微生物工程复习题自己整理的山东.docx

第一章1、微生物工程中的常用菌株黑曲得Aspergillus niger柠檬酸枯草芽砲杆菌Bacillus subtilis制曲啤酒酵母Saccharomyces cerevisiae野油菜黄单胞菌x.campestris黄原胶2、分离与筛选菌种的一般步骤四个步骤样品采集增值培养纯种分离主产性能测定3、四个圈儿生长圈儿法具体操作步骤：将待测物质缺陷型菌株•不含待测物质的琼脂混合到平板，再涂布上待检菌株，若能产生待测物质，则在该菌株的周围会产生浑浊的牛长圈儿原理：将带检菌涂布于高浓度工具菌并缺少所需营养物的平板上进行培养，若该菌株能合成平板所需的营养物质，在该菌株的菌落周围会形成一个浑浊的工长圈儿。

抑菌圈儿同上4、抗肿瘤药物产生菌的分离生化诱导分析法5、菌种选育的方法自然选育诱变育种杂交育种原牛质体融合育种基因工程育种诱变育种中常用诱变剂中氮芥引起染色体畸变亚硝酸引起碱基的脱氨基亚硝基弧引起营养缺陷型突变紫外线的诱变机制是形成胸腺嚅唳二聚体以改变DNA的生物活性，造成菌体变界甚至死广。

示培养的意义：遗传物质经诱变处理示发生的突变，必须经过复制才能表现岀来研究表明，诱变后的-小时内必须进行新的蛋口的合成，这个变异才有效因此必须在完全培养基中进行培养才能稳定变异，使菌株表现出高的突变频率。

6、抗反馈调节突变株的筛选帘选择产物的结构类似物组成型菌株的筛选设计某种有利于组成型菌株牛长，，并限制诱导性菌株牛:长的培养条件，造成组成型菌株生长优势和适当的分辨两类菌落的方法，选出组成型菌株。

比如加入限制诱导酶合成的物质，使组成型菌株处丁•选择优势。

或者在不含诱导物，但含有经酚解后呈现颜色变化的底物平板上进行培养。

7、放线菌的杂交在木质上和细菌是类似的，但是在操作技术上和霉菌是类似的。

放线菌的杂交过程中会形成异核体或者是部分杂合体，但是异核体是没冇用的。

8原生质体融合育种酚解法细菌放线菌用溶菌陆酵母菌用蜗牛酶霉菌用纤维素酶促融剂PEG灭活原生质体：采用热、紫外线电离辐射以及某些生化试剂，抗生素等作为灭活剂来处理单一亲株或双亲株的原生质体，使其丧失再生能力，经细胞融合后，由丁•损伤部位的互补可以形成能再生的融合体。

第二章1、酶活性调节共价修饰（P酸化酶、酶原的激活）别构效应（阻遏物阻遏物蛋口）缔合与解离（蛋白质的活化为钝化）竞争性抑制2、酶合成的调节诱导阻遏（2）机制暂略乳糖操纵子色氨酸操纵子（注意其弱化作用）弱化调节方式是在mRNA水平上起作用的3、二元系统调节：传感器起蛋白激酚作用跨膜蛋白调节器可溶性蛋白4^能荷调节能荷指细胞中A T P\ADP\AMP系统小可为代谢反应提供能量的高能磷酸键的量度。

能荷调节指的是细胞通过改变A T P\ADP\AM P三者比例來调节其代谢活动，也称腺昔酸调节。

5、如何克服反馈调节？A降低末端产物浓度a营养缺陷型的利用（不能积累直链代谢途径的末端产物）b渗漏缺陷型的利用定义：一种特殊的营养缺陷型，是遗传性代谢障碍不完全的突变型。

其特点是腮活力下降而不完全丧失，并能在基本培养基上少量牛长。

将大量的营养缺陷型菌株接种在基本培养基上，挑选牛长特别慢而菌落小的即可。

c改变细胞膜的渗透性如何？B应用抗反馈调节突变株定义？筛选末端产物的结构类似物营养缺陷型的冋复突变株将冋复突变了代和野生型菌株杂交看示代是否含有突变型则可以区别真正的回复突变和抑制基因的突变6、克服分解代谢阻遏的调控？避免使用有阻遏作用的碳源和氮源流加碳源和氮源利用抗分解代谢阻遏的突变株在以酶受阻遏的底物为唯一氮源的培养基上，选择正常生长的菌落7、提高初级代谢产物或者次级代谢产物的方法？8、代谢工程的研究对彖是代谢网络分为相依型网络（改变一个节点的代谢流量分配就可能提高终端产物的产率）和独立型网络（若要提高目标产物的转化率，则所有节点都要改变）。

