篇一：发酵工程范围答111-0
1、 了解菌种分离的思路，及方法。
分离思路：
新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性，采用各种筛选方法，快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。一般的菌种分离纯化和筛选步骤可分为采样、增殖与分离、发酵与性能测定等几个步骤。
方法：
① 定方案：首先要查阅资料，了解所需菌种的生长培养特性。
② 采样：有针对性地采集样品。
③ 增殖：人为地通过控制养分或培条件，使所需菌种增殖培养后，在数量上占优势。
④ 分离：利用分离技术得到纯种。
自然界分离微生物的一般操作步骤：样品的采取→预处理→培养→菌落的选择→初筛→复筛→性能的鉴定→菌种保藏
2、 菌种退化、复壮
菌种退化：指整个菌体在多次接种传代过程中逐渐造成菌种发酵力（如糖、氮的消耗）或繁殖力（如孢子的产生）下降或发酵产物得率降低的现象。
菌种的复壮:指使衰退的菌种恢复原来优良性状。狭义的复壮是指在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和生产性能测定等方法，从衰退的群体中找出未衰退的个体，以达到恢复该菌原有典型性状的措施。
3、 菌种育种的方法。
菌种选育方法：
1.自然选育：生产中根据菌种自发突变的特点进行菌种筛选的过程。
方法：①通过表现形态来淘汰不良菌株。常采用单菌落分离法。②通过目的代谢物产量考察。③进行遗传基因型纯度试验。④传代的稳定性试验。
2.诱变育种：用各种物理、化学因素人工诱发基因突变进行的筛选，称诱变育种。
3.高产突变株的筛选：①根据形态特征筛选：根据菌落和菌体（包括菌丝体、孢子）的形态突变筛选可见的高产突变株。②根据代谢调节特点筛选：根据微生物的代谢调节机制来选择特定的突变体。③根据其他生理特性筛选：
4.体内基因重组育种：指重组过程发生在细胞内。即采用转化、转导、接合和原生质体融合等遗传学方法和技术，使微生物细胞内发生基因重组（染色体或基因的重新组合），改变遗传物质的成分、数量和结构，从而获得优良菌株的一种育种方法。
5.DNA 体外重组技术(in vitro recombination DNA technology)（基因工程技术）：根据需要用人工方法取得供体DNA 上的基因，在体外重组于载体DNA 上，再转移入受体细胞，使其复制、转录和翻译，表达出供体原有的遗传性状。
4、简述工业化菌种的要求
1) 能够利用廉价的原料，简单的培养基，大量高效地合成产物
2) 有关合成产物的途径尽可能地简单，或者说菌种改造的可操作性要强
3) 遗传性能要相对稳定
4) 不易感染它种微生物或噬菌体
5) 产生菌及其产物的毒性必须考虑（在分类学上最好与致病菌无关）
6) 生产特性要符合工艺要求
4、 培养基—菌体生长所需的营养以及其它必须的条件
碳源：用于供给菌种生命活动所需的能量和构成菌体细胞以及代谢产物的物质基础。通常用作碳源的物质有糖类、脂肪、及某些有机酸。霉菌和放线菌均可利用脂肪和某些有机酸作为碳源。
氮源：用于构成菌体细胞物质和代谢产物，即蛋白质及氨基酸之类的含氮代谢物，通常所用的氮源可分为有机和无机氮源。有机氮源：花生饼，鱼粉，酵母粉；无机氮源：氨水，尿素，硝酸钠等。 无机盐：构成菌体的成分，作为酶的组成部分或维持酶的活性，调姐渗透压、PH值，氧化还原电位等。微生物生长发育和生物合成过程需要铅、镁、磷、硫、铁、钾、钠、氯、锌、钴、锰等无机盐类与微量元素。
特殊生长因子：构成辅酶的组成部分，促进生命活动进行。包括：生物素、硫胺素、对氨基苯甲酸、肌酸等，需要量极少。
水：生长必需，微生物所需的营养物及代谢产物必须溶解于水中，才能通过细胞膜被吸收或排出。体内各种生化反应也必须在水溶液中进行。
5、 了解种子扩培的工艺过程及其中的基本概念如种子培养基。三级种子罐扩大培养 发酵罐
培养基根据生产工艺的要求可分为孢子培养基、种子培养基和发酵培养基三种。孢子培养基是供菌种繁殖孢子的一种常用固体培养基，对这种培养基的要求是能使菌 体迅速生长，产生较多优质的孢子，并要求这种培养基不易引起菌种发生变异。种子培养基是供孢子发芽、生长和大量繁殖菌丝体，并使菌体长得粗壮，成为活力强的“种子”。发酵培养基是供菌种生长、繁殖和合成产物之用。它既要使种子接种后能迅速生长，达到一定的菌丝浓度，又要使长好的菌体能迅速合成需产物。
