微生物工程作業(yè)

1、緒 論一、單項選擇題1、生物技術(shù)的幾大組成部分：基因工程、細胞工程、酶工程和發(fā)酵工程，雖可自成體系，構(gòu)成獨立完整的技術(shù)，但它們又是相互( ) ，形成了對社會的廣泛影響。 A 加強 B 補充 C 滲透 D 作用2、酶工程和發(fā)酵工程是生物技術(shù)實現(xiàn)(A )的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 A 產(chǎn)業(yè)化 B 商品化 C 社會化 D 安全化3、在生物技術(shù)中，我們把每單位面積上的( )總量，稱為生物量。 A 微生物 B 植物 C 動物 D 生物有機體4、基因轉(zhuǎn)錄出的作為信息傳遞的物質(zhì)稱為( A) A mRNA B rRNA C tRNA D 蛋白質(zhì)5.根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)，劃分的發(fā)酵種類是 (D )A抗生素發(fā)酵 B、維生素發(fā)酵

2、 C、氨基酸發(fā)酵 D、液體發(fā)酵6.下列關(guān)于發(fā)酵工程的說法，錯誤的是（B）A發(fā)酵工程的產(chǎn)品是指微生物的代謝產(chǎn)物和菌體本身B通過人工誘變選育新品種C培養(yǎng)基、發(fā)酵設(shè)備和菌種必須經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌D環(huán)境條件的變化，不僅會影響菌種的生長繁殖，而且會影響菌體代謝產(chǎn)物的形成7發(fā)酵是利用微生物生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物的一種生產(chǎn)方式，通常說的乳酸發(fā)酵屬于（A ）A.厭氧發(fā)酵B氨基酸發(fā)酵 C液體發(fā)酵 D需氧發(fā)酵8( D)是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，發(fā)展大規(guī)模生產(chǎn)的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。A 細胞工程和基因工程 B 細胞工程和酶工程 C 基因工程和酶工程 D 酶工程和發(fā)酵工程二、多項選擇題1. 生物技術(shù)可以理解為“利用生物有機體或其組成部分發(fā)展新產(chǎn)

3、品或新工藝的一種技術(shù)體系”，其中的有機體是指 。（ ） 動物 生物組織 植物 微生物 生物活細胞2. 生物技術(shù)中用生物催化劑催化化學(xué)反應(yīng)時要求的條件是 。（ ） 常溫 高溫 常壓 高壓 中性pH值3. 在基因工程操作技術(shù)過程中，需要一些酶的參與，這些酶主要有。（ ） 糖化酶 異構(gòu)酶 限制酶 氧化酶 連接酶4. 生物技術(shù)中的細胞工程涉及面很廣，概括起來有下列 幾方面內(nèi)容 細胞培養(yǎng) 細胞融合 細菌培養(yǎng) 細胞重組 遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移5. 生物中的酶按照其在細胞中的分布可以分為 等類型。（ ） 雜合酶 單純酶 胞內(nèi)酶 胞外酶 結(jié)合酶6. 在發(fā)酵過程中，由于使用微生物不同，其代謝規(guī)律有差異，因而按照其需氧與否

4、的狀況，將微生物發(fā)酵分為 等幾種方法。 （ ） 動力發(fā)酵 好氧發(fā)酵 厭氧發(fā)酵 好水發(fā)酵 兼性發(fā)酵7. 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植業(yè)的品種改良中的主要任務(wù)是 。（ ） 拓寬育種資源 減少種植面積 提高產(chǎn)量 改善品質(zhì) 增加抗逆性三、填空題1.發(fā)酵工程是指采用_的手段，利用微生物的_，為人類生產(chǎn)_，或直接把微生物應(yīng)用于_的一種_。 1. 工業(yè)發(fā)酵的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個階段：_、_、_、_。2. 根據(jù)不同的分類原則，工業(yè)發(fā)酵可分為若干類型。如按發(fā)酵形式來區(qū)分，有_和_；按發(fā)酵培養(yǎng)基的物理性狀來區(qū)分，有_、和_；按發(fā)酵工藝流程來區(qū)分，有_、_和_，按發(fā)酵過程中對氧的不同需求來區(qū)分，有_和_。7.發(fā)酵工程的主要內(nèi)容

5、包括_、_、_、_、_和_等。8.根據(jù)微生物與氧的關(guān)系，發(fā)酵可分為_和_兩大類。四、簡答題1.生化意義上的發(fā)酵與工業(yè)意義上的發(fā)酵有何區(qū)別？答：生化意義上的發(fā)酵：指生物在無氧條件下，分解各種有機物質(zhì)產(chǎn)生能量的一種方式，如葡萄糖在無氧條件下被微生物利用產(chǎn)生酒精并放出CO2。丙酮酸被還原為乳酸而獲得能量等. 工業(yè)上的發(fā)酵：泛指利用微生物制造或生產(chǎn)某些產(chǎn)品的過程。包括：厭氧培養(yǎng)的生產(chǎn)過程，如酒精，乳酸等。通氣（有氧）培養(yǎng)的生產(chǎn)過程，如抗生素、氨基酸、酶制劑等。2.何謂生物工程？發(fā)酵工程與生物工程的關(guān)系如何？答：生物工程:即生物技術(shù)，是運用現(xiàn)代生物科學(xué)、工程學(xué)和其他基礎(chǔ)學(xué)科的知識，按照預(yù)先的設(shè)計，對生物

