发酵工程期末复习题教学内容
发酵工程完整版考试复习资料
一、名词解释1传统发酵工程：通过微生物生长的繁殖和代谢活动，产的生物反应过程。
将DNA重组细胞融合技术、酶工程技综合对发酵过程控制、优化及放大指迄今所采用的微生物培养分离及培养微生物。
（特别是极端微生物）4富集培养主要方法：是利用不同种类的微生物其生长繁求不同，如温度、PH、培养基C/N等，是目的微生物在最适条件下迅速生长繁殖，数量增加，成为人工环境下的优势种。
方法：⑴控制培养基的营养成消毒仅仅是杀死生物体或非生物体表死营养细胞，而不能杀死细菌芽孢和真菌孢子等，特别适合与发酵车间的环境和发酵设备、器具的灭菌处理。
灭菌杀灭所有的生命体，因此灭菌特别适的灭菌处理。
法及其区别：湿热灭菌法：指将物品置高压饱和蒸汽、过热水喷淋等手段使微生物菌体中的蛋白质、核酸发生变性而杀灭微生物的方法。
该法灭菌能力强，为热力灭菌中最有效、应用最广泛的灭菌方法。
药品、容器、培养基、无菌衣、胶塞以及其他遇高温和潮湿不发生变化或损坏的物品，均可采用本法灭菌。
干热灭菌法：指将物品置于干热灭菌柜、隧道灭菌器等设备中，利用干热空气达到杀灭微生物或消除热原物质的方法。
适用于耐高温但不宜用湿热灭菌法灭菌的物品灭菌，如玻璃器具、金属制容器、纤维制品、固体试药、液用本法灭菌。
即在规定温度下杀死一定比例的微生物所用8致死温度：杀死微生物的极限温在致死微生物所需要对的致死时间。
制好的培养基放入发酵罐或其他装置中，基和所用设备一起（实罐灭菌）进行灭菌10连续灭菌：将配制好的培养基向发酵罐等培养装置输热、保温盒冷却等灭菌操作过程。
是指将冷冻干燥管，沙土管中处于休眠状入试管斜面活化后，再经过摇瓶及种子罐逐级扩大培养而和质量的纯种的过程纯培养物称为种是指种子的龄：是指种子始移入下一级的培养是指移入的种子液体积和影响呼吸所能允许的最低溶氧浓13稀释度D：单位时间内连续连续流入发酵罐中的新鲜的培养总体积的比值。
把导致菌体开始从系统中洗出时的稀发酵过程中，引起温度变化的原因是由于生的净物在生长繁殖过程中，本身产生的耗氧培养的发酵罐都有一定功率的做机械运动，造成液体之间、液体与设备之间的摩擦，由此产生。
发酵工程期末总复习
发酵工程-期末总复习第一章概论1.现代发酵工业发酵定义是:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制造微生物菌体本身,或其直接代谢产物及次级代谢产物的过程.2.应用范围微生物菌体:面包酵母,SCP微生物酶：糖化酶、蛋白酶、脂肪酶等。
直接代谢产物(初级代谢产物):微生物生命活动中必需的代谢物.如氨基酸,维生素等.次级代谢产物:代谢过程中产生的,对一般生长活动并不必需的代谢物质,常在微生物停止生长以后才产生.如色素,毒素,抗生素等.微生物的生物转化：利用微生物产生的酶作用于化合物的局部结构。
微生物消除环境污染微生物湿法冶金：利用微生物对某些金属氧化物的氧化还原反应。
3.发酵的特点=微生物的特点+发酵工程的特点微生物的特点：体积小,面积大；吸收多,转化快；生长旺,繁殖快；适应强,易变异；分布广,种类多。
发酵工程的特点：反应条件温和（常温常压）；原料来源广泛并无需精制；众多反应都在同一发酵罐内完成。
4.发酵的基本条件要有某种合适的微生物或其它生物细胞；保证微生物能够进行代谢的各种条件(培养基,温度,溶解氧)；微生物发酵的场所；目的产物的提取和精制。
5.发酵工艺组成部分种子培养、培养基制备、产物的提取精制、无菌空气、发酵罐。
6.发展历程①古代发酵：只知现象,不知本质。
米酒啤酒②近代发酵—纯培养技术的建立。
酒精甘油丙酮-丁醇巴斯德发现了发酵是由微生物引起的,从而使传统的经验发酵变成了一门科学.布雷费尔德1872年创立了霉菌纯培养技术.汉逊1878年创立了酵母纯培养技术。
科赫1881年创立了细菌纯培养技术.③现代发酵：通气搅拌发酵1929弗莱明完成了发酵技术的第二次技术转折；青霉素。
代谢控制发酵1959木下祝郎发展完成了发酵技术的第三次转折；氨基酸、核苷酸。
基因工程菌发酵1970以来引起发酵工程的技术革命；技术特点:可定向改造生物基因,按人们的意志生产产品；人生长素,干扰素,疫苗7.展望利用基因工程技术选育优良菌种；采用发酵技术大量培养高等动植物细胞；开发大型节能发酵装置,自动化将成为生产控制的主要手段；应用代谢控制技术生产各种代谢产物；发酵发生产单细胞蛋白，解决粮食危机。
发酵工程复习题
发酵工程复习题第一章绪论发酵工程：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，是将传统发酵于现代的DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术集合并发展起来的发酵技术。
二简答题1. 简述发酵工业的特点2. 简述发酵的一般工艺流程（菌种制备、培养基的制备、灭菌、接种、控制发酵条件、产物的提取与精制、回收处理三废物质)。
3．上游技术：优良种株的选育和保藏（包括菌种筛选、改造，菌种代谢路径改造等）。
基因工程和细胞工程（上游生物技术）中游技术：发酵过程控制，主要包括发酵条件的调控，无菌环境的控制，过程分析和控制等下游技术：分离和纯化产品。
包括固液分离技术、细胞破壁技术、产物纯化技术，以及产品检验和包装技术等4．发酵工程的发展1) 1900年前，自然发酵阶段。
2) 1900-1940年，纯培养技术的建立—第一转折点3) 1940年后，深层液体通气搅拌纯种培养—第二转折点4) 代谢控制发酵工程技术的建立—第三转折点5) 开拓发酵原料,发展发酵放大技术6) 采用基因工程菌生产新产物5．发酵工业的研究范畴：发酵食品，微生物菌体，酶制剂，微生物特殊机能利用，代谢产物，生物转化。
