微生物工程习题1
8页1、微生物工程习题 第一部分1. 微生物工程的研究内容是什么?将传统发酵和现代DNA重组,细胞融合、分子修饰和改造等新技术合并发展起来的现代发酵技术。2. 工业化菌种的要求?1) 在较短周期内产生大量发酵产物的能力2) 不产生或少产生与目标产品性质相近的副产物及其他产物3) 生长繁殖能力强,有较强的生长速率4) 能够高效地将原料转化为产品5) 有利用广泛来源原材料的能力6) 对需要添加的前体物质有耐受能力7) 在发酵过程中产生的泡沫要少8) 具有抗噬菌体感染的能力9) 遗传特性稳定3. 自然界分离微生物的一般操作步骤?标本采集标本材料的预处理富集培养菌种初筛菌种复筛性能鉴定菌种保藏4. 从环境中分离目的微生物时,为何一定要进行富集?1、增加目的菌的数量,增加筛选到目的菌的机会,减少筛选菌的工作量;2、富集培养驯化目的菌的过程,使目的菌的产量或代谢性能不退化或得到加强.5. 菌种选育分子改造的目的?防止菌种退化; 解决生产实际问题; 提高生产能力; 提高产品质量; 开发新产品。6. 什么叫自然选育?自然选育在工艺生产中的意义? 自然选育就是不经人工处理,利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程
2、。自然选育在工业生产上的意义:自然选育可以有效地用于高性能突变株的分离。自然选育虽然突变率很低,但却是工厂保证稳产高产的重要措施。7. 什么是诱变育种?常用的诱变剂有哪些?诱变育种,就是指用物理、化学的方法诱导个体发生基因突变,从中筛选所需的类型。诱变剂:物理:射线。化学:亚硝酸、碱基类似物等。8. 发酵培养基的特点和要求? 特点:广义上讲培养基是指一切可供微生物细胞生长 繁殖所需的一组营养物质和原料.同时培养基也为微生物培养提供除营养外的其它所必须的条件. 培养基能够满足产物最经济的合成. 发酵后所形成的副产物尽可能的少. 培养基的原料应因地制宜,价格低廉;且性能稳定,资源丰富,便于采购运,适合大规模储藏,能保证生产上的供应. 所选用的培养基应能满足总体工艺的要求,如不应该影响通气、提取、纯化及废物处理等.9. 常用的碳源有哪些?常用的糖类有哪些,各自有何特点?碳源:糖类(淀粉、葡萄糖、蔗糖等)、油脂(动、植物油)、有机酸(琥珀酸、柠檬酸、乳酸、乙酸等)和低碳醇(甲醇、乙醇等).糖类:葡萄糖,所有的微生物都能利用葡萄糖,但是会引起葡萄糖效应糖蜜,是制糖生产时的结晶母液,它是制糖工业的
3、副产物.主要含有蔗糖,总糖可达50%75%.一般糖蜜分甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜葡萄糖蜜.淀粉、糊精,缺点:难利用、发酵液比较稠、一般2.0%时加入一定的-淀粉酶.成分比较复杂,有直链淀粉和支链淀粉等等.优点:来源广泛、价格低,可以解除葡萄糖效应.10. 什么是生理性酸性物质?什么是生理性碱性物质? 无机氮源被菌体作为氮源利用后,培养液中就留下了酸性或碱性物质,这种经微生物生理作用(代谢)后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质,如硫酸胺,若菌体代谢后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为生理碱性物质,如硝酸钠.正确使用生理酸碱性物质,对稳定和调节发酵过程的pH有积极作用.11. 常用的无机氮源和有机氮源有哪些?有机氮源在发酵培养基中的作用?无机氮源 氨水、氨盐和硝酸盐。.有机氮源 酵母粉、花生饼粉、黄豆饼粉、蛋白胨、棉子饼粉、麦麸、鱼粉、蝉蛹粉、玉米浆、尿素、废菌液、酒糟等.有机氮源在发酵培养基中的作用?有机氮源除含有丰富的蛋白质、多肽和游离氨基酸外,还含有糖类、脂肪、无机盐、维生素及某些生长因子,因而微生物在含有有机氮的培养基中表现出生长旺盛、菌丝浓度生长迅速的特点12. 什么是前体?前体添加
4、的方式?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。 前体使用时普遍采用流加的方法。13. 什么是产物促进剂?产物促进剂举例?是指那些非细胞生长所必须的营养物,又非前体,但加入后却能提高产量的添加剂。如:链霉素生产加巴比妥,赖氨酸生产加红霉素等。如加入微量的“九二O”可以促进某些放线菌的生长,缩短发酵周期,提高抗生素的产量,因此起到生长因素的作用。还有在四环素发酵中加入硫氰化苄,菌体呼吸强,糖代谢快,而抗生素合成受阻,所以降低菌体呼吸,产量就会提高。14. 培养基设计的一般步骤?1) 根据前人的经验和培养基成分确定时一些必须考虑的问题,初步确定可能的培养基成分2) 通过单因子实验最终确定出最为适宜的培养基成分3) 当培养基成分确定后,剩下的问题就是各成分最适的浓度,由于培养基成分很多,为减少实验次数常采用一些合理的实验设计方法。15. 培养基成分选择考虑的问题?1) 菌种的同化能力:碳源和氮源2) 代谢的阻遏和诱导3) 合适的C、N比4) PH的要求16. 什么是初级代谢
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