生物工程设备复习题

题型：选择（10*2）、判断（10*2）、名词解释（5*3）、简答（5*5）论述（1*20）名词解释：全挡板条件：是指罐内加了挡板使漩涡基本消失，或者说是指达到消除液面旋涡的最低挡板条件。

消泡器；安装在发酵罐内转动轴的上部或安装在发酵罐排气系统上的，可将泡沫打破、分离成液态和气态两相的装置。

生物传感器；将生物体的成份（酶、抗原、抗体、激素）或生物体本身（细胞、细胞器、组织）固定化在一器件上，作为敏感元件的传感器。

真空煮晶锅；可控制溶液的蒸发速度和进料速度的一种结晶设备，适于结晶速度比较快，容易自然起晶（谷氨酸钠），且要求结晶晶体较大的产品。

浓差极化；当溶液从膜一侧流过时，溶剂及小分子溶质透过膜，大分子溶质则被膜阻留，并不断返回于溶液主流中，当这一返回速度低于被阻留分子在膜面聚集的速度，就在膜的一侧形成高浓度的溶质层。

溶剂萃取；将一种溶剂加入料液中，使溶剂和料液充分混合，则欲分离的物质能较多的溶解在溶剂中，并与剩余料液分层，从而达到分离的目的。

沸腾干燥；利用流化床技术，即利用热空气气流使置于筛板上的颗粒状湿物料呈沸腾状态，使粒子中的水分迅速气化达到干燥过程。

搅拌器轴功率；搅拌器以既定的速度转动时，克服介质阻力所需要的功率。

分批灭菌；也称实消、实罐灭菌，是指将配制好的培养基输入发酵罐内，通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行灭菌的操作过程。

碟式离心机；可快速连续的对固液和液液进行分离的一种是立式离心机。

在管式离心机的基础上，在转鼓中加入了许多重叠的碟片，以缩短颗粒沉降距离，提高分离效率。

萃取相；指当溶剂与混合溶液混合静置后分为两相，主要由萃取剂组成的相。

冷冻干燥；冷冻干燥法是先将被干燥液态物料冷冻成固体，再在低温减压条件下，使固态的冰直接升华为水蒸气排出而达干燥目的的方法。

抽滤；又称减压过滤，利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低，达到固液分离目的的方法。

离子交换树脂：带有可移动活性离子、具有立体结构网络骨架的不溶性的高分子化合物。

生工设备复习题答案一、选择题1. 生物工程设备中，用于细胞培养的设备是：A. 离心机B. 搅拌槽C. 生物反应器D. 色谱柱答案：C2. 下列哪项不是生物工程设备的基本要求？A. 无菌操作B. 高精度控制C. 低成本D. 高通量答案：C3. 在生物反应器中，通常使用哪种方式来提供氧气？A. 直接注入B. 通过空气过滤系统C. 化学氧化D. 紫外线照射答案：B二、填空题1. 生物反应器的_______是其设计和操作中的关键因素之一。

答案：温度控制2. 细胞培养过程中，_______是维持细胞生长和代谢所必需的。

答案：营养物质3. 在生物工程设备中，_______是用来测量细胞密度和生物量的重要工具。

答案：光学密度计（OD计）三、简答题1. 简述生物反应器在生物工程中的作用。

答案：生物反应器在生物工程中扮演着核心角色，它提供了一个受控的环境，用于细胞或微生物的培养。

在这个环境中，可以精确控制温度、pH值、溶解氧、营养物质供应等关键参数，以优化生物过程，提高生产效率和产品质量。

2. 描述生物工程设备中常用的无菌操作技术。

答案：常用的无菌操作技术包括：使用无菌操作台进行细胞培养，通过高压蒸汽灭菌对设备和耗材进行消毒，使用过滤系统去除空气中的微生物，以及操作人员穿戴无菌服装和手套，以减少污染的风险。

四、计算题1. 如果一个生物反应器的体积为100升，初始溶氧浓度为95%，经过一段时间培养后，溶氧浓度降至75%，求溶氧量的变化量。

答案：初始溶氧量 = 100升 * 95% = 95升。

最终溶氧量 = 100升* 75% = 75升。

溶氧量的变化量 = 95升 - 75升 = 20升。

五、论述题1. 论述生物工程设备在现代生物技术产业中的应用及其重要性。

答案：生物工程设备在现代生物技术产业中扮演着至关重要的角色。

它们不仅提高了生产效率，降低了成本，还使得生物过程更加可控和可重复。

例如，在制药行业，生物反应器用于生产重组蛋白和疫苗；在食品工业，它们用于生产酶和益生菌；在环境工程中，用于废水处理和生物质能源的生产。

⽣⼯设备复习（2011.5.25）湖北⼯业⼤学⽣物⼯程设备习题(2011.5)⼀.单项选择题:1. 空⽓过滤系统中旋风分离器的作⽤是______________。

A.分离油雾和⽔滴B.分离全部杂菌C.分离⼆氧化碳D.分离部分杂菌2. ⽆论是种⼦罐或发酵罐，当培养基尚未进罐前对罐进⾏预先灭菌，我们称为空罐灭菌，此时对灭菌温度和灭菌时间的要求是____________________，只有这样才既合理经济，⼜能杀灭设备中各死⾓残存的杂菌或芽孢。