6．工业发酵的类型对氧的需求：需氧发酵，厌氧发酵，兼性厌氧发酵培养基物理性状：液体发酵，固体发酵（浅盘固体发酵和深层固体发酵）发酵的工艺流程：分批发酵，连续发酵，补料分批连续发酵第二章发酵工业菌种要求一名词解释菌落，芽孢，荚膜，鞭毛，富集培养，比生长速率，连续培养，诱变育种，菌种退化，菌种的复壮。
二简答题1. 简述酵母菌的形态结构及繁殖方式；2. 菌种分离筛选步骤。
一名词解释菌落芽孢荚膜鞭毛富集培养比生长速率：单位菌体在单位时间内生长所增加的菌体量。
连续培养诱变育种菌种退化菌种的复壮：在菌种的生产性能未衰退前，有意识的进行纯种的分离和性能的测定，以期菌种的性能逐步提高；方法：1、纯种分离；2、在宿主体内生长进行复壮；3、淘汰衰退的个体。
发酵工程复习题
第一章发酵工程概述1.发酵的传统概念和现代概念传统概念：微生物在无氧条件下分解代谢有机物质释放能量的过程。
现代概念：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统称为发酵。
2.发酵工程：发酵工程是利用微生物或其他生物细胞，在特定的生物反应器内生产某种特定的产品的工业化生产过程和技术体系。
图1-1 微生物工业发酵的基本过程3.4.发酵工程与传统酿造和化学工程相比的特点。
一．与传统酿造相比：1.发酵过程以生命体自动调节方式进行2.条件温和，耗能少，设备简单3.原料以碳水化合物为主4.容易生产复杂的高分子化合物5.发酵过程中需要防止杂菌污染，要严格灭菌二．与化学工程相比：1.常温常压反应2.原料无毒，很多发酵行业生产比较粗放3.遵循生物代谢规律4.较易生产复杂的高分子化合物5.发酵液下游提取常需预处理6.注重发酵过程染菌的防止7.育种是提高产量的重要途径5.发酵工程存在的问题（1）转化率低、副产物多和下游提取困难（2）中游监控难，菌种易变异（3）原料质量波动大（4）规模放大困难；发酵废液处理困难6. 发酵罐的分类按微生物生长代谢需要分类：分为好氧和厌氧二类按照发酵罐设备特点分类：分为机械搅拌通风发酵罐和非机械搅拌通风发酵罐按容积分类：实验室用（1～50L）中试用（50～5000L）生产用（5000L 以上）按微生物生长环境分类：悬浮生长发酵罐和支持生长发酵罐发酵罐的特征径高比适当；耐压性能合格；搅拌系统和通风系统合格尽量减少死角；有足够的冷却面积；轴封无渗漏7.通用型机械搅拌通气发酵罐为发酵工厂最常用的发酵罐，特点是由压空系统负责通气，机械搅拌系统机械搅拌。
缺点是能耗较大，机械剪切力较大，容易产生死角。
8.发酵优化的定义，目的，内容发酵过程优化定义发酵过程的优化是指最佳控制发酵过程（指其某一项或几项主要参数）的方案和方法。
发酵过程优化目的协调细胞到反应器各尺度的相互关系，从而使发酵过程更有效的进行。
发酵工程复习题
发酵工程复习题第一章1、发酵工程：采用现代工程技术手段，利用生物细胞的特定功能生产各种特定的有用物质，或直者接把微生物应用于某些工业生产的一种生物技术体系。
2、生物细胞：微生物细胞和动植物细胞及其固定化细胞，主要是微生物细胞，故发酵工程又称微生物工程。
3、发酵工程完整的工艺流程第二章1、初级代谢：把营养物质转化为机体结构和生理活性物质以及提供能量的代谢作用。
2、次级代谢：在一定生理阶段出现的一种特殊代谢，是某些微生物为避免代谢过程中某些代谢产物积累造成的不利作用而产生的一类有利于生存的代谢类型。
一般在在菌体生长后期产生。
3、初级代谢产物：通过初级代谢途径产生微生物生长所必需的代谢产物. 一般在菌体对数生长期所产生。
中间代谢产物、前体物、高分子物质及能量代谢和代谢调控中起作用的物质。
4、次级代谢产物：通过次级代谢合成的产物，对微生物本身无明显生理作用或对自身生长非必须，但对产生菌的生长可能有一定价值。
一般在生长后期（稳定期）合成。
如抗生素、生物碱、色素、激素、5、工业发酵生产菌种来源：从自然界中分离筛选、从菌种保藏机构索取或购买、从生产过程中已有菌种中筛选发生正突变的优良菌种。
6、富集培养常用方法：有调节培养基营养成分和控制培养条件两类。
7、常用纯种分离方法：划线分离法（简单，较快）、稀释分离法（关键步骤是制备单孢子或菌体悬浮液，稀释法分离的菌落单一均匀，获得纯种概率大特别适用于分离蔓延性微生物）和组织分离法（适用于分离高等真菌）。
8、利用平板的生化反应进行分离筛选方法：变色圈法、透明圈法、生长圈法、抑菌圈法9、毒性实验：微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草杆菌作为食用无需做毒性实验外，其它微生物作为食用，需通过2年以上毒性实验。
10、诱变处理主要采用物理诱变剂和化学诱变剂。
目前常用的物理诱变剂有紫外线、γ射线，化学诱变剂有硫酸二乙酯、N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍（NTG或MNNG）和亚硝基甲基脲（NMU），后两种成为超诱变剂。
发酵工程期末复习题 八至十五章以及固态发酵
江南大学08级强化班发酵工程期末复习题sunriben2011/1/3第八章1，发酵过程的定义发酵过程即细胞的生物反应过程，是指由生长繁殖的细胞所引起的生物反应过程。
它不仅包括了以往“发酵”的全部领域，而且还包括固定化细胞的反应过程、生物法废水处理过程和细菌采矿等过程。
2，为何要研究发酵过程微生物发酵的生产水平不仅取决于生产菌种本身的性能，而且要赋以合适的环境条件才能使它的生产能力充分表达出来。