6、 理解种子扩培的目的和要求
种子扩培的目的：⑴接种量的需要；⑵菌种的驯化；⑶缩短发酵时间、保证生产水平。
种子的要求：⑴总量及浓度能满足要求；⑵个体与群体生理状况都稳定；⑶活力强，移种至发酵后，能够迅速生长；⑷无杂菌污染。
7、 掌握控制种子质量的基本方法和手段
菌种扩大培养的关键就是搞好种子罐的扩大培养，影响种子罐培养的主要因素包括营养条件、培养条件、染菌的控制、种子罐的级数和接种量控制等。种子罐培养除了根据菌种特性或生产条件恰当选择外，还应为菌种的生长创造一个最合适的培养条件。
培养基：根据不同微生物进行选择。一般种子罐是培养菌体，糖分要少而氮源要多，无机氮源比例要大。种子罐和发酵罐的培养基成分相同，使处于对数生长期的菌种移植在适宜环境中发酵，可大大缩短其生长延滞期。
种龄和接种量：选对数生长期。大量接入成熟的菌种可以缩短生长过程的缓慢期，而缩短发酵周期。所以一般扩大培养都进行二级发酵或三级发酵。接种量影响缓慢期原因：移种过程中把微生物生长和分裂所必需的代谢物一起带进去，从而利于微生物立即进入对数生长期。接种量和培养物的生长过程的缓慢期长短呈反比。
温度：影响酶反应。选择微生物最适温度。温度和微生物生长关系：最适温度范围内，生长速度随温度升高而增加。不同生长阶段的微生物对温度反应不同。缓慢期的细菌置于最适生长温度附近，可缩短缓慢期，置于较低温度则延长。对数生长期，若在略低于最适温度培养，即使在发酵过程中升温，其作用也较弱。在最适温度范围内适当提高对数生长期的培养温度，既有利于菌体生长，又能避免热作用的破坏。生长后期的细菌，生长速度取决于溶解氧。控制种子罐温度安装热交换设备，冬季加热。
PH: 影响酶反应。反应过程中PH会改变，阴离子如醋酸根、磷酸根被吸收或氮源被利用后NH3产生使PH上升；阳离子如NH4+, K+被吸收或有机酸积累使下降。高碳源培养基倾向于酸性PH转移，高氮
源倾向于碱性。调节PH：酸碱溶液、缓冲液及各种生理缓冲液。
通气搅拌：通气供给大量的氧，搅拌使通气效果更好，利于热交换，使培养液温度一致，利于营养物质和代谢物分散。通气量多少按溶解氧多少和培养液粘度决定。不可剧烈搅拌，会产生涌泡，使液膜表面酶变性，泡沫过多增加污染机会。
泡沫：泡沫持久存在影响微生物对氧吸收，妨碍CO2排除，不利发酵。消泡措施：化学和机械消泡。
染菌控制：原因设备灭菌不彻底，空气净化不好，无菌操作不严，菌种不纯。加强消毒，定期检查，反复分离菌种。
种子罐级数的确定：取决菌种性质，孢子数，孢子发芽，菌丝繁殖速度，发酵罐中种子培养液的最低接种量，种子罐和发酵罐的容积比。
8、 了解连续培养技术
连续培养：指在一开放系统中，以一定的速度向发酵罐内连续供给新鲜培养基，同时以相同速度将含有微生物和产物的培养液从发酵罐内放出，从而使发酵罐内液体量维持恒定，使培养物在近似恒定状态下生长和进行代谢活动的方法。
9、试述巴斯德效应的原理。
在好气条件下，酵母发酵能力降低，这个事实很早就被巴斯德发现，称为巴斯德效应。
巴斯德效应，与其说是乙醇的积累在好气条件下减少，不如说是细胞内糖代谢降低。这种现象不仅在酵母中，在具有呼吸和发酵能力的细胞中一般普遍存在。
9、 氧的供需及对发酵的影响中的几个概念，如呼吸强度（QO2），产物比生产速率
供氧是指空气中的氧气从空气泡里通过气膜、气液界面和液膜扩散到液体主流中。
耗氧是指氧分子自液体主流通过液膜、菌丝丛、细胞膜扩散到细胞内。
呼吸强度：单位重量干菌体在单位时间内所吸取的氧量，以QO2 表示，单位[mmolO2/(g 干菌体·h）]，亦称氧的比消耗速率。
耗氧速率：单位体积培养液在单位时间内的吸氧量，以r 表示，单位为[ mmolO2/(L·h)]。 菌体的比生长速率：单位重量的菌体瞬时增量μ=（dx/dt）/x；单位为1/h，其中x—菌体浓度（ g/L ）
产物的形成比速：单位时间内单位菌体形成产物（菌体）的量π=（dp/dt）/x,；单位为1/h，其中p—产物浓度（ g/L ）
基质的比消耗速率:单位时间内单位菌体消耗基质的量（ds/dt）/x；单位为1/h，其中s—底物浓度（g/L ）
产物比生产速率：单位时间内单位体积发酵液生产产物的量（dp/dt/dv）
10、掌握反应器氧的传递方程，及其参数的测定
氧传质方程式：N=KLα（c*-cL）=KGα(p-p*)= KLα(p-p*)/H
