2025年大学生物工程（生物发酵技术）试题及答案

2025年大学生物工程（生物发酵技术）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.以下哪种微生物不是常见的发酵菌种？（）A.酵母菌B.大肠杆菌C.乳酸菌D.醋酸菌2.发酵工程中，培养基的灭菌通常采用（）A.高温瞬时灭菌B.干热灭菌C.紫外线灭菌D.化学药剂灭菌3.发酵过程中，溶解氧对微生物生长和代谢的影响不包括（）A.影响细胞呼吸B.影响产物合成C.影响细胞膜通透性D.影响微生物形态4.以下关于发酵罐的说法，错误的是（）A.发酵罐应具备良好的搅拌装置B.发酵罐需有严格的密封措施C.发酵罐的材质对发酵无影响D.发酵罐要能控制温度、pH等条件5.酵母菌发酵产生酒精的过程中，主要的代谢途径是（）A.有氧呼吸B.无氧呼吸C.三羧酸循环D.磷酸戊糖途径6.发酵工业中，常用的接种方法是（）A.斜面接种B.平板划线接种C.液体接种D.穿刺接种7.以下哪种物质不是发酵培养基的主要成分？（）A.碳源B.氮源C.生长因子D.催化剂8.发酵过程中，pH值的变化会影响（）A.微生物的生长B.酶的活性C.产物的合成D.以上都是9.关于发酵产物的提取，以下说法正确的是（）A.产物提取的方法单一B.提取过程不会影响产物质量C.不同产物提取方法不同D.提取成本对发酵工业影响不大10.以下哪种发酵类型属于厌氧发酵？（）A.酒精发酵B.谷氨酸发酵C.青霉素发酵D.柠檬酸发酵11.发酵工程中，菌种选育的方法不包括（）A.诱变育种B.基因工程育种C.自然选育D.杂交育种12.以下关于发酵罐搅拌的作用，不正确的是（）A.使物料均匀混合B.增加溶解氧C.促进微生物生长D.降低发酵温度13.乳酸菌发酵产生乳酸的过程中，底物水平磷酸化发生在（）A.糖酵解途径B.三羧酸循环C.磷酸戊糖途径D.电子传递链14.发酵工业中，常用的消泡剂是（）A.甘油B.硅油C.酒精D.甲醛15.以下哪种微生物发酵可用于生产酸奶？（）A.双歧杆菌B.枯草芽孢杆菌C.金黄色葡萄球菌D.霍乱弧菌16.发酵过程中，微生物生长的对数期的特点是（）A.生长缓慢B.代谢活跃C.细胞数量稳定D.开始积累代谢产物17.关于发酵工程的下游加工过程，不包括（）A.发酵液预处理B.产物分离C.菌种保藏D.产物精制18.以下哪种发酵产物是通过微生物次级代谢产生的？（）A.乙醇B.氨基酸C.抗生素D.多糖19.发酵罐中安装挡板的目的是（）A.防止液体飞溅B.增加搅拌效果C.提高发酵温度D.降低溶解氧20.以下关于发酵工业废水处理的说法，错误的是（）A.需要进行预处理B.处理方法单一C.可采用生物处理法D.达标后才能排放第II卷（非选择题，共60分）（一）填空题（共15分）答题要求：请在横线上填写正确答案。1.发酵工程的主要内容包括菌种选育、______、发酵过程控制、______等。2.常见的发酵类型有______发酵、______发酵和厌氧发酵。3.发酵培养基的组成成分包括______、______、______、无机盐和水等。4.发酵过程中，微生物生长的四个阶段依次为______、______、稳定期和衰亡期。5.发酵产物的提取方法有______、______、离子交换法、吸附法等。（二）简答题（共20分）答题要求：简要回答问题，条理清晰。1.简述发酵工程中菌种选育的重要性及常用方法。（10分）2.说明发酵过程中温度、pH值和溶解氧对微生物生长和代谢的影响。（10分）（三）分析题（共15分）答题要求：结合所学知识，分析给定问题。某发酵工厂在生产过程中，发现发酵罐内微生物生长缓慢，产物产量低。经检测，发酵液的pH值较低且溶解氧含量不足。请分析可能的原因，并提出相应的解决措施。（15分）（四）材料分析题（共10分）答题要求：阅读材料，回答问题。材料：在啤酒发酵过程中，酵母将麦芽汁中的糖分转化为酒精和二氧化碳。发酵初期，酵母进行有氧呼吸，大量繁殖；随着发酵的进行，氧气逐渐消耗，酵母进入无氧呼吸阶段，产生酒精。发酵温度一般控制在12℃-18℃，pH值保持在5.0-5.5。问题：1.啤酒发酵过程中，酵母的代谢途径是如何变化的？（5分）2.说明发酵温度和pH值对啤酒发酵的影响。（5分）（五）综合应用题（共20分）答题要求：结合实际情况，运用所学知识解决问题。某生物工程公司计划利用发酵技术生产一种新型生物药物。请设计一个初步的发酵生产流程，并说明各步骤的关键操作要点。（20分）答案：1.B2.A3.D4.C5.B6.C7.D8.D9.C10.A11.D12.D13.A14.B15.A16.B17.C18.C19.B20.B填空题答案：1.培养基制备；产物提取与精制2.好氧；兼性厌氧3.碳源；氮源；生长因子4.调整期；对数期5.过滤；萃取简答题答案：1.重要性：优良的菌种是发酵工程的关键，直接影响发酵产物的产量、质量和生产成本。常用方法：诱变育种可提高菌种的突变率，获得优良性状；基因工程育种能定向改造菌种的遗传特性；自然选育可从自然界筛选出优良菌种；杂交育种可组合不同菌种的优良性状。2.温度影响：温度影响酶的活性，从而影响微生物的生长和代谢速率。不同微生物有其最适生长温度，超出范围会影响生长和产物合成。pH值影响：pH值改变会影响细胞膜的通透性、酶的活性等，进而影响微生物的生长和代谢。溶解氧影响：对于好氧微生物，溶解氧是其生长和代谢的必需条件，充足的溶解氧可促进细胞呼吸和产物合成；对于厌氧微生物，溶解氧过高会抑制其生长。分析题答案：pH值较低可能是因为培养基中酸性物质积累或微生物代谢产生过多酸性产物。解决措施：可适当加入缓冲物质调节pH值，并检查培养基配方是否合理。溶解氧含量不足可能是搅拌装置故障、通气量不够等原因。解决措施：检查搅拌设备，确保正常运转；增加通气量，保证发酵罐内有充足的溶解氧。材料分析题答案：1.发酵初期酵母进行有氧呼吸大量繁殖，随着氧气消耗进入无氧呼吸阶段产生酒精。2.温度控制在12℃-18℃，适宜的温度能保证酵母的活性，促进发酵过程顺利进行。pH值保持在5.0-5.5，合适的pH值有利于酵母的生长和代谢，维持发酵的正常进行。综合应用题答案：流程：菌种选育，筛选出高产、稳定的生产菌种。培养基制备，根据菌种需求配制合适