发酵工程复习题1

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1、第一篇 微生物工业菌种与培养基一、选择题2实验室常用的培养细菌的培养基是（ ）A 牛 肉 膏 蛋 白 胨 培 养 基 B 马 铃 薯 培 养 基 C 高 氏 一 号 培 养 基 D 麦 芽 汁 培 养 基3在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（ ）培养基A基础培养基B加富培养基C选择培养基D鉴别培养基7实验室常用的培养放线菌的培养基是（ ）A 牛 肉 膏 蛋 白 胨 培 养 基 B 马 铃 薯 培 养 基 C 高 氏 一 号 培 养 基 D 麦 芽 汁 培 养 基8酵母菌适宜的生长 pH 值为（ ）A5.0-6.0B3.0-4.0C8.0-9.0D7.0-7.59细菌适宜的生长 pH 值为

2、（ ）A5.0-6.0B3.0-4.0C8.0-9.0D7.0-7.510.培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。A 枯草芽孢杆菌 B 醋酸杆菌 C 链霉素 D 假丝酵母二、是非题1.根据透明圈的大小可以初步判断菌株利用底物的能力( )2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制性基质。（ ）3.在 最 适 生 长 温 度 下 ， 微 生 物 生 长 繁 殖 速 度 最 快 ， 因 此 生 产 单 细 胞 蛋 白 的 发 酵 温 度 应 选 择 最 适 生 长 温 度 。 （ ）4.液 体 石 蜡 覆 盖 保 藏 菌 种 中 的 液

3、 体 石 蜡 的 作 用 是 提 供 碳 源 ( ).5.种 子 的 扩 大 培 养 时 种 子 罐 的 级 数 主 要 取 决 于 菌 种 的 性 质 、 菌 体 的 生 长 速 度 、 产 物 品 种 、 生 产 规 模 等 （ ）6.碳源对配制任何微生物的培养基都是必不可少的（ ）7.亚硝基胍能使细胞发生一次或多次突变,尤其适合于诱发营养缺陷型突变株,有”超诱变剂”之称.9.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等。（ ）三、填空题1.菌种扩大培养的目的是 提高菌种使用率，降低生产成本 。2.进行紫外线诱变时,要求菌悬液浓度:细菌约为 106个ml,放线菌为 ,霉菌和酵母为

4、10610 7个ml. 紫外线(波长 240-250nm)的作用机制主要是形成胸腺嘧啶二聚体以改变 DNA 生物活性，造成菌体死亡和变异。3.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是_ 碳源_、_氮源_、_能源_、_水_、_无机盐 _和_生长因子 _。4.碳源物对微生物的功能是_ 提供能源 _和_ 组成菌体细胞成分的碳架 ，微生物可用的碳源物质主要有_葡萄糖_ _、_蔗糖 _、_ 麦芽糖 _、_乳糖 _、_ 淀粉 _等。5.工业发酵常用的有机氮源主要有_ 蛋白胨 _、_ 黄豆饼粉 _、_ 尿素_、_酵母粉 _、_玉米浆 _等。7.常用的纯种分离方法有平板划线, 平板稀释, 施加选择性压力分

5、离法 三种.9.在微生物研究和生长实践中，选用和设计培养基的最基本要求是_目的明确 _、_营养协调 _、 物理条件适宜 _、_ 价廉易得 _和_ 化学条件适宜 _。10.液体培养基中加入 CaCO 的目的通常是为了_ 中和微生物生长过程中不断产生的酸 _。11.在利用平板的生化反应进行分离时,生长圈法所用的工具菌是一些 营养缺陷型菌株 ,抑菌圈法所用的工具菌是一些 抗生素 的敏感菌.13.分离放线菌时,可以在样品的菌悬液中加几滴 10%的酚,以抑制 细菌 的生长,分离酵母菌时,可在培养基中添加一定量的 抗生素 以抑制细菌的生长.14.培养基按用途分可分为 孢子培养基 、 种子培养基 、 发酵培