式中：N---单位体积液体氧的传递速率，[kmol/m3·h]；
KLα---以浓度差为推动力的体积溶氧系数，（h-1）；
KGα---以分压差为推动力的体积溶氧系数，[kmol/m3·h·MPa]；
cL---溶液中氧的实际浓度，（kmol/m3）；
c*---与气相中氧分压p平衡时溶液中氧浓度，（kmol/m3）；
p---气相中氧的分压，（Mpa）；
p*---与液相中氧浓度c平衡时的氧分压，（Mpa）；
H---亨利常数，（m3·Mpa/ kmol）。
氧传递系数的测定方法很多，如亚硫酸盐氧化法、极谱法、物料衡算法、动态法、排气法以及复膜电极法等。
11、体积溶氧系数概念，深入理解Kla的意义
以单位体积的液体中所具有的氧的传递面积为a (m2/m3) OTR=KLα(C*–CL ）
KLα以氧浓度为推动力的容积氧传递系数，反映了设备的供氧能力
12、掌握发酵过程中溶氧浓度的调节方法，并认识监控溶氧浓度的意义
控制溶氧的工艺手段主要是从供氧和需氧两方面来考虑，前已述及影响供氧效果的主要因素有：通气流量（通风量）；搅拌速度；气体组分中的氧分压；罐压；温度；培养基的物理性质等。而影响需氧的则是菌体的生理特性，诸如不同菌龄的呼吸强度差别，基质加入时菌体耗氧的增加等。
工艺上主要的控制手段有以下几种：改变通气速率（增大通风量），改变通气速率主要是通过变化KL来改变供氧能力；改变搅拌速度，一般说来，改变搅拌速度的效果要比改变通气速率大；改变气体组成中的氧分压；改变罐压；改变发酵液的理化性质；加入传氧中间介质：传氧中间介质有：
1）血红蛋白；2）烃类碳氢化合物（煤油、石蜡、甲苯与水等）；3）含氟碳化物。
监测溶氧浓度意义：帮助找出氧供需不平衡的原因：当OUR(r)与DO反向变化时,表明其限制因素为细胞水平的菌体代谢问题, 当OUR(r)与DO同向变化时,表明其限制因素为工程水平的氧传递问题。此时溶氧处于临界氧以下(这一结论)可客观地、动态地把握临界氧水平及氧平衡的制约因素；为决定种子罐移种和发酵罐放罐提供依据；为一些不可测变量进行间接计算；预测染菌；预告故障；质量控制；中间补料；自动控制提供参数
13、泡沫对发酵有哪些有益之处，哪些有害之处？
泡沫对发酵的影响：(有益) 气体分散、增加气液接触面积；（有害）发酵罐的装料系統减少造成大量逃液,导致产物损失；泡沫升到罐顶可能从轴封渗出，增加染菌的机会；使部分菌丝粘附在罐盖或罐壁上而失去作用；影响通气搅拌的正常进行，防碍菌体呼吸，造成代谢异常，导致产量下降；使菌体提早自溶。
14、对消泡剂有哪些要求？
消泡剂的选择：消泡剂必须是表面活性剂，具有较低的表面张力；具有一定的亲水性，以使消泡剂对气—液界面的分散系数足够大；消泡剂在水中的溶解度较小，以保持其持久的消泡或抑泡性
能；对人、畜无害，对菌体生长和代谢无影响，不影响产品的提炼和产品质量；不影响氧在培养液中的溶解和传递；来源方便，价格便宜。
15、常用的消泡剂有哪几类？
常用消泡剂有天然油脂、高级醇类、脂肪酸和酯类、聚醚类、硅酮类。
16、代谢控制发酵、反馈抑制、菌种的回复突变、巴斯德效应、菌种复壮、抗结构类似物突变株、微生物的临界氧浓度的概念
代谢控制发酵：用人工诱变的方法，有意识地改变微生物的代谢途径，最大限度地积累产物，这种发酵称为代谢控制发酵。
反馈抑制：是指最终产物抑制作用，即在合成过程中有生物合成途径的终点产物对该途径的酶的反应，所引起的抑制作用。
菌种的回复突变：凡是变异菌因遗传组成的自身修复，原有的遗传障碍解除，导致代谢途径再变化，恢复原有特性，表现出已获得的优良性状退化。
巴斯德效应：在好氧条件下，酵母的发酵能力降低，即由于呼吸作用的进行使酒精产量大为降低。 菌种复壮：指使衰退的菌种恢复原来优良性状。狭义的复壮是指在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和生产性能测定等方法，从衰退的群体中找出未衰退的个体，以达到恢复该菌原有典型性状的措施；
抗代谢结构类似物突变株：对于代谢产物的结构类似物的抗性突变株。代谢产物对代谢途径有抑制（阻遏作用），使其酶不能合成，而代谢结构类似物存在时，与代谢产物结构类似，起相同作用，使反应的酶无法合成，但结构类似物并不减少（因为它不参与蛋白质代谢）。其抗性菌株就是在代谢结构类似物存在的情况下，仍能合成代谢产物，使产物大量积累。