为此我们必须通过各种研究方法了解有关生产菌种对环境条件的要求，如培养基、培养温度、pH、氧的需求等，并深入地了解生产菌在合成产物过程中的代谢调控机制以及可能的代谢途径，为设计合理的生产工艺提供理论基础。
同时，为了掌握菌种在发酵过程中的代谢变化规律，可以通过各种监测手段如取样测定随时间变化的菌体浓度，糖、氮消耗及产物浓度，以及采用传感器测定发酵罐中的培养温度pH、溶解氧等参数的情况，并予以有效地控制，使生产菌种处于产物合成的优化环境之中。
3，发酵过程的主要控制参数主要分为哪三大类物理参数、化学参数、生物参数4，发酵过程中通常测定的参数有哪些温度、罐压、空气流量、搅拌转速、pH、溶氧、基质浓度、菌体浓度5，发酵过程中参数测定的方法有哪两种在线测定离线测定6，简述发酵过程的代谢变化规律。
为什么要了解这一规律。
定义：？代谢变化是反映发酵过程中菌体的生长，发酵参数（培养基，培养条件等）和产物形成速率三者间的关系。
原因：了解生产菌种在具有合适的培养基、pH、温度和通气搅拌等环境条件下对基质的利用、细胞的生长以及产物合成的代谢变化，有利于人们对生产的控制7，分批发酵、补料分批发酵和连续发酵的定义。
对这三种发酵方式进行比较。
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. 特点微生物所处的环境在发酵过程中不断变化，其物理，化学和生物参数都随时间而变化，是一个不稳定的过程。
发酵工程期末复习题要
发酵工程期末复习题要第一章绪论一、填空题1.发酵工业的发展经历了(),纯培养技术的建立,()发酵技术的建立,人工诱变育种,()发酵技术的建立,开拓新型发酵原料时期,与()技术相结合的现代发酵工程技术等六个阶段。
自然发酵;好气性;代谢控制;基因操作2.工业发酵方式根据所用菌种是单一或是多种可以分为单一()和()发酵。
纯种发酵;混合3.微生物培养(发酵)方式,可以分为()(发酵),()(发酵),补料分批培养(发酵)三种类型。
分批培养;连续培养;4.()是连接生物技术上下游过程的重要枢纽;()是生物技术产业化的一个主要途径。
发酵工程;发酵工程5.发酵工程发展史可分为三个发酵技术阶段:在1910以前为()发酵技术阶段;深层培养生产青霉素属于()发酵技术阶段;现代生物技术的技术特征就是以()为首要标志。
自然;近代;基因工程。
二、单项选择题1.下列关于发酵工程的说法,错误的是(C )A 发酵工程产品主要是指微生物的代谢产物、酶和菌体本身B 可以通过人工诱变选育新菌株C 培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌D 环境条件的变化既影响菌种的生长繁殖又影响菌体代谢产物的形成2.发酵工程是生物技术实现以下哪项的关键环节(A )A 产业化B 商品化C 社会化D 安全化3.通气搅拌技术的建立是发酵技术进步的(C )A第一个转折期 B 第二个转折期C 第三个转折期D 第四个转折期4.下列关于单细胞蛋白的叙述,正确的是(B )A 是微生物细胞中提取的蛋白质B 是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三、简答题1.发酵工程:在最适条件下,生物反应器中高效率培养特定细胞和生产目标代谢产物的工艺技术体系。
或是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,或直接把微生物应用于工业生产过程,为人类生产有用产品的一种技术。
2.发酵工程有几个发展阶段?可粗分为3个阶段:传统发酵技术:天然发酵(酿造技术);近代发酵技术:纯培养微生物发酵技术;现代发酵技术:基因工程为首要标志(含代谢调控技术)四、问答题1.发酵工程的特点(1)常温、常压,操作条件温和;(2)原料粗放,以碳水化合物为主;(3)产物合成反应过程自动调节;(4)易完成复杂产物的加工合成;(5)设备单一可进行序列反应过程;(6)反应特异性强,副产物少;(7)菌种生产性能提高潜能大;(8)过程易污染杂菌或噬菌体。
发酵工程期末总复习
第一章概论1、生物工程（技术）、发酵工程的定义发酵工程：是发酵原理与工程学的结合，是研究由生物细胞（包括微生物、动植物细胞）参与的工艺过程的原理和科学，是研究利用生物材料生产有机物质，服务于人类的一门综合性科学技术。
生生物工程定义：应用自然科学和工程学的原理，依靠生物作用剂的作用将物料加工以提供产品或用于为社会服务的技术。
2、发酵方法分类？发酵的种类多种多样。
按获取能量的方式（对氧的需要）可分为：好氧发酵和厌氧发酵。
按发酵原料：糖质原料发酵和烃类原料(石油和天然气)发酵。
按产物类型：初级代谢产物发酵，次级代谢产物发酵；或分为食品发酵、有机酸发酵、氨基酸发酵、维生素发酵、抗生素发酵、酵母培养……3、发酵工业的工艺流程和范围？1、发酵工业生产流程主要包括以下环节：（1）原料预处理；（2）培养基配制和灭菌；（3）无菌空气的制备；（4）生物菌种制备和扩大培养；（5）发酵过程控制；（6）发酵产品的分离和提取。
2.1、以微生物细胞为产物的发酵工业2.2、以微生物代谢产物为产品的发酵工业2.3、以微生物酶为产品的发酵工业2.4、生物转化或修饰化合物的发酵工业2.5、微生物废水处理和其他4、生物反应过程的组成和共性？a、原料的预处理及培养基的制备b、生物催化剂的制备c、生物反应器及反应条件的选择d、产品的分离与纯化3.1、确定培养基的成分和比例，选择培养基的碳源、氮源、微量元素及生长因子等，并确定各组分含量及比例。
3.2、合理确定发酵或培养级数以及各级的培养条件、过程控制的参数和种子培养系统与生产过程合理配套；保证细胞正常生长和所需产物的形成，以最低的消耗获得最大的得率。