6、進行控制和改造或模擬生物機能，用來發(fā)展商業(yè)性加工、產(chǎn)品生產(chǎn)和社會服務(wù)的新興技術(shù)領(lǐng)域。發(fā)酵工程與生物工程的關(guān)系：發(fā)酵工程是生物工程四大支柱的核心，是現(xiàn)代生物技術(shù)實驗成果產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)，無論傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品，如抗生素、氨基酸等，還是現(xiàn)代基因工程產(chǎn)品，如疫苗、人體蛋白質(zhì)等，都需要通過發(fā)酵技術(shù)進行生產(chǎn)。 發(fā)酵工程更具有連接生物技術(shù)上下游的紐帶作用，成為生物技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，其學(xué)科地位顯而易見。3.何謂發(fā)酵工程？現(xiàn)代發(fā)酵工程的主要特征是什么？答：發(fā)酵工程：是利用微生物的特定性狀和機能，通過現(xiàn)代化工程技術(shù)產(chǎn)生有用物質(zhì)或直接應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)、以把糧食、能源、化學(xué)制品、環(huán)境控制等全球性課題聯(lián)系起來的一種技術(shù)體系。

7、現(xiàn)代發(fā)酵工程的主要特征：強化了上游的基礎(chǔ)研究，滲入了現(xiàn)代生物技術(shù)，如基因工程、細胞融合、分子育種等現(xiàn)代生物技術(shù)，所構(gòu)建的“工程種子”用于發(fā)酵工業(yè)，可產(chǎn)生傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè)不能生產(chǎn)的產(chǎn)品，并提高了發(fā)酵工業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益；工藝流程后處理工序自動化程度逐步提高，并應(yīng)用現(xiàn)代計算機優(yōu)化各個生產(chǎn)單元，使整個生產(chǎn)過程高效化；生產(chǎn)規(guī)模大，所生產(chǎn)的產(chǎn)品量大質(zhì)高；上、中、下游各個環(huán)節(jié)的銜接和配套更趨于合理和有效；工業(yè)化生產(chǎn)后，一般不造成環(huán)境污染。4.發(fā)酵工程經(jīng)歷哪幾個時期，每個時期的特征是什么？答：發(fā)酵工程經(jīng)歷了4個時期：傳統(tǒng)微生物發(fā)酵技術(shù)自然（天然）發(fā)酵時期 ；多數(shù)產(chǎn)品為厭氧發(fā)酵，非純種培養(yǎng)，憑經(jīng)驗傳授技術(shù)和產(chǎn)

8、品質(zhì)量不穩(wěn)定是這個階段的特點。第一代微生物發(fā)酵技術(shù)純培養(yǎng)技術(shù)的建立；特征：由于采用純種培養(yǎng)和無菌操作技術(shù)，包括滅菌和使用密閉式發(fā)酵罐，使發(fā)酵過程避免了雜菌污染，使生產(chǎn)規(guī)模擴大了，使產(chǎn)品質(zhì)量提高，從而建立了真正的發(fā)酵工業(yè)并逐漸成為化學(xué)工業(yè)的一部分。第二代（近代）微生物發(fā)酵技術(shù)深層培養(yǎng)技術(shù)通氣攪拌（好氣性）發(fā)酵（工程）技術(shù)的建立；特征：青霉素的發(fā)現(xiàn)，迅速形成工業(yè)大規(guī)摸生產(chǎn)。采用深層培養(yǎng)技術(shù)，即機械攪拌通氣技術(shù)，從而推動了抗生素工業(yè)乃至整個發(fā)酵工業(yè)的快速發(fā)展。第三代微生物發(fā)酵技術(shù)現(xiàn)代微生物工程（與基因操作技術(shù)相結(jié)合的現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)階段）；特征：細胞融合技術(shù)、基因操作技術(shù)等生物技術(shù)發(fā)展，打破了生物種

9、間障礙，能定向地制造出新的有用的微生物；增加微生物體內(nèi)控制代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的基因拷貝數(shù)，可以大幅度地提高目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)量；將動、植物或某些微生物特有產(chǎn)物的控制基因植入細胞中，快速經(jīng)濟地大量生產(chǎn)這些產(chǎn)物；將具有不同性能的多種質(zhì)粒植入，使新菌株在清除污染或以非糧食物質(zhì)為原料進行發(fā)酵生產(chǎn)或環(huán)境保護。5.簡述微生物工業(yè)的特點及范圍。答：微生物工業(yè)的特點： 原料廣。發(fā)酵所用的原料通常以淀粉質(zhì)、糖蜜或其他農(nóng)副產(chǎn)品為主，只要加入少量的有機和無機氮源就可進行反應(yīng)。此外，可以利用廢水和廢物等作為發(fā)酵的原料進行生物資源的改造和更新。微生物主體。微生物菌種是進行發(fā)酵的根本因素，可以通過篩選、誘變或基因工程(工程菌)手段獲

10、得高產(chǎn)優(yōu)良的菌株。反應(yīng)條件溫和，易控制。發(fā)酵過程一般來說都是在常溫常壓下進行的生物化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)安全，要求條件簡單。產(chǎn)物單一，純度高。發(fā)酵過程是通過生物體的自動調(diào)節(jié)方式來完成的，反應(yīng)的專一性強，因而可以得到較為單一的代謝產(chǎn)物。投資少，效益好。工業(yè)發(fā)酵與其他工業(yè)相比，投資少，見效快，并可以取得較顯著的經(jīng)濟效益。范圍：以微生物細胞(菌體)為產(chǎn)物的發(fā)酵工業(yè)；以微生物代謝產(chǎn)物為產(chǎn)品的發(fā)酵工業(yè)；以微生物酶為產(chǎn)品的發(fā)酵工業(yè)；生物轉(zhuǎn)化或修飾化合物的發(fā)酵工業(yè)；5、微生物廢水處理和其他。6.發(fā)酵工程包括哪幾個基本組成部分？答：發(fā)酵工程的組成 ：發(fā)酵工程由上游工程、發(fā)酵和下游工程組成。上游工程：微生物菌種的選育。

