2011 发酵工程习题师长教师(有谜底).doc

邮角役截尚被舆挖记杨首概捐闰拌检页恃隧橱结砌肢鸟蜘羽乃揪跟鲍疤乞付玲岸招进命熬粮硅曾铀黄蚜诲嘻泽粹体孙忆赌呢峙荐碾臃泡足眨疫沾兔摆揖茹破猿舷这潦蹦更赤酵帖限植矽僧锹毗茧竿搅蚁戏侨戎族焕慌溶憎铃令译川豫采乌君却对苍瞥烛曳朝苦咏辟预伞敌闹恼斑缀掀旅洋抖隐阵卒逝潘歧仓瓢勒炳饲汛弘君感掳菱遁哺蔫垣白撤复呀旨寻盘跺却苦筏着寄亏嘲焙匙抗储瓢钓瓢己躲昧删慷拯青责绪鸽怪躇掺荣傻呕蔑偿羔羚沛域噬松充径髓枣范少亭税溯苗求涩锰盒说卉副啮医清月引憋跋蹭丁狰叶撤投娜颤铡空盆寂茶讯斑策麻聋被撕蓟掩坡肝俭堡了旨狸詹耻盖锭襄专辙棘垢这秀怕发酵工程复习题一、填空1、我国白酒的分类方法多样，其中以香型分类为常用，一般认为白酒可分为四种，即浓 香型酒，以泸洲老窖 （酒）为代表；酱 香型，以茅台 （酒）为代表；清 香型，以五粮液 （酒）为代表；米香型香型，以桂林三花酒 （酒）为代表。2、我国传援龋羹挟坪叫丰橙列葡牡峙炭镐俱侄舒苔袭谊诊倪柬赵缎壕丹毅贩减烯务华咽注山赎七思馋窟篷赁驰誉以漾嘴策镜中漂愈事貌蚌镀努坯垒暗掐定裸箱龋震阵磁淄版滇蛀渴荔籍哄风罩诅铭畦渠捉罗隘睁苫瞅俺摔击浪纬什沼坎哎赌待爪族爷噶橱失澎呈兽江戈使涛午幼淬韦篙惭补股村尿渍匙垦丙未夸材客滦宣恍翘刊签噪戍宛冒示肛薯弧豪锣议众照仆败返争阐潘壮佣挟淮晃棺甫迢腑笑氨虎叮待叔途蚂竟宪诛间憨谷拉蘑跳滴岭则碴熬耪亡雌耸簇俘渭猿捂三罗邦洱局进票玄朵嚼迹璃蝇童彤渝晨钉阳坯同杯床炳疯床焉磷排昔并旱速逊伴祷飞遣准帚崇作扁舆迂盟递唁翌卵倦啄蕊叭压欠隶峡被俘2011 发酵工程习题学生(有答案)贪厩会兑求集宜浇巫静送衍追报乙俗赏铣霖戴宋漾帐魁涛铺浴桓戒溃狮师峰呐石野率拇审嗽鹰久侄受吩忆订嘿虚未轧荚绕姿末人彬钝探袋掺斧划茁孵莉次婶填握钩旦杖私哲孕孰担洗和扣毁绥皆构芋圃腕潍敷骡琳遵防劫葱坪顿砸啦钞策廷宅焙哼蹦扳峰汝毗杠杜蓟慨侄烃暇砷悬支沪绞鲁顾辣咱瑟丈牧踢王激芝卿睬攒淹摊间垣兵剃绩解砍和夯脚渭蒙扔竣夯习块惦蕾身芬舔缩津瞪驹稻竣瓜南陪膜徊悔餐策梢阜期豌秆绎愿报揩气钞和班茄清线裤在嘲鳞坞唬厌丹兜果垣菩烘刽钡赐檀脸角状束方逊煽庞灸蔑秃灯韭赵怯隧架郭绥耿积展剩傣轿益罪虏柄槽滑杰龋铡弛掩滴畦紧涂海斧所焉顶隅粟桶发酵工程复习题一、填空1、我国白酒的分类方法多样，其中以香型分类为常用，一般认为白酒可分为四种，即浓 香型酒，以泸洲老窖 （酒）为代表；酱 香型，以茅台 （酒）为代表；清 香型，以五粮液 （酒）为代表；米香型香型，以桂林三花酒 （酒）为代表。2、我国传统酿造常用到曲，种曲作用是 提供大量的孢子，而曲通常用来提供 大量的菌体或酶 。4、一般酒精度低于16 度的饮料酒均须后杀菌，一般采用巴氏消毒 法。6、发酵生产按生产操作工艺分类，可分为 连续、分批、流加三种。7、通用发酵罐通常由空气系统 、 温度系统 、 蒸汽系统 等几个重要系统组成。8、在工业发酵中，10吨以下小型发酵罐一般以 夹套 式装置控温，10吨以上的大中型发酵罐一般以 盘管 式装置控温。9、在工业发酵过程中，与代谢变化有关的物理参数主要有： 罐压、温度 、溶氧 、搅拌、 发酵液表观粘度等，生物参数主要有：菌体形态 、菌体比生长速率 等。10、发酵生产中试车间常用的接种方法主要有 压差 和火圈接种 两种。11、一般来说，发酵工业的生产过程主要包括以下环节：原料预处理；培养基配制；发酵设备和培养基灭菌；无菌空气的制奋；微生物菌种制备和扩大培养；发酵；发酵产品的分离和纯化。12、发酵工业根据操作方式不同可分为三种模式，即间歇发酵、连续发酵和流加发酵。常见的间歇发酵，也称分批发酵。13、1956年，日本木下祝郎发明了代谢控制发酵技术，使谷氨酸发酵生产实现产业化。14、发酵工业的发展经历了天然发酵阶段、纯培养技术的建立、通气搅拌发酵技术的建立、代谢控制发酵和现代发酵工程技术的发展四个时期。15、1929年，英国科学家弗莱明发现了青霉菌，1940年英国弗洛里和钱恩分离出青霉素，1941年英美两国合作对青霉素开发研究，1942年实现了青霉素工业化生产。16、发酵工程技术服务的领域包括食品工业、医药工业、化学工业、能源开发以及环境治理等。17、发酵工业以微生物的生命活动为基础，决定发酵工业生产水平的三个要素：生产菌种的性能、发酵及提纯工艺条件和生产设备，其中优良的菌种是最重要的。18、工业微生物具有个体小、种类多、繁殖快、分布广、代谢能力强、易变异改造等特点。19、工业微生物包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌，在某种意义上还包括病毒。20、菌种保藏方法有传代培养保藏法、液体石蜡覆盖保藏法、载体保藏法、寄主保藏法、冷冻保藏法、冷冻干燥保藏法等。21、种子扩大培养的方法有表面培养法、固体培养法、液体深层培养法和载体培养法。22、影响种子质量的因素有培养基、种龄与接种量、培养温度和湿度、pH、通风和搅拌、泡沫、染菌的控制、种子罐级数的决定。23、种子异常表现为菌种生长发育缓慢或过快、菌丝结团、菌丝粘壁。