3.3、如何防止生产过程的杂菌和噬菌体污染，保证生产过程正常进行。
3.4、选择合适的产品提取、分离、纯化工艺，使之高效率、低成本地从细胞或培养液中得到所需产品。
5、举出三个发酵工业应用例子？（1）调味品和发酵食品：味精、肌苷酸、鸟苷酸和的酱、酱油、醋、豆豉、豆腐乳、饴糖、泡菜等。
发酵工程复习题
发酵工程复习题复习A1. 发酵过程中特别现象（发酵液转稀、发酵液过浓、耗糖缓慢、pH不正常）处理措施？（1）发酵液转稀：适时补入适当碳源或氮源促使繁殖新菌体；（2）发酵液过浓：补入10%无菌水，使菌液浓度下降、粘度下降，改善发酵条件；（3）耗糖缓慢：补入适量合适的氮源、磷盐，提高发酵温度、风量；2. Monod(莫诺)方程表明白什么和什么的重要关系？简介Monod(莫诺)方程？比生长速率和生长基质浓度的关系。
内涵：当温度、pH恒定时，u随特定的S变化。
3. 补料分批发酵技术的特点, 与分批发酵，连续发酵的区分？特点：（1）由于机制的缓慢补入，既满意了微生物生长和产物合成的持续需要，又避开了由于基质过量引起的各种调控效应，从而能使产率获得很大提高；（2）补料技术本身提高：少次多量→少量多次→流加→微机掌握流加；区分：（1）区分于分批发酵技术：由于补加物料，补料分批发酵系统不再是封闭系统；（2）区分于连续发酵技术：补料分批系统并不是连续地向外放动身酵液，罐内的培育液体积（V）不再是个常数，而是随时间（t）和物料流速（F）而变化的变量（变体积操作）。
4. 通风发酵设备中的机械搅拌发酵罐必需满意的基本条件？（1）发酵罐应具有相宜径高比；（2）能承受肯定压力；（3）发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合；（4）具有足够的冷却面积；（5）罐内应尽量削减死角；（6）搅拌器的轴封应严密。
5. 发酵液pH对发酵的影响包括哪些方面？（1）影响酶活力；（2）影响细胞膜所带电荷的状态，转变膜的渗透性，影响对养分的汲取利用；6. 比底物消耗速率方程？Qs=Qsmax·S/Ks+S7. 补料分批发酵的适用范围？（1）高菌体浓度培育系统；（2）存在高浓度底物抑制的系统，通过添加底物降低抑制；（3）存在crabtree效应的系统；（4）受异化代谢物阻遏的系统；（5）利用养分突变体的系统；（6）盼望延长反应时间或补充损失水分的系统。
发酵工程复习资料
发酵工程复习资料第一章绪论1、发酵及发酵产品各包括哪些类型答案要点：一）发酵的类型：按发酵原料分类：糖类物质发酵、石油发酵、废水发酵；按发酵形式分类：固体发酵、液体发酵；按发酵工艺流程分类：分批发酵、连续发酵、流加发酵；按发酵过程对氧的需求分类：厌氧发酵、通风发酵；按发酵产物分类：氨基酸发酵、有机酸发酵、抗生素发酵、酒精发酵、维生素发酵、酶制剂发酵二）发酵产品的类型：以菌体为产品、以微生物的酶为产品、以微生物的代谢产物为产品、生物转化过程2、了解发酵工程的组成、基本要求及主要特点。
答案要点：一）组成：上游工程：菌种选育、种子培养、培养基设计与制作、接种等。
发酵工程：发酵培养。
下游工程：产物的提取纯化、副产品的回收、废物处理等。
二）基本要求：发酵设备、合适的菌种、合适的培养基、有严格的无菌生长环境三）主要特点：1）发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件简单；2）发酵所用的原料主要以再生资源为主；3）发酵过程通过生物体的自动调节方式来完成的，反应的专一性强，因而可以得到较为单一的代谢产物；4）获得按常规方法难以生产的产品；5）投资少，见效快，经济效率高；6）维持无菌条件是发酵成败的关键；7）环境污染小。
3、为什么说发酵工程在国民经济中有着重要的地位答案要点：因为发酵工程在医药、食品、能源、化工、冶金、农业、环境保护等方面均有着十分重要的作用，例如：抗生素的生产；饮料食品等的制造；沼气、微生物采油、生物肥料、生物农药以及三废处理等方面都有很重要的应用。
所以说发酵工程在国民经济中有着重要的地位。
4、了解发酵工业的类型及必备条件。
答案要点：一）发酵工业类型：食品发酵工业：食品、酒类1）传统分类非食品发酵工业：抗生素、有机酸、氨基酸、酶制剂、核苷酸、单细胞蛋白酿造业：利用微生物生产具有较高风味要求的发酵食品。
2）现代分类发酵工业：经过微生物纯种培养后，提炼、精制而获得成分单纯、无风味要求的产品。
发酵工程期末复习(必考)
发酵工程期末复习（必考）1.发酵工程：是一门以微生物、动植物细胞为生物作用剂进行产品工业化生产的系统工程。
涉及范围包括发酵工艺和发酵设备两大部分。
主要研究内容有菌种选育与构建、大规模培养基和空气的灭菌、大规模细胞培养过程、细胞生长和产物形成动力学、生物反应器的优化设计和操作、生物反应过程的参数检测和计算机应用、发酵产品的分离纯化过程中的技术问题。
发酵工程原理是指导发酵产品研究与开发，发酵工厂设计与建设以及发酵生产实践的理论。
2.生物技术：应用自然科学及工程学的原理，依靠生物作用剂的作用将物料进行加工以提供产品或为社会服务”的技术。
所谓生物作用剂可以是酶、细胞或多细胞生物体。
生物技术又叫生物工程，包括基因工程、酶工程（蛋白质工程）、细胞工程（包括组织工程）、发酵工程。
3.自然选育：在生产过程中，不经过人工处理，利用菌种的自然突变而进行菌种筛选的过程。
引起自然突变的原因有两个：多因素低剂量的诱变效应和互变异构效应。
4.诱变育种：指利用物理、化学等诱变剂处理均匀而分散的微生物细胞群，在促进其突变率显著提高的基础上，采用简便、快速和高效的筛选方法，从中挑选出少数符合目的的突变株，以供科学实验或生产实践使用。
