發(fā)酵工程試題庫

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發(fā)酵工程試題庫

一、名詞解釋

1.代謝控制發(fā)酵：人為地改變微生物的代謝調(diào)控機(jī)制，使有用中間代謝產(chǎn)物過量積累，這種發(fā)酵

稱為代謝控制發(fā)酵。

2.臨界氧濃度：微生物的耗氧速率受發(fā)酵液中氧的濃度的影響，各種微生物對發(fā)醛液中溶氧濃度

有一個最低要求，這一溶氧濃度叫做臨界氧濃度。

3.固定化酶：在酶促反應(yīng)過程中，將酶定位或限制在一定的空間范圍內(nèi)，使其在反應(yīng)后易于與反

應(yīng)物和產(chǎn)物分開，從而達(dá)到反復(fù)使用和連續(xù)化生產(chǎn)的新型酶制劑。

4.營養(yǎng)缺陷型突變株：指某一菌株喪失了合成某種營養(yǎng)物質(zhì)的能力，在培養(yǎng)基中若不外加這種營

養(yǎng)成分就不能正常生長的變異菌株。

5.巴氏消毒法：將物料加熱至60℃維持60min,以殺死不耐高溫的物料中的微生物營養(yǎng)細(xì)胞。

6.發(fā)酵工程：是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，或直接把微生物應(yīng)用于

工業(yè)生產(chǎn)過程，為人類生產(chǎn)有用產(chǎn)品的一種技術(shù)。

7.初級代謝產(chǎn)物：微生物細(xì)胞在其對數(shù)生長期所產(chǎn)生的產(chǎn)物，往往是細(xì)胞生長和繁殖中所必需的

物質(zhì)，如糖、氨基酸、脂肪酸、核甘酸以及由這些化合物聚合而成的高分子化合物，如多糖、蛋

白質(zhì)、脂類和核酸等，這些化合物稱為初級代謝產(chǎn)物。

8.培養(yǎng)基：是人工配制的適合于不同微生物生長繁殖或積累代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)。根據(jù)微生物對

營養(yǎng)的要求，培養(yǎng)基都基本包括碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子和水分，此外，還應(yīng)根據(jù)微生物

的要求，有一定的酸堿度和滲透壓。

9.發(fā)酵：指微生物在無氧條件下，分解各種有機(jī)物質(zhì)產(chǎn)生能量的一種方式?；蛘吒鼑?yán)格地說，發(fā)

酵是以有機(jī)物作為電子受體的氧化還原產(chǎn)能反應(yīng)。如葡萄糖在無氧條件下被微生物利用產(chǎn)生泗精

并放出二氧化碳，同時獲得能量。

10.酵母的第三型發(fā)酵，又稱堿法甘油發(fā)酵。即在堿性條件下（pH7.6）,2分子乙醛發(fā)生歧化反應(yīng)，

生成1分子乙醇和1分子乙酸，而磷酸二羥丙酮則還原為甘油?？偡磻?yīng)式：2葡萄糖+H2O

2甘油+乙醇+乙酸+2CO2

11.DE值（葡萄糖值）：表示淀粉水解程度及糖化程度，指葡萄糖（所有測定的還原糖都當(dāng)作葡

萄糖來計算）占干物質(zhì)的百分率。

12.發(fā)酵熱：引起發(fā)酵過程溫度變化的原因是發(fā)醉過程所產(chǎn)生的熱量，稱為發(fā)酵熱。發(fā)酵熱包括

生物熱、攪拌熱、蒸發(fā)（汽化）熱和輻射熱等。

13.生物膜法廢水處理：使微生物群體附著在固體介質(zhì)（濾料）的表面形成生物膜，廢水與生物

膜接觸過程中，有機(jī)污染物質(zhì)被吸附且氧化分解，使廢水得到凈化的廢水處理方法。

14.耗氧速率：指單位體積培養(yǎng)液在單位時間內(nèi)的吸氧量，單位為mmolO2/L?h。

15.酶合成調(diào)節(jié)：酶合成的調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)醐合成的量來控制微生物代謝速度的調(diào)節(jié)機(jī)制，這類

調(diào)節(jié)在基因轉(zhuǎn)錄水平上進(jìn)行。酶合成調(diào)節(jié)主要有酶的誘導(dǎo)和酶的阻遏兩種類型。

16.呼吸強(qiáng)度：指單位重量的干菌體在單位時間內(nèi)所吸取的氧量，單位為mmolO2/g干菌體?h。

17.連續(xù)培養(yǎng)：是指以一定的速度向發(fā)酵罐內(nèi)添加新鮮培養(yǎng)基，同時以相同的速度流出培養(yǎng)液，

從而使發(fā)酵罐內(nèi)的液量維持恒定，使培養(yǎng)物在近似恒定狀態(tài)下生長的培養(yǎng)方法。

18.固定化技術(shù)：通過化學(xué)或物理的手段將游離細(xì)胞或酶定位于限定的空間區(qū)域內(nèi)，并保持其固有

的催化活性，使其活性能被反復(fù)利用的技術(shù)。

19.BOD：指1L廢水中的有機(jī)污染物在好氧微生物作用下進(jìn)行氧化分解時所消耗的溶氧量。實際

測定水樣在20℃下培養(yǎng)5d的需氧量BOD5。

20.碳源：凡可構(gòu)成微生物細(xì)胞和代謝產(chǎn)物中碳素來源的營養(yǎng)物質(zhì)，統(tǒng)稱為碳源。

21.酶活性調(diào)節(jié)：通過改變酶分子的活性來調(diào)節(jié)代謝速度的調(diào)節(jié)方式稱為酶活性的調(diào)節(jié)，是精品

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發(fā)生在蛋白質(zhì)水平上的調(diào)節(jié)。

22.COD：指用強(qiáng)氧化劑使被測廢水中有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)氧化時所消耗的氧量。常用重鋁酸鉀測得

的耗氧量CODCr值表示。

23.介質(zhì)過濾除菌：是使空氣通過經(jīng)高溫滅菌的介質(zhì)過濾層，將空氣中的微生物等顆粒阻截在介

質(zhì)層中，而達(dá)到除菌的目的。

二、判斷改錯題

1.人工誘變、細(xì)胞工程、基因工程等都能對微生物進(jìn)行定向改造。.X

2.單細(xì)胞蛋白是從微生物細(xì)胞中提取出來的。X

3.精確定量某些成分而配制的培養(yǎng)基是所有成分的性質(zhì)和數(shù)量己知的培養(yǎng)基，稱為天然培養(yǎng)基。

X

4.環(huán)境條件的變化不僅會影響微生物的生長繁殖，也會影響微生物的代謝途徑。V

5.發(fā)酵罐中微生物的生長繁殖、代謝產(chǎn)物的形成都與攪拌速度有關(guān)。V

6.微生物的最適生長繁殖溫度就是積累代謝產(chǎn)物的最適溫度。X

7.通過調(diào)節(jié)基礎(chǔ)培養(yǎng)基的配方和補(bǔ)料控制可以調(diào)控發(fā)酵醪的pH值。J

8.滅菌就是殺死一定環(huán)境中所有微生物的營養(yǎng)細(xì)胞、胞子和胚芽。X

9.巴斯德消毒法能殺死牛奶或奶制品中存在的所有微生物。X

10.發(fā)酵產(chǎn)物的提取和精制過程也就是產(chǎn)物濃縮和純化過程。V

11.細(xì)菌分裂繁殖一代所需時間為代時。V

12.凡是影響微生物生長速率的營養(yǎng)成分均稱為生長限制因子。J

13.在最適生長溫度下，微生物生長繁殖速度最快，因此生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的發(fā)酵溫度應(yīng)選擇最適

