发酵工程,试题.docVIP

发酵试卷 二、名词解释（每题3分，共15分） 1、杂交育种：指两个不同基因型的菌株通过接合或原生质体融合使遗传物质重新组合，再从中分离和筛选出具有新性状的菌株。 2、培养基：是人们提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的按一定比例配制的多种营养物质的混合物。 3、灭菌：指用化学的或物理学的方法杀灭或除掉物料或设备中所有的有生命的有机体的技术或工艺过程。 4、呼吸临界氧浓度：当溶氧浓度达某一值后，呼吸强度不再随溶解氧浓度的增加而变化，此时的溶氧浓度称为呼吸临界氧浓度。 5、摄氧率和呼吸强度：摄氧率即单位体积培养液每小时消耗的氧量；呼吸强度即单位重量的干菌体每小时消耗的氧量。 三、填空题（每空1分，共15分） 1、紫外线波长在2400-3000A范围内对微生物有高度致死效应。 2、随温度的升高，会使溶液中的氧饱和浓度下降；一般说，溶质含量越高，氧的溶解度越小；气体中氧浓度增加，溶液中溶氧浓度亦随之增加。 3、次级代谢的代谢变化一般分为菌体生产阶段、产物合成阶段和菌体自溶阶段。 4、工业生产中常用的灭菌方法有化学物质灭菌、热灭菌、辐射和过滤介质灭菌。 四、简答题（每题5分，共40分） 什么叫维持因数？什么叫生长得率？什么叫产物得率？ 答：（1）维持因数：单位质量干菌体在单位时间内因维持代谢消耗的基质量。（2）生长得率：菌体的生长量相对于基质消耗量的收得率。（3）产物得率：相对于基质消耗量的代谢产物收得率。 2、控制工业发酵培养基的一般要求是什么？ 答：（1）营养物质的组成比较丰富，浓度恰当，能满足菌种发芽和生长繁殖成大量的有生理功能的菌丝体之需要，更重要的是能显示出产物合成的潜力。（2）在一定条件下，所采用的各种原材料彼此之间不能产生化学反应，理化性质相对稳定。（3）粘度适中，具有适当的渗透压。（4）要考虑所选用的原材料的品种和浓度的最高生产速率，不需要的产物的合成速率降至最低。（5）生产过程中，既不影响通气与搅拌的效果，又不影响或稍影响产物的分离精制和废物处理。（6）大生产中选用的原材料尽量做到因地制宜，质优价廉，成本低。 什么是诱变育种？常用的诱变剂有哪些？ 答：通过诱变剂处理就可以大大提高菌种的突变频率，扩大变异幅度，从中选出具有优良特性的变异菌株，这种方法就称为诱变育种。常用的诱变剂有：紫外线、亚硝酸、碱基类似物、亚硝基胍。 简述影响培养基质量的因素？ 答：（1）原材料质量的影响。（2）水质的影响。（3）灭菌的影响。（4）其他影响因素，如培养基的pH和粘度。 什么叫自然选育？自然选育在工业生产中的意义是什么？ 答：在生产过程中，不经过人工诱变处理，根据菌种的自发突变而进行菌种筛选的过程叫做自然选育。经常进行自然选育，淘汰衰退的菌株，保存优良的菌株，可以达到纯化菌种、纯化菌种衰退、稳定生产和提高发酵产量的目的。【 什么是初级代谢产物？什么是次级代谢产物？举例说明 答：（1）初级代谢产物：微生物代谢产生的，并是微生物自身生产繁殖所必需的代谢产物，如氨基酸、核苷酸、蛋白质、多糖、核酸等。（2）次级代谢产物：微生物代谢产生的，而与菌体的生长繁殖无明确关系的代谢产物，如抗生素、生物碱、色素等。 简述菌种保藏的原理？列举几种菌种保藏的方法 答：（1）菌种保藏主要是根据菌种的生理、生化特性，人工创造条件使菌体的代谢活动处于休眠状态。（2）常用的菌种保藏方法有：斜面低温保藏法、液体石蜡封存保藏法、固体曲保藏法、砂土管保藏法、冷冻干燥法、液氮超低温保藏法。 影响微生物需氧量的因素有哪些？ 答：（1）微生物种类和生长阶段。（2）培养基的组成。（3）培养液中溶解氧浓度的影响。（4）培养条件。（5）二氧化碳的影响。 五、问答题（每题10分，共20分） 1、在啤酒生产过程中，发酵是重要环节，生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁经过充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶氧渐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。 根据上述过程，回答以下问题： (1)该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。 (2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是出芽生殖。 (3)经测定，酵母菌所消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其它发酵产物，其余1.5%则用于酵母菌的自身生长和繁殖。 (4)已知 的反应方程式：， 如果酵母菌消耗的糖(设为麦芽糖，分子量为342.0)有98.5%生成了酒精(分子量为46.0)和其它的发酵产物，设有500吨麦芽糖汁，其中麦芽糖的质量分数为8.00%，计算发酵后最多能生产酒精浓度为3.20%(质量分数)的啤酒多少吨？ 答：将题设的数据组成方程式可算出酒精的质量 但啤酒