5.原生质体融合：把两个亲本的细胞壁分别通过酶解作用加以瓦解，使菌体细胞在高渗环境中释放出只有原生质膜包裹着的球状体（称为原生质体）。
两个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，发生细胞融合，接着两个亲本基因组由接触到交换，从而实现遗传重组。
在再生成细胞的菌落中就有可能获得具有理想性状的重组子。
6.培养基：培养基是人工配置的供微生物或动植物细胞生长、繁殖、代谢、和合成人们所需产物的营养物质和原料，同时，培养基为微生物等提供除营养外的其他生长所必须的环境条件。
7.前体：指某些化合物加入发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物中去，而自身结构并没有明显变化，产物的产量却因前体的加入而有较大的提高。
发酵工程复习资料讲解
发酵工程复习题（仅供参考）第1章绪论1.发酵：通过微生物的生长和繁殖代谢活动，产生和积累人们所需产品的生物反应过程。
2.发酵工程：主要包括菌种选育和保藏、菌种的扩大生产、微生物代谢产物的发酵生产和分离纯化制备，同时也包括微生物生理功能的工业化利用等。
3．现代生物技术划分为：基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、生化工程等5个方面。
4.发酵的本质：①1680年，荷兰人列文虎克制成了显微镜；②1897年德国人毕希纳提出酶的催化理论后，对发酵的本质才最终有了真正的认识。
5.发酵工程技术的发展史（6个阶段）：①1900年以前，自然发酵阶段；②1900-1940年，德国人科赫在1905年因肺结核菌研究获诺贝尔奖，科赫发明了固体培养基，应用固体培养基分离培养细菌，得到了细菌的纯培养，同时改进了细菌的染色法，纯培养技术的建立是发酵技术发展的第一个转折时期；③1929年弗莱明发现青霉素，它的问世使千万生命免除了死亡的威胁，同时在发酵工业的发展史上开创了崭新的一页；④代谢控制发酵工程技术的建立，是发酵技术发展的第三个转折时期；⑤20世纪60年代，许多跨国公司决定研究生产微生物细胞作为饲料蛋白质的来源，甚至研究采用石油产品作为发酵原料，这一时期可视为发酵工业发展的第五阶段。
⑥这一时期可以采用分子生物学为核心的现代生物技术手段，构建基因工程菌。
6.发酵工业的特点：①发酵过程一般都是在常温下进行的生物化学反应，反应条件比较温和；②可采用较廉价的原料生产较高价值的产品；③发酵过程是通过生物体的自适应调节来完成的，反应的专一性强，因而可以得到较为单一的代谢产物；④由于生物体本身所具有的反应机制，能专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位的生物转化修饰，也可以比较复杂的高分子化合物；⑤发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件的限制，可以根据订单安排通用发酵设备来生产多种多样的发酵产品。
7.（P6）8.工业发酵的类型：①根据对氧的需求分为：需氧发酵、兼性厌氧发酵和厌氧发酵；②根据培养基物理状态分为：液体发酵和固体发酵；9.近年的一些新发展的微生物培养方法（两步法液体深层培养）：此法在酶制剂生产和氨基酸生产方面应用较多。
发酵工程复习资料
发酵工程复习资料第一章绪论1、发酵及发酵产品各包括哪些类型？答案要点：一）发酵的类型：按发酵原料分类：糖类物质发酵、石油发酵、废水发酵；按发酵形式分类：固体发酵、液体发酵；按发酵工艺流程分类：分批发酵、连续发酵、流加发酵；按发酵过程对氧的需求分类：厌氧发酵、通风发酵；按发酵产物分类：氨基酸发酵、有机酸发酵、抗生素发酵、酒精发酵、维生素发酵、酶制剂发酵二）发酵产品的类型：以菌体为产品、以微生物的酶为产品、以微生物的代谢产物为产品、生物转化过程2、了解发酵工程的组成、基本要求及主要特点。
答案要点：一）组成：上游工程：菌种选育、种子培养、培养基设计与制作、接种等。
发酵工程：发酵培养。
下游工程：产物的提取纯化、副产品的回收、废物处理等。
二）基本要求：发酵设备、合适的菌种、合适的培养基、有严格的无菌生长环境三）主要特点：1）发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件简单；2）发酵所用的原料主要以再生资源为主；3）发酵过程通过生物体的自动调节方式来完成的，反应的专一性强，因而可以得到较为单一的代谢产物；4）获得按常规方法难以生产的产品；5）投资少，见效快，经济效率高；6）维持无菌条件是发酵成败的关键；7）环境污染小。
3、为什么说发酵工程在国民经济中有着重要的地位？答案要点：因为发酵工程在医药、食品、能源、化工、冶金、农业、环境保护等方面均有着十分重要的作用，例如：抗生素的生产；饮料食品等的制造；沼气、微生物采油、生物肥料、生物农药以及三废处理等方面都有很重要的应用。
所以说发酵工程在国民经济中有着重要的地位。
4、了解发酵工业的类型及必备条件。
答案要点：一）发酵工业类型：食品发酵工业：食品、酒类1）传统分类非食品发酵工业：抗生素、有机酸、氨基酸、酶制剂、核苷酸、单细胞蛋白酿造业：利用微生物生产具有较高风味要求的发酵食品。
2）现代分类发酵工业：经过微生物纯种培养后，提炼、精制而获得成分单纯、无风味要求的产品。
发酵工程期末复习题
七. 种子质量的判断
1、细胞或菌体
2、生化指标
通常测定的参数有：
1）pH
2）培养基灭菌后磷、糖、氨基氮的含量变化
3）菌体形态、菌体浓度和培养液外观（色素、颗粒等）
4）其它参数，如某种酶的活力
3、产物生成量
4、酶活力
第四章 发酵工业原料及其处理
..