生長溫度。X

14.參與淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麥芽糖酶和纖維素酶等。X

15.EMP和HMP代謝途徑往往同時存在于同一種微生物的糖代謝中。X

16.同功酶是行使同一功能、結(jié)構(gòu)不同的一組酶J

17.最適的生長繁殖溫度就是微生物代謝的最適溫度。X

18彳散生物的次級代謝產(chǎn)物是初級代謝不暢通時，由支路代謝產(chǎn)生的。X

19.底物水平磷酸化和氧化磷酸化一樣都是通過電子傳遞系統(tǒng)產(chǎn)生ATP。X

20.分批培養(yǎng)時，細(xì)菌首先經(jīng)歷一個適應(yīng)期，此期間細(xì)胞處于代謝活動的低潮，所以細(xì)胞數(shù)目并

不明顯增加。J

21.化能異養(yǎng)菌以有機(jī)物作為呼吸底物，以02作為最終電子受體進(jìn)行有氧呼吸作用產(chǎn)生能量。V

三、單項選擇題

1.下列關(guān)于發(fā)酵工程的說法，錯誤的是（C）

A發(fā)酵工程產(chǎn)品主要是指微生物的代謝產(chǎn)物、酶和菌體本身

B可以通過人工誘變選育新菌株

C培養(yǎng)基、發(fā)酵設(shè)備和菌種必須經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌

D環(huán)境條件的變化既影響菌種的生長繁殖又影響菌體代謝產(chǎn)物的形成

2.下列關(guān)于單細(xì)胞蛋白的敘述，正確的是（B）

A是微生物細(xì)胞中提取的蛋白質(zhì)

B是通過發(fā)酵生產(chǎn)的微生物菌體

C是微生物細(xì)胞分泌的抗生素

D單細(xì)胞蛋白不能作為食品

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3.關(guān)于菌種的選育不正確的是（C）

A自然選育菌種費(fèi)時且盲目性大

B誘變育種原理的基礎(chǔ)是基因突變

C代謝控制育種方法有轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)及雜交

D采用基因工程的方法可構(gòu)建工程菌

4.當(dāng)培養(yǎng)基pH發(fā)生變化時，應(yīng)該（C）

A加酸B加堿C加緩沖液D加無機(jī)鹽

5.下列營養(yǎng)物質(zhì)中，不同時含有碳源、氮源和生長因子的是（C）

A牛肉膏B蛋白陳C生物素D酵母粉

6.平板劃線分離法不需要下面哪個物品或設(shè)備（D）

A接種環(huán)B瓊脂培養(yǎng)基平板C超凈工作臺D電泳儀

7.在培養(yǎng)基的配制過程中，具有如下步驟，其正確順序為(B)

①溶化②調(diào)pH③加棉塞④包扎⑤培養(yǎng)基的分裝⑥稱量

A①②⑥??④B⑥①②⑤③④C⑥①②⑤④③D①@?④⑥③

8.甘油生物合成主要由下列哪種物質(zhì)引起(D)

A尿素B硫酸銹C酶D亞硫酸鹽

9.對谷氨酸發(fā)酵的敘述正確的是(D)

A菌體是異養(yǎng)厭氧型微生物B生物素對谷氨酸生成無影響C谷氨酸的形成與攪拌速

度無關(guān)D產(chǎn)物可用離子交換法提取

10.代謝中如發(fā)生還原反應(yīng)時，（C）

A從底物分子丟失電子B通常獲得大量的能量C電子加到底物分子上

D底物分子被氧化

II.下面哪項特征不適合于三竣酸循環(huán)（.D）

AC02分子以廢物釋放B循環(huán)時形成檸檬酸C所有的反應(yīng)都要酶催化

D反應(yīng)導(dǎo)致葡萄糖合成

12.當(dāng)一個NADH分子被代謝和它的電子通過電子傳遞鏈傳遞時，產(chǎn)生（C）A6個氨基酸分

子B1個葡萄糖分子C3個ATP分子D1個甘油三

酯和2個甘油二酯

13.為使淀粉和纖維素進(jìn)行代謝而提供能量，（B）

A它們必須第一步變成脂肪分子B它們的葡萄糖單位必須被釋放C環(huán)境中必須有游離氧

存在D遺傳密碼必須起促進(jìn)作用

14.常作為生產(chǎn)菌種和科研材料的細(xì)菌群體，應(yīng)該是代謝旺盛、個體形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定的。

所以應(yīng)選擇在它的（B）

A遲滯期B對數(shù)期C穩(wěn)定期D衰亡期

15.某些放線菌產(chǎn)生的抗生素，是它們的（B）

A初級代謝產(chǎn)物B次級代謝產(chǎn)物C代謝中間產(chǎn)物D代謝廢物

16.固體培養(yǎng)基中需要加入瓊脂的目的是（D）

A為菌體提供碳源B為菌體提供氮源C使培養(yǎng)基保持水分

D使培養(yǎng)基凝固

17彳散生物代謝的調(diào)節(jié)屬于（C）

A神經(jīng)調(diào)節(jié)B.激素調(diào)節(jié)C.酶的調(diào)節(jié)D.基因調(diào)節(jié)

18.關(guān)于微生物代謝產(chǎn)物的說法中不正確的是（D）

A初級代謝產(chǎn)物是微生物生長和繁殖所必須的

B次級代謝產(chǎn)物并非是微生物生長和繁殖所必須的

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C初級代謝產(chǎn)物在代謝調(diào)節(jié)下產(chǎn)生

D次級代謝產(chǎn)物的合成無需代謝調(diào)節(jié)

19.在發(fā)酵中有關(guān)氧的利用正確的是（B）

A微生物可直接利用空氣中的氧B微生物只能利用發(fā)酵液中溶解氧

C溫度升高，發(fā)酹液中溶解氧增多D機(jī)械攪拌與溶氧濃度無關(guān)

20.某藥廠用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸，結(jié)果代謝產(chǎn)物沒有谷氨酸而產(chǎn)生乳酸及琥珀酸，

其原因可能是（B）

A溫度控制不適B通氣量過多CpH呈酸性D溶氧不足

21.下列可用于生產(chǎn)谷氨酸的菌種是（C）

A谷氨酸棒狀桿菌、金黃色葡萄球菌B鏈球菌、大腸桿菌C谷氨酸棒狀桿菌，黃色短桿菌

D大腸桿菌、乳酸菌

22.發(fā)酵過程中，不會直接引起pH變化的是（C）

A營養(yǎng)物質(zhì)的消耗B微生物呼出的CO2C微生物細(xì)胞數(shù)目的增加

D代謝產(chǎn)物的積累

23.關(guān)于滅菌和消毒的不正確的理解是（B）

A滅菌是指殺滅環(huán)境中的一切微生物的細(xì)胞、芽抱和抱子

B消毒和滅菌實質(zhì)上是相同的

C接種環(huán)用燒灼法滅菌

D常用滅菌方法有加熱法、過濾法、紫外線法、化學(xué)藥品法

24.加熱滅菌時，一般營養(yǎng)細(xì)胞的致死溫度是多少度（B）

A32℃B60℃C100℃D120℃

25.下列反應(yīng)中，消耗1摩爾葡萄糖產(chǎn)生ATP最多的是（A）

A檸檬酸發(fā)酵B甘油發(fā)酵C乳酸發(fā)酵D酒精發(fā)酵

26.生物學(xué)意義上的發(fā)酵作用是在什么條件下的生物氧化作用（D）

A氧氣參與下B無機(jī)氧化物參與下C有外源電子最終受體

D無外源電子最終受體

27.營養(yǎng)缺陷型菌株是指（D）

A有營養(yǎng)不良癥的菌株B在完全培養(yǎng)基上也不能生長良好的菌株C培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分缺

