发酵工程 复习题

大学发酵工程试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 发酵工程中常用的微生物是（）。

A. 细菌B. 酵母C. 霉菌D. 以上都是答案：D2. 下列哪种不是发酵工程中常用的培养基类型？（）A. 液体培养基B. 固体培养基C. 半固体培养基D. 气体培养基答案：D3. 发酵过程中，控制pH值的目的是什么？（）A. 提高微生物的生长速度B. 增加产物的稳定性C. 抑制微生物的生长D. 促进产物的生成答案：D4. 在发酵罐中，通入无菌空气的目的是（）。

A. 增加罐内压力B. 调节温度C. 提供氧气D. 调节pH值5. 发酵工程中，常用的灭菌方法不包括（）。

A. 干热灭菌B. 湿热灭菌C. 化学灭菌D. 辐射灭菌答案：C6. 下列哪种物质不是发酵产物？（）A. 酒精B. 乳酸C. 抗生素D. 维生素答案：D7. 发酵过程中，温度控制的重要性在于（）。

A. 影响微生物的代谢速率B. 影响产物的稳定性C. 影响微生物的生长速度D. 以上都是答案：D8. 发酵工程中，接种量的大小对发酵过程的影响是（）。

A. 无影响B. 影响发酵速度C. 影响产物产量D. 影响发酵周期答案：D9. 发酵工程中，常用的发酵罐类型包括（）。

B. 静态罐C. 气升式罐D. 以上都是答案：D10. 发酵过程中，微生物的代谢类型包括（）。

A. 厌氧代谢B. 好氧代谢C. 兼性代谢D. 以上都是答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 发酵工程中，影响微生物生长的因素包括（）。

A. 温度B. pH值C. 氧气供应D. 营养物质答案：ABCD2. 发酵过程中，常用的检测方法包括（）。

A. 光学显微镜检测B. 电子显微镜检测C. 酶联免疫吸附测定D. 气相色谱分析答案：ABCD3. 发酵工程中，常用的控制策略包括（）。

A. 温度控制B. pH值控制C. 氧气供应控制D. 营养物质供应控制答案：ABCD4. 发酵工程中，产物的提取方法包括（）。

高考生物专题复习题：发酵工程一、单项选择题（共6小题）1.在发酵技术中，主要是利用优良微生物的代谢过程，获得人类需要的产品。

下列叙述正确的是（）A．以淀粉或纤维素的水解液为原料，可以生产微生物分泌的单细胞蛋白B．在氧气和糖源都充足时，醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸C．选育优良的产酒酵母菌是发酵工程的中心环节，决定了酒的产量和口味D．以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸需要振荡培养，故黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同2.下列有关发酵工程及其应用的叙述，正确的有几项（）①发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身②发酵工程的中心环节是灭菌，特别是发酵罐必须进行严格灭菌③培养液要一次性全部加入，在发酵过程中不再次加入，防止杂菌污染④利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物生长⑤可采用基因工程的方法将血红蛋白基因转入青霉菌中，提高其对氧的吸收和利用率⑥用单细胞蛋白制成的微生物饲料，可通过发酵工程从微生物细胞中提取A．2项B．3项C．4项D．5项3.发酵工程广泛应用于农牧业、食品工业、医药工业等工业生产。

下列关于发酵工程的叙述正确的是（）A．在进行发酵生产时，排出的气体和废弃培养液可以直接排到外界环境中B．环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，还会影响微生物代谢物的形成，因此，在啤酒的工厂化生产流程中，整个发酵过程均需将温度保持在酵母菌的最适生长温度C．在食品工业中，通常用到一些酶制剂，这些酶制剂少数由动植物生产，绝大多数通过发酵工程生产D．单细胞蛋白是通过发酵工程而生产的微生物次级代谢产物4.传统白酒酿造工艺流程如下图，相关叙述正确的是（）A．制成的酒曲中多种微生物参与了糖化和发酵过程B．糖化时采用的温度越高，淀粉水解速度越快C．密坛发酵温度控制在18～30℃，每隔12小时需将坛盖打开进行排气D．酿酒过程须在无菌环境进行以避免杂菌污染5.下列培养基中，能分离出分解尿素的细菌的是（）A．葡萄糖、NaCl、K2HPO4、琼脂、水B．葡萄糖、NaCl、K2HPO4、琼脂、水、尿素C．NaCl、琼脂、水、蛋白胨、酵母提取物、尿素D．葡萄糖、NaCl、K2HPO4、琼脂、水、蛋白胨、酵母提取物6.豆酱的制作流程为“大豆→浸泡→蒸熟→冷却→制曲→成曲→发酵”。