A.⾼温瞬时(133℃，15秒钟)B.同实罐灭菌⼀样(115℃，8-15分钟)C.⾼温长时(121℃，30分钟)D.间歇灭菌(100℃，30分钟，连灭三次)3. 机械轴封的动环的硬度⽐静环_______。

动环的材料可⽤___________，静环最常⽤的材料是___________。

A.⼤，碳化钨钢，铸铁B.⼤，碳化钨钢，聚四氟⼄烯C.⼩，聚四氟⼄烯，不锈钢；D.⼩，聚四氟⼄烯，碳化钨钢。

4. 空⽓过滤系统中空⽓加热器的作⽤是______________。

A.对空⽓加热灭菌B.升⾼空⽓温度，以降低空⽓的相对湿度C.对空⽓加热，蒸发除去空⽓中的部分⽔份D.升⾼空⽓温度，杀灭不耐热的杂菌5. 机械搅拌发酵罐中最下⾯⼀档搅拌器离罐底距离⼀般____A______搅拌器直径的⾼度，最上⾯⼀个搅拌器要在液层以下0.5⽶(⼤罐)。

A.⼩于⼀个B.⼤于⼀个⼩于两个C.等于⼀个D.等于两个6. 安装在空⽓压缩机前的过滤器主要作⽤是______________。

A.将空⽓过滤为⽆菌空⽓B.过滤分离空⽓中的油雾C.过滤分离空⽓中的⽔滴D.减轻总空⽓过滤器的过滤负荷7. 为了减轻空⽓过滤系统的负荷空⽓压缩机最好选⽤_________空⽓压缩机。

A.往复式B.离⼼式C.⾼压D.⽆油润滑8. 培养基连续灭菌流程中选⽤管道维持器，应该使培养基在管道的流速达到______，才能保证先进先出。

生物工程设备复习思考题一、选择题1、对于补料分批发酵的特点，你认为不对的是 B 。

A、与传统的分批培养比：可解除反馈调节，防止通风搅拌设备与生物需氧量不匹配。

B、增加菌体生成量，提高有用产物的转化率，可用于细胞质量的控制及理论研究，可实现自动和最优控制。

C、避免在培养基中积累有毒代谢物，即代谢阻遏。

D、与连续培养比：无需严格无菌条件，不会产生菌体的老化和变异，使用范围广。

2、机械搅拌发酵罐的基本要求 BA、发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合，保证发酵液必须的溶解氧。

B、发酵罐应具有夹套。

C、发酵罐内应尽量减少死角，避免藏垢积污，灭菌能彻底，避免染菌。

D、搅拌器的轴封应严密，尽量减少泄漏3、一个具体的搅拌器所输入搅拌液体的功率主要取决于下列因素，除了 CA、叶轮和罐的相对尺寸B、搅拌器的转速C、通氧速度D、挡板的尺寸和数目4、酒精发酵罐结构中应该没有的附件是 BA、二氧化碳回收管、进料管B、搅拌器C、排料口和排污口D、测量仪表接口管5、发酵过程中一类是可以直接采用特定的传感器监测的参数有 D 。

A、温度、压力、搅拌功率、细胞生长速率B、泡沫、发酵液粘度、呼吸商、pHC、离子浓度、产物合成速率溶解度、溶氧浓度D、转速、浊度、基质浓度、发酵液粘度6、机械搅拌通风发酵罐在装液灭菌冷却后，搅拌器的输出功率应是： AA．通入无菌空气后比通入无菌空气前有所下降B．通入无菌空气后比通入无菌空气前有所上升C．与有无空气无关，输出功率在通风前后保持不变D．通入无菌空气后与通入无菌空气前相比，有时上升，有时下降7、把干玉米原料从多处集中送到一处，原则上应选择： DA、带式输送机B、压送式气力输送装置C、斗式提升机E、吸送式气力输送装置8、目前啤酒厂的麦芽汁煮沸锅内采用___C______A、圆盘平直叶涡轮搅拌器B、螺旋浆式搅拌器C、无搅拌器D、锚式搅拌器9、空气过滤除菌机理中不包括_ C _A、惯性冲击滞留机理B、拦截滞留机理C、离子交换机理、D、重力沉降滞留机理10、含尘气体的分离系统最合理的流程是 CA、袋滤器旋风分离器重力沉降室B、旋风分离器重力沉降室袋滤器C、重力沉降室旋风分离器袋滤器D、袋滤器重力沉降室旋风分离器11、下面哪个设备不属于酒精蒸馏车间 CA、热交换器B、储存罐C、酒精发酵罐D、除醛塔12、在无菌空气制备中作为空气过滤除菌介质的有 DA、棉花B、微孔滤膜C、聚乙烯醇过滤板D、以上都可以13、设备杀菌过程中，下面哪种叙述不正确 DA、容器的气密性实验，打开所有的冷凝水排除阀，开启进蒸汽阀B、一定压强后，打开排空气阀，把容器中原有的空气排净C、当罐压升至0.1Mpa(121ºC),计灭菌时间,杀菌过程中不断排除蒸汽管路及罐内蒸汽冷凝水D、结束灭菌操作时,先打开无菌空气进口阀, 关蒸汽进口阀,然后关闭所有的排污阀和排气阀,以确保罐压(0.1-0.15MPa)14、溶液在升膜式蒸发器加热管中出现爬膜的最重要条件是___D_______。