少時獲得的菌株D喪失了合成某種營養(yǎng)成分能力的菌株

28.血糖快速測試儀上的酶傳感器，使用的是（B）

A復(fù)合酶B固定化酶C游離的酶D一般的制劑

29.使用高壓鍋滅菌時，打開排汽閥的目的是（D）

A防止高壓鍋內(nèi)壓力過高，使培養(yǎng)基成分受到破壞B排盡鍋內(nèi)有害氣體C防止鍋內(nèi)

壓力過高，造成滅菌鍋爆炸D排盡鍋內(nèi)冷空氣

30.巴斯德效應(yīng)是指（D）

A乳酸對微生物的抑制B酒精對葡萄糖分解的抑制C氧氣對呼吸作用的抑制

D氧氣對發(fā)酵作用的抑制

3L微生物群體生長狀況的測定方法可以是(B)①測定樣品的

細(xì)胞數(shù)目②測定次級代謝產(chǎn)物的總含量③測定培養(yǎng)基中細(xì)菌的體積④測定樣品的

細(xì)胞重量

A.②④B.①④C.①③D.②③

32.酵母菌培養(yǎng)液中常含有一定濃度的葡萄糖,但當(dāng)葡萄糖濃度過高時，反而會抑制微生物的生

長，原因是(B)

A.碳源供應(yīng)太充足B.細(xì)胞會發(fā)生質(zhì)壁分離C.改變了酵母菌的pH值

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D.葡萄糖不是酵母菌的原料

33.下列微生物代謝產(chǎn)物中沒有菌種特異性的一組是（B）

A.氨基酸、核昔酸、多糖、毒素、激素

B.核昔酸、維生素、多糖、脂類、氨基酸

C.多糖、脂類、維生素、抗生素、氨基酸

D.氨基酸、多糖、維生素、色素、抗生素

34.通過影響微生物膜的穩(wěn)定性，從而影響營養(yǎng)物質(zhì)吸收的因素是（B）

A.溫度B.pHC.氧含量D.前三者的共同作用

35.下列生理過程中，釋放能量最多的是（A）

A.葡萄糖氧化分解為CO2和H20

B.葡萄糖分解為酒精和CO2

C.葡萄糖分解為乳酸

D.葡萄糖分解為甘油

36.實驗室常用的培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)基是（A）

A牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基B馬鈴薯培養(yǎng)基C高氏一號培養(yǎng)基D麥芽汁培養(yǎng)基

37.在實驗中我們所用到的淀粉水解培養(yǎng)基是一種（A）

A基礎(chǔ)培養(yǎng)基B富集培養(yǎng)基C選擇培養(yǎng)基D鑒別培養(yǎng)基

38.下列物質(zhì)屬于生長因子的是（D）

A.葡萄糖B.蛋白陳C.NaClD.維生素

39.1摩爾葡萄糖通EMP和TCA循環(huán)徹底氧化共產(chǎn)生多少摩爾ATP（C）

A34B36C38D39

40.下列抗生素作用機(jī)制中，抑制細(xì)胞壁合成的是（D）

A利福霉素B四環(huán)素C氯霉素D青霉素

41.實驗室常規(guī)高壓蒸汽滅菌的條件是（C）

A135℃—140℃,5—15秒B72℃、15秒C121℃,30分鐘D100℃,5小時

42.出于控制微生物的目的，滅菌一詞指的是（C）

A除去病原微生物B降低微生物的數(shù)量C消滅所有的生物D只消滅體表的微生物

43.紫外線輻射主要作用于微生物的(C)

A糖類B酶類C核酸D細(xì)胞壁

44.發(fā)酵工程是生物技術(shù)實現(xiàn)以下哪項的關(guān)鍵環(huán)節(jié)（A）

A產(chǎn)業(yè)化B商品化C社會化D安全化

45.酶活性調(diào)節(jié)速度比酶合成調(diào)節(jié)速度（B）

A快B慢C相等D無法比較

46.受反饋調(diào)節(jié)的酶一般是（C）

A同功酶B組成酶C變構(gòu)酶D激酶

47.通氣攪拌技術(shù)的建立是發(fā)酵技術(shù)進(jìn)步的（C）

A第一個轉(zhuǎn)折期B第二個轉(zhuǎn)折期C第三個轉(zhuǎn)折期

D第四個轉(zhuǎn)折期

48.酵母菌的HI型發(fā)酵的產(chǎn)物是(B)

A酒精B甘油C乳酸D丙酸

49.目前發(fā)酵工業(yè)常用的處理菌體、固形物雜質(zhì)和懸浮物等固體物質(zhì)，保證處理液澄清的主要方

法為(A)

A離心和過濾B離心和萃取C蒸儲和萃取D離子交換和過濾

50.抗生素的合成是在微生物生長的(C)

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A延滯期B對數(shù)生長期C穩(wěn)定期D衰亡期

51發(fā).酵液中含量最高的成分為(A)

A水分B蛋白質(zhì)C發(fā)酵產(chǎn)物D菌體

52連.續(xù)發(fā)酵中的恒濁培養(yǎng)所控制的對象為(B)

A培養(yǎng)液流速B菌液密度C生長速度D發(fā)酵液體積

53.誘變處理時所用的出發(fā)菌細(xì)胞應(yīng)處于(B)

A延遲期B對數(shù)生長期C穩(wěn)定期D衰亡期

54.實驗室常用的培養(yǎng)放線菌的培養(yǎng)基是(C)

A牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基B馬鈴薯培養(yǎng)基C高氏一號培養(yǎng)基

D麥芽汁培養(yǎng)基

55.酵母菌適宜的生長pH值為(A)

A3.8-6.0B3.0-4.0C8.0-9.0D7.0-7.5

56.發(fā)酵有不同的類型，谷氨酸發(fā)酵屬于(A)

A.液體發(fā)酵和需氧發(fā)酵B.液體發(fā)酵和厭氧發(fā)酵C.固體發(fā)酵和需氧發(fā)酵D.固體發(fā)

酵和厭氧發(fā)酵

57.如果發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品是菌體，菌體分離采用的方法是(B)

A.蒸儲B.過濾C.萃取D.離子交換

58.下列關(guān)于生長因子的說法中，不正確的一項是(B)

A.是微生物生長不可缺少的微量有機(jī)物B.是微生物生長不可缺少的微量礦質(zhì)元素

C.主要包括維生素、氨基酸和堿基等D.是微生物自身不能合成的

59.下列對連續(xù)培養(yǎng)優(yōu)點的敘述，不正確的是(B)

A.能及時補(bǔ)充微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì)，提高產(chǎn)量

B.有利于微生物盡快將代謝產(chǎn)物釋放到培養(yǎng)基中

C.能消除不利于微生物生長的某些環(huán)境因素

D.能提高發(fā)酵設(shè)備的利用率

60.谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸，以下說法合理的是(C)

A.谷氨酸對谷氨酸脫氫酶的抑制作用屬于酶合成的調(diào)節(jié)