发酵工程复习题发酵工程一、名词：1、发酵工程：应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。

2、生物热: 产生菌在生长繁殖过程中产生的热能叫生物热。

3、载体培养4、发酵异常5、结晶：在化学里面，热的饱和溶液冷却后，溶质以晶体的形式析出，这一过程叫结晶。

6、培养基优化：是指面对特定的微生物，通过实验手段配比和筛选找到一种最适合其生长及发酵的培养基，在原来的基础上提高发酵产物的产量，以期达到生产最大发酵产物的目的。

二、填空1、某酒厂生产的啤酒、果酒，放置久了会产生沉淀，使就混浊，造成产品积压滞销。

经化验，得知沉淀物是蛋白质。

为解决这一问题，提出了两个方案，甲：在酒中加入少量蛋白酶；乙：在酒中加入少量氨基酸氧化酶。

请评价这两种方案：（1）___甲____方案合理，原因是蛋白酶能水解蛋白质，既能去除沉淀，又能保留营养成分2、在一个密闭的含足量葡萄糖溶液的容器里，加入一定量的酵母菌发酵制酒。

将产生的二氧化碳气体用导管导入足量的澄清石灰水中。

一段时间后析出200000g。

则此发酵过程中产生了__92____Kg的酒精。

3、酵母菌是兼性厌氧生物，在氧气充足时进行有氧呼吸，在氧气浓度低时进行酒精发酵在酿酒厂，通常有两种与酵母菌相关的反应装置，如图（1）甲装置的主要目的是要得到___大量酵母菌________。

（2）乙装置的目的是要得到_______酒精___________.（3）消耗等量的葡萄糖，产生气体量最多的是________甲_________装置。

（4）如果酵母菌进行酒精发酵消耗了3600g葡萄糖，能生成乙醇______40_______mol。

啤酒厂利用酵母菌酿酒时，为了增殖酵母菌的数量，除了为发酵罐中的酵母菌提供充分的反应底物、适宜的温度个PH值外，还应该对发酵罐采取_______通入无菌空气________措施。

这时，发酵罐中酵母菌以_________出芽______方式进行增殖，产生大量新个体。

发酵工程复习题发酵工程复习题二、填空1.空气净化的流程是吸气口吸入空气、过滤、空气压缩机、冷却、除油和水、加热、通过总过滤器和分过滤器、最后得到洁净度、压力、温度和流量都符合要求的无菌空气。