生物工程类试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 生物工程中常用的基因编辑技术是：A. 基因克隆B. CRISPR-Cas9C. 基因测序D. 基因表达2. 下列哪项不是生物反应器的特点？A. 高效性B. 可重复性C. 单一性D. 可控性3. 基因工程中，用于连接目的基因与载体DNA的酶是：A. 限制性内切酶B. DNA聚合酶C. DNA连接酶D. 反转录酶4. 下列哪个不是生物工程在医药领域的应用？A. 基因治疗B. 生物制药C. 组织工程D. 基因测序服务5. 以下哪个不是生物工程中常用的生物材料？A. 胶原蛋白B. 聚乳酸C. 聚氯乙烯D. 聚己内酯二、填空题（每空2分，共20分）6. 生物工程中，______ 是指通过生物技术手段改造生物体，使其具有特定的生物学特性或功能。

7. 基因枪法是一种将外源基因直接导入植物细胞的方法，其原理是利用______ 将DNA射入细胞。

8. 酶工程中，固定化酶技术可以提高酶的______ 和 __________。

9. 生物传感器是一种将生物识别元件与______ 结合的装置，用于检测特定物质。

10. 组织工程中，常用的支架材料包括天然材料和______ 材料。

三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述基因工程的基本操作步骤。

12. 解释什么是生物反应器，并举例说明其应用。

13. 描述生物工程在环境保护中的应用。

四、论述题（每题15分，共30分）14. 论述生物工程在食品工业中的应用及其潜在的挑战。

15. 讨论生物工程在能源生产中的潜力和当前的限制因素。

答案一、选择题1. B2. C3. C4. D5. C二、填空题6. 转基因技术7. 高速微粒子8. 稳定性，重复使用性9. 信号转换元件10. 合成三、简答题11. 基因工程的基本操作步骤包括：目的基因的获取、载体的选择与构建、目的基因与载体的连接、转化宿主细胞、筛选含有重组DNA的细胞、目的基因的表达与检测。

一、选择题：（每题2分，共30分）1．cDNA法获得目的基因的优点是（B ）Ａ．成功率高Ｂ．不含内含子Ｃ．操作简便Ｄ．表达产物可以分泌Ｅ．能纠正密码子的偏爱性2．DNA双链是通过下列那种化学键连接的（E ）Ａ．共价键Ｂ．离子键Ｃ．疏水键Ｄ．配位键Ｅ．氢键3．基因工程的单元操作顺序是（E ）Ａ．酶切，连接，转化，筛选，验证Ｂ．酶切，转化，连接，筛选，验证Ｃ．连接，转化，筛选，验证，酶切Ｄ．验证，酶切，连接，筛选，转化Ｅ．酶切，连接，筛选，转化，验证4．以下哪项不属根据培养基的营养来源划分的培养基分类类型（D ）A．天然培养基 B.合成培养基 C.综合培养基 D.液体培养基5．以下哪项不是微生物的营养来源（E ）A．能源 B.碳源 C.无机盐 D.氮源 E.温度6．与化学工程相比，以下哪项是发酵工程反应特点（D ）A．反应条件剧烈 B.多部反应，要在多个反应器内进行C.不能进行较复杂的反应D.要特别注意发酵过程中杂菌的污染7．以下除哪项外，都是动物细胞的培养方式（E ）A．贴壁培养 B.悬浮培养 C.贴壁-悬浮培养 D.搅拌培养 E.原代培养8．下列哪项是酶生产的方法（E ）A．提取法 B.化学合成法 C.发酵生产 D.以上都不是 E.以上都是9．DNA 连接酶是通过形成磷酸二酯键将两段DNA 片段连接在一起，其底物的关键基团是（D ）Ａ．2' -OH 和5' -P Ｂ．2' -OH 和3' -PＣ．3' -OH 和2' -P Ｄ．3' -OH 和5' -PＥ．5' -OH 和3' -P10．某一重组质粒（7.5 kb）的载体部分有2个SmaI酶切位点。

用SmaI酶切后凝胶电泳上出现4条长度不同的条带，其长度总和与已知数据吻合，该重组质粒中插入的外源DNA片段上的SmaI酶切位点共有（D ）Ａ．5 个Ｂ．4 个Ｃ．3 个Ｄ．2 个Ｅ．至少 2 个11．分子杂交的化学原理是形成（E ）Ａ．共价键Ｂ．离子键Ｃ．疏水键Ｄ．配位键Ｅ．氢键12．转录开始前RNA聚合酶识别的DNA序列称作（B ）A．操纵子 B.启动子 C.引物结合部位 D.加强子 E.结构基因13．转录终止时的标志为（E ）A.ρ因子B.polyAC.发夹结构D.A+BE.A+C二、填空题：（每空2分，共20分）1．微生物的生长阶段可以分为四个阶段，分别是迟滞期，对数期，稳定期，衰亡期。