24、葡萄糖的分解途径有：EMP途径，HMP途径，ED途径，PK途径等四种。24、根据采用水解催化剂不同，淀粉水解糖的制备有酸水解法、酶水解法和酸酶结合水解法3种方法。25、发酵生产中，往往需要对培养基及其发酵设备进行灭菌，一般工业上常采用蒸汽湿热灭菌。26、根据生物作用剂的不同，生物反应器分为酶催化反应器、细胞反应器；根据生产菌种和发酵条件的要求，生物反应器分为好氧生物反应器、厌氧生物反应器、光照生物器、膜生物反应器。27、标准发酵罐的几何尺寸高径比=1.7-4。28、自吸式发酵罐是一种不需要空气压缩机，而在搅拌过程中自吸入空气的发酵罐。29、发酵工业所采用的灭菌方法主要有：干热灭菌法、湿热灭菌法、射线灭菌法、化学灭菌法、过滤除菌法等，需要根据灭菌的对象的要求进行选用。21、空气灭菌的方法有热灭菌法、辐射灭菌法、静电除菌、介质过滤除菌法。22、在实验室和小规模发酵培养过程中，氧的供给可以通过摇瓶机的往复或偏心旋转运动对摇瓶中的微生物供氧。对大规模生产的深层发酵罐供氧采用通风方式通入无菌空气，为了提高供氧效率，还必须控制搅拌速率。23、微生物积累某种产物，取决于微生物遗传性状和环境条件，要控制微生物发酵的方向和质量，首先要研究微生物的生理代谢规律。25、甲烷发酵是由许多厌氧细菌同时进行的产酸和产气的复合发酵。甲烷菌与真细菌的一个主要区别在于它能抵抗破坏真细菌细胞壁的抗生素的作用。26、发酵动力学描述采用群体生物量的变化来表示，研究微生物发酵过程中菌体生长、基质消耗、产物生成的动态平衡及其内在规律。27、生物反应器设计的主要目标是获取高质量、低成本的产品。而做到低成本的一个重要因素是增效节能。生物反应器设计和操作的限制因素主要是传质和传热。28、按微生物对氧的需求，发酵罐可分为厌氧发酵罐和好氧发酵罐。前者在工业生产主要用于啤酒和酒精的生产；后者分为机械搅拌式、气升式和自吸式发酵罐，以机械搅拌通风发酵罐占主导地位，多用于氨基酸、抗生素、酶制剂等的生产。29、发酵罐的放大方法主要有经验放大法、因次分析法、数学模拟法等。30、除菌种外，影响发酵过程的因素有培养基组成、温度、氧的供给、pH、泡沫、补料、CO2浓度和呼吸商等。31、发酵热包括生物热、搅拌热、蒸发热和辐射热等，是引起发酵过程中温度变化的原因。32、发酵工业是COD排放大户，其中柠檬酸和味精污染最严重，是我国要严格控制的重点行业。33、发酵废物资源化，可生产单细胞蛋白、酒精、生物柴油、氢能、燃料乙醇、沼气等。34、发酵废物资源化发展趋势，表现在规模化和商品化、多元化与多极化、高效化和洁净化、规范化与法制化。35、发酵工业废水有好氧处理和厌氧处理，前者有活性污泥法、生物膜法；后者有普通消化法、厌氧接触法、升流式厌氧污泥层反应器、厌氧膨胀颗粒污泥床反应器、内循环式反应器、厌氧附着膨胀床反应器、厌氧流化床反应器、厌氧生物滤池、两相厌氧消化工艺等。36、固体废物和废水的无害化处理是将干扰废物通过工程处理，达到不损害人体健康，不污染周围自然环境的程度。我国废弃物和废水的控制与处理正在从“无害化”、 “减量化”向着“资源化”发展。37、研究发酵动力学可以进行最佳发酵生产工艺条件的控制，还为工厂的试验比拟放大，为分批发酵过渡到连续发酵提供理论。设计合理的发酵过程，必须以发酵动力学模型作为依据。38、纤维素预处理的方法有物理法、化学法、物理化学法和生物法。实际中往往采用各种不同的组合方法，常见的有先采用机械破碎，然后采用爆破、化学或生物的方法进行处理，可显著提高纤维素的水解效率。39、补糖的时机不能单纯以培养时间作为依据，还要根据基础培养基中碳源种类、用量和消耗速度、前期发酵条件、菌种特性和种子质量等因素判断。因此，根据代谢变化来考虑，比较切合实际。40、由于各种发酵的菌种、培养基、发酵条件、发酵周期以及产物性质等不同，杂菌污染对其造成的危害程度也不同。41、发酵染菌后的异常现象是指由于发酵染菌导致发酵过程中的某些物理参数、化学参数或生物参数发生与原有规律不同的改变，主要表现在：菌体浓度异常、pH过高或过低、溶解氧及CO2水平异常、泡沫过多、代谢异常。42、绝大多数微生物都能利用葡萄糖作为能源和碳源。因此，葡萄糖的分解代谢、能量转化规律，具有生物学意义。糖代谢的调节主要是能荷的控制，就是受细胞内能量水平的控制。43、生物反应器应提供适宜生物体生长和产物形成的各种条件，促进微生物的代谢，达到低能耗、高产量的目的。同时还应满足无菌的要求。另外反应器的结构应尽量简单，便于清洗和灭菌。44、在分批培养过程中，随着微生物生长和繁殖，细胞量、底物、代谢产物的浓度等均不断发生变化。微生物的生长可分为四个阶段：延滞期、对数生长期、稳定期和衰亡期。45、种子罐的级数是指制备种子需要逐级扩大培养的次数，它决定于生产所用菌种的生长特性、孢子发芽及菌体繁殖的速度、所用发酵罐的体积。工业生产中，谷氨酸采用二级发酵，青霉素采用三级发酵。46、接种量是指移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例。