B.谷氨酸與谷氨酸脫氫酶的結(jié)合可以使酶結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不可逆改變

C.促使谷氨酸釋放到細(xì)胞外的措施可以促進(jìn)谷氨酸的發(fā)酵生產(chǎn)

D.谷氨酸只能由a一酮戊二酸發(fā)生還原氨基化作用生成

61.發(fā)酵工程的第一個重要工作是選擇優(yōu)良的單一純種。消滅雜菌,獲得純種的方法不包括

(C)

A.根據(jù)微生物對碳源需求的差別，使用含不同碳源的培養(yǎng)基

B.根據(jù)微生物缺乏生長因子的種類，在培養(yǎng)基中增減不同的生長因子

C.根據(jù)微生物遺傳組成的差異，在培養(yǎng)基中加入不同比例的核酸

D.根據(jù)微生物對抗菌素敏感性的差異，在培養(yǎng)基中加入不同的抗菌素

62.谷氨酸棒桿菌合成天冬氨酸族氨基酸時，天冬氨酸激酶受賴氨酸和蘇氨酸的

(A)

A協(xié)同反饋抑制B累積反饋抑制C順序反饋抑制D協(xié)作反饋抑制

63.在微生物生長的過程中，細(xì)胞形態(tài)最多和數(shù)目最多的時期是（B）

A.對數(shù)期、穩(wěn)定期B.衰亡期、穩(wěn)定期C.穩(wěn)定期、衰亡期D.衰亡期、

對數(shù)期

64.在實際生產(chǎn)中，對數(shù)期的長短取決于（A）

①培養(yǎng)罐的大?、诮臃N量的大?、叟囵B(yǎng)基的多少④精

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代謝產(chǎn)物合成的多少

A.②③B.②④C.①②D.①③

65.以下有關(guān)酶的固定化的敘述，正確的是（C）

A.分離后的酶加填充劑B.分離純化后的酶加穩(wěn)定劑構(gòu)成C.分離后的酶包埋在凝膠中

D.固定化酶的形狀單一

66.下列屬于微生物不可缺少的微量有機(jī)物是（D）

①牛肉膏②蛋白陳③氨基酸④維生素⑤堿基⑥生物素

A.①②③B.②③④C.②③④?D.③??⑥

67.下列不屬于發(fā)酵工程應(yīng)用的是（C）

A.生產(chǎn)抗生素、維生素、藥用氨基酸等B.生產(chǎn)啤酒、果酒和食醋等

C.用于化學(xué)檢測和水質(zhì)監(jiān)測D.生產(chǎn)各種各樣的食品和添加劑

68.大多數(shù)芽泡細(xì)菌形成芽胞在哪個時期（C）

A調(diào)整期B對數(shù)期C穩(wěn)定期D衰亡期

69.下列有關(guān)谷氨酸棒狀桿菌的生長和谷氨酸發(fā)酵的敘述，錯誤的是（B）

A.組成酶是維持菌體基本生活的必要條件B.菌體能合成各種生長因子，無需從外界補(bǔ)充

C.發(fā)酵液pH呈酸性時，不會生成乙酰谷氨酰胺D.細(xì)胞膜透性的改變，可解除代謝產(chǎn)物對有

關(guān)酶活性的抑制

四、多項選擇題

1.典型的發(fā)酵過程包括以下哪幾個基本組成部分（ABCDE）

A繁殖菌種和發(fā)酵生產(chǎn)所用的培養(yǎng)基的配制

B培養(yǎng)基、發(fā)酵罐以及輔助設(shè)備的消毒滅菌

C控制發(fā)醛罐中的菌株在最適條件下生長并形成代謝產(chǎn)物

D產(chǎn)物的提取和精制，以得到合格的產(chǎn)品

E回收或處理發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的廢物、廢水

2.糖酵解途徑的調(diào)節(jié)因素包括（ABCDE）

A糖酵解途徑的關(guān)鍵酶B能荷C無機(jī)磷D環(huán)腺甘酸E

檸檬酸、脂肪酸、乙酰CoA

3.下列有關(guān)有氧呼吸與發(fā)酵的相同點，正確的是（ABC）

A都有從葡萄糖分解成丙酮酸的過程B都有有機(jī)物的氧化分解C都有能量釋放，并有ATP

的生成D分解產(chǎn)物中都有C02E最終電子受體都是有機(jī)物

4.微生物的次級代謝產(chǎn)物，（BCDE）

A是微生物生長繁殖所必需的物質(zhì)B對微生物無明顯的生理功能C可以積累在細(xì)胞內(nèi)

D具有菌株特異性E是以初級代謝產(chǎn)物作為前體衍生而來

5.目前發(fā)酵過程已經(jīng)實現(xiàn)在線測量和控制的參數(shù)是(ABCDE)

A溫度BpH值C溶解氧濃度D消泡E流量

6.發(fā)酵過程中，補(bǔ)料有利于控制微生物的中間代謝，補(bǔ)料的內(nèi)容有(ABDE)

A能源和碳源B氮源C酶制劑D微量元素或無機(jī)鹽E誘導(dǎo)酶

的底物

7.發(fā)酵過程中污染雜菌的途徑可能有(ABCDE)

A種子帶菌B無菌空氣帶菌C設(shè)備滲漏D培養(yǎng)基和設(shè)備滅菌不徹底

E操作不當(dāng)

8.滅菌方法主要有(ABCDE)

A干熱滅菌法B濕熱滅菌法C射線滅菌法D化學(xué)藥品滅菌法

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E過濾除菌法

9.固定化酶的特點是(ABCD)

A穩(wěn)定、壽命長B可以反復(fù)多次使用C易與產(chǎn)物分離D使生產(chǎn)管道化、連續(xù)化

及自動化E專一性差、催化效率低

10.近代微生物工業(yè)具有以下特點(ABCDE)

A由自然發(fā)酵轉(zhuǎn)為代謝控制發(fā)酵和人工支配遺傳因子的發(fā)酵B微生物酶反應(yīng)生物合成和化

學(xué)合成相結(jié)合C向大型發(fā)酵和連續(xù)化、自動化方向發(fā)展D微生物工業(yè)涉及國民經(jīng)濟(jì)的

各個領(lǐng)域E從糖質(zhì)原料轉(zhuǎn)到利用石油、天然氣、空氣及纖維素資源

11.異型乳酸發(fā)酵的產(chǎn)物有(ACDE)

A乙醇B甘油C乳酸DCO2E乙酸

12.按微生物發(fā)酵產(chǎn)品的性質(zhì)，現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)涉及的范圍包括(ABCDE)A微生物菌體發(fā)酵

B微生物酶發(fā)酵C微生物代謝產(chǎn)物發(fā)酵D微生物的生物轉(zhuǎn)化發(fā)酵

E微生物特殊機(jī)能的利用

13.固定化細(xì)胞的制備方法包括(13.BCDE)

A層析法B吸附法C包埋法D交聯(lián)法E

共價法

14.液態(tài)深層好氧發(fā)酵基本操作的控制點包括(ABCDE)A泡沫控制

B溫度控制CpH控制D溶氧控制E補(bǔ)料控制

15.酶合成阻遏包括(ACD)

A末端代謝產(chǎn)物阻遏B底物阻遏C結(jié)構(gòu)類似物阻遏D分解代謝物阻遏

E酶量阻遏

16.分批培養(yǎng)過程中，細(xì)菌生長階段包括(ABCD)