抗结构类似物突变株：如果通过诱变使天冬氨酸激酶编码的结构基因发生突变，使天冬氨酸激酶对赖氨酸及结构类似物不敏感，即使在过量苏氨酸存在时，该酶也不与赖氨酸或结构类似物结合，但酶的活性中心不变。
临界氧浓度：微生物的好氧速率受发酵液中氧的浓度的影响，各种微生物对发酵液中溶氧浓度有一个最低要求，以c临界表示。
17、对于黏稠的发酵液应选怎样的消泡剂，对于较稀的发酵液应选怎样的消泡剂？
当泡沫的液膜具有较大的表面黏度时，加入某些分子内聚力较弱的物质，以降低液膜的表面黏度，从而促使液膜的液体流失而使泡沫破裂。用于水体系的消泡剂，活性成分的分子，须为强疏水弱亲水，HLB值在1.53范围，作用才最好。
聚醚类消泡剂种类很多我国常用的主要是甘油三羟基聚醚。六十年代发明此类消泡剂，美国道康宁化学公司首先投产。它是以甘油为起始剂，由环氧丙烷，或环氧乙烷与环氧丙烷的混合物进行加成聚合而制成的。只在甘油分子上加成聚合环氧丙烷的产物叫聚氧丙烯甘油定名为GP型消泡剂；用于链霉素发酵，代替天然油，加入基础料，效果很好。在GP型消泡剂的聚丙二醇链节末端再加成环氧乙烷，成为链端是亲水基的聚氧乙烯氧丙烯甘油，也叫GPE型消泡剂（泡敌）。按照环氧乙烷加成量为10%，20%，??50%分别称为GPE10，GPE20，??GPE50。这类消泡剂称为“泡敌”。用于四环素发酵效果很好，相当于豆油的10~20倍。
篇二：2014年发酵工程复习资料试题及参考范围
一、 概念题
1、发酵工程：利用微生物特定性状好功能，通过现代化工程技术生产有用物质或其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。
2、富集培养：在发酵菌种分离过程中通过对采样样品实施理化作用使目的菌株在种群中占优势，使筛选变得可能。
3、菌株分离及筛选：将样品中混杂的各种微生物通过分离技术区分开的过程，再从多株具备一定特征菌群中选择出符合标准的菌株的过程。
4、维持消耗：指维持细胞最低活性所需消耗的能量，一般来讲，单位重量的细胞在单位时间内用于维持消耗所需的基质的量是一个常数。
5、双酶法水解：利用а-淀粉酶作用成糊精及低聚糖，称“液化”；利用α-糖苷酶（糖化酶）进一步水解成为葡萄糖，称“糖化”。此法也称。
6、发酵培养基：指为发酵过程设计的符合不同阶段菌种代谢要求的营养基质的组合和理化指标设置 。
7、前体物质：指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去，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有较大的提高。
8、产物促进剂：指那些非细胞生长所必须的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂
9、实罐灭菌：将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中，通入蒸汽将培养基和所用设备加热至灭菌温度后维持一定时间，在冷却到接种温度，这一工艺过程称为实罐灭菌，也叫间歇灭菌。
10、种子扩大培养：将处休眠状态的生产菌种活化后，再经过逐级扩大培养，最终获得一定数量和质量的纯种过程。
11、菌体生长速率：指单位体积、单位时间里生长的菌体量；
12、菌体比生长速率：菌体浓度除菌体的生长速率或菌体浓度除菌体的繁殖速率。
13、分批培养：将发酵培养基一次性投入发酵罐，接种发酵后再一次性地将发酵液放出的一种间歇式发酵操作方式。
14、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。在此过程中只有料液的加入没有料液的取出，所以发酵结束时发酵液体积比发酵开始时有所增加。在工厂的实际生产中采用这种方法很多。
15、连续培养： 发酵过程中一边补入新鲜料液一边放出等量的发酵液，使发酵罐内的体积维持恒定。达到稳态后，整个过程中菌的浓度，产物浓度，限制性基质浓度都是恒定的。
16、发酵热：发酵过程中释放出来的净热量。在发酵过程中产生菌分解基质产生热量，机械搅拌产生热量，而罐壁散热、水分蒸发、空气排气带走热量。发酵热引起发酵液的温度上升。发酵热大，温度上升快，发酵热小，温度上升慢。
-1-117、比耗氧速度：单位时间内单位体积重量的细胞所消耗的氧气，mmol O2?g菌?h。
18、染菌率：总染菌率指一年发酵染菌的批（次）数与总投料批（次）数之比的百分率。
二、选择题