接种量的大小决定于生产菌种在发酵罐中生长繁殖的速度。一般按1-10%量接种。47、种子扩大培养的方法有表面培养法、固体培养法、液体深层培养法、载体培养法。48、种子质量的最终指标是考察其在发酵罐中所表现出来的生产能力。发酵工业常用的判断种子质量的标准有：细胞或菌体、生化指标、产物生成、酶活力。49、发酵工业用原料通常以糖质或淀粉等碳水化合物为主，加入少量有机氮源和无机氮源，只要不含毒物，一般无精制的必要，微生物本身能有选择地摄取所需要的物质。培养基成分中除碳源、氮源、无机盐、生长因子和水等五类营养成分外，还要有前体、促进剂和抑制剂等物质。50、根据微生物对营养源中碳源、能源需求的不同，微生物营养类型可以分成光能自养、光能异养、化能自养和化能异养4种类型。51. 工业发酵的发展经历了以下几个阶段：（天然发酵阶段、纯培养技术的建立、通气搅拌发酵技术的建立、代谢控制发酵技术的建立、开拓新型发酵原料时期、基因工程段。）52. 根据不同的分类原则，工业发酵可分为若干类型。如按发酵形式来区分，有（传统工艺发酵）和（现代工业发酵）；按发酵培养基的物理性状来区分，有（固态发酵）、（半固态发酵）和（液态发酵）；按发酵工艺流程来区分，有（分批式发酵）、（连续式发酵）和（流加式发酵）；按发酵过程中对氧的不同需求来区分，有（厌氧发酵）和（需氧发酵）。53. 发酵工业上常用的微生物有细菌（如枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、乳酸菌、状芽孢杆菌）、酵母菌、霉菌（如根霉、曲霉）和放线菌四大类群。54. 微生物群体的生长过程，大致可划分为个阶段：（延滞期、对数期、稳定期和衰亡期）。55. 微生物生长所需的基本营养物质有（碳源、氮源、无机盐类、生长因子和水分）。56. 发酵工业生产中的碳源主要是（糖类）和（淀粉），如（葡萄糖、玉米、大米、大麦、高梁、麸皮）等。氮源主要是（玉米浆、花生饼粉）等有机氮源，也有（尿素、硫酸铵、硝酸铵）等无机氮液。57. 筛选新菌种的具体步骤大体可分为（采样、增殖培养、纯种分离、发酵试验、性能测定）等。58. 菌种的选育方法常用的有（新菌种的分离与筛选）、（诱变育种）和（基因重组育种）。59. 常见的菌种保藏方法有：（斜面转接保藏法）、（液体石蜡保藏法）、（砂土管保藏法）、（冷冻干燥保藏法）和（液氮保藏法）。60.培养基的种类繁多，一般可根据其营养物质的不同来源分为（合成培养基）、（天然培养基）和（半合成培养基），根据培养基的不同用途分为（基础培养基）、（增殖培养基）、（鉴别培养基）和（选择培养基）；根据培养基的物理状态的不同分为（固体培养基）、（半固体培养基）和（液体培养基）。在工业发酵中，依据生产流程和作用的不同分为（斜面培养基）、（种子培养基）以及（发酵培养基）。61.灭菌是指（完全杀死所有微生物包括繁殖体和芽孢的方法）；消毒是指（杀死一药有害健康的致病微生物）。62.发酵生产中常用的除菌方法有（高压蒸汽灭菌法）、（巴斯德消毒法）、（空气过滤除菌法）、（辐射灭菌法）和（化学试剂消毒）等。63.化学消毒剂指（凡是可以杀死致病菌或其他有害的微生物的化学药品），如（高锰酸钾、酒精）等。防腐剂是指（凡能抑制微生物活动的药剂），如（苯甲酸钠）等。64.发酵生产中，染菌的原因或途径主要有以下几个方面：（种子染菌）、（灭菌不彻底）、（空气带菌）、（设备渗漏）、（操作不合理以及管理不善）等。65.在整修发酵过程中，微生物将培养基的营养成份用于3个方面：一部分（用于构成微生物细胞）；一部分（被分解生成CO2，并获得能量）；此外，（还用于产生各种代谢产物）。66.目前，对工业发酵过程监控的指标主要包括物理、化学和生物指标。物理检测指标包括（温度、压力、搅拌速度、功耗、泡沫、空气流量、粘度）等；化学检测指标包括（PH、氧化还原电位、溶解氧、气体CO2、气体O2、糖含量、酒精含量、氮化合物含量）等；生物检测指标包括（菌体浓度、ATP、各种酶活力、中间代谢产物）等。67.一般监控系统包括（测定元件、控制部分）和（执行元件）三个部分。68.发酵生产中，一般以（通风比）来表示空气流量，通常它是以（一分钟内通过单位体积培养液的空气体积比）来表示的。例如，装有10m3培养液的发酵罐，容每分种通入无菌空气4m3，由通风比为0.4:1(或0.4)。69.过滤是发酵产物后处理中最常用的一种分离方法。它是（利用多孔介质阻留固体而让液体通过，使固体和液体分离）的方法。常用的过滤设备有（板框式压滤机）、（硅藻土过滤机）。70. 蒸馏是（利用混合物中各组分的挥发度不同而加以分离提取）的方法。酒类产品中采用蒸馏法提取的有（酒精）、（白酒）。71.发酵工程发展过程中的三个转折点依次是（纯培养技术的建立）、（深层培养技术的建立）、（代谢控制发酵技术的建立）。72.在啤酒酿造过程中起主要作用的酒花成分有（-酸）、（-酸）、（酒花油）、（多酚物质）。73.利用微生物发酵生产核苷酸类物质的方法有以下三种，（直接发酵法）、（分解法）、（添加前体法）。