11、發(fā)酵工程：擴培技術(shù)、發(fā)酵原料的選擇及預(yù)處 理、滅菌技術(shù)、接種技術(shù).最佳工藝條件的選擇和控制；下游工程：發(fā)酵產(chǎn)物的分離提取、三廢處理、 環(huán)境工程。一.選擇題1、生物技術(shù)的幾大組成部分：基因工程、細胞工程、酶工程和發(fā)酵工程，雖可自成體系，構(gòu)成獨立完整的技術(shù)，但它們又是相互( ) ，形成了對社會的廣泛影響。 A 加強 B 補充 C 滲透 D 作用2、在生物技術(shù)中，我們把每單位面積上的( )總量，稱為生物量。 A 微生物 B 植物 C 動物 D 生物有機體3、酶工程和發(fā)酵工程是生物技術(shù)實現(xiàn)( )的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 A 產(chǎn)業(yè)化 B 商品化 C 社會化 D 安全化4.根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)，劃分的發(fā)酵種類是 (

12、)A抗生素發(fā)酵 B、維生素發(fā)酵 C、氨基酸發(fā)酵 D、液體發(fā)酵5.下列關(guān)于發(fā)酵工程的說法，錯誤的是（）A發(fā)酵工程的產(chǎn)品是指微生物的代謝產(chǎn)物和菌體本身B通過人工誘變選育新品種C培養(yǎng)基、發(fā)酵設(shè)備和菌種必須經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌D環(huán)境條件的變化，不僅會影響菌種的生長繁殖，而且會影響菌體代謝產(chǎn)物的形成6發(fā)酵是利用微生物生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物的一種生產(chǎn)方式，通常說的乳酸發(fā)酵屬于（ ）A.厭氧發(fā)酵B氨基酸發(fā)酵 C液體發(fā)酵 D需氧發(fā)酵7關(guān)于菌種的選育不正確的是（ ） A自然選育的菌種不經(jīng)過人工處理 B誘變育種原理的基礎(chǔ)是基因突變 C通過有性雜交可形成工程細胞 D采用基因工程的方法可構(gòu)建工程菌 8在細菌培養(yǎng)中，所制備的斜面培

13、養(yǎng)基形成的斜面的長度不超過試管總長的（）A.l5 B2/3 C1/4 D1/29基因工程培育的“工程菌”通過發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品有（ ） 石油人生長激素紫草素聚乙二醇胰島素重組乙肝疫苗 A B C D10可用于微生物分離鑒定的培養(yǎng)基是（ ） A固體、天然、選擇培養(yǎng)基 B固體、化學(xué)、鑒別培養(yǎng)基 C半固體、天然、鑒別培養(yǎng)基 D半固體、天然、選擇培養(yǎng)基11營養(yǎng)缺陷型菌株是指 （ ）A 有營養(yǎng)不良癥的菌株 B 在完全培養(yǎng)基上也不能生長良好的菌株 C 培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分缺少時獲得的菌株 D 喪失了合成某種營養(yǎng)成分能力的菌株 12鑒別培養(yǎng)基是根據(jù)微生物的代謝特點在培養(yǎng)基中加入一些物質(zhì)配制而成，這些物質(zhì)是（ ）

14、 A指示劑或化學(xué)藥品 B青霉素或瓊脂 C高濃度食鹽 D維生素或指示劑13平板劃線分離法需要下面所有的物品，除了( )之外。 A 接種環(huán) B 瓊脂培養(yǎng)基平板 C 細菌的培養(yǎng)物 D 電泳儀14鑒別培養(yǎng)基是一種培養(yǎng)基，其中( )。 A 真菌和病毒生長不同 B 辨別兩種不同的細菌 C 有兩種不同細菌所用不同的特殊營養(yǎng)物 D 保溫培養(yǎng)期采用兩種不同的溫度 15大腸桿菌乳糖代謝的調(diào)控主要是（ ） A 對基因水平的調(diào)控 B 對轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 C 對翻譯水平的調(diào)控 D 對逆轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控16下列措施中，不可能誘發(fā)基因突變的是（ ） A 紫外線 B 激光 C 秋水仙素 D 激素17.某些放線菌產(chǎn)生的抗生素，是它

15、們的（ ）A初級代謝產(chǎn)物 B次級代謝產(chǎn)物 C代謝中間產(chǎn)物 D 代謝廢物18.固體培養(yǎng)基中需要加入瓊脂的目的是（D）A為菌體提供碳源 B 為菌體提供氮源 C 使培養(yǎng)基保持水分 D 使培養(yǎng)基凝固19.微生物代謝的調(diào)節(jié)屬于 （ ）A神經(jīng)調(diào)節(jié) B.激素調(diào)節(jié) C酶的調(diào)節(jié) D.基因調(diào)節(jié)20.在培養(yǎng)基的配制過程中，具有如下步驟，其正確順序為 （ ）溶化 調(diào)pH 加棉塞 包扎 培養(yǎng)基的分裝 稱量A. B C D21關(guān)于微生物代謝產(chǎn)物的說法中不正確的是（ ）A.初級代謝產(chǎn)物是微生物生長和繁殖所必須的B.次級代謝產(chǎn)物并非是微生物生長和繁殖所必須的C.次級代謝產(chǎn)物在代謝調(diào)節(jié)下產(chǎn)生D.初級代謝產(chǎn)物的合成無需代謝調(diào)節(jié)2