1、离子交换树脂的主要理化性能有：颗粒度、交换容量、机械强度、膨胀度、含水量、密度、孔结构等。

2、我们可以通过设计生物反应器来实现生物反应的三个目标：生产细胞、收集细胞的代谢产物、直接利用酶催化得到所需产物。

3、大型发酵罐设计主要考虑因素：罐的耐压要求、罐的内部清洗、罐内的对流与热交换。

4、常见的通风发酵罐类型：机械搅拌发酵罐、气升式发酵罐、自吸式发酵罐、伍式发酵罐、文氏管发酵罐。

5、按操作压强可将蒸发分为:加压、常压或减压（真空蒸发）。

6、真空干燥设备一般由哪三个部分组成：密闭干燥室、冷凝器和真空泵。

7、影响恒速干燥的主要因素：空气流速、空气湿度、空气温度等外部条件。

8、液-液萃取设备包括哪三个部分：混合设备、分离设备和溶剂回收设备。

9、固体物料粉碎按受力情况分类：挤压；冲击；磨碎；劈碎。

10、糖蜜利用之前如何处理：稀释、酸化、灭菌和增加营养盐。

11、啤酒发酵设备发展方向：向大型、室外、联合的方向发展。

12、影响传质推动力的主要因素：温度、溶液的性质、氧分压、发酵罐内液柱的高度二、名词解释题（共16分，每小题2分）1、富氧通风：向发酵罐中通入富氧空气或直接通入氧气，提高相应的饱和溶氧浓度。

2、离子交换法：是通过试样离子在离子交换剂（固相）和淋洗液（液相）之间的分配（离子交换）而达到分离的方法。

分配过程是一离子交换反应过程。

3、悬浮培养：是指细胞在培养器中自由悬浮生长的过程，主要用于非贴壁依赖性细胞培养，如杂交瘤细胞等。

4、液化：淀粉糊化后，如果提高温度至 130℃，由于支链淀粉的全部（几乎）溶解，网状结构彻底破坏，淀粉溶液的粘度迅速下降，变为流动性较好的醪液，此现象称为淀粉的溶解或液化。

6、过滤：以某种多孔物质为介质，在外力的作用下，使悬浮液中的液体通过介质的孔道，而固体颗粒被截留在介质上，从而实现固液分离的单元操作。

7、灭菌：采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。

57、工业生产中“无菌空气”是指________________________________________。
58、闭风机的叶片转速较低，防止物料被甩出。转速一般为。
59、空气除尘过程中，布袋滤尘器的布袋作用是。
60、物料在水平管道中的运动状态受到气体流速的影响。有三种不同的运动状态，分别是________、________、________。
30、由压缩机提供发酵工业生产所用低压空气最为合理。
31、物料干燥中恒速干燥阶段主要排除。
32、冷冻干燥中水的三相点是、的重合，冷冻干燥操作的必要条件是。
33、在糖蜜为原料的酒精厂中，多采用的两塔蒸馏流程。
34、当从几个不同的地点向一个卸料点卸料时，应采取风力输送最为合适。
和管路的彻底灭菌，管道应有一定的斜度，最低取。
10.常用的生物传感器是由和组成的，后者的作用是。
11．在真空式、压力式和混合式三种气流输送流程中，即使系统设备中出现漏孔也不会使粉尘外泄的输送流程是：。
12.动物细胞培养的中空纤维反应器由无数根纤维形成内外两个腔，贴壁细胞接种在，培养液进入到，代谢目标产物在，代谢废物在。
13.锤式粉碎机的矩形锤刀两端各打一轴孔，一个刀片两头反正可调换次。
复习题一
一、填空题
1.固体物料的输送方法有四种分别为：、、、。
2.体外培养的动物细胞有两种类型，它们分别是和。
3.啤酒厂糖化设备多利用四器组合完成，四器主要是指：、、、和。
4.生物工程产品研究开发必须经历的3个阶段是、和。
5.离子交换树脂单元由两部分组成分别为：和。
6. CIP清洗系统之意即：，其关键设备是，一种，另一种。
47.好氧发酵液中溶氧浓度的测定通常用溶氧电极法。厌氧发酵和亚需氧生物反应系统内，微量的溶氧浓度可用____________指示。

生物工程复习题植物细胞工程一、专业符号生长素类：IAA 吲哚乙酸IBA 吲哚丁酸NAA萘乙酸2,4-D 2,4-二氯苯氧乙酸细胞分裂素类：KT 激动素6-BA（6-BAP）6-苄基氨基嘌呤ZT玉米素GA3赤霉酸ABA脱落酸醋酸酯荧光素（FDA）染色法DMSO 二甲基亚砜二、名词解释1、微室培养法：人工制造一个小室，将单细胞培养在小室中的少量培养基上，使其分裂增殖形成细胞团的方法。

2、看护培养法：用一块愈伤组织或植物离体组织看护单细胞使其生长增殖的一种单细胞培养方法。

3、绿岛法：在植株上使叶面细胞产生突变并创造选择压力，令抗性突变细胞正常生长形成绿色斑点，谓之“绿岛”，其为突变细胞，分散和培养后可得完整植株4、植物原生质体：除去纤维素外壁且具有生活力的裸体植物细胞5、体细胞胚胎发生途径：指由培养细胞诱导分化出具胚芽、胚根、胚轴的胚状结构，进而长成完整植株。

6、愈伤组织：脱分化后的细胞，经过细胞分裂，产生无组织结构、无明显极性的、松散的细胞团。

7、细胞分化：是指导致细胞形成不同结构，引起功能改变或潜在发育方式改变的过程8、细胞悬浮培养(cell suspension culture)：将单个游离细胞或小细胞团悬浮在液体培养基中进行培养增殖的技术。