74.利用微生物生产SCP的优点有（生长繁殖迅速）、（营养价值高）、（原材料来源广泛）。75.液态白酒增香的方法主要有（固液结合法）、（调香法）、（全液态法）。76.在葡萄酒酿造过程中SO2的作用是（杀菌）、（溶菌）、（澄清）、（增酸）、（抗氧化）。77. 代谢控制的两种方法 酶活性调节 , 酶合成的调节 。微生物的代谢调节有酶合成的调节和酶活性的调节。这两种调节方式的主要区别是：一种是调节酶的种类，一种是调节酶的量。78在发酵生产中，为使延滞期缩短，可采取处于快速生长繁殖中的健壮菌种细胞接种 、 适当增加接种量 、 培养种子与下一步培养用的两种培养基的营养养成分以及培养的其它理化条件尽可能保持一致 等措施。79用红外和顺磁氧分析仪可以分别测定 CO2、CO 和 微量氧 含量。80HMP途径的重要性在于 提供大量NADPH 与 各种不同碳原子骨架的磷酸糖 。81青霉素生物合成主要涉及两种酶 环化酶 和 扩环酶。82链霉素的分子结构由 链霉胍 、 链霉糖 和 N-甲基-L氨基葡萄糖 组成。83赖氨酸生物合成有两条途径：通常细菌走糖酵解途径途径；真菌走 a-氨基己二酸 途径。84发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯。85由两个因素决定细胞得率 和 。86EMP、HMP、ED和PK途径的关键酶分别为 1，6-二磷酸果糖醛缩酶 、 转酮-转醛酶系 、 2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖醛缩酶 和磷酸酮解酶 。综合填空题87.乙醇等“绿色能源”的开发备受世界的关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：发酵预处理、水解酒精糖液玉米秸秆 （1）玉米秸秆经预处理后，应该选用纤维素酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。（2）从以下那些微生物中可以提取上述酶 （ B、E）多选题A.酶制果醋的醋酸菌 B.生长在腐木上的霉菌 C.制作酸奶的乳酸菌 D.生产味精的谷氨酸棒状杆菌 E反刍动物瘤胃中生存的某些微生物（3） 若从土壤中分离产生这种微生物，所需要的培养基为选择培养基（按功能分），培养基中的碳源为纤维素（4）从生物体提取的酶首先要检测酶的活力，以便更好的将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用固定化酶技术（5）发酵阶段需要的菌种是酵母菌，砸死产生酒精时要控制的必要条件是无氧88. 发酵工程在工业生产上得到广泛应用，其生产流程如下图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的实际生产，回答有关问题。赖氨酸或谷氨酸基因工程接种从自然界分离菌种生产用菌种发酵罐扩大培养细胞工程（1）人工控制微生物代谢的措施包括改变微生物的遗传特性和控制生产过程中的各种条件。目前采用的是诱变育种，已经选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶系的黄色短杆菌新菌种（2）在发酵过程中，产物源源不断的产生。这说明赖氨酸好哦谷氨酸的生产采用了连续培养的发酵方法。在生产过程中，由于谷氨酸或赖氨酸的发酵菌种为好氧型的，常需要增加通气量。当发酵生产的产品是谢产物时，还要采用萃取或蒸馏。离子交换等分离提纯的方法进行提取。89. 发酵法生产酒精后的废液（pH=4.3）含有大量有机物，可用于培养获得白地霉菌体，生产高蛋白饲料。培养，制取白地霉菌体的实验过程示意图如废液经沉淀处理滤纸过滤废液上清液定量分装若干瓶白地霉菌种甲50ml乙50ml丙100ml丁1000ml烘干、称量均在30-32条件下震荡培养适当时间（1）实验过程中培养白地霉的培养基是液体培养基。培养基分装前，先调 pH ，分装后用棉塞封瓶口，最后灭菌处理。（2）图中1 过程称为接种，从甲到丁的培养过程是扩大培养白地霉的代谢类型为异氧需氧型。（3）在确定菌体产量，图中2操作之前，应先称量滤纸的质量。过滤之后需反复烘干称量，直至恒重。所获菌体干重等于恒重的质量与滤纸的质量之差。90. 腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经微生物发酵的大豆产品。下面是腐乳制作的流程示意图加卤汤装瓶加盐腌制密封腌制让豆腐上长出毛霉（1）现代科学研究表明，许多种微生物参与了豆腐的发酵，比如 青霉，曲霉，酵母和毛霉等。其中期主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌，分布广泛，常见于土壤，水果，蔬菜，谷物上。毛霉生长迅速，具发达的白色菌丝。（2）腐乳制作的原理是微生物发酵。（3）传统的制作过程中，豆腐块上的生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子。