16、2下列可用于生產(chǎn)谷氨酸的菌種是（）A.谷氨酸棒狀桿菌、金黃色葡萄球菌B鏈球菌、大腸桿菌C.谷氨酸棒狀桿菌，黃色短桿菌D大腸桿菌、乳酸菌23在發(fā)酵工程中，( ) 是發(fā)酵成功與否的關(guān)鍵。A 無目標(biāo)微生物 B 無目標(biāo)微生物以外的微生物 C 無菌 D 無氧二、多項選擇題1. 生物技術(shù)可以理解為“利用生物有機體或其組成部分發(fā)展新產(chǎn)品或新工藝的一種技術(shù)體系”，其中的有機體是指 。（ ） 動物 生物組織 植物 微生物 生物活細胞2. 生物技術(shù)中用生物催化劑催化化學(xué)反應(yīng)時要求的條件是 。（ ） 常溫 高溫 常壓 高壓 中性pH值3. 在基因工程操作技術(shù)過程中，需要一些酶的參與，這些酶主要有。（ ） 糖化酶 異

17、構(gòu)酶 限制酶 氧化酶 連接酶4. 生物技術(shù)中的細胞工程涉及面很廣，概括起來有下列 幾方面內(nèi)容 細胞培養(yǎng) 細胞融合 細菌培養(yǎng) 細胞重組 遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移5. 生物中的酶按照其在細胞中的分布可以分為 等類型。（ ） 雜合酶 單純酶 胞內(nèi)酶 胞外酶 結(jié)合酶6. 在發(fā)酵過程中，由于使用微生物不同，其代謝規(guī)律有差異，因而按照其需氧與否的狀況，將微生物發(fā)酵分為 等幾種方法。 （ ） 動力發(fā)酵 好氧發(fā)酵 厭氧發(fā)酵 好水發(fā)酵 兼性發(fā)酵7. 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植業(yè)的品種改良中的主要任務(wù)是 。（ ） 拓寬育種資源 減少種植面積 提高產(chǎn)量 改善品質(zhì) 增加抗逆性8微生物的次級代謝產(chǎn)物，（ ）A 是微生物生長繁殖所必需的物質(zhì)

18、 B 對微生物無明顯的生理功能C 可以積累在細胞內(nèi) D 不一定要排除體外9滅菌所指的是，殺死一定環(huán)境中所有微生物的（ ）A 細胞 B 孢子 C 胚芽 D 芽孢10.谷氨酸產(chǎn)生菌有（ ）A 谷氨酸棒狀桿菌 B 乳糖發(fā)酵短桿菌 C 散枝短桿菌 D 黃色短桿菌 E 噬氨短桿菌等。三、判斷題1.人工誘變、細胞工程、基因工程等都能對微生物進行定向改造。()1. 微生物的次生代謝產(chǎn)物是主代謝不暢通時，由支路代謝產(chǎn)生的。（ ） 2. 營養(yǎng)缺陷型菌株不能在基本培養(yǎng)基上正常生長。（ ） 3. 培養(yǎng)基中加入一定量 NaCl 的作用是降低滲透壓。 （ ） 4. 菌種退化主要由培養(yǎng)或菌種保藏條件引起的。（ ） 5.

19、生化意義上的發(fā)酵作用是厭氧微生物取得能量的一種方式。（ ） 6. 同功酶是行使同一功能、結(jié)構(gòu)不同的一組酶。（ ） 7.環(huán)境條件的變化不僅會影響微生物的生長繁殖，也會影響微生物的代謝途徑。()四、填空題1. 篩選新菌種的具體步驟大體可分為_、_、_、_、_、等。2. 菌種的選育方法常用的有_、_、_、_、_。3. 常見的菌種保藏方法有：_、_、_、_、_、_等。4.誘發(fā)突變的方法分為物理方法和化學(xué)方法，物理方法主要是 _ ， _ ， _ 和 _ ；化學(xué)誘變劑包括 _ ， _ 和 _ 。 5.誘導(dǎo)酶指存在 或 時才能產(chǎn)生的酶，它是 水平上調(diào)節(jié)酶濃度的一種方式。 6.操縱子是由 、 和 基因組成。

20、7.紫外線照射能使 DNA 產(chǎn)生 ，從而導(dǎo)致 DNA 復(fù)制產(chǎn)生錯誤；用紫外線誘變微生物應(yīng)在 條件下進行，以防止 現(xiàn)象的產(chǎn)生。 五、綜合填空題1胰島素是治療糖尿病的特效藥，可從動物胰腺中提取，也可以通過“工程菌”產(chǎn)生，后者與前者比較最顯著的特點是：生產(chǎn)條件 ；原料來源 ；價格 ；產(chǎn)物 ；廢棄物 。2家庭釀造甜米酒的具體操作過程：先將米加熱煮至七成熟，待冷卻至30度，加少許的水和一定量的“酒藥”（實際是酵母菌菌種）與米飯混合后置于一瓷壇內(nèi)（其他容器也可），在米飯中央挖一個小洞，加蓋后置于適當(dāng)?shù)胤奖兀?8)，12小時后即可。請從以下幾個方面對發(fā)酵過程做一簡單的分析。1) 先將米煮一煮的目的是 。2

21、) 為什么要冷卻到30后才能加入“酒藥”？。3) 在中央挖一個小洞的原因是 4) 發(fā)酵壇并沒有完全密封，壇內(nèi)無氧發(fā)酵的環(huán)境是如何形成的？ 。5)家庭釀酒的關(guān)鍵是保溫和放“酒藥”，如果米的量很多而放的“酒藥”太少，常常導(dǎo)致甜米酒因變質(zhì)而失敗。其主要原因是 3關(guān)于基因工程，1) 提取目的基因：采用的方法是根據(jù)正常人的胰島素的 序列，推測出 的序列，再根據(jù) 原則，推測出 序列，用化學(xué)的方法，合成目的基因。2) 目的基因與運載體結(jié)合：從大腸桿菌的細胞中提取 ，并用 酶切割質(zhì)粒，使其露出 。用同一種酶切割目的基因使其露出相同的 ，再將 插入到質(zhì)粒切口處，加入適量的 酶，這樣就形成了一個 和 的重組N。3