1、发酵菌种大规模表达产物的特点之一是（）。
A、无需前体物质参与合成 B、同步合成
C、无副产物 D、通过序列反应合成
2、现代发酵工艺需要过程保持纯培养条件是要求发酵过程应该在( )条件下进行。
A、确定性菌种要求 B、生产环境要求无菌
C、培养系统严格无菌D、严格的单一纯菌
3、流加补料发酵要求在发酵过程中添加的营养物质（）。
A、必须是碳源B、必须全程流加
C、限定一定浓度 D、必须成分单一
4、“发酵”一词应用在发酵工程上是指 ()。
A、生物能量代谢的一种方式
B、应用生物细胞进行生物产物的生产过程
C、描述微生物液体培养过程中液体冒泡翻腾的现象
D、微生物合成的一种代谢产物类型
5、代谢控制发酵是指发酵过程中所选用的菌种（ ）。
A、必须是代谢受控制菌株 B、必须是抗反馈突变株
C、必须是组成酶突变株D、必须是营养缺陷型
6、代谢控制发酵技术的产生使人们可以利用（ ）手段进行氨基酸、核苷酸和部分有机酸的发酵生产。
A、纯培养 B、诱变育种 C、基因克隆 D、同步培养
7、次生代谢产物是很多微生物产生的一类具有重要作用的发酵产品，下列（ ）就是其中之一。
A、糖化酶B、丙酮C、异戊醇D、链霉素
8、流加补料培养并在发酵结束将部分发酵液留下作为下批发酵种子的发酵操作方式称之为（ ）。
A、分批操作 B、反复分批操作
C、反复半分批操作 D、连续操作
9、灭菌常数K值反映了微生物在一定条件下的（）。
A、耐热温度 B、耐热时间
C、传热能力 D、比热
710、一发酵罐内有100立方米的培养基，121℃实罐灭菌，设耐热芽孢杆菌为10个/
毫升培养基,该菌的耐热系数为0.02303s，则按对数残留定律t=-2.303N0?lg求kNt灭菌失败机率为10时所需的灭菌时间为（ ）。
-3
A、16.7分钟 B、21.4分钟 C、30分钟D、45分钟
11、以溶氧为限制性基质，当发酵液中溶氧浓度为0.007mmoL时，该生产菌种的比生长速率为 ( )？（Monod方程μ=μmax?S，μks+Smax=0.35 h;Ｋo2=0.007 mmol）
-- A、0.175 mmol/h B、0.175个/hC、0.175mmol D、0.175 h
12、在发酵生产中一旦发现种子被污染，可采取（ ）。
A、提前转入发酵罐发酵B、灭菌后重新接种生产
C、加抑制剂控制培养 D、灭菌后放排污管道
13、下列引起发酵过程升温的因素是（ ）。
A、蒸发 B、搅拌 C、通风 D、罐热辐射
14、谷氨酸生产菌通常是一类（ ）营养缺陷型菌种。
A、氨基酸 B、核苷酸C、α-酮戊二酸脱氢酶 D、生物素
15、下列（ ）属于发酵产品中可变成本的项目。
A、原料采购费 B、产品研发经费
C、 生产工人工资 D、设备使用折旧费
16、发酵工程的一个重要的特点是（ ）。
A、必须有确定的前体物质 B、原料成分确定
C、发酵设备无需承压 D、可在发酵过程中完成多步反应
17、深层通风发酵技术的产生来源于（ ）的发酵生产。
A、丙酮、丁醇B、乙醇C、青霉素 D、氨基酸
19、放线菌抗生素生产中，发酵种子扩培阶段的接种量应减小，这是为了（ ）。
A、减少菌种变异 B、使新生菌体细胞占优势
C、减少营养基质消耗 D、缩短种子培养时间
20、实验型发酵罐操作程序最为合理的是（）。（a、加料；b、1%碱溶液浸泡；c、火焰封口接种；d、发酵培养；e、清水清洗；f、实罐灭菌；g、放罐;h、空罐消毒）
A、efacdgbhB、ebeafcdgeh C、hacdfgbe D、acfbdegh
21、下列关于青霉素生产的叙述正确的是( )。
A．青霉素是青霉菌生长代谢中重要的初级代谢产物
B．发酵罐接种后必须进行灭菌处理
C．在青霉菌生长的稳定期，活菌数不再增加，青霉素产量也不增加
D．用紫外线、化学诱变剂处理青霉菌可以选育高产菌种
22、利用发酵工程大量生产酵母菌产物时，下列（ ）是正确措施之一。
A. 菌体处于稳定期收获 B.在对数期获得菌种
C. 隔绝空气D. 过滤，沉淀进行分离
23、某药厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸，其原因是 （ ）
A．pH呈酸性 B．通气量过多 C. 溶氧不足 D. 温度控制不适
24、棒状杆菌谷氨酸发酵生产中，叙述正确的是 （ ）。
A.溶氧充足时，发酵液中有乳酸的积累
B.发酵液中碳源和氮源比例的变化不影响谷氨酸的产量