2.种子制备的过程大致可分为：实验室种子制备阶段和生产车间种子制备阶段。

3.消泡装置主要有四种，即：锯齿式消泡桨、离心式消泡器、刮板式消泡器、半封闭式涡轮消泡器。

4.机械搅拌通风发酵罐的主要部件包括：罐身、搅拌器、空气分布器、挡板、轴封、消沫器、入孔、视镜、冷却装置（冷却管或夹套）、传动装置等。

5.发酵工艺过程为：6.根据发酵过程中微生物对氧的需求不同可把发酵分为厌氧发酵和通风发酵两大类。

7.发酵中引起pH上升的因素有_菌体自溶_、_尿素被分解成NH3_、糖缺乏等。

8.按发酵产物不同可把发酵分为抗生素发酵、维生素发酵、酶制剂发酵、氨基酸发酵、有机酸发酵、酒精发酵六大类。

9.按发酵工艺流程不同可把发酵分为分批发酵、连续发酵、流加发酵三大类。

10.发酵工程的产品大致可分为微生物菌体细胞、微生物代谢产物、微生物酶类、微生物的转化产物、工程菌发酵产物、动物、植物细胞大规模培养产物六类。

11.决定发酵工业生产水平的三个要素分别是生产菌种的性能、发酵和提取工艺条件、生产设备。

12.发酵培养基的作用是满足菌体的生长、促进产物的形成。

13.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。

14.生产过程中灭菌条件选择的原则是既能达到灭菌目的；又能使培养基营养成分破坏减至最小。

15.在灭菌过程中，培养基组分的破坏，是由两个基本类型的反应引起的，即：培养基中不同营养成分间的相互作用和对热不稳定的组分的分解。

16. 影响体积吸收系数KLa的因素有_搅拌、空气流速_、培养液的物理性质等。

17.根据菌体生长与产物形成的关系，可把微生物产物生成分为：生长关联型、部分生长关联型、生长无关联型三类。

18.介质除菌的机理包括静电吸引、布朗运动及拦截滞留作用_、重力沉降作用_；在空气流速较大的情况下，起主要作用的是_惯性冲击滞留作用_。

生物工程课后习题1、传统发酵工程与现代发酵工程的区别？为什么说发酵工程处于生物技术的核心地位？传统发酵工程：利用微生物的生长和代谢活动来大量生产人们所需产品的过程理论与工程技术体系。

该技术体系主要包括菌种选育与保藏、菌种扩大生产、代谢产物的生物合成与分离纯化制备等技术集成。

现代发酵工程：是将DNA重组及细胞融合技术、酶工程技术、组学及代谢网络调控技术、过程工程优化与放大技术等新技术与传统发酵工程融合，大大提高传统发酵技术水平，拓展传统发酵应用领域和产品范围的一种现代工业生物技术体系（新一代工业生物技术）。

生物技术：应用自然科学和工程学的原理，依靠生物及其细胞的催化作用，将物料进行加工以提供产品或为社会服务的技术。

发酵工程是酶工程和基因工程的表达，大部分生物技术的产品均要通过发酵工程来完成，所以说发酵工程处于生物技术的核心地位。

2、发酵工程上、中、下游技术分别主要包括哪些内容？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）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3、微生物发酵过程优化技术五大目标是什么？可以在哪些水平实现过程优化的目的？高产量：微生物生理、遗传、营养及环境因素高转化率：微生物代谢途径和过程条件高效率：微生物反应动力学和系统优化低成本：技术综合及产业化技术集成环境友好：开发清洁生产技术4、发酵工业的特点及应用范围？1、发酵过程一般是在常温常压下进行的生化反应，反应安全，要求条件较简单。

2、可用较廉价原料生产较高价值产品。

3、反应专一性强。

4、能够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。

5、发酵过程中对杂菌污染的防治至关重要。

6、菌种是关键。

7、发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件限制。

5、发酵工业的基本生产过程？1.用作种子扩大培养及发酵生产的各种培养基的配制2.培养基、发酵罐及其附属设备的消毒灭菌3.扩大培养出有活性的适量纯种，以一定比例接种入发酵罐中4. 控制最适发酵条件使微生物生长并形成大量的代谢产物5. 将产物提取并精制，以得到合格的产品6. 回收或处理发酵过程中所产生的三废物质1、常用的工业微生物种类？细菌：醋杆菌属的醋化醋杆菌、弱氧化醋杆菌、乳酸杆菌、乳链球菌、枯草芽孢杆菌、丙酮丁醇梭菌、大肠杆菌、谷氨酸棒状杆菌酵母菌：酿酒酵母、假丝酵母属（产朊假丝酵母、解脂假丝酵母、热带假丝酵母）、毕赤酵母属、汉逊酵母属霉菌：曲霉属（米曲霉、黑曲霉）、青霉属（青霉菌、桔青霉）、根霉属（德氏根霉、米根霉、小麦曲根霉）、红曲霉属（紫红曲霉）放线菌：链霉菌属、小单孢菌属、地中海诺卡氏菌2、发酵工业菌种选择的总趋势？野生菌→变异菌自然选育→代谢控制育种诱发基因突变→基因重组的定向育种3、菌种选择的要求？A、能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，且生成的目的产物产量高、易于回收；B、生长速度和反应速度较快，发酵周期较短；C、培养条件易于控制；D、抗噬菌体及杂菌污染的能力强；E、菌种不易变异退化；F、对放大设备的适应性强；G、菌种不是病原菌，不产生任何有害的生物活性物质和毒素。