22、) 將目的基因?qū)胧荏w細胞：將大腸桿菌用 處理，以增大的通透性，讓重組N進入大腸桿菌體內(nèi)。4) 目的基因的檢測與表達：在用一定的方法檢測出目的基因已導(dǎo)入大腸桿菌細胞內(nèi)并能后，再對該種大腸桿菌擴大培養(yǎng)。5) 配制適合大腸桿菌的培養(yǎng)基，并對培養(yǎng)基進行 處理并裝入發(fā)酵罐，將上述大腸桿菌接種到發(fā)酵罐發(fā)酵，并控制 條件。6) 發(fā)酵完畢后，從培養(yǎng)基中 并胰島素，經(jīng)過一定的加工成為藥用胰島素，經(jīng)合格后，可投入使用。六、名詞解釋1.發(fā)酵工程：是利用微生物的特定性狀和機能，通過現(xiàn)代化工程技術(shù)產(chǎn)生有用物質(zhì)或直接應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)、以把糧食、能源、化學(xué)制品、環(huán)境控制等全球性課題聯(lián)系起來的一種技術(shù)體系。2.初級代謝產(chǎn)物

23、：如單糖、核苷酸、脂肪等單體，以及由他們組成的各種大分子，如蛋白質(zhì)、核酸等。是微生物生長和繁殖所必需的物質(zhì)，在這些物質(zhì)的合成中任何環(huán)節(jié)發(fā)生障礙，有可能引起生長停止，甚至導(dǎo)致機體發(fā)生突變或死亡。3.次級代謝產(chǎn)物：是指由微生物產(chǎn)生的，與微生物生長、繁殖無關(guān)的一類物質(zhì)?？股?、色素、毒素等是與初級代謝產(chǎn)物(如氨基酸、核酸)相對產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物。4.營養(yǎng)缺陷型菌株：七、問答題1.舉例說明誘導(dǎo)酶的合成機制。2.酶合成的調(diào)節(jié)有何意義？3.酶活性發(fā)生變化的原因是什么？4.酶活性的調(diào)節(jié)有何特點？5.酶合成的調(diào)節(jié)與酶活性的調(diào)節(jié)有何聯(lián)系？6.代謝調(diào)控發(fā)酵的措施包括哪些？7、簡述菌種保藏的原理。8、獲得生產(chǎn)用菌種

24、的方法有哪些？9、簡敘反饋阻遏和反饋抑制 10、簡述末端代謝產(chǎn)物阻遏與分解代謝產(chǎn)物阻遏的區(qū)別。10分11、當(dāng)培養(yǎng)基中同時存在葡萄糖和乳糖時，大腸桿菌只能利用葡萄糖，葡萄糖完全被消耗，而培養(yǎng)基中只剩下乳糖的時候，大腸桿菌才開始利用乳糖作為碳源和能源。請分析主要原因。12、微生物誘變育種的基本步驟有哪些？各步驟需要注意哪些問題？ 10分13、北京棒桿菌存在以下代謝的合作反饋控制：10分(1) 從誘變處理后的菌懸液中篩選 Hse營養(yǎng)缺陷型突變株，其Lys的產(chǎn)量會比野生型菌株高的多。(2) 將以上得到的突變株進一步誘變處理后，在含AEC的選擇性培養(yǎng)基平板上，篩選到Hse營養(yǎng)缺陷型和AEC抗性的雙重突變

25、菌株。其Lys的產(chǎn)量將進一步提高。（注：AEC是Lys的結(jié)構(gòu)類似物）請解釋以上育種方法的思路。14、用圖例說明添加前體繞過反饋調(diào)節(jié)的機理 10分1下列物質(zhì)中，不能為異養(yǎng)生物作碳源的是（C）A蛋白胨B含碳有機物C含碳無機物D石油、花生餅2利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精時，投放的最適原料和產(chǎn)生酒精階段要控制的必要條件是（C）A玉米粉和有氧B大豆粉和有氧C玉米粉和無氧D大豆粉和無氧3用于谷氨酸發(fā)酵的培養(yǎng)基需添加的生長因子是（ D）A氨基酸 B堿基 C核苷酸 D生物素4谷氨酸棒狀桿菌擴大培養(yǎng)時，培養(yǎng)基應(yīng)該是（A ） AC：N為4：1 BC：N為3：1 C隔絕空氣 D加大氮源、碳源的比例 5滅菌的目的是（B ）

26、 A殺滅細菌 B殺滅雜菌 C殺滅所有微生物 D殺滅芽孢6能影響發(fā)酵過程中溫度變化的因素是（D ） A微生物分解有機物釋放的能量 B機械攪拌 C發(fā)酵罐散熱及水分蒸發(fā) DB、C都對 7在發(fā)酵中有關(guān)氧的利用正確的是（B ） A微生物可直接利用空氣中的氧 B微生物只能利用發(fā)酵液中溶解氧 C溫度升高，發(fā)酵液中溶解氧增多 D需向發(fā)酵液中連續(xù)補充空氣并不斷地攪拌 8當(dāng)培養(yǎng)基pH發(fā)生變化時，應(yīng)該（C ） A加酸 B加堿 C加緩沖液 D加培養(yǎng)基9大量生產(chǎn)酵母菌時，不正確的措施是（ A） A隔絕空氣B在對數(shù)期獲得菌種 C過濾沉淀進行分離 D使菌體生長長期處于穩(wěn)定期10連續(xù)培養(yǎng)酵母菌的措施中不正確的是（D ） A及