C. 菌体中谷氨酸的快速分泌，有利于谷氨酸的合成和产量的提高
D. 发酵液pH值呈偏碱性时，有利于棒状杆菌生成乙酰谷氨酰胺
25、下图表示不同温度下酵母菌厌氧发酵时气体产生量与发酵时间的关系。由图可知（ ）。
A．最适合pH是7 B．50℃时酵母菌产量最高
C．最适温度是40℃D．0 ℃时乙醇产量最高
26、在连续发酵过程中下图表示培养基的稀释率与发酵罐中营养物质浓度、菌种代时、菌体密度的关系。下列相关叙述不正确的是（ ）。
A．在稀释率很低的情况下，稀释率的增加会导致菌体密度增加
B．稀释率超过 b 点后导致菌体死亡率增大，菌体密度降低
C．稀释率从 a 到 b 的变化过程中，菌体生长速率不断提高
D．为持续高效地获得发酵产品，应将稀释率控制在 b 点附近
27、用相同剂量、不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌，结果见下表。据表推
A．260nm；酵母菌存活率较低 B．280nm；酵母菌突变数少
C．260nm；酵母菌突变数多 D．280nm；酵母菌存活率高
28、有关谷氨酸棒杆菌的生长和谷氨酸发酵的叙述，错误的是（ ）。
A、发酵液pH呈酸性时，就会生成乙酰谷氨酰胺
B、组成酶是维持菌体基本生活的必要条件
C、谷氨酸棒杆菌是全基因型菌体，不需要从外界补充生长因子
D、细胞膜透性的改变，可解除代谢产物对有关酶活性的抑制．
29、在分批培养过程中测试菌体生长规律时，（ ）是适当的操作。
A、保持基质浓度 B、稳定pH
C、及时排除产物D、定期检测菌体浓度
30、用蔗糖、牛奶和酶解玉米胚芽液为原料通过乳酸菌发酵可生产新型酸奶，下列相关叙述错误的是（ ）。
A、 蔗糖消耗与乳酸生成量呈正相关 B、只有牛奶为乳酸菌发解提供氮源
C、应选择处于对数期的乳酸菌接种 D、酸奶出现气泡说明有杂菌污染
31、通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。在培养基中加入青霉素可能从混杂的微生物群体中分离出（ ）。
A．大肠杆菌 B．霉菌 C．放线菌D．固氮细菌
32、 利用酵母菌酿酒时，间隙通入空气，会产生（ ）结果。
A．酵母菌数量增多，酒精减产 B．酵母菌数量不变，酒精增产
C．酵母菌数量增多，不产生酒精D． 酵母菌大量死亡，酒精减产
三、填空
1、发酵工业上常用的糖类主要有 葡萄糖、蔗糖、糖蜜 等。
2、微生物生长一般可以分为：调整期、对数生长期、稳定期和衰亡期。
3、形成发酵工业的必要条件有 适宜的微生物， 保证或控制微生物进行代谢的各种条件 和发酵设备以及产物分离提取设备等。
4、发酵工业常用菌种：谷氨酸生产常用棒杆菌、淀粉酶生产常用枯草杆菌、酒精生产常用酵母，柠檬酸生产常用黑曲霉。
5、发酵操作方式主要有 分批 发酵、补料分批 发酵、连续 发酵等三种。
6、为了保证纯菌种发酵过程的正常进行，发酵过程中必须注意 培养基， 空气， 菌种纯净和 设备严密等几个环节的无菌操作。
7、介质过滤除菌的机理主要有惯性碰撞，拦截作用，静电吸引，布朗运动，和重力沉降等。发酵染菌原因主要有：种子带菌、无菌空气带菌、设备渗漏、灭菌不彻底、操作失误和技术管理不善等。
8、发酵罐通常是由罐体、、温度探头、溶氧电极、pH电极、溶氧控制系统、温度控制系统、酸碱平衡装置、接种口、取样口、进气口、排料口、仪表口、搅拌机构等部件组成。
四、简答题
1、从环境中分离目的微生物时为什么要进行富集培养？
答：自然界中目的微生物含量很少，非目的微生物种类繁多，进行富集培养，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，使筛选变得可能。
2、什么是生理性酸性物质？什么是生理性碱性物质？
篇三：发酵工程重点
考试题型：1、名词解释（5个3分） 2、填空（20空20分） 3、选择(10个2分） 4、
简答（4个5分）5、25分
第一章 发酵工程的概述
1.、发酵工程的概念：
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。也可以说是渗透有工程
学的微生物学，是发酵技术工程化的发展。由于主要利用的是微生物发酵过程来生产产品，
因此也可称为微生物工程。
2、微生物工业发酵的基本过程P2
3、发酵工程技术的特点：
(1)发酵工程主体微生物的特点：
