产生菌种老化和变异等问题。

缺点：①非生产时间较长、设备利用率低。

连续培养：

优点：①能维持低基质浓度；②可以提高设备利用率和单位时间的产量；③便于自动控制。缺点：①菌种发生变异的可能性较大；②要求严格的无菌条件。

5.发酵过程温度的选择有什么依据？

答：（1）根据菌种及生长阶段来选择；微生物种类不同，所具有的酶系及其性质不同，所要求的温度范围也不同。（2）根据培养条件选择；温度选择还要根据培养条件综合考虑，灵活选择。（3）根据菌生长情况。菌生长快，维持在较高温度时间要短些；菌生长