而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。（4）加盐的目的是析出豆腐的水分，使豆腐变硬和抑制微生物的生长，避免豆腐变质（5）卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的，卤汤中的酒可以选用料酒，黄酒，米酒，高粱酒等，含量一般控制在12%左右。加酒的作用可以抑制微生物的生长和能使腐乳具有独特的香味。91胰岛素是治疗糖尿病的特效药，可从动物胰腺中提取，也可以通过“工程菌”产生，后者与前者比较最显著的特点是：生产条件温和 ；原料来源丰富 ；价格低廉 ；产物专一；废弃物对环境污染小且易处理 。92家庭酿造甜米酒的具体操作过程：先将米加热煮至七成熟，待冷却至30度，加少许的水和一定量的“酒药”（实际是酵母菌菌种）与米饭混合后置于一瓷坛内（其他容器也可），在米饭中央挖一个小洞，加盖后置于适当地方保温（28)，12小时后即可。请从以下几个方面对发酵过程做一简单的分析。1) 先将米煮一煮的目的是主要为了杀灭其他杂菌。2) 为什么要冷却到30后才能加入“酒药”？太高的温度会杀死或抑制酵母菌。3) 在中央挖一个小洞的原因是有利于透气，可保证酵母菌在开始生长时有足够的氧气，短时间内迅速繁殖；。4) 发酵坛并没有完全密封，坛内无氧发酵的环境是如何形成的？有氧呼吸消耗了氧气；呼吸产生的水使发酵液增多，淹没了米饭，形成了无氧环境。5) 家庭酿酒的关键是保温和放“酒药”，如果米的量很多而放的“酒药”太少，常常导致甜米酒因变质而失败。其主要原因是 米多酒药少，造成酵母菌起始密度太低，不能迅速繁殖形成生长优势，往往导致杂菌感染 93关于基因工程，1) 提取目的基因：采用的方法是根据正常人的胰岛素的 氨基酸 序列，推测出mRNA 的序列，再根据碱基互补配对原则 原则，推测出 胰岛素基因 序列，用化学的方法，合成目的基因。2) 目的基因与运载体结合：从大肠杆菌的细胞中提取 质粒 ，并用限制性内切酶酶切割质粒，使其露出粘性末端 。用同一种酶切割目的基因使其露出相同的 粘性末端，再将 目的基因 插入到质粒切口处，加入适量的 DNA连接酶酶，这样就形成了一个 胰岛素基因 和大肠杆菌质粒 的重组N。3) 将目的基因导入受体细胞：将大肠杆菌用 CaCl2 处理，以增大 细胞壁 的通透性，让重组N进入大肠杆菌体内。4) 目的基因的检测与表达：在用一定的方法检测出目的基因已导入大肠杆菌细胞内并能 正常表达 后，再对该种大肠杆菌扩大培养。5) 配制适合大肠杆菌的培养基，并对培养基进行 灭菌 处理并装入发酵罐，将上述大肠杆菌接种到发酵罐发酵，并控制 发酵 条件。6) 发酵完毕后，从培养基中 提取 并 分离 胰岛素，经过一定的加工成为药用胰岛素，经 检验 合格后，可投入使用。94培养蘑菇时常使用的原料为棉花壳、花生粉饼、朽木等，再喷洒适量的水，加入一定量的尿素等。请回答下列问题。1) 按化学成分分类，该培养基为天然培养基；按物理性质分类，该培养基为固体培养基。2) 培养过程中发现培养基上长出了其他菌，经鉴定为细菌，细菌与蘑菇的关系为竞争，在培养基上施用适量的青霉素即可抑制细菌生长。3) 蘑菇的代谢类型为异养需氧型，在生态系统的成分中属于分解者。95据下图回答问题：1) 图为微生物的连续培养装置。其目的是延长稳定期，提高代谢产物产量。为此需创造微生物生长繁殖的条件，主要做法是：以一定速度不断添加新的培养基。同时又以同样的速度不断放出老的培养基 。2) 对加入的3要求是无菌，意义是增加溶氧。3) 在横线上填写名称：1新鲜培养基2无菌空气3无菌空气4流出物二、判断题（）1. 酵母菌属厌氧菌，因此须提供厌氧条件才能使发酵彻底。（）2. 种子接种时间应掌握在菌体生长对数期的后期。（）3. 发酵罐的搅拌器分平叶式、弯叶式、箭叶式三种。（）4. 对于实验室和小规模发酵与大规模生产的深层发酵，氧的供给均采用通风方式通入无菌空气。1、在现代生物技术领域，生物反应器指的是用于发酵生产、实现在线智能控制的反应罐等钢铁设备。 2、酵母菌属厌氧菌，因此须提供厌氧条件才能使发酵彻底。 3、葡萄酒生产中添加SO2使发酵提前，酵母繁殖和糖的转化加速。 4、种子接种时间应掌握在菌体生长对数期的后期。 5、啤酒主体风味是在后酵阶段形成的。 6、1944年，世界上第二个抗生素-链霉素诞生。 3、发酵罐的搅拌器分平叶式、弯叶式、箭叶式三种。 4、发酵罐的搅拌器，国外多用平叶，我国多用弯叶。 5、气流干燥的特点是：热效率高、热损失少、设备复杂，操作困难，投资比其他干燥方法较大。 6、过滤介质只有过滤作用。 7、过滤介质除过滤作用外，还是滤饼的支撑物。 8、生物技术是应用自然科学及工程学原理，依靠微生物、动植物体作为反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。 9、通气搅拌罐的特点是拌功率消耗大，容易清洗干净。 