1.微生物种类多、繁殖速度快、代谢能力强，容易通过人工诱变获得有益的突变株；
2.微生物酶的种类很多，能催化各种生物化学反应；
3微生物能够利用有机物、无机物等各种营养源；
4.可以用简易的设备来生产多种多样的产品；
5..不受气候、季节等自然条件的限制
（2）发酵工程技术的特点P2
（3）发酵工程反应过程的特点：P3
4、近代发酵工程全面发展时期是指20世纪40年代初到20世纪70年代末
标志：青霉素工业的迅速发展
5、现代发酵工程时期：是指利用现代分子生物技术即DNA重组技术所获得的“工程菌”、
细胞融合所得的’杂交”细胞以及动植物细胞或固定化活细胞等，使发酵工业范畴突破了利
用天然微生物的传统发酵，逐步建立起新型的发酵体系，生产天然微生物或人体及其他动植
物所不能生产或产量很少的特殊产物。
6、工业发酵方式：
1)根据微生物需氧或不需氧分：好氧发酵 厌氧发酵
2)根据培养基是固态或液态分：液态发酵 固态发酵
3)根据培养基是间歇或是连续进行： 分批发酵 连续发酵
7、微生物常见的液态发酵方式：四种
（1）试管液体培养 （2）浅层液体培养 （3）摇瓶培养（4）台式发酵罐
试管液态培养：次法的通气效果一般较差。仅适用于培养兼性好氧菌，以及进行微生物的各
种生理生化实验。
浅层液态培养：在三角烧瓶中装入浅层培养液，其通气量与装液量、棉塞通气程度密切相关。通气量对微生物的生长速度和生长量有很大的关系，该方法一般也仅适用于兼性厌氧菌
摇瓶培养：将装有液体培养基的三角瓶（摇瓶)，上盖8~12层纱布或用疏松的棉塞塞住以阻
止空气中的杂菌或杂质进入瓶内，而空气可以通过纱布或棉塞供微生物呼吸之用。为使菌体
获得充足的氧，一般装液量为三角瓶的10%以下，如250mL三角瓶可装10~20mL培养液。
有时，为了提高搅拌效果，增加通气量，也可在三角瓶内设置挡板或添加玻璃珠等。
将摇瓶放在摇瓶机上以一定的速度保温震荡培养，摇床有旋转式和往复式两类。摇瓶培养不
仅操作简便，而且可以将多个摇瓶同时在相同的温度和震荡速度条件下进行培养实验，此外，
还可以采用适当的传感器监测微生物生长过程中的各种变化。摇瓶培养在实验室中广泛的应
用于微生物的生理生化实验、发酵和菌种筛选等，也常用于发酵工业中用于种子培养。
台式发酵罐：实验室用的发酵体积一般为几升到几十升。
常规发酵罐的种类很多，一般都有很多自动控制和记录装置，如配置有PH、溶解氧、温度
和泡沫检测电极，有加热或者冷却装置，大多数由计算机控制。它是实验室模拟生产实践的
主要实验工具。
8、工业生产中常见的液体发酵方式：P27
（1）浅盘培养
（2）发酵深层培养
液体培养生产效率高，适于机械化和自动化，所以它是当前微生物发酵工业的主要生产方式。
液体培养有静置培养和通气培养两种类型：静置培养分批适于厌氧菌的发酵，如酒、丙醇-
丁醇、乳酸等发酵；通气发酵适于好氧菌发酵，如氨基酸、抗生素、核苷酸等发酵。
9、发酵的定义：
分批发酵又称分批培养。所谓分批发酵是指将所有的物料（除空气、消沫剂、调节PH的酸碱物外）一次加入发酵罐，然后灭菌、接种、培养，最后将整个罐的内容物放出，进行产物回收。清罐结束后，重新开始新的装料发酵的发酵方式。
10、补料分批发酵的定义:
补料分批发酵是指在分批发酵过程中，由于到了中后期，养料代谢快要消耗完毕，菌体逐渐走向衰老自溶，代谢产物不能继续分泌。这时，为了延长中期的代谢活动，维持较高的发酵产物增长幅度，需要给连续发酵间歇或连续地补加新鲜培养基的发酵方式。又称半连续培养或半连续发酵，是介于分批发酵过程与连续发酵过程的一种过渡方式。
11、连续发酵的定义：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稳定，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。（连续发酵又称连续培养。）
第二章 微生物菌种的选育
1、工业微生物常见的微生物种类：细菌、酵母菌、酶菌、放线菌。（连线题）
细菌：枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、乳酸杆菌、梭状芽孢杆菌、大肠杆菌、假单胞菌、乳酸菌、棒杆菌、短杆菌等
酵母菌：酿酒酵母、异常汉逊氏酵母异常变种（属汉逊氏酵母属）、假丝酵母属、毕赤氏酵母属、裂殖酵母属等
酶菌：曲霉属、青霉属、根霉属、毛霉属。