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。

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。

第一篇微生物工业菌种与培养基一、选择题2．实验室常用的培养细菌的培养基是（）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3．在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（）培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基7．实验室常用的培养放线菌的培养基是（）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8．酵母菌适宜的生长pH值为（）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.59．细菌适宜的生长pH值为（）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.510.培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。

A 枯草芽孢杆菌B 醋酸杆菌C 链霉素D 假丝酵母二、是非题1.根据透明圈的大小可以初步判断菌株利用底物的能力( )2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制性基质。

（）3.在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。

（）4.液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( ).5.种子的扩大培养时种子罐的级数主要取决于菌种的性质、菌体的生长速度、产物品种、生产规模等（）6.碳源对配制任何微生物的培养基都是必不可少的．（）7.亚硝基胍能使细胞发生一次或多次突变,尤其适合于诱发营养缺陷型突变株,有”超诱变剂”之称.9.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等。

（）三、填空题1.菌种扩大培养的目的是提高菌种使用率，降低生产成本。

2.进行紫外线诱变时,要求菌悬液浓度:细菌约为 106个／ml,放线菌为 ,霉菌和酵母为 106～107个／ml. 紫外线(波长240-250nm)的作用机制主要是形成胸腺嘧啶二聚体以改变DNA生物活性，造成菌体死亡和变异。

3.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是_ 碳源___、__氮源_、__能源__、__水___、__无机盐 __和____生长因子 ___。