9、细胞平板培养：将制备好的单细胞悬浮液，按照一定的细胞密度，与融化的琼脂培养基均匀混合，并平铺一薄层在培养皿底上的培养方法10、器官发生途径：离体培养的组织、细胞在诱导条件下经分裂和增殖再分化形成根和芽等器官的过程。

有两种发生方式：（1）直接发生：（具有初生分生能力的）外植体直接分化成器官的过程。

（由茎尖、腋芽、原球茎、块茎、鳞茎等器官发生）；（2）间接发生：外植体（已分化的成熟组织）经脱分化形成愈伤组织再分化形成器官的过程。

11、Ti质粒：农杆菌染色体外的遗传物质，为双链共价闭合的环状DNA分子，有三个功能区：T-DNA区，病毒区(Vir区)和冠瘿碱代谢基因的编码区。

⽣物⼯程设备期末复习13级⽣物⼯程设备期末总复习提纲2013级⽣物⼯程游琳娜第⼆章1.空⽓除菌有⼏种⽅法？1)热杀菌:可⽤蒸汽或电来加热空⽓，以达到杀菌的⽬的；利⽤空⽓被压缩时所产⽣的热量对空⽓进⾏加热保温杀菌，在⽣产上具有重要意义。

2)辐射杀菌：α射线、X射线、β射线、γ射线、紫外线、超声波等从理论上讲都能起到杀菌作⽤。

但紫外线杀菌效率低，时间长。

⼀般要结合甲醛蒸汽或苯酚喷雾来保证⽆菌室的⾼度⽆菌。

3)静电杀菌：利⽤静电引⼒吸附带电粒⼦以达到除菌除尘⽬的。

4)介质过滤除菌法：采⽤定期灭菌的⼲燥介质来阻截流过空⽓所含的微⽣物，从⽽获得⽆菌空⽓。

2.请具体说明介质过滤除菌的机理（空⽓介质相对过滤除菌基本原理）。

微粒随空⽓流动通过过滤层时，滤层纤维所形成的⽹格阻碍⽓流的前进，使⽓流⽆数次改变运动速度和运动⽅向⽽绕过纤维前进，这些改变引起微粒对过滤层纤维产⽣惯性冲击、重⼒沉降、拦截、布朗扩散、静电吸附等作⽤把微粒滞留在纤维表⾯。

1)惯性冲击滞留作⽤机理：（⽓流速度较⼤时）由于微粒直冲到纤维表⾯，因摩擦粘附，微粒就滞留在纤维表⾯上，这称为惯性冲击滞留作⽤。

2)拦截滞留作⽤机理：（⽓流速度较⼩时）在滞流区的微粒慢慢靠近和接触纤维⽽被粘附滞留。

这就是拦截捕集作⽤。

3)布朗扩散作⽤机理在很慢的⽓流速度和较⼩的纤维间隙中，布朗扩散作⽤⼤⼤增加了微粒与纤维的接触机会，从⽽被捕集。

（直径很⼩的微粒在很慢的⽓流中能产⽣⼀种不规则的运动，称为布朗运动）4)重⼒沉降作⽤机理当微粒所受的重⼒⼤于⽓流对它的拖带⼒时，微粒就发⽣沉降现象（⼤颗粒⽐⼩颗粒作⽤显著）。

微粒的沉降作⽤提⾼了拦截捕集作⽤。

5)静电吸附作⽤机理⼲空⽓对某些⾮导体的物质——如纤维和树脂处理过的纤维，作相对运动摩擦时，会产⽣静电现象。

悬浮在空⽓中的微⽣物⼤多带有不同的电荷。

这些带电荷的微粒会被带相反电荷的介质所吸附。

第三章1.⾃吸式发酵罐⾃吸式发酵罐概念：⾃吸式发酵罐是⼀种不需另⾏通⼊压缩空⽓，⽽依靠特殊的吸⽓装置⾃⾏吸⼊⽆菌空⽓并同时完成液体和⽓体的混合对流实现溶氧传质的发酵罐。

生物工程设备复习题生物工程设备复习题一、选择题1、目前啤酒厂的糖化锅中利用__B__进行搅拌。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.醪液内二氧化碳的密度梯度D. 二折叶旋桨式搅拌器2、空气过滤系统中旋风分离器的作用是____A_____。

A.分离油雾和水滴B.分离全部杂菌C.分离二氧化碳D.分离部分杂菌3、好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前___C___，以确保安全。

A.应该安装截止阀B.应该安装安全阀C.应该安装止回阀D.不应该安任何阀门4、机械轴封的动环的硬度比静环___B____。

动环的材料可用___________，静环最常用的材料是___________。

A.大，碳化钨钢，铸铁B.大，碳化钨钢，聚四氟乙烯C.小，聚四氟乙烯，不锈钢；D.小，聚四氟乙烯，碳化钨钢。

5、目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_____C_______。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.无搅拌器D.锚式搅拌器6、机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般____A______搅拌器直径的高度，最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。

A.小于一个B.大于一个小于两个C.等于一个D.等于两个7、自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此____C____轴封。

A.应该用填料函B.应该用单端面机械C.应该用双端面机械D.无需8、培养基连续灭菌流程中选用管道维持器，应该使培养基在管道的流速达到___C___，才能保证先进先出。