9、三种节点及其图像。

10、代谢工程的应用？改变代谢途径？HOW?扩展代谢途径？EXAMPLE构建新的代谢途径？大肠杆菌11、代谢工程的基本操作是靶点设计基因操作效果分析第三章1、在生产上，按照用途分类培养基可分为殖了培养基种了培养基和发酵培养基沦子培养基的基本要求营养不要太丰富特別是有机氮否则不易产他子一般为固体无机盐浓度要适量，否则影响产他了的数量和他了的颜色注意PH和湿度2、培养及成分A碳源常用碳源冇糖类油脂冇机酸（可以使得PH上升）低碳醇B氮源无机氮（鞍盐硝酸盐）和尿素玉米浆为速效氮可以被迅速利用蛋白质氮则需要先水解成肽和氨基酸示才能被吸收利用，属于迟效氮硫酸鞍被菌体利用后使培养液的PH下降为生理酸性物质硝酸钠上升为生理碱性物质C无机盐D生长因子提供生长因子的农副产品有玉米浆鉄皮水解液糖蜜酵母浸出液牛肉膏蛋白豚等E水F前体概念：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，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G促进剂和抑制剂促进剂不是前体或者营养物3、淀粉水解糖的制备A酸解法以酸为催化剂，在高温下将淀粉水解为匍萄糖的方法。

优点：住产简单由淀粉逐步水解为葡萄糖的梏个化学反应过程仅在一个高压容器内进行，水解时间短，设备生产能力大。

B双酶法第一步川a■淀粉酶将淀粉转化成糊精和低聚糖，使得淀粉的可溶性增加，此过程成为“液化”第二步用糖化酶将糊粹或者是低聚糖进一步水解，转变成为葡萄糖，此过程成为“糖化”优点：酶解反映条件温和，对设备要求低微生物解作用的专业性强，副反应少，可在较高淀粉乳浓度卜•水解，可采用粗原料制备的糖液色浅，较纯净，无苦味，质量高。

C酶酸结合法酸酶法先是酸后是糖化酶酶酸发先是a・淀粉酶后是酸4、影响复合反应的因素？淀粉浓度（糖浓度）低浓度的葡萄糖不发纶复合反应，浓度越高，复合反应发生进行的程度越大酸的种类和浓度随着酸浓度的增加复合糖量增加盐酸硫酸草酸对复合反应的影响由高到低温度反应温度越高复合反应越强第四章1、酒楷罐与机械搅拌式发酵罐的区别没有搅拌装置和通风装置2、通风发酵罐的分类机械搅拌自吸式气升式高位筛板式3、机械搅拌发酵罐的基本条件注意高：直径为2.5—44、搅拌器分为螺旋浆和涡轮桨（六平页六弯页六箭页）5、挡板作川是改变液体方向，由径向流改为轴向流，使液体激烈翻动，增加溶解氧。

全挡板条件在一定转数下增加附件而轴功率仍保持不变。

6、空气分布装置：通入无菌空气并使之分散均匀7、轴封的作用：使得罐顶或者罐底与搅拌轴Z间的缝隙密封，防止泄漏和染菌。

类型：填料函端面轴封：弹簧动环堆焊硬质合金静环0形圈8、其余发酵罐的特征和通气原理9、常用的连消装置套管式气液混合式喷射式加热器第五章1、致死温度杀死微生物的极限温度称为致死温度2、热力致死时间在特定条件特定温度f杀死某种微生物所需耍的最短时间3、D值利用一定温度进行加热，90%的活菌被杀死时所需要的时间当加热温度为121度时常常写为Dr4、Z值在加热致死吋间曲线中，加热吋间缩短90%所需要升高的温度5、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11：的速率与残留的微牛物数量成正比，就是对数残留定律。