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;28. 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; ()X c Q r O ⋅=236.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 CA 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 BA 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 CA 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 CA 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 CA 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 DA 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 B①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 DA 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 BA 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 BA 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 DA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 CA 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 DA 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 BA 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 CA 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 BA 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 BA 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 DA 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 DA 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 B①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．②④ B．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BA．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 BA.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 AA 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 AA 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 DA．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ATP CA 34B 36C 38D 3940.下列抗生素作用机制中,抑制细胞壁合成的是 DA 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 CA 135℃—140℃,5—15秒B 72℃、15秒C 121℃,30分钟D 100℃,5小时42.出于控制微生物的目的,灭菌一词指的是 CA 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 CA 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 AA 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 AA 快B 慢C 相等D 无法比较46.受反馈调节的酶一般是 CA 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 CA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 BA 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AA 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 CA 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 AA 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 BA 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 BA 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 CA 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 AA 3.8-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.557.如果发酵工程生产的产品是菌体,菌体分离采用的方法是 BA．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 BA．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 BA．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;消灭杂菌,获得纯种的方法不包括CA．根据微生物对碳源需求的差别,使用含不同碳源的培养基B．根据微生物缺乏生长因子的种类,在培养基中增减不同的生长因子C．根据微生物遗传组成的差异,在培养基中加入不同比例的核酸D．根据微生物对抗菌素敏感性的差异,在培养基中加入不同的抗菌素63.在微生物生长的过程中,细胞形态最多和数目最多的时期是BA.对数期、稳定期B.衰亡期、稳定期C.迟滞期、衰亡期D.衰亡期、对数期64.在实际生产中,对数期的长短取决于 A①培养罐的大小②接种量的大小③培养基的多少④代谢产物合成的多少A.②③ B．②④ C．①②D．①③66.下列属于微生物不可缺少的微量有机物是 D①牛肉膏②蛋白胨③氨基酸④维生素⑤碱基⑥生物素A．①②③B．②③④C．②③④⑤ D．③④⑤⑥67.下列不属于发酵工程应用的是 CA. 生产抗生素、维生素、药用氨基酸等B．生产啤酒、果酒和食醋等C．用于化学检测和水质监测D．生产各种各样的食品和添加剂68.大多数芽孢细菌形成芽孢在哪个时期 CA 调整期B 对数期C 稳定期D 衰亡期69.下列有关谷氨酸棒状杆菌的生长和谷氨酸发酵的叙述,错误的是 BA.组成酶是维持菌体基本生活的必要条件B.菌体能合成各种生长因子,无需从外界补充C.发酵液pH呈酸性时,不会生成乙酰谷氨酰胺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三、判断题1.人工诱变、细胞工程、基因工程等都能对微生物进行定向改造;.×2.单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的;×3.精确定量某些成分而配制的培养基是所有成分的性质和数量已知的培养基,称为天然培养基;×4.环境条件的变化不仅会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物的代谢途径;√5.发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成都与搅拌速度有关;√6.微生物的最适生长繁殖温度就是积累代谢产物的最适温度;×7.通过调节基础培养基的配方和补料控制可以调控发酵醪的pH值;√8.灭菌就是杀死一定环境中所有微生物的营养细胞、孢子和胚芽;×9.巴斯德消毒法能杀死牛奶或奶制品中存在的所有微生物;×10.发酵产物的提取和精制过程也就是产物浓缩和纯化过程;√11.细菌分裂繁殖一代所需时间为代时;√12.