A遲滯期B對數(shù)生長期C穩(wěn)定期D衰亡期E抱子形成期

17.下列不是微生物生長、繁殖所必須的物質(zhì)的是(DE)

A、激素B、核昔酸C、維生素D、色素E抗生素

18.高溫對培養(yǎng)基成分的有害影響，表現(xiàn)在(ABCDE)

A形成沉淀B破壞營養(yǎng)C提高色澤D改變培養(yǎng)基的pH值

E降低培養(yǎng)基濃度

19.目前發(fā)酵過程己經(jīng)實現(xiàn)在線測量和控制的參數(shù)是(ABCDE)

A溫度BpH值C溶解氧濃度D消泡E流量

20.能影響發(fā)酵過程中溫度變化的因素是(ABCD)

A.微生物分解有機(jī)物釋放的能量B.機(jī)械攪拌C.水分蒸發(fā)D.發(fā)酵罐散熱E.菌體

自溶

21影.響培養(yǎng)基滅菌效果的因素有(ABCDE)

A溫度B時間CpH值D培養(yǎng)基成分和顆粒物質(zhì)

E泡沫

22.補(bǔ)料有利于控制微生物的中間代謝,補(bǔ)料的內(nèi)容有(ABDE)

A能源和碳源B氮源C消泡劑D微量元素或無機(jī)鹽E誘導(dǎo)酶的底

物

五、填空題

1.淀粉水解糖的制備可分為酸解法、酶解法和酸酶結(jié)合法三種。

2.糖酵解途徑中的三個重要的關(guān)鍵酶是己糖激酶、磷酸丙糖激酶、丙酮酸激酶。

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3.甘油的生物合成機(jī)制包括在酵母發(fā)酵醪中加入亞硫酸氫鈉與乙醛起加成反應(yīng)和在堿性

條件下乙醛起歧化反應(yīng)。

4.微生物的吸氧量常用呼吸強(qiáng)度；耗氧速率兩種方法來表示，二者的關(guān)系是。

5.發(fā)酵熱包括生物熱；攪拌熱；蒸發(fā)熱和輻射熱等幾種熱。

6.發(fā)酵過程中調(diào)節(jié)pH值的方法主要有添加碳酸鈣法；氨水流加法和尿素流加法。

7.微生物工業(yè)上消除泡沫常用的方法有化學(xué)消泡；機(jī)械消泡兩種。

8.谷氨酸等電點提取工藝是根據(jù)在等電點時氨基酸的溶解度最小的原理確定的。

9.固定化酶的制備方法可分物理吸附法、載體偶聯(lián)法、交聯(lián)法和包埋法等。

10.可比喻成細(xì)胞內(nèi)流通的能量貨幣是ATPo

11.一條典型的微生物群體生長曲線可分為遲滯期、對數(shù)期；穩(wěn)定期；衰亡期四個生長時期。

12.常用菌種保藏方法有斜面保藏法、沙土管保藏法、液體石蠟保藏法；真空冷凍保藏法等。

13.培養(yǎng)基應(yīng)具備微生物生長所需要的五大營養(yǎng)要素是碳源、氮源；無機(jī)鹽；生長因子和水。

14.電子通過電子傳遞鏈傳遞的最終命運(yùn)是和一氧(02)分子結(jié)合。

15.提高細(xì)胞膜的谷氨酸通透性，必須從控制磷脂的合成著手或者使細(xì)胞膜受損傷。

16.根據(jù)微生物與氧的關(guān)系，發(fā)酵可分為—有(需)氧發(fā)酵；厭氧發(fā)酵一兩大類。

17.在三竣酸循環(huán)和糖酵解反應(yīng)中，一個吸收電子的重要輔酶是_NAD+_

18.工業(yè)微生物育種的基本方法包括自然選育、誘變育種；代謝控制育種；基因重組定向育種等。

19.腸膜明串珠菌進(jìn)行異型乳酸發(fā)酵時，產(chǎn)物為乳酸；乙醇；CO2。

20.誘導(dǎo)酸指存在底物時才能產(chǎn)生的酶，它是轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié)酶濃度的一種方式。

21.谷氨酸對糖的重量理論轉(zhuǎn)化率為81.7%。

22.發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了自然發(fā)酵，純培養(yǎng)技術(shù)的建立，通氣攪拌的好氣性發(fā)酵技術(shù)的建立，

人工誘變育種代謝控制發(fā)酵技術(shù)的建立，開拓新型發(fā)酵原料時期，與基因操作技術(shù)相結(jié)合的現(xiàn)代

發(fā)酵工程技術(shù)等六個階段。

23.去除代謝終產(chǎn)物主要是通過改變細(xì)胞的.膜的通透性來實現(xiàn)。

24.谷氨酸的生物合成的途徑包括EMP,HMP,TCA循環(huán)，DCA循環(huán)，CO2固定作用。

25.獲得純培養(yǎng)的方法有稀釋法，劃線法，單細(xì)胞挑選法，利用選擇培養(yǎng)基分離法等方法。

26.生長因子主要包括維生素，氨基酸，堿基，它們對微生物所起的作用是供給微生物自身不能

合成但又是其生長必需的有機(jī)物質(zhì)。

27彳散生物生長和培養(yǎng)方式，可以分為分批培養(yǎng)，連續(xù)培養(yǎng)，補(bǔ)料分批培養(yǎng)三種類型。

28.影響種子質(zhì)量的主要因素包括培養(yǎng)基，種齡與接種量，溫度，pH值，通氣和攪拌，泡沫，染

菌的控制和種子罐級數(shù)的確定。

29.抗生素形成的主要代謝調(diào)節(jié)機(jī)制有分解代謝物調(diào)節(jié)，磷酸鹽調(diào)節(jié)，NH4+的抑制作用，次級代

謝的反饋調(diào)節(jié)和次級代謝的能荷調(diào)節(jié)等。

30.空氣除菌的方法有.加熱殺菌法，靜電除菌法，介質(zhì)過濾除菌法。

31.發(fā)酵產(chǎn)物的濃縮和純化過程一般包括發(fā)酵液預(yù)處理，提取，精制。

32.菌種擴(kuò)大培養(yǎng)的目的是為每次發(fā)酵罐的投料提供數(shù)量相當(dāng)?shù)拇x旺盛的種子。

33.碳源物對微生物的功能是構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì)和代謝產(chǎn)物、異養(yǎng)微生物的主要能源物質(zhì)_o

