生物工艺学2复习资料

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1、·o名词解释分批发酵：分批发酵是一种准封闭式系统，种子接种到培养基后除了气体流通和酸、碱、油等外发酵液始终留在生物反应器内。生长关联型：产物的形成速率随生长速率的增长而增长。非生长关联型：产物的形成速率与生长速率无关联，而与细胞积累量有关。呼吸商： 呼吸商（简称RQ），又称气体交换率，指生物体在同一时间内，释放二氧化碳与吸收氧气的体积之比或摩尔数之比，即指呼吸作用所释放的CO2和吸收的O2的分子比。半连续发酵：在补料分批培养的基础上间歇放掉部分发酵液（带放）称为半连续培养。某些品种采取这种方式，如四环素发酵单耗：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，

2、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。细胞高密度培养：是指在人工条件下模拟体内生长环境，使细胞在生物反应器内高密度生长，从而获得大量细胞及其代谢产物。带放：是指放掉发酵液和其它正常放罐的发酵液一起送去提炼工段。接种量：指的是移入的种子悬浮液体积和接种后培养液的体积之比。临界氧：指不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度。对产物而言，则是不影响产物合成所需要的溶氧浓度。呼吸临界氧值不一定和产物合成临界氧值相同。比速率：单位时间内单位菌体消耗基质或形成产物（菌体）的量称为比速，是生物反应中用于描述反应速度的常用概念。还原氨基反应

3、：谷氨酸的生物合成中，谷氨酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶在铵离子存在下，两者非常密切地偶联，形成强固的氧化还原共轭体，不与 NADPH2 的末端氧化系相连接。方程式为：α- 酮戊二酸 +NH++NADPH 2    谷氨酸+NADP温度敏感菌株：由于突变使得菌株的细胞膜某些结构发生改变，当控制培养温度为最适生长温度时，菌体正常生长，当温度提高到一定程度时，菌体便停止生长而大量产酸的菌株。碳源的得率系数：生成的细胞量与消耗的碳源量之比。补料分批发酵：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

4、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。产物生成部分生长关联型：产物的生成与细胞生长部分有关，产物的生成速率既和细胞的比生长速率有关也和细胞的浓度有关。分解代谢：指机体将来自环境或细胞自己储存的有机营养物质分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、氨等）的过程，又称异化作用。青霉素母核：指青霉素6——氨基青霉烷酸，由半胱氨酸和缬氨酸组成。谷氨酸菌种转化期：在生物素限量的情况下，部分菌体内生物素由丰富转向贫乏，该部分菌就停止繁殖，在条件适宜时开始伸长、膨胀，形成产酸型细胞，开始积累谷氨酸。由于菌体

5、增殖并非完全同步，还有部分菌体为增殖型透析培养：将培养液用透析膜与透析液分开，随着培养的进行，细胞生成的代谢产物（特别是分子较小的产物）通过透析膜进入透析液，从而降低了在培养液中的浓度，有利于解除抑制的一种培养方法。宏观得率系数：单位重量或mol基质形成的细胞量或产物量平时作业o第一次作业：1.无水亚硫酸盐测定氧的体积传递系数实验原理与方法。2. 泡沫对发酵的负面影响。1.1.§降低了发酵罐的填料系数。一般的发酵过程，填料系数0.6～0.7，其余部分容纳泡沫，而通常的情况，泡沫只占培养基的10％左右。§泡沫的存在增加了微生物菌群的非均一性。由于泡沫液位的变化，以及不同生

6、长周期微生物随泡沫漂浮，粘在罐壁，影响了菌体浓度以及整体效果。§增加了污染杂菌的机会，培养基随泡沫溅到轴封处容易染菌。§导致产物损失。大量起泡引起“逃液”，如降低通气量或加消泡剂，将干扰工艺过程，尤其是加消泡剂会给提取工艺带来困难。  ·简述Monod方程的三个假设条件。·发酵过程pH变化的原因和控制措施。·连续培养在培养基优化方面的应用·溶解氧在发酵异常出现的判断·o操作故障或事故引起的现象可以从溶氧变化反映出来：例如搅拌出现事故或加油过多。o中间补料是否得当可可以从溶氧变化反映出来；例如赤霉素发酵过程出现“发酸”现象，过几小时溶氧上升。o污染杂菌o污染了噬菌体o作为

7、质量控制的指标；例如天冬氨酸发酵·溶解氧控制方面的应用及提高C*的方法；·提高1.C*的方法：提高罐压P；富氧通气；改变通气速率·控制方面的应用：·发酵过程中添加糖时，菌丝量和呼吸都因此增加，摄氧率增加多少取决于所补糖的质和量，回升快慢取决于供氧的效率。相反,碳源较少时,呼吸减少溶氧上升,所以可以利用上述原理可控制溶氧在设定范围.·注意；一次补加糖的量不能太多，超过设计罐的Kla值所提供的最大供氧速率。·控制的原则是加糖速率正好使培养物处在半饥饿状态，即仅能维持菌体的正常生理代谢，而把多余的糖用于产物的合成。· ··第二次作业·青霉素发酵