6、高温瞬时灭菌好：随着温度的上升，灭菌的速度常数增加的倍数大于培养基成分破坏的增大倍数7、粗过滤器的作用:捕集较大的灰尘颗粒主要有布袋式过滤器油浴洗涤过滤器水雾除尘过滤器8、空气储罐的作用：消除空压机排岀空气量的脉动维持稳定的压力分离部分汕水9、气液分离器的作用：分离空气中被冷凝成雾状的水雾和油雾分为旋风分离器和丝网分离器旋风分离器的要求：A肓径不可过人。

因为气流旋转产生的离心力与分离器的玄径成反比。

若气流流量很大，可采用并联方式。

B进气口的气流速度耍适当。

离心力与气流速度的平方成正比，速度小，分离效果差。

速度大，则能量损耗多10、总过滤器的常用介质：棉花活性炭玻璃纤维超细玻璃纤维11、介质除菌的原理：惯性冲击滞留作用拦截滞留布朗运动重力沉降静电吸引作用在正常使用范围内惯性冲击滞留作用最主要12、气流速度和过滤除菌效率之间的关系（图）第八早种子罐级数：制备种子需要逐级扩大培养的次数。

接种量：种子液体积和接种后培养液体积的比例。

种子制备的工艺：实验室制备种子阶段生产上种子制备阶段压差法接种第七章1、摄氧率及影响因素单位时间内单位体积培养液中微牛物摄取氧的量。

记做ro2主要由微生物种类代谢途径菌体浓度温度培养及成分及浓度的不同而异2、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，则该值为临界溶氧浓度。

2、氧传递的阻力阻力大小和谁有关系画图？氧气传递的主要阻力存在于气膜和液膜中。

供氧方面的阻力A气膜阻力与空气情况有关B气液界面阻力与空气情况有关C液膜阻力与发酵液的成分和浓度有关。

D液流阻力与发酵液的成分和浓度有关耗氧方面的阻力A细胞周围液膜阻力与发酵液的成分和浓度有关B 菌丝丛或团内的扩散阻力微生物的种类生理特性（单细胞和酵母菌不存在这种阻力）C细胞膜阻力微生物的种类生理特性D 细胞内反应阻力微生物的种类生理特性3、传质方程式分别表示什么含义第一种表达式OTR = /a.a（C* -CL）OTR —单位体积培养液中的氧传递速率，mol/（m3*s）a—比表面积，m2/m3灶一以氧浓度为推动力的传递系数，m/s第二种表达式G/f = 紅a・V・（C*・CL）G…溶解于液体中的氧量，mmolT--气•液接触时间，hV-培养液的体积，LCL—液相中氧的浓度，mmol/LiC*…与气相中氧分压相平衡的液相中的氧饱和浓度，mmoI/LXL-以浓度差表示推动力的传质系数（氧传质系数），m/ha-比表面积（即单位体积的液体中所含的气•液接触面积），m2/m34、流体类型各有什么主要特征？流体类型有：牛顿型流体非牛顿型流体（拟塑性流体涨塑性流体凯松流体平汉塑性流体）流变学表达式怎么写？在剪应力和切边速率曲线上面几种流体的形状是什么样子的？横纵坐标？1-牛顿型流体2•平汉塑性流体3 •拟塑性流体4 •涨塑性流体5 •凯松流体一）牛顿型（Newtonian）流体1）服从牛顿黏性定律；2）剪应力与剪切速率之间呈肓线关系；直线的斜率即为黏度“;3）黏度“只是温度的函数，与流变状态无关，因此是一常数。

也即意味着发酵罐中搅拌转速的快慢对黏度没有影响，且在发酵罐的全培养液屮的任何局部的黏度相同。

第八章1、发酵操作方式分批操作补料分批操作细胞高密度培养发牛底物抑制发牛代谢阻遏营养缺陷性菌株的培养前体的补充连续操作：细胞的生产代谢产物的生产2、补料方式间歇添加法连续流加法：恒速流加指数流加3、微生物反应动力学模型的分类A概率论模型微生物个体B决定论模型微生物群体均相模型生物相分离模型结构模型非结构模型4、monod 方程KS越大则亲和力越小U对S的变化越不明显。