微生物工程复习题).doc

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1、一、名称解释前体 指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接在生物合成过程中合成到产物分子中去，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。这类小分子物质被称为前体。搅拌热：在机械搅拌通气发酵罐中，由于机械搅拌带动发酵液作机械运动，造成液体之间，液体与搅拌器等设备之间的摩擦，产生可观的热量。分批培养：简单的过程，培养基中接入菌种以后，没有物料的加入和取出，除了空气的通入和排气。整个过程中细胞的浓度、营养成分的浓度和产物浓度等参数都随时间变化。实罐灭菌（即分批灭菌）将配制好的培养基放入发酵罐或其他装

2、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。产物促进剂 是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。发酵热：所谓发酵热就是发酵过程中释放出来的净热量。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

3、分蒸发、空气排气带走热量。这各种产生的热量和各种散失的热量的代数和就叫做净热量。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。发酵单位是衡量发酵液中目的产物的含量高低的指标，属于技术指标。一般用u/ml，u就是μg，也用mg/L的。发酵单位可以横向比较，如不同厂家同一品种的比较。单一个发酵单位不能完全反应发酵水平，尤其是针对一个具体的工厂。衡量一个具体工厂更准确的指标是罐批十亿。罐批十亿=发酵单位*发酵体积/1000，式中发酵单位用mg/L，发酵体积用立方。由于一般发酵产物采用质量单位，故一个十

4、亿=1kg。罐批十亿同样也是技术指标。罐批十亿只能内部比较，因为这个指标与罐的体积直接相关。二、填空题、菌种分离的一般过程采样、富集、分离、目的菌的筛选。、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。、微生物的培养基根据生产用途只要分为孢子培养基、种子培养基和发酵培养基。、常用灭菌方法：化学灭菌、射线灭菌、干热灭菌、湿热灭菌过滤除菌、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。、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）。、发酵

5、产物整个分离提取路线可分为：预处理、固液分离、初步纯化、高度纯化和成品加工等五个主要过程。、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。三、问答题1、现代发酵工程所用的发酵罐应具备那些特征？答：（1）、发酵罐应有适宜的径高比。罐身较长，氧的利用率较高；（2）、发酵罐应能承受一定的压力。因为发酵罐在灭菌和正常工作时，要承受一定的压力（气压和液压）和温度；（3）、发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合，实现传质传热作用，保证微生物发酵过程中所需的溶解氧；（4）、发酵罐内应尽量减少死角，避免藏污纳垢，保

6、证灭菌彻底，防止染菌；（5）、发酵罐应具有足够的冷却面积；（6）、搅拌器的轴封要严密，以减少泄露。2、微生物发酵的种子应具备那几方面条件？答:（1）、菌种细胞的生长活力强，移种至发酵罐后能迅速生长，迟缓期短。（2）、生理性状稳定。（3）、菌体总量及浓度能满足大量发酵罐的要求。（4）、无杂菌污染。（5）、保持稳定的生产能力。3、发酵工业上常用的氮源有那些，起何作用？答：氮源主要用于构成菌体细胞物质（氨基酸，蛋白质、核酸等）和含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类：有机氮源和无机氮源。  1、无机氮源种类：氨盐、硝酸盐和氨水特点

7、：微生物对它们的吸收快，所以也称之谓迅速利用的氮源。但无机氮源的迅速利用常会引起pH的变化如：             (NH4)2SO4 →2NH3+2H2SO4                     NaNO3+4H2→NH3+2H2O+NaOH无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质，如硫酸胺，若菌体代谢后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为生理碱性物质，如硝酸钠。正确使用生理酸碱性物质，对稳定和调节发酵过程的pH有积极作用。

8、所以选择合适的无机氮源有两层意义：满足菌体生长稳定和调节发酵过程中的pH   2、有机氮源来源：工业上常用的有机氮源都是一些廉价的原料，花生饼粉、黄豆饼粉、棉子饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、鱼粉、蚕蛹粉、尿素、废菌丝体和酒糟。成分复杂：除提供氮源外，有些有机氮源还提供大量的无机盐及生长因子。有机氮源成分复