34微生物的營養(yǎng)類型可分為光能自養(yǎng)型，光能異養(yǎng)型，化能自養(yǎng)型，化能異養(yǎng)型。

35.在微生物研究和生長實踐中，選用和設(shè)計培養(yǎng)基的最基本要求是_目的明確，營養(yǎng)協(xié)調(diào)，

物理化學(xué)條件適宜和價廉易得。

36.液體培養(yǎng)基中加入CaCO3的目的通常是為了調(diào)節(jié)pH值。

37.實驗室常用的有機(jī)氮源有牛肉膏，蛋白膝一等，無機(jī)氮源有硫酸鍍，硝酸鈉，等。為節(jié)精

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約成本，工廠中常用一尿素等作為有機(jī)氮源。

38.呼吸作用與發(fā)酹作用的根本區(qū)別在于電子的最終受體不同。

39.乳酸菌進(jìn)行同型乳酸發(fā)酵時通過EMP途徑，產(chǎn)物為乳酸，腸膜明串珠菌進(jìn)行異型乳酸

發(fā)酵時通過HMP途徑，產(chǎn)物為乳酸、乙醇和二氧化碳。

40.操縱子是由結(jié)構(gòu)基因，操縱基因，啟動子組成。

六、簡答題

1.簡述菌種保藏的基本原理及措施

答：菌種保藏的基本原理主要是根據(jù)菌種的生理生化特點，人工地創(chuàng)造條件，使菌種的代謝活動

處于不活潑狀態(tài)，同時，使菌種避免污染、死亡和變異。保藏菌種時首先要挑選優(yōu)良純種，

最好是它們的休眠體（泡子、芽胞等）；其次，要創(chuàng)造一個有利于休眠的環(huán)境條件，如低溫、干

燥、缺氧和缺乏營養(yǎng)物質(zhì)等，即可以達(dá)到降低其代謝活動，延長保存期的目的。

2.簡述溫度對發(fā)酵的影響

答：溫度對發(fā)酵的影響是多方面的，對菌體生長和代謝產(chǎn)物形成的影響是由各種因素綜合表現(xiàn)的

結(jié)果。1）溫度升高，酶促反應(yīng)速度加大，生長代謝加快，產(chǎn)物生成提前。但溫度愈高酶失活愈

快，菌體易于衰老影響產(chǎn)物生成。2）溫度通過影響發(fā)酵液中溶解氧從而影響發(fā)酵。3）溫度

能影響生物合成方向。4）溫度能影響微生物酶系的組成及醵的特性。5）同一種生產(chǎn)菌，菌

體生長和積累代謝產(chǎn)物的最適溫度往往不同。

3.簡述大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)對菌種選擇的要求

答：發(fā)酵生產(chǎn)對菌種選擇的要求包括：1）能在易得、價廉的原料制成的培養(yǎng)基上迅速生長，

且代謝產(chǎn)物產(chǎn)量高。目標(biāo)產(chǎn)物最好能分泌到胞外，以降低產(chǎn)物抑制并利于產(chǎn)物分離。2）

發(fā)酵條件粗放、易于控制，且所需的酶活性高。3）菌種生長和發(fā)酵速度較快，發(fā)酵周期短。

發(fā)酵周期短的優(yōu)點在于感染雜菌的機(jī)會減少；提高設(shè)備的利用率。4）根據(jù)代謝控制的要求，

選擇單產(chǎn)高的營養(yǎng)缺陷型突變菌株或調(diào)節(jié)突變菌株或野生菌株。5）抗雜菌、抗噬菌體能力強(qiáng)。

6）菌種純粹，遺傳性狀穩(wěn)定，以保證發(fā)酵生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。菌種退化，生產(chǎn)性能下降

是生產(chǎn)中常碰到的問題。7）菌體不是病源菌，不產(chǎn)生任何有害的生物活性物質(zhì)和毒素（包括抗

生素、激素和毒素等），以保證安全。

4.簡述發(fā)酵熱產(chǎn)生的原因.

答：微生物分解有機(jī)物釋放的能量，一部分用于合成ATP,另一部分散發(fā)到培養(yǎng)基中時，會引起

發(fā)酵溫度升高（生物熱）；機(jī)械攪拌也會產(chǎn)生一部分熱量引起溫度升高（攪拌熱）。此外，發(fā)酵罐

壁散熱（輻射熱）、水分蒸發(fā)（蒸發(fā)熱）會帶走部分熱量，使發(fā)酵溫度降低

5.簡述發(fā)酵過程進(jìn)行中間補(bǔ)料的原則.

答：菌體生長代謝需要一個合適的濃度，過高的濃度對菌體生長有抑制作用，過低，不能滿足產(chǎn)

物合成的需要。中間補(bǔ)料的原則是使生產(chǎn)菌在分泌期有足夠多而不過多的養(yǎng)料?，使代謝活動朝著

有利于合成產(chǎn)物的方向發(fā)展。

6.簡述發(fā)酵生產(chǎn)中如何調(diào)節(jié)pH值

答：在實際發(fā)酵生產(chǎn)中，調(diào)節(jié)pH值的方法應(yīng)根據(jù)具體情況加以選用。1）調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的初始

pH值。初始pH值是指發(fā)酹液配制完畢后、滅菌前的pH值（注意：滅菌前與滅菌后pH值有所不

同）?；蚣尤刖彌_劑（如磷酸鹽）制成緩沖能力強(qiáng)、pH值改變不大的培養(yǎng)基。2）

在發(fā)酵過程中加弱酸或弱堿進(jìn)行pH值的調(diào)節(jié)，合理地控制發(fā)酵條件，如添加CaCO3?；蛘{(diào)節(jié)通

氣量來控制pH值。3）進(jìn)行中間補(bǔ)料是調(diào)節(jié)pH值較好的辦法，既調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH值，又可

補(bǔ)充營養(yǎng)，如氨水、尿素流加法等。通過補(bǔ)料調(diào)節(jié)pH值來提高發(fā)酵產(chǎn)率己在酶制劑發(fā)酹和抗生

素發(fā)酵生產(chǎn)上取得明顯的效果。

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7.簡述發(fā)酵工業(yè)經(jīng)歷的幾個不同階段

答：發(fā)酵工業(yè)經(jīng)歷了以下幾個不同階段：1）自然（天然）發(fā)酵時期2）純培養(yǎng)技術(shù)的建立

3）通氣攪拌（好氣性）發(fā)酵（工程）技術(shù)的建立4）人工誘變育種與代謝控制發(fā)酵工程技術(shù)的

建立5）開拓新型發(fā)醉原料時期6）與基因操作技術(shù)相結(jié)合的現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)階段

8.簡述反饋阻遏和反饋抑制

答：在微生物合成代謝過程中，反饋阻遏和反饋抑制往往共同對代謝起著調(diào)節(jié)作用，它們通過對

前的合成和酶的活性進(jìn)行調(diào)節(jié)，使細(xì)胞內(nèi)各種代謝物濃度保持在適當(dāng)?shù)乃?。反饋阻遏是轉(zhuǎn)錄水

平的調(diào)節(jié)，產(chǎn)生效應(yīng)慢，反饋抑制是酶活性水平調(diào)節(jié)，產(chǎn)生效應(yīng)快。此外，前者的作用往往會

影響催化一系列反應(yīng)的多個酶，而后者往往只對是一系列反應(yīng)中的第一個酶起作用。

9.簡述谷氨酸的生物合成途徑

答：大致是：葡萄糖經(jīng)糖醛解（EMP途徑）和己糖磷酸支路（HMP途徑）生成丙酮酸，再氧化

成乙酰輔酶A（乙酰COA）,然后進(jìn)入三竣酸循環(huán)，生成a一酮戊二酸。a一酮戊二酸在谷氨酸

脫氫酶的催化及有NH+4存在的條件下，生成谷氨酸。

10.簡述發(fā)酵工業(yè)對微生物菌種的要求

答：發(fā)酵工業(yè)對微生物菌種的要求是：1）能在易得、價廉的原料制成的培養(yǎng)基上迅速生長，

且代謝產(chǎn)物產(chǎn)量高。目標(biāo)產(chǎn)物最好能分泌到胞外，以降低產(chǎn)物抑制并利于產(chǎn)物分離。2）

發(fā)酵條件粗放、易于控制，且所需的酶活性高。3）菌種生長和發(fā)酵速度較快，發(fā)酵周期短。

發(fā)酵周期短的優(yōu)點在于感染雜菌的機(jī)會減少；提高設(shè)備的利用率。4）根據(jù)代謝控制的要求，

選擇單產(chǎn)高的營養(yǎng)缺陷型突變菌株或調(diào)節(jié)突變菌株或野生菌株。5）抗雜菌、抗噬菌體能力強(qiáng)。

6）菌種純粹，遺傳性狀穩(wěn)定（不易變異退化），以保證發(fā)酵生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。菌種退化，