A.过渡流B.层流C.活塞流D.湍流9、把干玉米原料从多处集中送到一处，原则上应选择：( D )A ．带式输送机B ．压送式气力输送装置C．斗式提升机 D ．吸送式气力输送装置10、压送式气力输送装置的闭风器应装在：( A )A ．加料口处B ．卸料口处C ．中间部位D ．无论哪里11、直接向空气中喷100 ℃蒸汽，此过程对湿空气来说将近似是：( B )A ．等湿升温B ．等温加湿C ．加湿升温D ．等温等湿12、垂直管中颗粒物料气流输送的流体力学条件是:( A )Ａ . 气流速度大于悬浮速度 B. 气流速度小于悬浮速度 C. 气流速度等于悬浮速度 D. 不能确定二、填空题：1、由于大生产中所使用的好气性发酵罐是受压容器，因此封头选用___椭圆___封头。

（3）降温：保温结束后，关闭进汽阀门，待罐内压力接近空气压力时，向罐内通入无菌空气，在夹套或蛇管中通冷却水降温，使培养基的温度降到所需的温度。
5.分批灭菌的操作要点：
凡是与培养基接触的管道都要进蒸汽（包括视镜冲洗管道）
凡是不与培养基接触的管道都要排汽
6.连续灭菌流程：将配制好的并经预热的培养基用泵连续输入由直接蒸汽加热的加热塔，使其在短时间内达到灭菌温度。然后进入维持罐（或维持管），使在灭菌温度下维持5～7分钟后再进入冷却管，使其冷却至接种温度并直接进入已事先灭菌（空罐灭菌）过的发酵罐内。
发酵罐的结构:通用式发酵罐是密闭受压设备，主要部件有罐体，搅拌装置（分涡流式搅拌器--径向流型和螺桨式搅拌器---轴向流型作用:①产生强大的总体流动，将流体均匀分布于容器各处，以达到宏观均匀②产生强烈的湍动，使液体，气体，固体微团尺寸减小。两种作用将有利于混合，传热和传质）消泡器，轴封，传动装置，传热装置，挡板（①防止搅拌过程中漩涡的产生②将液流由径向改为轴向流）人孔，视镜通气装置，进出料管，取样管等
6搅拌轴功率的计算过程及电机确定轴功率:搅拌器输入液体的功率，不是电动机的轴功率或耗用功率；搅拌器的轴功率P等于搅拌器施加于液体的力f及由此而引起的液体平均流速w之积（p39，电机确定p54～61）
7P=HQρ H:动压头Q:搅拌器对液体的翻动量ρ:液体密度
8影响氧传递的因素，如何提高通用式发酵罐供氧能力（P63）因素:①推动力（提高液相氧的平衡浓度，增加氧分压，提高反应器中的压力，增加空气中氧的相对含量）②气液比表面积α（增加单位体积通气情况下的搅拌功率，增加通气量）③体积传质系数Klα④其他因素，如表面活性剂，盐浓度
目前工业化微生物发酵企业一般都采用二级空气过滤除菌:①总过滤器粗过滤除菌②进管前分过滤器过滤除菌

生物工程设备期末复习题一、填空题：1．某机械搅拌发酵罐内发酵液中的溶氧浓度为0.035mol/m3，此罐压下饱和溶氧浓度为0.315 mol/m3，此罐的k L a值为1000h-1，根据传质理论，计算此类发酵罐的供氧能力为280mol (O2)/(m3∙h)。

2．某酒精工厂，每发酵罐的进料量为22t/h，每3h装满一罐，糖化醪密度为1100Kg/m3，装料系数为0.8，计算此发酵罐的全体积为75m3。

3．啤酒发酵罐中发酵液的对流主要是依靠其中CO2的作用，另外冷却操作时啤酒温度的变化也会引起罐的内容物的对流循环。

4．CIP清洗系统是Clean In Place的简称，即内部清洗系统（在位清洗），进行大罐清洗工作的关键设备是喷射洗涤装置。

5．悬浮培养适用于非贴壁依赖型细胞，贴壁培养适用于贴壁依赖型细胞。

除此之外还有一种固定化（包埋）培养对两类细胞都适用。

6．酒精厂以玉米粮食为原料的生产中需要粗选机、除铁器等设备对原料进行预处理。

7．啤酒厂生产麦芽汁多采用四器组合，四器为糊化锅、糖化锅、过滤槽、麦汁煮沸锅。

糊化锅的作用是加热煮沸辅助原料和部分麦芽粉醪液，使淀粉液化和糊化。

8．管式离心机转鼓直径小，转速高，一般为15000r/min，分离因数大，可达50000，因此分离强度高，可用于液-液分离和微粒较小的悬浮液的澄清。

10．膜分离过程的实质是小分子物质透过膜，而大分子物质或固体粒子被阻挡。

11．液-液萃取设备应包括3个部分：混合设备、分离设备、溶剂回收设备。

12．蒸发器主要由热交换器、蒸发室两部分组成。

13．结晶设备应有搅拌装置，使结晶颗粒保持悬浮于溶液中，并同溶液有一个相对运动，以成薄晶体外部境界膜的厚度，提高溶质质点的扩散速度，加速晶体长大。

14．沸腾造粒干燥过程中，影响产品颗粒大小的因素有停留时间、摩擦作用、干燥温度。

15．在用蒸汽加热灭菌时，要保证管道彻底灭菌，管路配置应能彻底排除冷凝水，故管路应有一定的斜度和装设排污阀门。

生物工程设备复习题第一章通风发酵设备1. 生物反应器根据能量传递方式可以分为那些类别？2. 机械搅拌发酵罐中，搅拌器的搅拌作用是什么？搅拌转速的高低对不同种类微生物的生长、代谢有何影响？3. 机械搅拌发酵罐的基本结构包括哪些部件？他们有何作用？4. 何谓发酵罐公称体积？何谓全挡板条件？5. 发酵罐有几种消泡方式，机械消泡的优缺点。

