2025年微生物发酵专业考试试题（附答案）

2025年微生物发酵专业考试试题（附答案）一、单项选择题（每题1分，共30分）1.微生物发酵工程中，最常用的碳源是（）A.葡萄糖B.蛋白质C.核酸D.脂肪答案A2.啤酒发酵过程中，产生酒精和二氧化碳的主要微生物是（）A.醋酸菌B.乳酸菌C.啤酒酵母D.枯草芽孢杆菌答案C3.在发酵工业中，用来表示发酵液酸碱度的指标是（）A.溶氧量B.pH值C.温度D.粘度答案B4.下列哪种微生物常用于生产青霉素（）A.产黄青霉B.黑曲霉C.米曲霉D.木霉答案A5.发酵工业中，筛选高产菌株最常用的方法是（）A.诱变育种B.基因工程C.原生质体融合D.自然选育答案A6.在好氧发酵过程中，溶解氧浓度的控制主要通过（）来实现。A.调节温度B.调节通气量和搅拌速度C.调节pH值D.添加消泡剂答案B解析好氧发酵中，溶解氧的供给主要依靠通气与搅拌系统，通过增大通气量或提高搅拌转速可提高溶氧速率。7.发酵培养基中，常用的消泡剂是（）A.花生油B.泡敌C.硅酮类D.以上都是答案D8.发酵罐灭菌最常用的方法是（）A.紫外线灭菌B.化学药剂消毒C.高温高压蒸汽灭菌D.过滤除菌答案C9.在微生物发酵中，次级代谢产物一般出现在（）A.延滞期B.对数生长期C.稳定期D.衰亡期答案C解析次级代谢产物（如抗生素、色素等）通常在微生物生长进入稳定期后开始大量合成，与菌体生长非偶联。10.谷氨酸发酵中，最重要的环境因素是（）A.生物素浓度B.氮源浓度C.溶氧系数D.温度答案A解析谷氨酸棒状杆菌在生产谷氨酸时，需控制生物素亚适量，以改变细胞膜通透性，促进谷氨酸分泌到胞外。11.发酵工业上，维持厌氧环境的常用方法是（）A.通入无菌空气B.通入氮气或二氧化碳C.增加搅拌速度D.提高罐压答案B12.连续发酵与分批发酵相比，其最显著的优点是（）A.设备简单B.便于控制杂菌污染C.可实现发酵过程的连续化、自动化D.产物浓度高答案C13.下列哪种发酵产品属于初级代谢产物（）A.青霉素B.红霉素C.柠檬酸D.头孢菌素答案C解析柠檬酸是微生物三羧酸循环的中间产物，属于初级代谢产物；青霉素、红霉素、头孢菌素属于次级代谢产物。14.在发酵过程中，当pH值下降过快时，可采取的措施是（）A.加入氢氧化钠溶液B.加入硫酸C.加入盐酸D.通入二氧化碳答案A15.空气除菌常用的方法是（）A.加热灭菌B.过滤除菌C.紫外线灭菌D.化学药剂灭菌答案B16.发酵液中菌体浓度的测定，最直接的方法是（）A.比浊法B.干重法C.平板菌落计数法D.血球计数板计数法答案B解析干重法直接称量单位体积发酵液中的菌体干重，结果直观准确，常用于发酵过程菌体浓度的测定。17.种子扩大培养的目的不包括（）A.获得大量的高活力种子B.缩短发酵罐中菌体生长延滞期C.提高发酵罐的利用效率D.使菌种发生基因突变答案D18.发酵过程中，泡沫过多的危害是（）A.降低发酵液的溶氧量B.引起染菌C.造成原料和产物的损失D.以上都是答案D19.在发酵工业中，普遍使用的pH电极是（）A.玻璃电极B.甘汞电极C.锑电极D.氧化锆电极答案A20.下列哪种原料属于发酵工业中的迟效氮源（）A.硫酸铵B.尿素C.黄豆饼粉D.氨水答案C解析黄豆饼粉是有机氮源，需经微生物胞外酶分解后才能被利用，分解利用速度较慢，属于迟效氮源；硫酸铵、尿素、氨水为速效氮源。21.抗生素发酵生产中，常采用的操作方式为（）A.分批发酵B.补料分批发酵C.连续发酵D.固态发酵答案B解析补料分批发酵可避免高浓度底物抑制和产物反馈抑制，延长产物合成期，提高抗生素产量，是抗生素生产的常用方式。22.溶氧电极使用前需要进行的处理是（）A.校准零点B.更换透氧膜C.极化激活D.高温灭菌答案C解析覆膜氧电极在使用前需经过极化处理（接通电路一定时间），使电极达到稳定工作状态。23.发酵过程中，为防止染菌，对发酵罐需要定期（）A.清洗B.空罐灭菌C.检修D.换罐答案B24.在发酵工业中，常用来测定发酵液中残糖量的方法是（）A.斐林试剂法B.酸碱滴定法C.气相色谱法D.紫外分光光度法答案A25.