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发酵工程试题与答案
名词解释
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。
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。
同步培养:指使细胞的分裂周期为同步的培养方法。同步化方法的原理是在使
所有细胞都处于大体相同的分裂周期的处理后,才使增殖同时开始进行。
摄氧率:摄氧率即单位体积培养液每小时消耗的氧量
基因重组:是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形
成新DNA分子的过程?基因的直接进化:在分子水平上,对目标基因直接处
理,然后通过高通量的筛选方法,提高目标蛋白的性能。
絮凝:在某些高分子絮凝剂的作用下,溶液中的较小胶粒聚合形成较大絮凝团的过程。
分批发酵:在发酵中,营养物和菌种一次加入进行培养,直到结束放出,中间除了空气
进入和尾气排出外,与外部没有物料交换。
补料发酵:又称半连续发酵,是指在微生物分批发酵中,以某种方式向培养系统不
加一定物料的培养技术。
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。
搅拌热与搅拌轴功率有关。
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。
简答题
1.工业化菌种要求
A能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量高效地合成产物?
B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?
C.?遗传性能要相对稳定?
D.?不易感染它种微生物或噬菌体?
E.?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)?
F.?生产特性要符合工艺要求
2.什么是半连续培养?优缺点
答: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
优点 放掉部分发酵液,再补入部分料液,使代谢有害物得以稀释有
利于产物合成,提高了总产量。
缺点 代谢产生的前体物被稀释,提取的总体积增大
3.发酵液PH对发酵的影响有哪些方面?
(1)pH影响酶的活性。当pH值抑制菌体某些酶的活性时使菌的新陈代谢受阻。
(2)pH影响微生物细胞膜所带电荷。从而改变细胞膜的透性,影响微生物对营养物质
的吸收及代谢物的排泄,因此影响新陈代谢的进行。
(3)pH值影响培养基某些成分和中间代谢物的解离,从而影响微生物对这些物质的
利用。
(4)pH值影响代谢方向。pH不同,往往引起菌体代谢过程不同,使代谢产物的质量和
比例发生改变。例如黑曲霉在pH2~3时发酵产生柠檬酸,在pH近中性时,则产生
草酸。谷氨酸发酵,在中性和微碱性条件下积累谷氨酸,在酸性条件下则容易形
成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺。
(5)pH在微生物培养的不同阶段有不同的影响。
4.微生物发酵的种子应具备哪些条件?
(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就。
(4)、无杂菌污染。
(5)、保持稳定的生产能力。
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