6、养基 和 补料培养 四种类型。15.制备淀粉水解糖的方法有 化学法 、 酶解法 、和 生物发酵法 。四、名词解释1.培养基：是供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料，一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐（包括微量元素）以及维生素和水等。3.次级代谢产物：是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质五、问答题1. 什么是前体？前体添加的方式？答：前体指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。前体使用时普

7、遍采用流加的方法。2.简述菌种保藏的基本原理和菌种保藏方法。答：基本原理：根据微生物的生理生化特性，人为地创造条件，使微生物处于代谢不活泼，生长繁殖受到抑制的休眠状态，以减少菌种的变异。保藏方法：1 斜面保藏法。2 穿刺保藏法。3 沙土管干燥保藏法。4真空冷冻干燥保藏法。5 液氮保藏法。6 悬液保藏法。7 低温保藏法。3. 微生物工业用的菌种有哪几大类，能否举出各类中常用的工业微生物名称和其反应产物。答：类型：1 细菌，乳酸杆菌，产生乳酸。2 放线菌，红霉素链霉菌，产生红霉素。3 霉菌，青霉，产生青霉素。酵母，啤酒酵母，产生啤酒。5. 在大规模发酵的种子制备过程中，实验室阶段和生产车间阶段在培

8、养基和培养物选择上各有何特点？答：实验室阶段培养物选择的原则：种子能扩培到一定的量和质，获得一定数量和质量的孢子/菌体。培养基的选择应该是有利于菌体的生长，对孢子培养基应该是有利于孢子的生长。在原料方面，实验室种子培养阶段，规模一般比较小，因此为了保证培养基的质量，培养基的原料一般都比较精细。生产车间阶段培养物的选择原则最终一般都是获得一定数量的菌丝体。培养基选择首先考虑的是有利于孢子的发育和菌体的生长，所以营养要比发酵培养基丰富。在原料方面：不如实验室阶段那么精细，而是基本接近于发酵培养基，这有两个方面的原因: 一是成本二是驯化。6.依据不同的分类方法，培养基有哪几种类型？答：按组成成分：1

9、 合成培养基，2 天然培养基； 按状态分：固体，半固体，液体；按用途分：孢子，种子，发酵。7、淀粉酶可以通过微生物发酵生产，为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种方法，获得产生淀粉酶较多的菌株，（1）写出主要实验步骤。（2）根据诱发突变率和诱变不定向性的特点预期实验结果。答案：（1）主要实验步骤：将培养好的菌株分两组，一组用一定剂量的诱变剂处理，另一组不处理作对照。配制含淀粉的培养基。把诱变组的菌株接种于多个含淀粉的培养基上，同时接种对照组，相同条件培养。比较两种菌株菌落大小，选出透明大的菌株。（2）预期实习结果：由于诱变率低，诱变组中大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同。由于诱变

10、不定向性，诱变组中极少数菌落透明圈与对照组相比变大或变小。第二篇 发酵设备一选择题1.当内径为 500mm 的发酵罐中的挡板宽度为 50mm 时,则满足全挡板条件的挡板块数为A 5 B 3 C 6 D 42、机械搅拌发酵罐中的档板宽度一般为A 0.1-0.12D B 0.3-0.4D C 1-1.2D D 0.2-0.3D二.是非题1.对生物进行液体深层培养的反应器称为发酵罐( ).2.标准式发酵罐的罐高与罐体直径比为 5.4.( )3.嫌气发酵罐在结构上比需氧发酵罐简单得多,但一般须安装水力喷射洗涤装置( )三.填空题1.常用的需氧发酵罐有 机械搅拌通风式发酵罐 、 空气带升环流式发酵罐 、