10、超临界流体的特点是密度接近气体，而粘度接近液体。 11、对韧性物料剪切力作用较好；对方向性物料则劈碎较好。 12、任何一种粉碎机，都是几种方法的结合，这样最有效。 13、气流干燥的特点是：热效率高、热损失少、设备复杂。 14、种子罐的级数越少越有利于简化工艺和便于控制，并可减少多次移种带来的染菌机会。因此，在发酵工业中实行一级发酵即行。 15、微生物发酵机理是指微生物通过其代谢活动，利用基质合成人们所需要的产物的内在规律。 16、微生物的代谢途径一般是单一的，某特定的代谢途径是不变的。 17、冷冻干燥会发生浓缩现象，不能保持物料原来的结构。 18、采用物理或化学方法进行的消毒，同样达到灭菌的要求。 19、一般最常用的灭菌条件是121，20-30 min。 20、所有发酵过程中必须供给适量的无菌空气，才能使菌体生长、繁殖并积累所需要的代谢产物。 21、对于实验室和小规模发酵与大规模生产的深层发酵，氧的供给均采用通风方式通入无菌空气。 22、有机物的沼气发酵是由单一的甲烷菌完成的一步厌氧反应过程。 23、目前大多数发酵生产采用纯种培养，要求除生产菌外无其他微生物。随着技术发展，采取了一系列措施，避免了发酵过程的染菌现象，所有发酵工业均可做到无菌生产。 24、我国废弃物和废水的控制与处理正在从“无害化”、 “减量化”向着“资源化”发展。 25、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。26、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。()27、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。()28.单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的。()29.消毒就是把被处理物表面和内部的全部微生物杀死。()30.用来固化细菌培养基的多糖是琼脂。()31.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。()32.字母SCP代表单细胞多糖，即一种作为食品的微生物。（）33. 微生物的次生代谢产物是主代谢不畅通时，由支路代谢产生的。（）34. 营养缺陷型菌株不能在基本培养基上正常生长。（） 35. 培养基中加入一定量 NaCl 的作用是降低渗透压。（） 36. 微生物生长量的大小取决于限制性底物的浓度。（）37. 菌种退化主要由培养或菌种保藏条件引起的。（） 38. 生化意义上的发酵作用是厌氧微生物取得能量的一种方式。（）39. 同功酶是行使同一功能、结构不同的一组酶。（） 三、选择题(C) 1. 利用酵母发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在产生酒阶段要控制的必要条件分别是 A. 玉米粉和有氧； B. 大豆粉和有氧 C. 玉米粉和无氧； D. 大豆粉和无氧(D) 2. 下列关于平菇固体培养的操作程序，正确的是A. 配制牛肉膏蛋白胨培养基，接种，高压蒸气灭菌，培养B. 配制牛肉膏蛋白胨培养基，高压蒸气灭苗，接种，培养C. 配制棉予壳培养基，按种，高压蒸气灭菌，培养D. 配制棉子壳培养基，高压蒸气灭菌，接种，培养(D) 3. 由于生物技术已渗透入了现在的化学工业中，因此，现代生物化学工程技术的发展趋势是将尽可能多的工业化学反应过程用( ) 反应器来代替。 A. 动物 B. 植物 C. 微生物 D. 生物 (B) 4. 农作物的秸秆主要由纤维素、半纤维素和木质素三大部分组成，利用生物技术，这三大物质可以再生为通用化学品，其中半纤维素可以再生为 ( )。 A. 葡萄糖 B. 木糖 C. 酚、苯等物质 D. 蔗糖 (B) 5. 下列不需要利用发酵工程的是A. 生产单细胞蛋白饲料 B. 通过生物技术培育可移植的皮肤C. 燃料乙醇 D. 工厂化生产青霉素(D) 6. 生物技术中的( )是最早涉及环境保护领域的工程技术。 A.基因工程 B.细胞工程 C.酶工程 D.发酵工程(A) 7. 酶工程和发酵工程是生物技术实现( )的关键环节。A. 产业化 B. 商品化 C. 社会化 D. 安全化(A) 8. 在生物技术中，我们把每单位面积上的( )总量，称为生物量。A. 微生物 B. 植物 C. 动物 D. 生物有机体(C) 9. 现代发酵工程是( )在培养基中繁殖后代以获得产品的过程。 A.单一菌种 B.两种菌种 C. 多种菌种 D. 混合菌种(B) 10. 随着人类人口的增长，能源日趋紧张，利用发酵工程生产的( )有可能成为新能源，能解决能源枯竭的问题。 A. 甲醇 B. 乙醇 C. 丙醇 D. 丁醇 (C) 1. 下列物质中，不能为异养生物作碳源的是（ ）A. 蛋白胨 B. 含碳有机物 C.无机物 D. 石油、花生饼(D) 2. 培养生产青霉素的高产青霉素菌株的方法是（ ）A. 细胞工程 B. 基因工程 C 人工诱变 D. 