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制因子;√13.在最适生长温度下,微生物生长繁殖速度最快,因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度;×14.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等;×15.EMP和HMP代谢途径往往同时存在于同一种微生物的糖代谢中;×16.同功酶是行使同一功能、结构不同的一组酶√17.最适的生长繁殖温度就是微生物代谢的最适温度;×18.微生物的次级代谢产物是初级代谢不畅通时,由支路代谢产生的;×19.底物水平磷酸化和氧化磷酸化一样都是通过电子传递系统产生ATP;×20.分批培养时,细菌首先经历一个适应期,此期间细胞处于代谢活动的低潮,所以细胞数目并不明显增加;√21.化能异养菌以有机物作为呼吸底物,以O2作为最终电子受体进行有氧呼吸作用产生能量;√四、名词解释1.发酵工程：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.代谢控制发酵：人为地改变微生物的代谢调控机制,使有用中间代谢产物过量积累,这种发酵称为代谢控制发酵;3.次级代谢产物是指微生物在一定生长时期,以初级代谢产物为前体物质,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质过程,这一过程的产物,即为次级代谢产物;4.营养缺陷型突变株：指某一菌株丧失了合成某种营养物质的能力,在培养基中若不外加这种营养成分就不能正常生长的变异菌株;5.酶合成调节：酶合成的调节是通过调节酶合成的量来控制微生物代谢速度的调节机制,这类调节在基因转录水平上进行;酶合成调节主要有酶的诱导和酶的阻遏两种类型;6.酶活性调节：通过改变酶分子的活性来调节代谢速度的调节方式称为酶活性的调节,是发生在蛋白质水平上的调节;7.初级代谢产物是指微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动所需要的物质和能量的过程;这一过程的产物即为初级代谢产物;8.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;9..DE值葡萄糖值：表示淀粉水解程度及糖化程度,指葡萄糖所有测定的还原糖都当作葡萄糖来计算占干物质的百分率;10.前体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;11.培养基广义上讲培养基是指一切可供微生物细胞生长繁殖所需的一组营养物质和原料;同时培养基也为微生物培养提供除营养外的其它所必须的条件;12.发酵生长因子从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子13.临界氧浓度：微生物的耗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,这一溶氧浓度叫做临界氧浓度;14.介质过滤除菌：是使空气通过经高温灭菌的介质过滤层,将空气中的微生物等颗粒阻截15.发酵热：引起发酵过程温度变化的原因是发酵过程所产生的热量,称为发酵热;发酵热包括生物热、搅拌热、蒸发汽化热和辐射热等;16.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;整个过程中菌的浓度、营养成分的浓度和产物浓度等参数都随时间变化;五、简答题1.种子扩大培养：指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后,再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养,最终获得一定数量和质量的纯种过程;这些纯种培养物称为种子;2.实罐灭菌：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;3.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;染菌批次数应包括染菌后培养基经重新灭菌,又再次染菌的批次数在内在介质层中,而达到除菌的目的;4.初级代谢产物：微生物细胞在其对数生长期所产生的产物,往往是细胞生长和繁殖中所必需的物质,如糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸以及由这些化合物聚合而成的高分子化合物,如多糖、蛋白质、脂类和核酸等,这些化合物称为初级代谢产物;5.培养基：是人工配制的适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质;根据微生物对营养的要求,培养基都基本包括碳源、氮源、无机盐、生长因子和水分,此外,还应根据微生物的要求,有一定的酸碱度和渗透压;6.发酵：指微生物在无氧条件下,分解各种有机物质产生能量的一种方式;或者更严格地说,发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应;如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出二氧化碳,同时获得能量;7.酵母的第三型发酵,又称碱法甘油发酵;即在碱性条件下pH7.6,2分子乙醛发生歧化反应,生成1分子乙醇和1分子乙酸,而磷酸二羟丙酮则还原为甘油;总反应式：2葡萄糖 + H2O 2甘油 + 乙醇 + 乙酸 + 2CO28.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;9.发酵热：所谓发酵热就是发酵过程中释放出来的净热量;什么叫净热量呢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;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;10.11.简述发酵热产生的原因：.答：微生物分解有机物释放的能量,一部分用于合成ATP,另一部分散发到培养基中时,会引起发酵温度升高生物热；机械搅拌也会产生一部分热量引起温度升高搅拌热;此外,发酵罐壁散热辐射热、水分蒸发蒸发热会带走部分热量,使发酵温度降低12.简述发酵过程进行中间补料的原则：.答：菌体生长代谢需要一个合适的浓度,过高的浓度对菌体生长有抑制作用,过低,不能满足产物合成的需要;中间补料的原则是使生产菌在分泌期有足够多而不过多的养料,使代谢活动朝着有利于合成产物的方向发展;六、问答题1简述菌种保藏的基本原理及措施：答：菌种保藏的基本原理主要是根据菌种的生理生化特点,人工地创造条件,使菌种的代谢活动处于不活泼状态,同时,使菌种避免污染、死亡和变异;保藏菌种时首先要挑选优良纯种,最好是它们的休眠体孢子、芽胞等；其次,要创造一个有利于休眠的环境条件,如低温、干燥、缺氧和缺乏营养物质等,即可以达到降低其代谢活动,延长保存期的目的;2.简述温度对发酵的影响答：温度对发酵的影响是多方面的,对菌体生长和代谢产物形成的影响是由各种因素综合表现的结果;1 温度升高,酶促反应速度加大,生长代谢加快,产物生成提前;但温度愈高酶失活愈快,菌体易于衰老影响产物生成;2 温度通过影响发酵液中溶解氧从而影响发酵;3 温度能影响生物合成方向;4 温度能影响微生物酶系的组成及酶的特性;5 同一种生产菌,菌体生长和积累代谢产物的最适温度往往不同;3.简述大规模发酵生产对菌种选择的要求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84.简述发酵生产中如何调节pH值答：在实际发酵生产中,调节pH值的方法应根据具体情况加以选用;1 调节培养基的初始pH值;初始pH值是指发酵液配制完毕后、灭菌前的pH值注意：灭菌前与灭菌后pH 值有所不同;或加入缓冲剂如磷酸盐制成缓冲能力强、pH值改变不大的培养基;2 在发酵过程中加弱酸或弱碱进行pH值的调节,合理地控制发酵条件,如添加CaCO3;或调节通气量来控制pH值;3 进行中间补料是调节pH值较好的办法,既调节培养液的pH值,又可补充营养,如氨水、尿素流加法等;通过补料调节pH值来提高发酵产率已在酶制剂发酵和抗生素发酵生产上取得明显的效果;5.简述发酵工业经历的几个不同阶段答：发酵工业经历了以下几个不同阶段：1 自然天然发酵时期2 纯培养技术的建立3 通气搅拌好气性发酵工程技术的建立4 人工诱变育种与代谢控制发酵工程技术的建立5 开拓新型发酵原料时期6 与基因操作技术相结合的现代发酵工程技术阶段6.简述发酵醪的一般特征答：发酵醪的一般特征是：1 发酵醪大部分是水；2 发酵醪中发酵产物浓度较低；3 发酵醪中的悬浮固体物主要含有菌体和蛋白质胶状物；4 培养基残留成分中含有无机盐类、非蛋白质大分子杂质及其降解产物；5 除发酵产物外,伴有一些代谢副产物；6 发酵醪中含有色素、热原质、毒性物质等有机杂质;7.简述泡沫给发酵造成的影响。