合成生物学发酵工艺调试技师考试试卷及答案

合成生物学发酵工艺调试技师考试试卷及答案合成生物学发酵工艺调试技师考试试卷及答案一、填空题（共10题，每题1分）1.发酵过程中调节pH常用的碱性试剂是______。2.OD值的全称是______。3.种子培养的主要目的是______。4.发酵罐中用于混合物料的部件是______。5.合成生物学中常用的诱导剂IPTG的中文名称是______。6.溶解氧的常用单位是______。7.补料分批发酵的补料方式包括连续补料和______。8.实验室常用的灭菌方式中，效果最好的是______。9.微生物代谢产物分为初级代谢产物和______。10.发酵终点判断的重要指标之一是______浓度不再增加。二、单项选择题（共10题，每题2分）1.发酵中溶解氧不足时，以下措施有效的是（）A.降低搅拌转速B.增加通气量C.降低温度D.添加抑制剂2.种子培养基的特点不包括（）A.营养丰富B.易于吸收C.pH稳定D.高浓度产物3.诱导剂的最佳添加时机通常是菌体生长的（）A.延迟期B.对数前期C.对数中期D.稳定期4.发酵罐灭菌时，正确的顺序是（）A.先灭菌培养基，再灭菌夹套B.先灭菌夹套，再灭菌培养基C.同时灭菌夹套和培养基D.无固定顺序5.调节发酵液pH的常用酸性试剂是（）A.氢氧化钠B.氨水C.盐酸D.碳酸钠6.以下哪个因素会影响溶解氧浓度？（）A.搅拌速度B.培养基颜色C.菌体大小D.发酵罐体积7.控制发酵过程中泡沫的常用方法是（）A.添加消泡剂B.减少通气C.降低搅拌D.以上都是8.合成生物学中常用的表达载体是（）A.质粒B.噬菌体C.病毒D.染色体9.菌体生长过程中，产物积累最多的阶段是（）A.延迟期B.对数期C.稳定期D.衰亡期10.湿热灭菌的标准条件是（）A.100℃10分钟B.121℃15分钟C.150℃30分钟D.200℃5分钟三、多项选择题（共10题，每题2分）1.发酵工艺调试中需监控的关键参数有（）A.pHB.温度C.溶解氧D.菌体浓度E.产物浓度2.影响发酵产率的因素包括（）A.菌种活力B.培养基组成C.发酵参数控制D.设备性能E.环境温度3.常用的消泡剂类型有（）A.有机硅类B.聚醚类C.天然油脂类D.无机盐类E.糖类4.种子质量的判断指标包括（）A.菌体浓度B.菌体形态C.活力D.杂菌污染情况E.培养基pH5.发酵罐清洗的正确步骤是（）A.预冲洗B.碱洗C.酸洗D.清水冲洗E.干燥6.合成生物学中常用的基因编辑工具包括（）A.CRISPR-Cas9B.ZFNC.TALEND.PCRE.凝胶电泳7.溶解氧的测定方法有（）A.电化学法B.光学法C.重量法D.滴定法E.比色法8.补料分批发酵中补料的作用是（）A.补充营养B.控制代谢C.提高产物浓度D.减少代谢抑制E.延长发酵时间9.常用的灭菌方式有（）A.湿热灭菌B.干热灭菌C.过滤灭菌D.辐射灭菌E.化学灭菌10.发酵终点的判断依据包括（）A.产物浓度不再增加B.菌体活力下降C.pH剧烈变化D.溶氧突然上升E.菌体浓度下降四、判断题（共10题，每题2分）1.发酵过程中pH值越高，产物表达量越高。（）2.种子培养的温度通常高于发酵温度。（）3.溶解氧浓度过低会抑制菌体生长。（）4.补料分批发酵可以无限延长发酵时间。（）5.湿热灭菌的效果优于干热灭菌。（）6.诱导剂浓度越高，产物表达量越高。（）7.发酵罐搅拌速度越快，对菌体生长越有利。（）8.大肠杆菌是合成生物学发酵中常用的宿主菌。（）9.泡沫过多会影响发酵液中的溶氧传递。（）10.对数期是菌体生长速度最快的阶段。（）五、简答题（共4题，每题5分）1.简述发酵过程中pH值的控制方法。2.简述种子培养的关键步骤。3.简述溶解氧对发酵的影响及控制措施。4.简述发酵工艺调试中杂菌污染的原因及预防措施。六、讨论题（共2题，每题5分）1.讨论合成生物学发酵中补料分批发酵与连续发酵的优缺点及应用场景。2.讨论发酵工艺调试中如何优化诱导条件以提高产物表达量。答案：一、填空题1.氨水2.光密度3.扩大培养获得足量菌种4.搅拌器5.异丙基-β-D-硫代半乳糖苷6.mg/L7.间歇补料8.湿热灭菌9.次级代谢产物10.产物二、单项选择题1.B2.D3.C4.B5.C6.A7.A8.A9.C10.B三、多项选择题1.ABCDE2.ABCD3.ABC4.ABCD5.ABCD6.ABC7.AB8.ABCDE9.ABCDE10.ABCDE四、判断题1.×2.×3.√4.×5.√6.×7.×8.√9.√10.√五、简答题1.发酵过程中pH控制需结合多种方法：一是添加酸碱调节剂（氨水调碱、盐酸调酸）；二是使用缓冲液维持稳定；三是通过补料控制（如补葡萄糖降pH、补氮源升pH）；四是监控趋势提前调整；五是优化培养基配方减少波动。协同使用确保pH适宜，促进菌体生长和产物合成。2.种子培养关键步骤：①选择营养丰富的种子培养基；②严格灭菌设备和培养基；③控制温度、pH、通气等条件；④定期检测菌体浓度、形态、活力及杂菌；⑤对数中期接入发酵罐，保证种子活力高、数量足。3.溶解氧影响菌体呼吸代谢，不足抑制生长和产物合成。控制措施：提高搅拌转速、增加通气量、用纯氧、降低培养基粘度、控制补料速率。根据发酵阶段调整溶氧，对数期高溶氧，稳定期适当降低。4.杂菌污染原因：培养基灭菌不彻底、设备密封不严、接种操作不当、空气过滤失效。预防措施：严格湿热灭菌、检查密封、无菌操作、定期更换过滤器、环境消毒、监控指标及时处理。六、讨论题1.补料分批发酵优点：操作灵活、产物浓度高、易控污染；缺点：批次差异大、效率低。应用于抗生素、酶制剂等复杂产物。连续发酵优点：效率高、稳定、自动化；缺点：易污染、设备复杂。应用于乙醇、