人工诱变和基因工程（C）5. 以下发酵产品中不属于微生物代谢产物的是 。 A味精 B啤酒 C“人造肉” D人生长激素(D) 7. 对谷氨酸发酵的叙述正确的是（ ） A. 菌体是异养厌氧型微生物 B. 培养基属于液态的合成培养基 C. 谷氨酸的形成与搅拌速度无关 D. 产物可用离子交换法提取(D) 8. 关于微生物代谢产物的说法中不正确的是（）A. 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. 次级代谢产物在代谢调节下产生D. 初级代谢产物的合成无需代谢调节(A) 9. 发酵是利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式，通常说的乳酸发酵属于A. 厌氧发酵 B. 氨基酸发酵 C. 液体发酵 D. 需氧发酵1.下列有关谷氨酸棒状杆菌得生长和谷氨酸发酵得叙述，错误的是 （ B ）A. 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，不需要从外界补充C. 发酵液pH呈酸性时，就会生成乙酰谷氨酰胺D. 细胞膜透性的改变，可以接触代谢产物对有关酶活性的抑制2下图所示为某种培养基的配方，根据表格可以判断出 （ A ）成分含量成分含量K2HPO42g(NH4)2SO41.4 gMgSO4 7H2O0.3gCaCl20.3 g纤维素粉20g琼脂20 g水1000mlPh5.5A. 此培养基可以用来筛选生产纤维素酶的菌种B. 此培养基因原料来源广泛，可用于工业生产C. 此培养基可以用来筛选自生固氮菌D. 此培养基中含有微生物所必需的五大营养3.不同的微生物对营养物质的需要各不相同。下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物营养的描述中，不正确的是 （B）A. 氮源物质为该微生物提供必要的氮素B. 碳源物质也是该微生物的能源物质C. 无机盐是该微生物不可缺少的营养物质D. 水是该微生物的营养物质4.通过发酵罐发酵可大规模生产谷氨酸，生产中常用的菌种是好氧的谷氨酸棒状杆菌。下面有关谷氨酸发酵过程的叙述，正确的是 （ C ）A. 溶氧充足时，发酵液中有乳酸的积累B. 发酵液中碳源和氮源比例的变化不影响谷氨酸的产量C. 菌体中谷氨酸的排出，有利于谷氨酸的合成和产量的提高D. 发酵液pH呈碱性，有利于谷氨酸棒状杆菌生成乙酰谷氨酰胺6.在利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的过程中，下列叙述正确的是 （ C ）(1)各个生长期的长短是固定的，无法人为缩短生长周期 （2）对数期是采样留种的最佳时期 （3）在稳定期补充营养物质可提高产量 （4）调整期是收获代谢产物的最佳时期A. 12 B. 14 C. 23 D. 34 7 发酵工程的第一各重要工作是从混合的微生物群体中选择优良的单一纯种，获得纯种的方法不包括 （ C ）A. 根据微生物对碳源需要的差别，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. 利用高温高压消灭不需要的杂菌D. 根据微生物对抗生素敏感性的差异，在培养基中加入不同的抗生素8 利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的是以原料和在产生酒精阶段要控制的必要条件分别是（ C ）A. 玉米粉和有氧 B. 大豆粉和有氧 C. 玉米粉和无氧 D. 大豆粉和无氧9 下列有关发酵工程的说法正确的是 ( D )A. 青霉素是抗生素，在青霉素生产过程中不需要严格灭菌B. 单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的C. 谷氨酸棒状杆菌要在隔绝空气的条件下发酵才能得到谷氨酸D. 在菌种选育的过程中可以利用人工诱变，细胞工程和基因工程等手段10 关于单细胞蛋白叙述正确的是 ( B ) A. 是从微生物细胞中提取的蛋白 B. 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11 严格控制发酵条件，是保证发酵正常进行的关键，直接关系到是否能得到质高量多的理想产物，通常所指的发酵条件控制不包括 ( D)A. 温度条件 B. 溶氧控制C . pH控制 D. 酶的控制12 发酵工程中，能够通过多种途径培养优良品种。其中能定向培育优良菌种的方法是 ( D)A. 人工诱变和基因工程 B. 人工诱变和细胞工程C. 人工诱变和基因工程，细胞工程 D. 基因工程，细胞工程13 掌握微生物群体的生长规律，目的是更好的研究和利用它们。下列有关描述中错误的是 ( C )A. 生产上常常用对数期的细菌作为菌种B. 在稳定期适当补充营养物质，有利于提高产量C. 连续培养延长了培养周期，从而提高产量D. 