一. 培养基基本要求： 1)都必须含有作为合成细胞组成的原料。 2)满足一般生化反应的基本条件，如碳源、氮源、无机盐、生长因子； 3)一定的 pH 等条件。 4）工业生产培养基所用的原材料必须来源丰富、价格低廉、质量稳定。
..
优点： 1.产物结构复杂性和特异性： 手性或光学活性 2. 过程安全性：水相、常温、常压、中性、不燃不爆 3.主要原料可再生性：阳光和土地 4.原料可替换性 5.反应自控性 6.设备通用性 7.副产物可综合利用性 8.生产能力可提高性：突变与基因扩增 9.产物类型可塑性：突变与转基因
..
自然选育的一般程序： 制备单孢子（单细胞）悬液 ∨ 适当稀释 ∨ 在固体平板上分离 ∨ 挑取部分单菌落进行生产能力测定 ∨ 经反复筛选以确定生产能力更高的菌株替代原来的菌株 七.诱变育种
表型迟延现象： 遗传物质经诱变处理后发生的突变，必须经复制才能表现出来。
..
第三章 种子扩大培养
一. 种 子 扩 大 培 养： 定义：菌种的扩大培养就是把保藏在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产 菌种接入试管斜面活化，再经过扁瓶或摇瓶和种子罐，逐级扩大培养后达到一定 的数量和质量的纯种培养过程。这些纯种的培养物称为种子。
二. 尽管工业用微生物菌种多种多样，但作为大规模生产，选择菌种应遵循以 下原则： 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、培养条件易于控制； 3、生长速度和反应速度较快，发酵周期较短； 4、满足代谢控制的要求； 5、选育抗噬菌体和杂菌能力强的菌株； 6、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。 7、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。 8、发酵过程中产生的泡沫少，有利于提高装料系数和单罐产量，降低生产成本； 9、对需要添加的前体物质有耐受能力，且不能将前体物质作为碳源使用。
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发酵工程复习题库一、填空题（常为括号后2－4字）1. 淀粉水解糖的制备可分为（ ）酸解法、（ ）酶解法和酸酶结合法 三种。
2. 糖酵解途径中的三个重要的关键酶是（ ）己糖激酶、磷酸丙糖激酶、（ ）丙酮酸激酶。
3. 甘油的生物合成机制包括在酵母发酵醪中加入（ ）亚硫酸氢钠 与乙醛起加成反应和在（ ）碱性 条件下乙醛起歧化反应。
4. 微生物的吸氧量常用呼吸强度；耗氧速率两种方法来表示，二者的关系是（ ） 。
5. 发酵热包括（ ）生物热；搅拌热；蒸发热和（ ）辐射热等几种热。
6. 发酵过程中调节pH 值的方法主要有添加（ ）碳酸钙法；氨水流加法和尿素流加法。
7. 微生物工业上消除泡沫常用的方法有（ ）化学消泡和（ ）机械消泡两种。
8. 一条典型的微生物群体生长曲线可分为（ ）迟滞期、对数期；（ ）稳定期；衰亡期四个生长时期。
9. 常用菌种保藏方法有（ ）斜面保藏法、（ ）沙土管保藏法、液体石蜡保藏法；真空冷冻保藏法等。
10. 培养基应具备微生物生长所需要的五大营养要素是（ ）碳源、氮源；（ ）无机盐；（ ）生长因子和水。
11. 提高细胞膜的（ ）谷氨酸通透性，必须从控制磷脂的合成着手或者使细胞膜受损伤。
12. 根据微生物与氧的关系，发酵可分为（ ）有（需）氧发酵；（ ）厌氧发酵两大类。
13. 工业微生物育种的基本方法包括（ ）自然选育、诱变育种； 代谢控制育种；（ ）基因重组和定向育种 等。
14. 肠膜明串珠菌进行异型乳酸发酵时，产物为（ ）乳酸；（ ）乙醇；CO2。
15. （ ）诱导酶指存在底物时才能产生的酶，它是转录水平上调节（ ）酶浓度的一种方式。
16. 发酵工业的发展经历了（ ）自然发酵，纯培养技术的建立，（ ）通气搅拌的好气性发酵技术的建立，人工诱变育种（ ）代谢控制发酵技术的建立，开拓新型发酵原料时期，与（ ）基因操作技术相结合的现代发酵工程技术 等六个阶段。
17. 去除代谢终产物主要是通过改变细胞的膜的（ ）通透性来实现。
18. 获得纯培养的方法有（ ）稀释法，（ ）划线法，单细胞挑选法，利用选择培养基分离法等方法。
19. 生长因子主要包括（ ）维生素，（ ）氨基酸，（ ）碱基，它们对微生物所起的作用是供给微生物自身不能合成但又是其生长必需的有机物质。
20. 微生物生长和培养方式，可以分为（ ）分批培养，（ ）连续培养，补料分批培养三种类型。
21. 影响种子质量的主要因素包括培养基，（ ）种龄与（ ）接种量，温度，pH 值，通气和搅拌，泡沫，染菌的控制和（ ）种子罐级数的确定。
22. 空气除菌的方法有加热杀菌法，静电除菌法，（ ）介质过滤除菌法。
23. 发酵产物的浓缩和纯化过程一般包括发酵液（ ）预处理，提取，精制。