工业上常用的霉菌，有子囊菌纲的红曲霉、藻类菌纲的毛霉、根霉和犁头霉，以及半只菌纲的曲霉及青霉等。
放线菌：抗生素、链霉菌属
担子菌：
藻类：
2、工业微生物的来源：工业微生物的来源总的来说可以从以下几个途径进行收集和筛选：
（1）向菌种保藏机构索取有关的菌株，从中筛选所需菌株。有些大型的发酵工厂也有其菌种保藏室。
（2)从自然界中采集样品，如土壤、水、动植物体等，从中分离筛选。有时为了获取合适的微生物，必须去特定的生态环境中进行分离。
（3）从一些发酵制品中分离目的菌株，如从酱油中分离蛋白酶产生菌，从酒 中分离淀粉酶或糖化酶的酶的产生菌等。
3、（微生物菌种的选择性分离：
工业微生物产生菌的筛选一般包括两大部分：一是从自然界中分离所需的菌株
二是把分离到的野生菌种进一步纯化并进行代谢产物
菌种的分离和筛选一般可分为采样、富集、分离、目的菌的筛选等几个步骤。）
（一）微生物样品的采集：土壤样品的含菌量最多。
原因：1）
2）
3）
4）
a.采样方法用取样铲，将表层5cm左右的浮土除去，取5`~25cm处的土样10~25g，装入事先准备好的塑料袋扎好。北方干燥，可在10~30cm处取样。
b.根据生物生理特点取样。每种微生物对碳、氮源的需求不一样，分布也有差异。
根据微生物营养类型研究表明，微生物的营养需求和代谢类型与其生长环境有着很大的相关性。
（二）微生物样品的富集培养（3种方法）
1）控制培养基的成分
2）控制培养条件
3）一直不需要的菌类
4、目的菌的筛选
1）涂布法
2）影印平板法
5、诱变育种的定义：是利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群，促使其突变率大幅度的提高，然后采用简便、快速和高效的筛选方法，从中挑取符合育种目标的突变株用于生产和研究。
6、原生质体融合的定义：原生质体是通过融合的方法，使遗传性状不同的两个细胞的原生质体发生融合，并产生重组子的过程，亦可称为“细胞融合”。
7、菌种退化的定义：通常是指在较长时期的船代保藏后，菌株的一个或多个生理性状和形态特征逐渐减退或消失的现象。常见的菌种衰退在形态上表现为分生孢子的减少或菌落颜色的改变。在生理上常指菌种发酵力的降低，或抗噬菌体能力降低。对通过诱变育种而获得的高产变异株则常表现出恢复野生型性状等。
8、引起菌种退化的原因：
1）基因突变
2）连续传代（直接原因）
3）其他因素（温度、湿度、培养基成分以及各培养基的条件）
9、种子扩大培养：是指将保存在沙土管、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后，再经过扁平或摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。 发酵工业生产过程中的种子必须满足以下条件：
1）菌种细胞的生长活力强，移种至发酵罐中后能迅速生长，迟缓期短。
2）生理性状稳定
3）菌体总量及浓度能满足大容量发酵罐的要求
4）无杂菌污染
5）保持稳定的生产能力
影响种子质量的因素及控制
生产过程中影响种子质量通常有：孢子质量、培养基、培养基、培养条件、种龄、接种量。
培养基：
1）
2）
3）
4）
5）
培养条件：1）温度 2）通气量
种龄：种龄是指种子罐中培养的菌丝体开始移入下一级种子罐或发酵罐时培养时间。 接种量：
第四章、发酵工业培养基及原料处理
1、碳源营养：根据碳源的来源不同，分为有机碳源、无机碳源。
1)葡糖糖
2）其他糖类
3）蜜糖
4）酯类
5）烃类
2、前体物质的定义：前体是指添加到培养基中的物质，他们并不促进微生物生长，但能直接通过微生物的生长合成过程结合到产物分子上去，自身结构基本不变，而产物的量却有较大的提高。前体可以看作是产物生物合成反应的一种底物，也可以外源人为添加。
3、工业发酵中营养基质的种类：
1）不同原料纯度的培养基：按照预料化学纯度的不同可以将发酵培养基成分分为天然培养基、合成培养基和半合成培养基三种。
2）物理状态不同的培养基：
固体培养基
液体培养基
半固体培养基
3）工业发酵中用途不同的培养基：
4）a实验室常用培养基：
(1)选择性培养基
(2)鉴别培养基
b发酵生产中常用的培养基：(1)孢子培养基 （2）种子培养基 （3）发酵培养基
《发酵工程的应用范围》由：创业找项目整理
链接地址：http://www.gjknj.com/duwu/10278.html
转载请保留,谢谢!