11、 高位塔式发酵罐 、 自吸式发酵罐 等,其中 机械搅拌通风式发酵罐 作为通用式发酵罐而占据主导地位。2.发酵罐中的搅拌器按液流形式可分为 轴向流 和 径向流 两种,圆盘涡轮式搅拌器使用比较广泛,圆盘上的搅拌叶一般有 箭叶式 、 平叶式 、 弯叶式 三种。3.酒精发酵罐一般为 圆筒 形,底盖和顶盖为碟形或锥形 ,国内外啤酒厂使用较多的是 圆筒体锥底 形发酵罐。4、填写下图空气除菌设备流程图中各部分的设备名称：1 粗过滤器 ，2 空气压缩机 ，4 冷却器 ，8 加热器 9 空气过滤器 。5、下图为标准通用式发酵罐的几何尺寸比例图，其中 H/D= 1.7-4 ， d/D= 1/2-1/3 W/D=

12、1/8-1/12 , B/D= 0.8-1.0 .四.名词解释1、机械搅拌发酵罐：也称标准式或通用式发酵罐，它是利用机械搅拌器的作用，湿空气和发酵液充分混合，并溶解在发酵液中，以保证微生物的生长繁殖所需要的氧气。2、气升式发酵罐：是应用最广泛的生物反应设备。这类反应器具有结构简单、不易染菌、溶氧效率高、能耗低等优点。 有多种类型，常见的有气升环流式、鼓泡式、空气喷射式等。3、自吸式发酵罐：是一种不需要空气压缩机，在搅拌过程中自吸入空气的发酵罐。五.简答题(见 P85 之 146)1. 机械搅拌发酵罐中，搅拌器的搅拌作用是什么？答：将空气打碎成小气泡，增加气液接触界面，提高氧的传质速率，同时使发

13、酵液充分混合，液体中的固体物质保持悬浮状态。2. 机械搅拌发酵罐的基本结构包括哪些部件？答：罐体，搅拌器，挡板，轴封，冷却装置，消泡器，变速装置，空气分布装置3. 判断下图分别为何种生物反应器？请简述其操作原理。外循环帯升式发酵罐：操作原理：利用空气喷嘴射出的高速空气，将空气泡分割成细泡，与上升管的发酵液密切接触，由于上升管的发酵液轻，加上压缩空气的喷流动能，因此使上升管的液体上升，罐内液体下降而进入上升管，形成反复的循环。自吸式：利用带有固定导轮的三棱空心叶轮的搅拌器，利用其叶轮向前旋转时，叶片与三棱形平板内空间的液体被甩出去而形成局部真空，于是将罐外空气通过搅拌器中心的吸入管而被吸入罐内，

14、并与高速流动的液体密切接触，形成细小的气泡分散在液体之中，气液混合流体通过导轮即转子流到发酵液主体。4、简述好氧发酵过程所需使用哪些设备?答：5、简述通风机械搅拌发酵罐的基本结构有哪些？答：罐体，搅拌器，挡板，冷却装置，空气分布装置，轴封，变速装置，消泡器第三篇 发酵工艺过程的控制一、选择题1微生物分批培养时，在延迟期（ ）A 微 生 物 的 代 谢 机 能 非 常 不 活 跃 B 菌 体 体 积 增 大 C 菌 体 体 积 不 变 D 菌 体 体 积 减 小2. )一般情况下，利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在产生酒精阶段需要的必要条件分别是(A) 玉米粉和有氧 (B) 大豆粉和有

15、氧 (C) 玉米粉和无氧 (D) 大豆粉和无氧3发酵过程中，不会直接引起 pH 变化的是（ ）A营养物质的消耗 B微生物呼出的 COC微生物细胞数目的增加 D次级代谢产物的积累4、在好氧发酵过程中，影响供氧传递的主要阻力是（ ）A氧膜阻力 B气液界面阻力 C液膜阻力 D液流阻力5. 酵母菌培养过程中的生长曲线如图所示：a、b、c、d 分别表示不同的生长时期，其中适于作为生产用菌种的时期是（ ）Aa Bb Cc Dd6在实际生产中，对数期的长短取决于（）培养罐的大小 接种量的大小 培养基的多少 代谢产物合成的多少A. B C D7通过影响微生物膜的稳定性，从而影响营养物质吸收的因素是（）A.温度 B. pH C.