24. 菌种扩大培养的目的是为每次发酵罐的投料提供（ ）数量相当的（ ）代谢旺盛的种子。
25. 在微生物研究和生长实践中，选用和设计培养基的最基本要求是（ ） 目的明确，（ ）营养协调，物理化学条件适宜和（ ）价廉易得。
26. 液体培养基中加入CaCO3的目的通常是为了调节（ ）pH 值。
27. 实验室常用的有机氮源有（ ）牛肉膏，蛋白胨等，无机氮源有 硫酸铵，硝酸钠，等。
为节约成本，工厂中常用尿素、（ ）液氨等作为氮源。
()X c Q r O ⋅=228.乳酸菌进行同型乳酸发酵时通过EMP途径，产物为（）乳酸，肠膜明串珠菌进行异型乳酸发酵时通过HMP 途径，产物为乳酸、（）乙醇和二氧化碳。
29.操纵子是由（）结构基因，（）操纵基因和启动子组成。
30.微生物发酵培养（过程）方法主要有（）分批培养、（）补料分批培养、连续培养、半连续培养四种。
31.发酵过程控制的目的就是得到最大的（）比生产率和（）最大的得率。
32.富集培养目的就是让（）目的菌在种群中占优势，使筛选变得可能。
33.微生物的培养基根据生产用途主要分为（）孢子培养基、（）种子培养基和发酵培养基。
34.常用灭菌方法：（）化学灭菌、射线灭菌、（）干热灭菌、（）湿热灭菌35.常用工业微生物可分为：（）细菌、酵母菌、霉菌、（）放线菌四大类。
36.发酵过程工艺控制的代谢参数中物理参数有温度、压力、（）搅拌转速、（）功率输入、流加数率和质量等37.环境无菌的检测方法有：（）显微镜检查法、肉汤培养法、（）平板培养法、发酵过程的异常观察法等38.染菌原因：发酵工艺流程中的各环节漏洞和发酵过程（）管理不善两个方面。
39.实验室中进行的发酵菌液体发酵方式主要有四种：（）试管液体培养、（）浅层液体培养、（）摇瓶培养、台式发酵罐40.发酵高产菌种选育方法包括（）自然选育、杂交育种、（诱变育种）、（）基因工程育种、（原生质体融合）。
41.发酵产物整个分离提取路线可分为：（）预处理、固液分离、（）初步纯化、精细纯化和成品加工等五个主要过程。
42.发酵过程主要分析项目如下：（）pH、排气氧、排气CO2和呼吸熵、（）糖含量、氨基氮和氨氮、磷含量、（）菌浓度和（）菌形态。
43.微生物调节其代谢采用（）酶活性、（）酶合成量、（）细胞膜的透性。
44.工业微生物菌种可以来自（）自然分离，也可以来自从微生物菌种保藏机构与（）工业单位获取。
45.发酵工业上常用的糖类主要有（）葡萄糖、（）糖蜜。
46.工业发酵方式根据所用菌种是单一或是多种可以分为单一（）纯种发酵和（）混合发酵。
种子及发酵液进行无菌状况控制常用的方法（）显微镜检测法、酚红肉汤培养基法、（）平板画线培养法、发酵过程的异常观察法。
菌种的分离和筛选一般分为采样、（）富集、（）分离、目的菌的筛选步骤。
二、单项选择题1.下列关于发酵工程的说法，错误的是（C ）A 发酵工程产品主要是指微生物的代谢产物、酶和菌体本身B 可以通过人工诱变选育新菌株C 培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌D 环境条件的变化既影响菌种的生长繁殖又影响菌体代谢产物的形成2.下列关于单细胞蛋白的叙述，正确的是（B ）A 是微生物细胞中提取的蛋白质B 是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3.关于菌种的选育不正确的是（C ）A 自然选育菌种费时且盲目性大B 诱变育种原理的基础是基因突变C 代谢控制育种方法有转化、转导及杂交D 采用基因工程的方法可构建工程菌4.培养过程中不希望培养基pH发生变化时，应该（C ）A 加酸B 加碱C 加缓冲液D 加无机盐5.下列营养物质中，不同时含有碳源、氮源和生长因子的是（C ）A 牛肉膏B 蛋白胨C 生物素D 酵母粉6.平板划线分离法不需要下面哪个物品或设备（D ）A 接种环B 琼脂培养基平板C 超净工作台D 电泳仪7.在培养基的配制过程中，具有如下步骤，其正确顺序为（B ）①溶化②调pH ③加棉塞④包扎⑤培养基的分装⑥称量A ①②⑥⑤③④B ⑥①②⑤③④C ⑥①②⑤④③D ①②⑤④⑥③8.甘油生物合成主要由下列哪种物质引起（D ）A 尿素B 硫酸铵C 酶D 亚硫酸盐14.常作为生产菌种和科研材料的细菌群体，应该是代谢旺盛、个体形态和生理特性比较稳定的。