27、時補充營養(yǎng)物質(zhì)B以青霉素殺滅細菌 C以緩沖液控制pH在5.06.0之間 D以酒精濃度測定生長狀況11不能以糖類作為碳源的細菌是（C ）A假單胞菌B乳酸菌C甲基營養(yǎng)菌D固氮菌12不能作為異養(yǎng)微生物碳源的是（D ） A牛肉膏B含碳有機物 C石油D含碳無機物13根瘤菌能利用的營養(yǎng)物質(zhì)的組別是（B ） ANH3，（CH2O），NaCl BN2，（CH2O），CaCl2 C銨鹽，CO2，NaCl DNO2，CO2，CaCl214配制培養(yǎng)基的敘述中正確的是（C ） A制作固體培養(yǎng)基必須加入瓊脂 B加入青霉素可得到放線菌 C培養(yǎng)自生固氮菌不需要氮源 D發(fā)酵工程一般用半固體培養(yǎng)基15下列屬于微生物不可缺少的微

28、量有機物的是（ D） 牛肉膏 蛋白胨 氨基酸 維生素 堿基 生物素ABCD16有關(guān)自養(yǎng)微生物的敘述中正確的是（A ） ANaHCO3可提供兩類營養(yǎng)物質(zhì) BN2在一般條件下可成為氮源 C含C、H、O、N的物質(zhì)可提供碳源、氮源和能源 D自養(yǎng)微生物需五類營養(yǎng)物質(zhì)17在用伊紅美藍培養(yǎng)基鑒別大腸桿菌時，培養(yǎng)基中可以不含有（ C） A碳源 B氮源 C生長因子 D水和無機鹽18自養(yǎng)型微生物與異養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基的主要差別是（A ） A碳源 B氮源 C無機鹽 D生長因子19下列各項敘述中正確的是（C ） A微生物的遺傳物質(zhì)都是DNA B微生物都屬于原核生物 C微生物的遺傳物質(zhì)是核酸 D微生物的生殖方式是孢子生

29、殖20下列關(guān)于生長因子的說法中，不正確的一項是（B ） A是微生物生長不可缺少的微量有機物 B是微生物生長不可缺少的微量礦質(zhì)元素 C主要包括維生素、氨基酸和堿基等 D一般是酶和核酸的組成成分21酵母菌培養(yǎng)液中常含有一定濃度的葡萄糖，但當(dāng)葡萄糖濃度過高時，反而會抑制微生物的生長，原因是（ B） A碳源供應(yīng)太充足 B細胞會發(fā)生質(zhì)壁分離 C改變了酵母菌的pH值 D葡萄糖不是酵母菌的原料22下列營養(yǎng)物質(zhì)中，不是同時含有碳源、氮源和生長因子的是（C ） A牛肉膏 B蛋白胨 C生物素 D酵母粉23下列營養(yǎng)物質(zhì)中，不是同時含有碳源、氮源和生長因子的是（C ） A牛肉膏 B蛋白胨 C生物素 D酵母粉24純培養(yǎng)

30、是其中(A )的培養(yǎng)物。 A 只有一種微生物 B 只有細菌生長所需的一種營養(yǎng)物C 除主要微生物外只有一種微生物 D 沒有代謝廢物 25為使淀粉和纖維素進行代謝而提供能量，( B)。 A 它們必須第一步變成脂肪分子 B 它們的葡萄糖單位必須被釋放C 環(huán)境中必須有游離氧存在 D 遺傳密碼必須起促進作用26.常作為生產(chǎn)菌種和科研材料的細菌群體，應(yīng)該是代謝旺盛、個體形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定的。所以應(yīng)選擇在它的（B）A 遲滯期 B 對數(shù)期 C 穩(wěn)定期 D 衰亡期27通過影響微生物膜的穩(wěn)定性，從而影響營養(yǎng)物質(zhì)吸收的因素是（ B）A.溫度B. pH C.氧含量 D前三者的共同作用28某藥廠用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵

31、生產(chǎn)谷氨酸，結(jié)果代謝產(chǎn)物沒有谷氨酸而產(chǎn)生乳酸及琥珀酸，其原因是（D ）A溫度控制不適 B通氣量過多 C. pH呈酸性 D.溶氧不足29發(fā)酵過程中，不會直接引起pH變化的是（C ）A營養(yǎng)物質(zhì)的消耗B微生物呼出的COC微生物細胞數(shù)目的增加D次級代謝產(chǎn)物的積累30發(fā)酵過程中，不會直接引起pH變化的是（C ）A營養(yǎng)物質(zhì)的消耗B微生物呼出的COC微生物細胞數(shù)目的增加D次級代謝產(chǎn)物的積累31關(guān)于滅菌和消毒的不正確的理解是（ B）A滅菌是指殺滅環(huán)境中的一切微生物的細胞、芽孢和孢子B消毒和滅菌實質(zhì)上是相同的C接種環(huán)用燒灼法滅菌D常用滅菌方法有加熱法、過濾法、紫外線法、化學(xué)藥品法32酵母菌培養(yǎng)液常含有一定濃度的

32、葡萄糖，但當(dāng)葡萄糖濃度過高時，反而抑制微生物的生長，原因是（B ）A.碳源供應(yīng)太充足B細胞會發(fā)生質(zhì)壁分離C.改變了酵母菌的濃度D葡萄糖不是酵母菌的原料三、判斷題1發(fā)酵罐中微生物的生長繁殖、代謝產(chǎn)物的形成都與攪拌速度有關(guān)。()2.消毒就是把被處理物表面和內(nèi)部的全部微生物殺死。()3.用來固化細菌培養(yǎng)基的多糖是瓊脂。()4.精確定量某些成分而配制的培養(yǎng)基是所有成分的性質(zhì)和數(shù)量已知的培養(yǎng)基，稱為天然培養(yǎng)基。()四、填空題1.微生物的營養(yǎng)類型有 ， ， ， 。2.培養(yǎng)基按用途分為 ， ， 。3.生物反應(yīng)器按操作方式分為 ， ， 。4.生物素影響谷氨酸發(fā)酵主要是影響 和 。5.生物反應(yīng)器的供氧方式有 ，