生產(chǎn)性能下降是生產(chǎn)中常碰到的問題。7）菌體不是病源菌，不產(chǎn)生任何有害的生物活性物質(zhì)

和毒素，以保證安全。

11.簡述代謝網(wǎng)絡(luò)假說的要點

答：代謝網(wǎng)絡(luò)假說的要點包括：1）代謝途徑（中心、注入、發(fā)散）交織形成網(wǎng)絡(luò)；2）分解

代謝和合成代謝具有單向性；3）ATP是通用的能量載體；4）NAD（P）H以還原當(dāng)量形式攜帶

能量。

12.簡述發(fā)酵醪的一般特征

答：發(fā)酵醪的一般特征是：1）發(fā)酵醪大部分是水；2）發(fā)酵醪中發(fā)酵產(chǎn)物濃度較低；3）

發(fā)酹醪中的懸浮固體物主要含有菌體和蛋白質(zhì)膠狀物；4）培養(yǎng)基殘留成分中含有無機(jī)鹽類、

非蛋白質(zhì)大分子雜質(zhì)及其降解產(chǎn)物；5）除發(fā)酵產(chǎn)物外，伴有一些代謝副產(chǎn)物；6）發(fā)酵醪中

含有色素、熱原質(zhì)、毒性物質(zhì)等有機(jī)雜質(zhì)。

13.簡述生物傳感器的工作原理

答：生物傳感器的工作原理：將酶、細(xì)胞，甚至細(xì)胞器、組織或抗體固定于透性膜上構(gòu)成生物敏

感膜。待測物質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散作用進(jìn)入生物膜層，經(jīng)分子識別，發(fā)生特異性的生化反應(yīng)，產(chǎn)生的信號繼

而被相應(yīng)的化學(xué)或物理換能器轉(zhuǎn)換成可定量、可處理的電信號，再經(jīng)放大輸出，就可從儀表上讀

取待測物的濃度。

14.簡述泡沫給發(fā)酵造成的影響

答：泡沫給發(fā)醉造成的影響包括：1）泡沫過多，升到罐頂從軸封滲出，易造成染菌；2）

使發(fā)酵罐裝填系數(shù)減少，降低了設(shè)備利用率；3）影響通風(fēng)攪拌正常進(jìn)行，影響氧的傳遞，妨

礙菌的呼吸；4）增加菌群的非均一性，微生物隨泡沫漂浮；5）造成產(chǎn)物的損失；6）加入消

泡劑給下游提取工序帶來困難。

15.簡述實驗室用壓力鍋進(jìn)行培養(yǎng)基滅菌時的注意事項

答：壓力鍋是實驗室進(jìn)行培養(yǎng)基滅菌最常用的設(shè)備，使用時應(yīng)注意以下幾點：6）實驗室精品

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常采用1公斤/厘米2（約15磅/?英寸2）的蒸汽壓（蒸汽溫度約121℃）處理15?30分鐘，？

即可殺死各種微生物及其芽胞。7）在使用高壓滅菌鍋時，必須將滅菌鍋內(nèi)的冷空氣完全趕光，

否則壓力表所表示的壓力是水蒸汽壓力和空氣壓力的總和，不是水蒸汽的實際壓力，它所相當(dāng)?shù)?/p>

溫度與滅菌鍋內(nèi)的溫度是不一致的。8）滅菌完畢應(yīng)緩慢減壓（放汽），若急速減壓，則容器內(nèi)

裝的液體必然會突然沸騰，將試管或三角瓶棉塞頂出或弄溫，造成污染。應(yīng)在壓力下降至零后

再打開滅菌鍋的蓋子，否則蒸汽外溢會燙傷人

16.簡述包埋法制備固定化酶（細(xì)胞）的方法及特點

答：包埋法是將酶或細(xì)胞包埋在凝膠的微小空格內(nèi)或埋于半透膜的微型膠囊內(nèi)。該法操作簡單，

又不會明顯影響生物活性，是比較理想的方法，目前應(yīng)用最多。但其包埋材料（即載體）會一定程

度地阻礙底物和氧的擴(kuò)散，影響催化效果。

17.簡述氧化塘生物處理法的原理

答：氧化塘法處理廢水中污染物，主要是由于好氧性微生物的代謝活動而氧化降解，氧化有機(jī)物

所需的溶解氧，由塘內(nèi)藻類的光合作用以及塘面的復(fù)氧作用提供。氧化塘內(nèi)發(fā)生光合作用和共生

作用，即好氧微生物利用藻類光合作用所生成的氧，對BOD物質(zhì)進(jìn)行分解，另一方面，藻類又

利用在這一氧化分解過程中所產(chǎn)生的CO2進(jìn)行光合作用。藻類和微生物在氧和CO2的互相接收

狀態(tài)下共生，也就在此過程中，有機(jī)性污水得到凈化。

18.舉例說明生物化學(xué)意義上的“發(fā)酵”和工業(yè)意義上的“發(fā)酵”概念的異同。

答：生物化學(xué)意義上的“發(fā)酵”，指微生物在無氧條件下分解各種有機(jī)物質(zhì)產(chǎn)生能量的一種方式。

如葡萄糖在無氧條件下被微生物利用產(chǎn)生酒精并放出二氧化碳，同時獲得能量；丙酮酸被還原為

乳酸而獲得能量等。而工業(yè)意義上的“發(fā)酵”，它泛指利用微生物制造成生產(chǎn)某些產(chǎn)品的過程。

它包括厭氧培養(yǎng)的生產(chǎn)過程，如酒精、乳酸、丙酮丁醇等，以及通氣（有氧）培養(yǎng)的生產(chǎn)過程,

如抗生素、氨基酸、酶制劑等的生產(chǎn)。產(chǎn)品既有微生物細(xì)胞代謝產(chǎn)物，也包括菌體細(xì)胞（如單細(xì)

胞蛋白SCP）、酶等。

19.簡述選擇和配制發(fā)酵培養(yǎng)基應(yīng)遵循哪些基本原則

答：選擇和配制發(fā)酵培養(yǎng)基時應(yīng)遵循以下幾項基本原則：1）必須提供合成微生物細(xì)胞和發(fā)酵產(chǎn)

物的基本成份；2）所用的單位營養(yǎng)物質(zhì)能產(chǎn)生最大量的微生物體或發(fā)酵產(chǎn)物；③能形成最大

濃度的微生物體或產(chǎn)物；3）能形成最大產(chǎn)物生成率，從而縮短發(fā)酵周期；4）盡量減少副產(chǎn)