6. 如何调节通气搅拌发酵罐的供氧水平？7. 大型发酵罐和小型发酵罐通过那些设备实现温度的调控？8. 气升式发酵罐有何特点？9. 高位筛板塔式发酵罐有何特点？10.自吸式发酵罐的特点，机械自吸式发酵罐吸气原理。

11. 文氏管自吸式发酵罐的结构特点与工作原理。

12. 机械通风固相曲体发酵设备结构单元与工作原理。

13.生物反应器在设计时需注意哪些问题？第二章嫌气发酵设备14. 嫌气发酵设备与通风发酵设备在结构方面有何区别？15. 酒精发酵罐的结构部件与作用。

16. 如何计算酒精发酵罐的个数和冷却面积？17.新型啤酒发酵设备有哪些类型？从结构角度比较他们的异同点。

18. 啤酒发酵罐的CIP清洗系统由那些操作程序组成？第三章动植物细胞培养反应器19. 微生物细胞、植物细胞、动物细胞的结构与功能有何区别？这些特点使得培养他们的反应器有何异同点？20. 植物细胞反应器有几类？21. 通气搅拌式细胞培养反应器、气升式动物细胞培养反应器的结构特点。

22. 中空纤维细胞培养反应器、微载体培养系统应用方面已取得哪些进展？23. 微藻大规模培养有何特点？试比较封闭式光生物反应器与开放式光生物反应器的优缺点。

24. 封闭式光生物反应器有哪些类型？管式光生物反应器有何优缺点？第四章物料处理与培养基制备25. 固体物料的筛选设备是如何满足筛选的工艺要求？26. 大麦精选机有几类？他们的结构有何特点？27. 固体物料的粉碎有可能受那些力作用引起的？28. 锤式粉碎机有哪些部件构成？它是如何粉碎物料的？29. 辊式粉碎机是如何粉碎物料？它有几类？30. 罐式连续蒸煮糖化流程各个结构单元设备的结构特点与功能。

微生物工程复习题+参考答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、关于连续灭菌正确的是A、染菌机会多B、适于小批量规模的生产C、操作条件恒定,灭菌质量稳定D、设备要求低,不需要冷却装置正确答案：C2、目前工业发酵使用最多的发酵罐是A、机械搅拌通风发酵罐B、自吸式发酵罐C、嫌气发酵罐D、气升式发酵罐正确答案：A3、发酵辅助设备管路灭菌所用蒸汽压力一般为A、(2 -2.5)×10 5PaB、(1-1.5)×10 5PaC、(3-3.5)×10 5PaD、(4-4.5)×10 5Pa正确答案：C4、移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例称为A、种龄B、种子级数C、接种罐D、接种量正确答案：D5、在培养基连续灭菌操作中,灭菌作用是靠灭菌操作的哪个阶段完成的。

A、保温阶段B、预热阶段C、冷却降温阶段D、升温阶段正确答案：A6、下列哪个不是发酵液预处理的目的A、除去与产物性质差异较大的杂质B、提取胞外产物时除去发酵液中的菌体细胞C、改变发酵液的物理性质，加快悬浮液中固形物沉降的速度；D、尽可能使产物转入便于以后处理的相中（多数是液相）；正确答案：A7、在发酵中有关氧的利用正确的是A、温度升高,发酵液中溶解氧增多B、微生物可直接利用空气中的氧C、需向发酵液中连续补充空气并不断地搅拌D、微生物只能利用发酵液中溶解氧正确答案：D8、下列属于工业生产制备大量无菌空气的方法是A、静电除菌B、化学灭菌C、介质过滤除菌D、热灭法正确答案：C9、几乎所有的微生物都能利用的糖是A、乳糖B、蔗糖C、葡萄糖D、果糖正确答案：C10、实消的时候应该A、都可以B、先开蒸汽,然后关蒸汽,再开无菌空气C、先开无菌空气,再开蒸汽,然后关蒸汽D、先开蒸汽,再开无菌空气,然后关蒸汽正确答案：B11、以下不是空气中三大类杂质的是A、颗粒B、废气C、油D、水正确答案：B12、下列哪种化合物可以增加青霉素G发酵过程中的浓度A、苯丙酸B、苯乙酸C、苯氧乙酸D、苯甲酸正确答案：B13、以( )为唯一碳源的培养基中,产黄青霉菌体生长良好,但青霉素合成量很少A、蔗糖B、葡萄糖C、乳糖D、麦芽糖正确答案：B14、在淀粉的糊化过程中应该注意避免淀粉的A、液化B、老化C、糖化D、分解正确答案：B15、下列属于发酵期间取样分析的相关参数是A、残糖量B、溶解氧C、压力D、泡沫位正确答案：A16、关于液体石蜡保藏法说法不正确的是()A、石蜡要无菌B、不能常温保藏C、可置于4℃冰箱中保藏D、石蜡要高出培养物1cmE、不适应以石蜡为碳源的微生物的保藏正确答案：B17、“ 发酵中各参数趋于恒值，便于自动控制”是哪种发酵方式的优点A、分批发酵B、补料分批发酵C、连续发酵D、A+B+C正确答案：C18、以下不属于太空中环境特点的是()A、高辐射B、电磁波种类多C、高真空D、高温度E、微重力正确答案：D19、发酵罐的正常装料系数应为A、0.6-0.7B、0.8-0.9C、0.5-0.6D、0.7-0.8正确答案：A20、将培养基在发酵罐外,通过专用灭菌装置,连续不断地加热,维持升温和冷却后,送入已灭菌的发酵罐内的工艺过程是下列哪种灭菌方法。