33、 ， 。6.向肉湯培養(yǎng)基中接種枯草桿菌，37振蕩培養(yǎng)，10小時后測定菌濃度為6107，培養(yǎng)14小時測定菌濃度為91010。經(jīng)計算，在此條件下枯草桿菌的代時為_分鐘。6.可比喻成細胞內(nèi)流通的”能量貨幣是 。7.消毒和滅菌的區(qū)別在于前者是殺死或除去 ，而后者則指殺死 。 8.培養(yǎng)基的種類繁多，一般可根據(jù)其營養(yǎng)物質(zhì)的不同來源分為（合成培養(yǎng)基）、（天然培養(yǎng)基）和（半合成培養(yǎng)基），根據(jù)培養(yǎng)基的不同用途分為（基礎(chǔ)培養(yǎng)基）、（增殖培養(yǎng)基）、（鑒別培養(yǎng)基）和（選擇培養(yǎng)基）；根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)的不同分為（固體培養(yǎng)基）、（半固體培養(yǎng)基）和（液體培養(yǎng)基）。在工業(yè)發(fā)酵中，依據(jù)生產(chǎn)流程和作用的不同分為（斜面培養(yǎng)基）、

34、（種子培養(yǎng)基）以及（發(fā)酵培養(yǎng)基）。9.滅菌是指（完全殺死所有微生物包括繁殖體和芽孢的方法）；消毒是指（殺死一藥有害健康的致病微生物）。10.發(fā)酵生產(chǎn)中常用的除菌方法有（高壓蒸汽滅菌法）、（巴斯德消毒法）、（空氣過濾除菌法）、（輻射滅菌法）和（化學(xué)試劑消毒）等。11.化學(xué)消毒劑指（凡是可以殺死致病菌或其他有害的微生物的化學(xué)藥品），如（高錳酸鉀、酒精）等。防腐劑是指（凡能抑制微生物活動的藥劑），如（苯甲酸鈉）等。12.發(fā)酵生產(chǎn)中，染菌的原因或途徑主要有以下幾個方面：（種子染菌）、（滅菌不徹底）、（空氣帶菌）、（設(shè)備滲漏）、（操作不合理以及管理不善）等。13.在整修發(fā)酵過程中，微生物將培養(yǎng)基的營養(yǎng)成

35、份用于3個方面：一部分（用于構(gòu)成微生物細胞）；一部分（被分解生成CO2，并獲得能量）；此外，（還用于產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物）。14培養(yǎng)蘑菇時常使用的原料為棉花殼、花生粉餅、朽木等，再噴灑適量的水，加入一定量的尿素等。請回答下列問題。1) 按化學(xué)成分分類，該培養(yǎng)基為天然培養(yǎng)基；按物理性質(zhì)分類，該培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基。2) 培養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上長出了其他菌，經(jīng)鑒定為細菌，細菌與蘑菇的關(guān)系為競爭，在培養(yǎng)基上施用適量的青霉素即可抑制細菌生長。3) 蘑菇的代謝類型為異養(yǎng)需氧型，在生態(tài)系統(tǒng)的成分中屬于分解者。15據(jù)下圖回答問題：1) 圖為微生物的連續(xù)培養(yǎng)裝置。其目的是延長穩(wěn)定期，提高代謝產(chǎn)物產(chǎn)量。為此需創(chuàng)造微生

36、物生長繁殖的條件，主要做法是：以一定速度不斷添加新的培養(yǎng)基。同時又以同樣的速度不斷放出老的培養(yǎng)基 。2) 對加入的3要求是無菌，意義是增加溶氧。3)在橫線上填寫名稱：1新鮮培養(yǎng)基3無菌空氣4流出物五、綜合填空題1如下表所示為某微生物培養(yǎng)基的配方，請回答： 成分含量NaNO33 gK2HPO41 gKCl0.5 gMgSO47H2O0.5 gFeSO40.01 g(CH2O)30 gH2O1 000 ml青霉素0.1萬單位1) 依物理性質(zhì)，該培養(yǎng)基屬于 培養(yǎng)基。依用途劃分，則屬于 培養(yǎng)基。2) 依培養(yǎng)基原料，所培養(yǎng)微生物的代謝類型是，培養(yǎng)的微生物可能是。3) 該培養(yǎng)基中的碳源是，生長因子是。4)

37、 如要鑒別自來水中的大腸桿菌是否超標(biāo)，至少要加入和，除去。2最早的抗生素青霉素的發(fā)明人弗萊明在從事的科學(xué)研究時，發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)細菌的器具中發(fā)現(xiàn)一種青霉菌，在這種青霉菌的周圍沒有其他的細菌生存。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的可能原因是： 。3下圖是人們利用黃色短桿菌合成賴氨酸的途徑。請回答下列問題：1)在生產(chǎn)實際中，人們通過黃色短桿菌的選育培養(yǎng)，大量生產(chǎn)賴氨酸的過程叫_。賴氨酸是黃色短桿菌的_產(chǎn)物。2)為了解決生產(chǎn)賴氨酸遇到的問題，科學(xué)家們可采用_、_等方法，選育出不能合成高絲氨酸脫氫酶的菌種。3)在黃色短桿菌培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基的pH會發(fā)生變化，主要原因是_ _ _。4)培養(yǎng)基的pH變化會影響黃色短桿菌種細胞中的_