物的形成，便于產(chǎn)物的他離純化；5）對生產(chǎn)中除發(fā)酵以外的其他方面如通氣、攪拌、精制、

廢棄物的處理等所帶來的困難最少；6）原料價格低廉、質(zhì)量穩(wěn)定、取材容易。

20.簡述固定化酶的特點

答：固定化酶的特點有：1）固相的酶作用于液相的底物；2）仍具有酶的高度專一性、催化

效率高及作用條件溫和等特點；3）較水溶性酶穩(wěn)定、使用壽命長；4）易用過濾或離心的方

法與反應(yīng)液分離，可以反復(fù)使用多次；5）可裝成酶柱，實現(xiàn)生產(chǎn)管道化、連續(xù)化及自動化；6）

不污染反應(yīng)液，產(chǎn)物的分離提純簡單，收率高。缺點：固定化過程中往往會引起酶的

七、論述題

1.分析影響谷氨酸發(fā)酵產(chǎn)量的因素及其調(diào)控機(jī)制

答：在谷氨酸發(fā)酵過程中，影響菌種代謝途徑的因素有氧、溫度、pH和磷酸鹽等，并且谷氨酸

產(chǎn)生菌需要生長因子——生物素。當(dāng)生物素缺乏時，菌種生長十分緩慢；當(dāng)生物素過量時，則轉(zhuǎn)

為乳酸發(fā)酵。因此，一般將生物素控制在亞適量條件下，才能得到高產(chǎn)量的谷氨酸。

在谷氨酸發(fā)酵中，如果能夠改變細(xì)胞膜的通透性，使谷氨酸不斷地排到細(xì)胞外面，就會大量生成

谷氨酸。研究表明，影響細(xì)胞膜通透性的主要因素是細(xì)胞膜中的磷脂含量。因此，對谷精品文

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氨酸產(chǎn)生菌的選育，往往從控制磷脂的合成或使細(xì)胞膜受損傷入手，如生物素缺陷型菌種的選育。

生物素是不飽和脂肪酸合成過程中所需的乙酰CoA的輔酶。生物素缺陷型菌種因不能合成生物

素，從而抑制了不飽和脂肪酸的合成。而不飽和脂肪酸是磷脂的組成成分之一。因此，磷脂的合

成量也相應(yīng)減少，這就會導(dǎo)致細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)不完整，提高細(xì)胞膜對谷氨酸的通透性。在發(fā)酵

過程中，氧、溫度、pH和磷酸鹽等的調(diào)節(jié)和控制如下：①氧。谷氨酸產(chǎn)生菌是好氧菌，通風(fēng)和

攪拌不僅會影響菌種對氮源和碳源的利用率，而且會影響發(fā)酵周期和谷氨酸的合成量。尤其是在

發(fā)酵后期，加大通氣量有利于谷氨酸的合成。②溫度。菌種生長的最適溫度為30?32當(dāng)菌

體生長到穩(wěn)定期，適當(dāng)提高溫度有利于產(chǎn)酸，因此，在發(fā)酹后期，可將溫度提高到34?37℃?

③pH。谷氨酸產(chǎn)生菌發(fā)酵的最適pH在7.0?8.0。但在發(fā)酵過程中，隨著營養(yǎng)物質(zhì)的利用，代謝

產(chǎn)物的積累，培養(yǎng)液的pH會不斷變化。如隨著氮源的利用，放出氨，pH會上升；當(dāng)糖被利用

生成有機(jī)酸時，pH會下降。④磷酸鹽。它是谷氨酸發(fā)酵過程中必需的，但濃度不能過高，否則

會轉(zhuǎn)向綴氨酸發(fā)酵。

2.分析發(fā)酵生產(chǎn)中雜菌污染的途徑以及一旦發(fā)現(xiàn)染菌應(yīng)采取的挽救措施

答：發(fā)酵生產(chǎn)中雜菌污染途徑包括以下幾個方面：1）種子帶菌。原因主要有：培養(yǎng)基及用具

滅菌不徹底；菌種在移接過程中受污染；菌種在培養(yǎng)或保藏過程中受污染等。2）無菌空氣帶

菌。杜絕無菌空氣帶菌，必須從空氣凈化流程和設(shè)備的設(shè)計、過濾介質(zhì)的選用和裝填、過濾介質(zhì)

的滅菌和管理等方面完善空氣凈化系統(tǒng)。3）培養(yǎng)基和設(shè)備滅菌不徹底導(dǎo)致染菌。原因主要有：

原料性狀影響滅菌效果；實罐滅菌時未能充分排出罐內(nèi)空氣；培養(yǎng)基連續(xù)滅菌時，蒸汽壓力波動

大，培養(yǎng)基未達(dá)到滅菌溫度，導(dǎo)致滅菌不徹底而污染；設(shè)備、管道存在“死角”。4）設(shè)備滲漏

引起染菌。發(fā)酵設(shè)備、管道、閥門、的長期使用，由于腐蝕、磨擦和振動等原因，往往造成滲漏。

5）操作失誤和技術(shù)管理不善也會引起染菌。如移種時或發(fā)酵過程罐內(nèi)壓力跌零，使外界空氣進(jìn)

入而染菌；泡沫頂蓋而造成污染；壓縮空氣壓力突然下降，使發(fā)酹液倒流入空氣過濾器而造成污

染等等。

發(fā)酵生產(chǎn)中一旦發(fā)現(xiàn)污染雜菌，應(yīng)考慮采取以下措施：1）首先應(yīng)盡力尋找染菌的原因和途徑，

杜絕后患。2）同時，對染菌的發(fā)酵液要根據(jù)具體情況做出處理。例如：發(fā)現(xiàn)種子染菌，應(yīng)立

即加熱滅菌后廢棄，絕對不能將染菌種子接入發(fā)酵罐，以免造成更大損失，如果是發(fā)現(xiàn)早期染菌，

則可采取適當(dāng)補(bǔ)充營養(yǎng)物，重新滅菌，再接種發(fā)酵；如果在發(fā)酵中后期染菌，而雜菌又不影響生

產(chǎn)菌株的正常發(fā)酵或不妨礙產(chǎn)品的分離、提純，則可讓其“共生共長”、“和平共處”至發(fā)酵終了，

否則就應(yīng)提前放罐。（3分）3）染菌后的挽救措施要根據(jù)不同生產(chǎn)菌株的特點、產(chǎn)品性質(zhì)以及各

工廠的具體情況，采取可行辦法。

3.分析影響谷氨酸發(fā)酵產(chǎn)量的因素及其調(diào)控機(jī)制答：在谷氨酸發(fā)酵過程中，影響菌種代謝途徑

的因素有氧、溫度、pH和磷酸鹽等，并且谷氨酸產(chǎn)生菌需要生長因子——生物素。當(dāng)生物素缺

乏時，菌種生長十分緩慢；當(dāng)生物素過量時，則轉(zhuǎn)為乳酸發(fā)酵。因此，一般將生物素控制在亞適

量條件下，才能得到高產(chǎn)量的谷氨酸。在谷氨酸發(fā)酵中，如果能夠改變細(xì)胞膜的通透性，

使谷氨酸不斷地排到細(xì)胞外面，就會大量生成谷氨酸。研究表明，影響細(xì)胞膜通透性的主要因素

是細(xì)胞膜中的磷脂含量。因此，對谷氨酸產(chǎn)生菌的選育，往往從控制磷脂的合成或使細(xì)胞膜受損

傷入手，如生物素缺陷型菌種的選育。生物素是不飽和脂肪酸合成過程中所需的乙酰CoA的輔

酶。生物素缺陷型菌種因不能合成生物素，從而抑制了不飽和脂肪酸的合成。而不飽和脂肪酸是

磷脂的組成成分之一。因此，磷脂的合成量也相應(yīng)減少，這就會導(dǎo)致細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)不完整，提高細(xì)

胞膜對谷氨酸的通透性。

在發(fā)解過程中，氧、溫度、pH和磷酸鹽等的調(diào)節(jié)和控制如下：①