发酵工程补充模板

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。发酵工艺调控(注意:这不是必考题,只是我另外整理的)题型:名词解释5·3‘、填空12·1‘、选择10·2’、判断8·1‘、简答6题共35分,综合分析1题3问共10分。酶合成调节的方式?答:酶合成的诱导、酶合成的阻遏(分解代谢物阻遏、终产物阻遏)。酶活调节方式?答:一定数量的酶,经过其分子构象或分子结构的改变来调节其催化反应的速率,特点是反应快速。微生物细胞的调节机制?答:酶合成调节(酶量调节)、酶活调节、细胞渗透性调节。分支代谢途径中的反馈抑制模式?答:(1)同功酶调节:特点:只有当Y和Z同时过量才能完全阻止A转变为B。顺序反馈抑制:特点:两个末端产物(Y,Z),不能直接反馈调节途径中的第一个酶Ea,而是分别反馈调节分支点后的Eb和Ec,造成中间产物C的积累,高浓度的C再反馈调节Ea。协作反馈抑制:特点:在分支代谢途径中,任何一个终产物都不能单独抑制该途径的第一个酶,但当几个末端产物同时过量时,它们能够协同抑制第一个酶反应。合作反馈抑制:积累反馈抑制:假反馈抑制(结构类似物反馈抑制):吡哆醇的结构类似物:异烟肼;Val的结构类似物:-氨基丁酸。代谢控制育种的措施?答:①应用营养缺陷型(渗漏缺陷型)菌株。②选育抗反馈调节的突变株。③选育细胞膜通透性突变株。④利用营养缺陷型回复突变株或条件突变株的方法,解除终产物对关键酶的调节。⑤应用遗传工程技术,创造理想的超威生物。⑥使用发酵环境。渗漏缺陷型突变是使它的某一种酶的活性下降而不是完全丧失,因此,渗漏缺陷型能够少量地合成某一种代谢最终产物,能在基本培养基上进行少量的生长。如果调节酶的基因发生突变而失活,则有两种可能性?答:(1)催化亚基和调节亚基的基因均发生突变;一种可能仅仅是催化亚基发生突变。催化亚基和调节亚基的基因均回复突变,则有两种可能性?答:(1)催化亚基和调节亚基恢复到第一次突变前的活性水平(对目标产物,无现实意义)催化亚基得以恢复,而调节亚基丧失了调节的功能。诱变剂一般能够分为物理诱变剂和化学诱变剂。亚硝基胍(NTG)诱变:磷酸缓冲液中(中性):NTG对DNA起作用。何为表型延迟?答:表型的改变落后于基因型改变的现象(可分为分离性延迟和生理性延迟。)何为分离性延迟、生理性延迟?答:分离性延迟:突变的基因经DNA复制和细胞分裂后变成纯状态,表型才能表现出来。生理性延迟:由杂合状态变为纯合状态,突变表型仍不能表现出来。细菌常常经过前培养达到对数生长期。孢子在诱变前经过几小时的培养,诱使其达到孢子萌发前期。菌悬液的制备?答:一般采用生理盐水。如果用化学诱变剂处理时,应采用相应的缓冲液配制,以防处理过程中pH变化而影响诱变效果。诱变剂的复合处理常表现为协同效应。营养缺陷型菌株筛选方法?答:抗生素法、菌丝过滤法。产量性状突变株的筛选?答:第一轮:(1)初筛:初筛以量为主;(2)复筛:以质为主;……第二轮开始。糖酵解调节机制为能荷调节,何为能荷?答:能荷是细胞中高能磷酸状态一种数量上的衡量,它的大小可用下式表示:能荷=[(ATP)+1/2(ADP)]/[(ATP)+(ADP)+(AMP)]何为巴斯德效应?答:在缺氧的同时,葡萄糖消耗减少,乳酸堆积终止的现象。(原因:在氧存在的情况下,氧化磷酸化使NADH的H+不再转给丙酮酸生成乳酸而是转给氧,并产生大量ATP。丙酮酸进入TCA循环使柠檬酸浓度增加,由于高含量的ATP和柠檬酸变构抑制磷酸果糖激酶的活性,从而减缓了糖酵解速度和TCA循环的速度。)工业生产几乎都是用黑曲霉作为生产菌,黑曲霉产酸量高,转化率也高。且能利用多种碳源,因而是柠檬酸生产的最好菌种。D-核糖发酵的代谢育种技术?答:(1)出发菌株选择;(2)转酮酶缺陷突变株的分离(选育);(3)其它标记;利用基因工程技术构建D-核糖工程菌株;(5)发酵控制。TCA循环的调控?答:①ATP、ADP的影响;②产物堆积引起抑制;③循环中后续反应中间产物变构反馈抑制前面反应中的酶;④其它,如Ca2+可激活许多酶。D-核糖的生物合成路径和育种思路?答:25.柠檬酸发酵中:发酵控制:温度35－37℃;严格控制培养基中的Mn2+、Zn2+、Fe2+26.脂酰CoA进入线粒体?答:脂代谢的调节与糖代谢的相互关系?答:(1)乙酰辅酶A转运:改变线粒体膜的通透性,使乙酰辅酶A易于透过或者强化柠檬酸合成,增加柠檬酸含量,有利于脂肪酸的合成。(2)限速反应:(3)能荷调节:28.谷氨酸高产菌的两个特征?答:(1)α-酮戊二酸继续向下氧化能力下降和乙醛酸循环弱,使能能量代谢受阻。TCA循环前一阶段的代谢减慢。强化能量代谢,补充TCA循环前一段不足的措施?答:(1)选育呼吸抑制剂(呼吸链抑制剂)抗性突变株:丙二酸,KCN:抑制电子传递的抑制剂(2)选育ADP磷酸化抑制剂(氧化磷酸化解偶联剂)抗性突变株:2,4-二硝基苯酚:不影响呼吸链的电子传递,但能减弱或停止ATP合成的磷酸化反应。(3)抑制能量代谢的抗生素抗性突变株:寡霉素抗性突变株:抑制ATP的合成和分解。30.主要有两种控制机制来实现5’-IMP的发酵?答:(1)控制腺嘌呤亚适量和控制Mn2+盐亚适量;(丧失SAMP合成酶的腺嘌呤营养缺陷型菌株(产氨短杆菌为例))补救途径(分段合成)是产氨短杆菌积累IMP的主要途径。肌苷酸的育种思路?答:(1)出发菌株的选择(常见的产氨短杆菌、谷氨酸棒状杆菌等菌株磷酸酯酶活性非常低);解除自身的反馈调节;解除细胞膜渗透性障碍:限量添加锰离子、选育Mnins突变株、选育核苷酸细胞膜透过性强的菌株。利用基因工程技术构建IMP工程菌;何为抗生素?答:抗生素是生物包括微生物、动抗生素是生物包括微生物、是生物包括微生物、动抗生素是生物包括微生物、动、植物在内在其生命活动过程中,所产生的或由其它方法获动、植物在内在其生命活动过程中,所产生的或由其它方法获得的,能在低微浓度下有选择性地抑能或影响其它生物机能的得的,能在低微浓度下有选择性地抑能或影响其它生物机能的有机物质。何为磷酸盐调节?答:过量的磷酸盐也象葡萄糖一样抑制次级代谢产物的合成,这种抑制作用被称为磷酸盐调节。选育苏氨酸生产菌的方法?答:(1)切断支路代谢;解除反馈调节;增加前体物天冬氨酸的合成:选育天冬氨酸结构类似物抗性突变株、选育丙氨酸营养