发酵生产中，对发酵液进行固液分离常用的设备是（）A.板框压滤机B.喷雾干燥器C.离心分离机D.A和C答案D26.工业发酵中，淀粉质原料在发酵前通常需进行（）处理。A.液化、糖化B.蒸馏C.干燥D.粉碎答案A解析淀粉质原料需先后经淀粉酶（液化酶、糖化酶）作用，转化为可发酵性糖（如葡萄糖），才能被微生物利用。27.发酵过程中，若溶氧浓度突然下降，可能的原因是（）A.菌体大量繁殖B.通气系统故障C.搅拌转速下降D.以上都可能答案D28.下列哪种微生物属于厌氧菌（）A.枯草芽孢杆菌B.丙酮丁醇梭菌C.黑曲霉D.啤酒酵母答案B解析丙酮丁醇梭菌是严格厌氧菌，在ABE（丙酮-丁醇-乙醇）发酵中需维持严格厌氧环境。29.发酵动力学中，描述微生物生长与产物形成关系的模型不包括（）A.偶联型B.部分偶联型C.非偶联型D.无关联型答案D解析Gaden将产物形成与微生物生长的关系分为生长偶联型、部分偶联型和非生长偶联型三类。30.发酵工业中，常用的在线检测参数不包括（）A.温度B.pH值C.溶解氧D.氨基酸含量答案D解析氨基酸含量通常需要取样后用高效液相色谱等离线方法测定，难以在线实时检测。二、多项选择题（每题2分，共20分）1.发酵工业中常用的灭菌方法有（）A.高温湿热灭菌B.紫外线灭菌C.化学药剂灭菌D.过滤除菌答案ABCD2.影响发酵过程中溶解氧浓度的因素包括（）A.通气量B.搅拌转速C.罐压D.发酵液粘度答案ABCD3.下列属于发酵工业产品的有（）A.青霉素B.味精C.啤酒D.柠檬酸答案ABCD4.关于补料分批发酵的优点，下列说法正确的有（）A.可以避免底物抑制B.可以延长产物合成期C.可以降低染菌风险D.可以维持较低浓度的有害代谢副产物答案ABD解析补料分批发酵可有效避免高浓度底物抑制、延长产物合成期、减少代谢副产物积累，但由于补料操作增加了染菌机会，并不能降低染菌风险。5.发酵工业中，常用作有机氮源的原料有（）A.黄豆饼粉B.玉米浆C.蛋白胨D.硫酸铵答案ABC6.发酵过程中，产生泡沫的主要原因包括（）A.通气搅拌B.培养基成分（如蛋白质）C.微生物代谢产生的气体D.代谢产物（如表面活性物质）答案ABCD7.关于连续发酵的优点，下列说法正确的有（）A.生产效率高B.设备利用率高C.产物浓度高D.便于实现自动化控制答案ABD解析连续发酵可长时间稳定运行，生产效率高、设备利用率高、易于自动化控制，但由于发酵液不断流出，产物浓度一般较低。8.发酵生产中，防止染菌的措施包括（）A.培养基和设备严格灭菌B.通入无菌空气C.对种子进行纯种检查D.保持罐压为正值答案ABCD9.在发酵工业中，可用于菌体浓度测定的方法有（）A.比浊法B.干重法C.平板菌落计数法D.血球计数板计数法答案ABCD10.关于固态发酵的特点，下列说法正确的有（）A.培养基含水量低B.适合霉菌等丝状真菌生长C.产物浓度较高，后处理方便D.传热和传质容易控制答案ABC解析固态发酵以固体基质为培养基，含水量低，适合霉菌等需氧丝状真菌生长，产物浓度较高；但其传热差、传质不均匀，难以精确控制，故D错误。三、判断题（每题1分，共15分）1.发酵工业中，所有的微生物都需要氧气才能生长繁殖。答案错误解析厌氧菌（如丙酮丁醇梭菌）在无氧条件下生长，氧气反而对其有毒害作用。2.青霉素是目前临床上使用最广泛的抗生素之一。答案正确3.pH值对微生物生长和产物形成没有影响。答案错误4.发酵罐灭菌时，需将罐内空气排净，使蒸汽充满罐体。答案正确5.在发酵过程中，溶氧浓度越低越好。答案错误解析不同微生物和不同发酵阶段对溶氧需求不同，溶氧过低会限制好氧菌生长和产物合成，应控制在适宜范围内。6.种子罐的级数越多越好。答案错误解析种子罐级数过多会使生产周期延长、增加染菌机会，应通过优化确定合理的级数。7.发酵工业中，接种量越大，发酵周期越短。答案错误解析过大接种量会使菌体生长过快，消耗过多营养物质，可能影响产物合成，并不能简单认为接种量越大越好。8.消毒与灭菌的含义相同。答案错误解析消毒是杀死病原微生物，不要求杀死所有微生物；灭菌是杀死或除去所有微生物（包括芽孢）。9.