生物工程复习题1. 基因工程是现代生物工程的重要分支之一，通过对生物体基因的操作和调控，可以实现对生物体特征的改变和优化。

基因工程有哪些常用的技术手段？简要介绍其原理和应用。

2. CRISPR-Cas9系统作为近年来发展迅猛的基因工程工具，被广泛运用于基因编辑和基因调控。

请说明CRISPR-Cas9系统的工作原理，并列举一些基于该技术开展的研究或应用。

3. 转基因技术是一种通过将外源基因导入目标生物体中实现特定功能的方法。

请解释转基因技术的原理，并列举几个现实生活中应用广泛的转基因作物或转基因生物。

4. 生物反应器是生物工程中常用的设备，用于进行生物催化、发酵等过程。

请描述一个常见的生物反应器的结构和工作原理，并举例说明在生产中的应用。

5. 仿生学是生物工程的一个研究领域，通过模仿生物体的结构和功能来解决工程问题。

请选取一个仿生学领域的例子，介绍其原理和应用，并说明仿生学在工程领域中的优势和挑战。

6. 生物传感器是一种能够通过检测生物体内或周围环境的生物特征并将其转化为可读信号的设备。

请简要介绍常见的生物传感器类型及其原理，并列举一些生物传感器在医学、环境监测等领域的应用。

7. 细胞培养是生物工程中常用的技术，用于大规模生产细胞和细胞产物。

请描述细胞培养的基本步骤和种类，并举例说明在制药、生物燃料等领域的应用。

8. 人工蛋白是通过基因工程或化学合成手段制备的具有特定功能的蛋白质。

请选取一个人工蛋白的例子，介绍其制备方法和应用，并说明人工蛋白在医学、材料科学等领域中的潜在应用。

9. 生物信息学是生物工程中的重要支撑学科，通过计算方法研究生物信息的存储、分析和应用。

请简要介绍生物信息学的研究内容和方法，并阐述生物信息学在基因组学、药物研发等领域的重要作用。

10. 生物工程在农业、医药、能源等领域具有广阔的应用前景和市场潜力。

请结合自己的观点，探讨生物工程的发展趋势和面临的挑战，以及如何进一步推动生物工程发展。

第1，2章通风搅拌反应器一、单项选择题1、好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前___C___，以确保安全。

A.应该安装截止阀B.应该安装安全阀C.应该安装止回阀D.不应该安任何阀门2、机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般___A___反应器直径的高度，最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。

A.小于一个或等于一个B.大于一个小于两个 D.等于两个C.以上答案都不对3、塔式啤酒发酵罐换热的蛇管在发酵罐外，蛇管内用 B 与罐内的啤酒发酵醪进行热交换。

A. 蒸气B. 酒精C. 冷凝水D. 热水4、目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_____C_____。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.无搅拌器D.锚式搅拌器5、气升式发酵罐的优点是无需 B 。

A. 空气过滤系统B. 搅拌器C. 空气喷嘴D. 罐外上升管6．机械搅拌通风发酵罐在装液灭菌冷却后，搅拌器的输出功率应是：( A ) A．通入无菌空气后比通入无菌空气前有所下降B．通入无菌空气后比通入无菌空气前有所上升C．与有无空气无关，输出功率在通风前后保持不变D．通入无菌空气后与通入无菌空气前相比，有时上升，有时下降7．对于大通风比发酵过程来说，发酵罐内发酵液中的空气气泡直径：( C ) A．与通风量有关，与空气喷嘴直径有关B．与通风量无关，与空气喷嘴直径有关C．与通风量有关，与空气喷嘴直径无关D．与通风量无关，与空气喷嘴直径无关8. 外循环空气带升式发酵罐的优点是无需__________。

A.空气过滤系统B.搅拌器C.空气喷嘴D.罐外上升管二、多项选择题1、由于大生产中所使用的好气性发酵罐是受压容器，因此封头选用__ABC_____封头。

A.锥形B.椭圆C.蝶形D.球形2、通用式机械搅拌发酵罐中挡板的作用是__ACD___。

A.提高醪液湍流程度，有利于传质B.增加发酵罐罐壁的机械强度C.改变液流方向，由径向流改变为轴向流D.防止醪液在罐内旋转而产生旋涡，提高罐的利用率3、气升式发酵罐的特点有BDA. 高径比(H/D)比机械搅拌通风发酵罐的小B. 无需机械搅拌C. 无需空气压缩机D. 溶氧速率较高4、圆筒锥底啤酒发酵罐的夹套内可用ABC 与啤酒发酵醪进行热交换。