38、，對此，可以在培養(yǎng)基加入_，調(diào)節(jié)pH的變化。4在谷氨酸的生產(chǎn)中，培養(yǎng)基中碳源與氮源的比為4：1時，_，當(dāng)碳源與氮源比為3：1時，_，谷氨酸的合成過量時，就會抑制_的活性；當(dāng)谷氨酸合成下降時，_解除。為了使谷氨酸生產(chǎn)中解除產(chǎn)物谷氨酸對_的抑制作用，提高谷氨酸的產(chǎn)量，因此采取一定的手段，改變_，使谷氨酸迅速排放到細胞外面。六、名詞解釋1.菌體得率2.臨界溶氧值3.生長因子4.葡萄糖效應(yīng)5.微生物生長曲線6. 糖酵解：糖酵解是微生物在無氧條件下經(jīng)EMP途徑降解葡萄糖產(chǎn)生ATP并積累發(fā)酵產(chǎn)物的過程。7. 碳源：凡可構(gòu)成微生物細胞和代謝產(chǎn)物中碳素來源的營養(yǎng)物質(zhì)，統(tǒng)稱為碳源。8. 氮源：凡是構(gòu)成微生物細胞

39、的原生質(zhì)（蛋白質(zhì)、核酸、酶等）或其代謝產(chǎn)物中氮素來源的營養(yǎng)物質(zhì)，統(tǒng)稱為氮源。9. 培養(yǎng)基：培養(yǎng)基是人工配制的適合于不同微生物生長繁殖或積累代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)物質(zhì)。10. 巴氏滅菌：巴氏滅菌是指將待消毒物品加熱6230分鐘，或7015分鐘，以殺死其中的病源菌和一部分微生物的營養(yǎng)體，從而達到消毒或防腐的目的。巴氏滅菌（消毒）只能殺死營養(yǎng)體細胞，但不能殺死芽孢。巴氏滅菌廣泛地應(yīng)用于牛奶、啤酒、黃酒、醬油、食醋等食品行業(yè)。11. 代謝控制發(fā)酵技術(shù)：以動態(tài)生物化學(xué)和微生物遺傳學(xué)為基礎(chǔ)，通過誘變選育適合生產(chǎn)某種產(chǎn)品的突變住，再在有控制的條件下大量生產(chǎn)人們所需的產(chǎn)品。 12. 連續(xù)發(fā)酵：在發(fā)酵過程中，有物料連續(xù)

40、流入，同時有等量物料連續(xù)流出，使細胞在近似恒定的狀態(tài)下生長。七、問答題1、簡述發(fā)酵工業(yè)常用的幾種微生物的生產(chǎn)用途。答：發(fā)酵工業(yè)上常用的微生物有細菌、酵母菌、霉菌和放線菌四大類群。細菌中，枯草芽孢桿菌可用于生產(chǎn)淀粉酶、蛋白酶、某此氨基酸等，如枯草桿菌BF7658就是生產(chǎn)淀粉酶的主要菌種，枯草桿菌AS1.398是生產(chǎn)中性蛋白酶的主要菌種；醋酸桿菌用于釀醋，把乙醇氧化成醋酸；北京棒狀桿菌AS1.299為粉氨酸的高產(chǎn)菌株；乳酸菌包括乳鏈球菌和乳酸桿菌，可用來生產(chǎn)乳品和乳酸產(chǎn)品；酸狀芽孢桿菌可發(fā)酵生產(chǎn)丙酮、丁醇。酵母菌廣泛地應(yīng)用于釀酒工業(yè)。工業(yè)上常用的霉菌有根霉和曲霉，可用以生產(chǎn)糖化酶、制曲、制醬等。放

41、線菌是抗生素的主要生產(chǎn)菌。2、選擇和配制發(fā)酵培養(yǎng)基應(yīng)遵循哪些基本原則？答：選擇和配制發(fā)酵培養(yǎng)基時應(yīng)遵循以下幾項基本原則：必須提供合成微生物細胞和發(fā)酵產(chǎn)物的基本成份；所用的單位營養(yǎng)物質(zhì)能產(chǎn)生最大量的微生物體或發(fā)酵產(chǎn)物；能形成最大濃度的微生物體或產(chǎn)物；能形成最大產(chǎn)物生成率，從而縮短發(fā)酵周期；盡量減少副產(chǎn)物的形成，便于產(chǎn)物的他離純化；對生產(chǎn)中除發(fā)酵以外的其他方面如通氣、攪拌、精制、廢棄物的處理等所帶來的困難最少；原料價格低廉、質(zhì)量穩(wěn)定、取材容易。3、簡述對工業(yè)發(fā)酵過程進行監(jiān)控的意義。答：在工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)中，優(yōu)良菌種僅僅提供獲得高產(chǎn)的可能性，要把這種可能性變成現(xiàn)實還必須給以必要的環(huán)境條件。微生物對環(huán)境條件特別敏感，而它本身又具有多種代謝途徑，環(huán)境條件的改變?nèi)菀滓鹞⑸锎x的改變。所以對發(fā)酵過程進行監(jiān)控，以便正確地掌握和控制發(fā)酵條件，對提高發(fā)酵產(chǎn)量具有十分重要的意義。4發(fā)酵過程中，除菌的意義何在？答：發(fā)酵工業(yè)是利用某種特定的微生物在一定的環(huán)境中，進行新陳代謝，從而獲得某種產(chǎn)品。發(fā)酵生產(chǎn)要求純種培養(yǎng)，不僅斜面、種子和培養(yǎng)基以及發(fā)酵罐、管道等須經(jīng)嚴(yán)