补料分批发酵既可以弥补分批发酵的不足，又比连续发酵更容易实现。答案正确10.发酵过程中产生的二氧化碳对微生物生长没有影响。答案错误解析高浓度二氧化碳会改变发酵液pH值，并对部分微生物的生长和代谢产生抑制作用。11.发酵罐的装料系数一般为70%~80%。答案正确12.在谷氨酸发酵中，生物素用量越多，谷氨酸产量越高。答案错误解析谷氨酸生产菌需要生物素亚适量，以改变细胞膜通透性，使谷氨酸分泌到胞外；生物素过量会导致菌体生长旺盛但产酸量下降。13.发酵过程中，泡沫过多时可以使用消泡剂进行消除。答案正确14.发酵工业所用的菌种必须经过纯种培养后才能用于生产。答案正确15.温度对发酵过程没有影响。答案错误四、填空题（每空1分，共15分）1.发酵工业中，常用的灭菌方法有__、、和__。答案蒸汽灭菌（高温湿热灭菌）；干热灭菌；过滤除菌；化学药剂灭菌2.微生物发酵过程中，典型的分批发酵曲线可分为__、、和__4个阶段。答案延滞期；对数生长期；稳定期；衰亡期3.根据微生物与氧气的关系，可将其分为__、和__。答案好氧菌；厌氧菌；兼性厌氧菌4.发酵培养基按用途可分为__、和__。答案种子培养基；发酵培养基；斜面培养基5.在好氧发酵中，溶解氧的传递阻力主要存在于__中，因此必须通过与__来强化传质。答案液膜；通气；搅拌五、简答题（每题5分，共20分）1.简述发酵工业中常用的灭菌方法及其适用场合。答案(1)高温湿热灭菌（蒸汽灭菌）：适用于培养基、发酵罐及耐热设备的灭菌，是发酵工业最常用的灭菌方法；(2)干热灭菌：适用于玻璃器皿、金属器具等耐热物品的灭菌；(3)过滤除菌：适用于空气、热敏性液体（如抗生素、维生素溶液）的除菌；(4)紫外线灭菌：适用于无菌室、超净工作台等空间的表面灭菌；(5)化学药剂灭菌：适用于无菌室地面、墙壁及设备外表面的消毒灭菌。2.什么叫种子扩大培养？其主要目的是什么？答案种子扩大培养是指将保存在斜面或冷冻管中的纯种微生物，经逐级扩大培养，获得数量充足、活力旺盛、纯度高、适应发酵环境的种子培养物的过程。主要目的：(1)获得足够数量的高活力菌体，满足大规模发酵接种量的需要；(2)缩短发酵罐中菌体的延滞期，提高发酵罐的利用效率；(3)使菌种适应发酵罐中的环境条件，保证发酵生产稳定高效地进行。3.简述发酵过程中pH值变化的主要原因及常用调节措施。答案pH值变化的主要原因：(1)培养基中碳源、氮源的代谢利用，如糖代谢产生有机酸使pH下降，尿素分解产生氨使pH上升；(2)微生物对阴阳离子吸收不平衡；(3)代谢产物的积累或分解。常用调节措施：(1)向发酵液中添加酸或碱溶液进行调节；(2)通过补加碳源或氮源进行调节；(3)通过调节通气量改变代谢途径进行调节；(4)在培养基中加入缓冲剂（如碳酸钙）来稳定pH值。4.发酵过程中泡沫的产生有什么危害？如何消除？答案泡沫的危害：(1)降低发酵罐的有效装液量，造成原料和产物损失；(2)影响气体传递，降低溶氧浓度，影响好氧菌呼吸；(3)泡沫上升易造成逃液和染菌；(4)可能使搅拌器空转，影响混合与传质。消除方法：(1)物理消泡——通过机械消泡器或增加罐压破泡；(2)化学消泡——添加天然油脂类、聚醚类或硅酮类消泡剂；(3)工艺控制——适当降低通气量、搅拌转速，调整培养基组成。六、论述题（每题15分，共15分）1.试述补料分批发酵的特点和优点，并结合实例说明其在工业发酵中的应用。答案补料分批发酵（又称流加发酵、半连续发酵）是指在分批发酵过程中，不断向发酵罐中补充新鲜的培养基（碳源、氮源等），但不连续放出发酵液的发酵方式。特点：(1)发酵过程中不断补料，发酵液体积逐渐增加；(2)底物浓度可以维持在较低水平，避免高浓度底物对微生物生长的抑制作用；(3)能够根据发酵阶段的需要灵活调节碳源、氮源的供给；(4)可延长发酵周期，有利于产物积累；(5)操作介于分批发酵和连续发酵之间，设备要求比连续发酵低。优点：(1)可解除底物抑制和产物反馈抑制，提高产物产量；(2)可避免发酵初期营养过剩导致的菌体过度生长，使代谢流向产物合成方向；(3)可维持较低的发酵液渗透压和有害代谢副产物浓度