所以应选择在它的（B ）A 迟滞期B 对数期C 稳定期D 衰亡期15.某些放线菌产生的抗生素，是它们的（B ）A 初级代谢产物B 次级代谢产物C代谢中间产物 D 代谢废物16.固体培养基中需要加入琼脂的目的是（D）A为菌体提供碳源 B 为菌体提供氮源C 使培养基保持水分D 使培养基凝固17.微生物代谢的调节属于（C ）A 神经调节 B.激素调节C．酶的调节 D.基因调节18.关于微生物代谢产物的说法中不正确的是（D ）A 初级代谢产物是微生物生长和繁殖所必须的B 次级代谢产物并非是微生物生长和繁殖所必须的C 初级代谢产物在代谢调节下产生D 次级代谢产物的合成无需代谢调节19.在发酵中有关氧的利用正确的是（B ）A 微生物可直接利用空气中的氧B 微生物只能利用发酵液中溶解氧C 温度升高，发酵液中溶解氧增多D 机械搅拌与溶氧浓度无关22.发酵过程中，不会直接引起pH变化的是（C ）A 营养物质的消耗B 微生物呼出的CO２C 微生物细胞数目的增加D 代谢产物的积累23.关于灭菌和消毒的不正确的理解是（B ）A 灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子B 消毒和灭菌实质上是相同的C 接种环用烧灼法灭菌D 常用灭菌方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法24.加热灭菌时，一般营养细胞的致死温度是多少度（B ）A 32℃B 60℃C 100℃D 120℃29.使用高压锅灭菌时，打开排汽阀的目的是（D ）A 防止高压锅内压力过高，使培养基成分受到破坏B 排尽锅内有害气体C 防止锅内压力过高，造成灭菌锅爆炸D 排尽锅内冷空气30.巴斯德效应是指（D ）A乳酸对微生物的抑制B酒精对葡萄糖分解的抑制C氧气对呼吸作用的抑制D氧气对发酵作用的抑制31.微生物群体生长状况的测定方法可以是（B ）①测定样品的细胞数目②测定次级代谢产物的总含量③测定培养基中细菌的体积④测定样品的细胞重量A．②④B．①④ C.①③ D.②③32.酵母菌培养液中常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而会抑制微生物的生长，原因是（B ）A．碳源供应太充足B．细胞会发生质壁分离C．改变了酵母菌的pH值D．葡萄糖不是酵母菌的原料34.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. pHC.氧含量D．前三者的共同作用36.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37.在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（A）A基础培养基B富集培养基C选择培养基D鉴别培养基38.下列物质属于生长因子的是（D ）A．葡萄糖B．蛋白胨C．NaCl D．维生素39.1摩尔葡萄糖通EMP和TCA循环彻底氧化共产生多少摩尔A TP （C ）A34 B36 C38 D3940.下列抗生素作用机制中，抑制细胞壁合成的是（D ）A利福霉素B四环素C氯霉素D青霉素41.实验室常规高压蒸汽灭菌的条件是（C ）A 135℃—140℃，5—15秒B72℃、15秒C121℃，30分钟D100℃，5小时42.出于控制微生物的目的，灭菌一词指的是（C ）A 除去病原微生物B 降低微生物的数量C 消灭所有的生物D 只消灭体表的微生物43.紫外线辐射主要作用于微生物的（C ）A 糖类B 酶类C 核酸D 细胞壁44.发酵工程是生物技术实现以下哪项的关键环节(A )A 产业化B 商品化C 社会化D 安全化45.酶活性调节速度比酶合成调节速度（A ）A 快B 慢C 相等D 无法比较46.受反馈调节的酶一般是（C ）A 同功酶B 组成酶C 变构酶D 激酶47.通气搅拌技术的建立是发酵技术进步的（C ）A第一个转折期 B 第二个转折期 C 第三个转折期 D 第四个转折期48.酵母菌的Ⅲ型发酵的产物是（B ）A 酒精B 甘油C 乳酸D 丙酸49.目前发酵工业常用的处理菌体、固形物杂质和悬浮物等固体物质，保证处理液澄清的主要方法为（A ）A 离心和过滤B 离心和萃取C 蒸馏和萃取D 离子交换和过滤50.抗生素的合成是在微生物生长的（C ）A 延滞期B 对数生长期C 稳定期D 衰亡期51.发酵液中含量最高的成分为（A ）A 水分B 蛋白质C 发酵产物D 菌体52.连续发酵中的恒浊培养所控制的对象为（B ）A 培养液流速B 菌液密度C 生长速度D 发酵液体积53.诱变处理时所用的出发菌细胞应处于（B ）A 延迟期B 对数生长期C 稳定期D 衰亡期54.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55.酵母菌适宜的生长pH值为（A ）A 3.8-6.0B 3.0-4.0C8.0-9.0D7.0-7.557.如果发酵工程生产的产品是菌体，菌体分离采用的方法是（ B ）A．蒸馏B．过滤C．萃取D．离子交换58.下列关于生长因子的说法中，不正确的一项是（B ）A．是微生物生长不可缺少的微量有机物B．是微生物生长不可缺少的微量矿质元素C．主要包括维生素、氨基酸和碱基等D．是微生物自身不能合成的59.下列对连续培养优点的叙述，不正确的是（B ）A．能及时补充微生物所需的营养物质，提高产量B．有利于微生物尽快将代谢产物释放到培养基中C．能消除不利于微生物生长的某些环境因素D．能提高发酵设备的利用率61.发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种。