发酵工程相关概念.pdfVIP

1.初级代谢产物：在对数生长期所产生的代谢产物，是细胞生长和繁

殖所必需的物质，如各种氨基酸、核苷酸、蛋白质、核酸、脂类和碳水化合物等，这些代谢

产物称为初级代谢产物。

2.次级代谢产物：次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对

该生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素、毒素、激素、

色素等。不同种类的微生物所产生的次级代谢产物不相同，他们可能积累在细胞内，也可能

排到外环境中。

3.转化产物：是由某种微生物产生的一种或几种特殊的胞外或胞内酶作为生物催化剂进行的

一种或几种化学反应，物将一种物质转化成为另一种物质，最终所得到的物质称为转化产物。

4.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、维生素等均称为生长因子

5.前体：是指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程中结合的产

物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化的物质，但是产物的产量却因此有较大的提高。

6.比耗氧速度或呼吸强度（QO2）：单位时间内单位重量的细胞所消耗的氧气，mmolO2·g菌

-1·h-1。

7.CCr:临界溶氧浓度：指不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度。如对产物而言，便是不影响

产物合成所允许的最低浓度。8.摄氧率(r)：单位时间内单位体积的发酵液所需要的氧量。

mmolO2·L-1·h-1。

9.比速：单位时间内单位菌体消耗基质或形成产物（菌体）的量称为比速，是生物反应中用

于描述反应速度的常用概念。

10、连续发酵：是发酵过程中一边补入新鲜的料液，一边以相近的流速放料，维持发酵液原

来的体积。

11、恒浊器：是根据培养器内微生物的生长密度，并借光电控制系统来控制培养液流速，以

取得菌体密度高、生长速度恒定的微生物细胞的连续培养器。

12、恒化器：是一种设法使培养液流速保持不变，并使微生物始终在低于其最高生长速率条

件下进行生长繁殖的一种连续培养装置。

13、倒种：一部分种子来源于种子罐，一部分来源于发酵罐。

14、双种：两个种子罐接种到一个发酵罐中。

15、生理酸性物质：经微生物生理作用后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质。

16、生理碱性物质：经微生物生理作用后能产生碱性物质的无机氮源叫生理碱性物质。

17、葡萄糖效应：碳分解产物的阻抑作用。当大肠杆菌培养于含有葡萄糖和乳糖的培养基中，

菌体出现两次生长旺盛期，这是菌首先利用葡萄糖进行生长繁殖，在葡萄糖耗尽后，过一段

时间菌体才开始利用乳糖。在上述

培养基中即使加入乳糖酶诱导物，葡萄糖没耗尽，利用乳糖的酶系也

不能合成。

18、铵阻遏：氮分解产物的调节作用指的是被菌体迅速利用的氮源（特别是铵）能阻抑某些

参与含氮化合物代谢的酶的合成

19、生物传感器：是利用生物催化剂和适当的转换元件制成的传感器

20、微生物转化：是某种微生物将一种物质转化成为另一种物质的过程，这一过程是由某种

微生物产生的一种或几种特殊的胞外或胞内酶作为生物催化剂进行的一种或几种化学反应，

简言之，即为一种利用微生物酶或微生物本身的合成技术。

21、基质的比消耗速率：单位质量细胞在单位时间内的基质消耗量。

22、稀释率(D):补料速度与反应器体积的比值(h-1)。

简答：

1、发酵的流程是什么？

答：（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

设备的灭菌；（3）扩大培养用活性的适量纯种，以一定比例将菌种接入发酵罐中；（4）控制

最适的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。

2、工业菌种的要求是什么？

答:（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；（6）生产特性要符合工艺

要求。

3、新种分离与筛选的步骤是什么？

答：土样的采取→预处理→培养→菌落的选择→产品的鉴定

4、菌种保藏方法的原理和优缺点是什么？

答：（1）斜面低温保藏是利用低温降低菌种的新陈代谢，使菌种的特性在短时期内保持不变。

此法最为简单和经济，且不要求任何特殊的设备。可用于实验室中若干菌种的保藏。但此方

法易发生培养基干枯、菌体自溶、基因突变。

（2）矿物油中浸没保藏是将琼脂斜面或液体