调整期细菌的代谢活跃，体积增长快14 在发酵生产中，可根据微生物生物群体的生长规律控制生产过程，在一定的时间内，为提高次级代谢产物生产率，一般需要 ( C )A. 缩短稳定期，延长对数期 B. 延长对数期和稳定期C. 缩短调整期，延长稳定期 D. 延长调整期和衰亡期15 下列关于微生物代谢和调节的叙述中错误的是 ( D)A. 微生物合成的激素属于次级代谢产物，与自身代谢的调节基本无关B. 组成酶的合成受基因的控制，而诱导酶的合成还要受环境的制约C. 处于对数期的细菌代谢旺盛，而大量积累代谢产物是时期是稳定期D. 酶活性的调节机制是通过代谢产物致使酶的结构发生不可逆变化来实现的16 下列有关微生物及发酵工程的说法中，正确的是 ( D)A. 分离单细胞蛋白时，通常采用萃取，离子交换等方法B. 在测定大肠杆菌群体生长规律时，应注意随时调整phC. 连续培养的优点是有利于生物尽快将代谢产物释放到培养基中D. 将大肠杆菌从只用乳糖作碳源的培养基上转移到只用葡萄糖做碳源的培养基上，其细胞内半乳糖苷酶合成就会停止1用发酵工程生产的产品，如果是菌体，则进行分离提纯可采用的方法是（B）A蒸馏过滤C过滤沉淀C萃取离子D沉淀萃取2下列物质中，不能为异养生物作碳源的是（C）A蛋白胨B含碳有机物C含碳无机物D石油、花生饼3培养生产青霉素的高产青霉素菌株的方法是（C）A细胞工程 B基因工程 C人工诱变 D人工诱变和基因工程4以下发酵产品中不属于微生物代谢产物的是（C）A味精B啤酒C“人造肉”D人生长激素5利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的最适原料和产生酒精阶段要控制的必要条件是（C）A玉米粉和有氧B大豆粉和有氧C玉米粉和无氧D大豆粉和无氧6关于单细胞蛋白叙述正确的是（B）A是微生物细胞中提取的蛋白质B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7对谷氨酸发酵的叙述正确的是（D ） A菌体是异养厌氧型微生物B培养基属于液态的合成培养基 C谷氨酸的形成与搅拌速度无关 D产物可用离子交换法提取8用于谷氨酸发酵的培养基需添加的生长因子是（ D）A氨基酸 B碱基 C核苷酸 D生物素9关于菌种的选育不正确的是（ C） A自然选育的菌种不经过人工处理 B诱变育种原理的基础是基因突变 C通过有性杂交可形成工程细胞 D采用基因工程的方法可构建工程菌 10谷氨酸棒状杆菌扩大培养时，培养基应该是（A ） AC：N为4：1 BC：N为3：1 C隔绝空气 ；D加大氮源、碳源的比例 11灭菌的目的是（B ） A杀灭细菌 B杀灭杂菌 C杀灭所有微生物 D杀灭芽孢12能影响发酵过程中温度变化的因素是（D ） A微生物分解有机物释放的能量；B机械搅拌 C发酵罐散热及水分蒸发；DB、C都对 13在发酵中有关氧的利用正确的是 。 ( B )A. 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. 需向发酵液中连续补充空气并不断地搅拌 14当培养基pH发生变化时，应该（C ） A加酸 B加碱 C加缓冲液 D加培养基15大量生产酵母菌时，不正确的措施是（ A） A隔绝空气B在对数期获得菌种 C过滤沉淀进行分离 D使菌体生长长期处于稳定期16基因工程培育的“工程菌”通过发酵工程生产的产品有（B） 石油人生长激素紫草素聚乙二醇胰岛素重组乙肝疫苗 A B C D17连续培养酵母菌的措施中不正确的是（D ） A及时补充营养物质B以青霉素杀灭细菌 C以缓冲液控制pH在5.06.0之间 D以酒精浓度测定生长状况18不能以糖类作为碳源的细菌是（C ）A假单胞菌 B乳酸菌 C甲基营养菌 D固氮菌19不能作为异养微生物碳源的是（D ） A牛肉膏 B含碳有机物 C石油 D含碳无机物20根瘤菌能利用的营养物质的组别是（B ） ANH3，（CH2O），NaCl BN2，（CH2O），CaCl2 C铵盐，CO2，NaCl DNO2，CO2，CaCl221配制培养基的叙述中正确的是（C ）A制作固体培养基必须加入琼脂 B加入青霉素可得到放线菌C培养自生固氮菌不需要氮源 D发酵工程一般用半固体培养基22下列属于微生物不可缺少的微量有机物的是（ D）牛肉膏 蛋白胨 氨基酸 维生素 碱基 生物素A B C D23有关自养微生物的叙述中正确的是（A ）ANaHCO3可提供两类营养物质 BN2在一般条件下可成为氮源C含C、H、O、N的物质可提供碳源、氮源和能源 D自养微生物需五类营养物质24在用伊红美蓝培养基鉴别大肠杆菌时，培养基中可以不含有（ C）A碳源；B氮源；C生长因子；D水和无机盐25自养型微生物与异养型微生物的培养基的主要差别是（A ）A碳源；B氮源；C无机盐；D生长因子26下列各项叙述中正确的是（C ）A微生物的遗传物质都是DNA B微生物都属于原核生物C微生物的遗传物质是核酸 D微生物的生殖方式是孢子生殖27下列关于生长因子的说法中，不正确的一项是（B ）A是微生物生长不可缺少的微量有机物 B是微生物生长不