江南大学发酵工程真题
2004年硕士学研究生入学考试试题
名解
1.肽聚糖又称粘肽，胞壁质或粘质复合物，是真菌细胞壁的特有成分。G+中，肽聚糖由肽和聚糖组成，肽包括四肽尾和肽桥，聚糖为N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸。G-中基本相同，只是四肽尾组成不同且无特殊肽桥。
2芽孢它是一种特殊的休眠细胞形式，本身具有一个细胞维持生命的所有功能。芽孢有多层结构，主要包括外皮层，内皮层及核。
3子囊孢子是子囊菌纲的主要特征。子囊形成的2种方式:,从一个特殊的，来自产囊体的的菌丝，称为产囊丝的结构上产生子囊；多个子囊外面被菌丝包围形成子实体，称为子囊果。染色体倍数为N 4分生孢子是大多数子囊菌和全部半知菌的无性繁殖方式。孢子的形态极多样，外生，由分生孢子梗顶端细胞特化而成的单个或簇生的孢子，染色体倍数为N
5鉴别培养基添加某种或某些特定的化学药品，因而能对特定的微生物分类学上的种群起鉴别作用的特殊培养基。
6硝酸盐呼吸硝酸盐呼吸又称为反硝化作用。在无氧条件下，某些兼性厌氧微生物利用硝酸盐作为呼吸链最终氢受体，把它们还原成亚硝酸、一氧化氮、氧化二氮直至氮气的过程就是反硝化作用
7温度敏感突变株是一类典型的条件致死型突变株，引起温度敏感型的原因是突变后的基因产物是对温度的稳定性降低，以致会在某特定温度下具有正常的功能，而在较高温度下则失活导致细胞不能生长繁殖。
8感受态在一个生长过程中的细菌培养物中，只有某一阶段的细胞才能作为转化的受体。细胞能接受转化的生理状态叫感受态
9光复活作用将紫外线照射后的细胞立即暴露于可见光下时，其存活率可大幅度提高，突变率相应降低，此即光复活作用
10冷冻干燥保藏法用保护剂制备菌悬液，然后将菌悬液快速降温使之冻结，通过减压抽真空使冻结物中的水分升华成水蒸气排出，从而使含菌样品脱水干燥，在真空状态下立即封瓶口隔绝空气，造成管内无恙的真空环境，然后置低温下保藏。
11大肠菌群大肠菌群是栖生于肠道中的一群需氧和兼性厌氧的，37℃培养24h内能使乳糖发酵产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌的总称。
12 PCR pass
13 group translocation基团位移是指被输送的基质分子在膜内经受了共价修饰的改变，以被修饰的形式进入细胞质的输送机制
14 biofilm生长在潮湿通气的固体表面上的一层由多种活微生物构成的粘滑暗色菌膜，能氧化分解污水中的有机物和某些有毒物质
15 Escherichia coli (Migula)Castellani et Chalmers 1919大肠杆菌林奈双名制
问答题
1 何谓溶源性细菌？有哪些基本特征。
凡在短时间内能连续完成吸附，侵入，入侵，装配，裂解释放这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体，称为烈性噬菌体，反之则是温和噬菌体。当温和噬菌体侵入相应宿主细胞后，由于前者的基因组整合到后者的基因组上，并随后者的复制而进行同步复制。因此这种温和噬菌体的侵入并不引起宿主细胞裂解，此即为溶源性。含有这种温和性噬菌体的宿主细菌称为溶源菌。
基本特征：①具有遗传性②能自发裂解③能被诱发裂解④具有免疫性⑤可以复愈⑥可以获得新的生理特点
2试讨论高压蒸汽灭菌的原理、适用对象和影响灭菌效果的因素。
原理：在加压条件水的沸点超过100℃，由此可提供高于100℃的水蒸气，一般在0.1Mpa蒸汽压121℃下处理15-30min，即可达到灭菌目的
适用对象：耐高温物品，一般培养基，生理盐水，缓冲溶液，玻璃，陶瓷等。
影响灭菌效果的因素：①灭菌物体的含菌量②空气排除程度③灭菌对象PH(PH在6.0-8.0时微生物不
1
易死亡)④培养基中的蛋白质含量⑤灭菌对象体积⑥加热散热速度
3 举例讨论微生物之间的互生、共生、寄生和拮抗关系。
互生：2种可以单独生活的微生物共存于同一环境时，互为对方提供营养或创造良好生活条件，这种可分可合，合比分好的互惠互利关系称为互生
如好氧性自生固氮菌与纤维素分解菌生活在一起时，后者分解维生素的产物有机酸可为前者提供固氮时的营养，而前者向后者提供氮素营养物
共生指2种生物共居在一起，相互分工合作，相依为命，甚至达到难分难解，合二为一的极其紧密的一种相互关系
如菌藻共生的地衣，前者是真菌与绿藻共生，后者是真菌与蓝细菌共生。其中绿藻或蓝细菌进行光合作用，为真菌提供有机养料，二真菌以其产生的有机酸分解岩石，从而为藻类或蓝细菌提供矿质元素;
竞争：生活在一起的2种微生物，为了生长争夺有限的同一营养物或其他共同徐太的生长条件二互相竞争，互相受到不利影响，是一种明争暗斗关系
如：发酵生产中，有些野生杂菌的生长速率就比生产菌种快，因此染菌后杂菌很快就会取得生长优势而导致发酵失败
寄生：一种微生物生活在另一种微生物的体内或体外，依靠摄取后者细胞的营养生长和繁殖，并使之遭受损害甚至死亡，是一种损人利己的关系。
如蛭弧菌，在G-细菌如大肠杆菌，假单细胞菌中的寄生生活
拮抗：2种微生物生活在一起，其中一种能产生某种特殊的代谢产物或改变环境条件，从而抑制或杀死另一种微生物的现象微生物的现象
如：由拮抗性微生物产生的抑制或杀死其他微生物的抗生素是最典型并与人类关系最密切的拮抗作用4何谓微生物的营养物质？试讨论微生物的六类营养要素。
水，碳源，氮源，生长因子，无机盐，能源(见微生物书P171-180)
5试讨论菌种衰退的原因、防止措施以及菌种复壮的方法。（见p396）
6在选育氨基酸或核苷酸生产菌株时，经常通过筛选结构类似物抗性突变株以解除目的产物对其合成途径中关键酶的反馈抑制或阻遏作用，从而达到目的产物高水平积累的目的，试讨论其机理。
7试叙述以野生型大肠杆菌为出发菌株，获得一株氨基酸营养缺陷型突变株的操作过程。
①前培养：将细胞生理状态调整到处于同步生长状态的旺盛的对数期，且使细胞内具有丰富的内源
性碱基，这样会使受变均一且突变快速形成，可获得较高的突变率
②单细胞菌悬液制备与活菌计数取培养至对数期的细菌培养液，离心，收集细胞，制成均匀的菌悬
液，平板活菌计数
③紫外线诱变处理.：菌悬液置于培养皿中铺成薄层，于磁力搅拌器上搅拌菌悬液。皿底要放平，打
开皿盖，于15W紫外灯下30cm处理。可设20s,40s,60s,80s等不同时间。根据后面计数结果，可以绘制致死率曲线，突变率曲线，从而确定最佳处理强度。该步骤在红光下进行。
④后培养：置于MM培养基或SM培养基中，培养过夜即可
⑤淘汰野生型：将经后培养的细胞先用MM培养基洗涤，接着再用无氮MM培养基培养4-6h，然
后将细胞转入正常浓度氮源的MM培养基中并加入500-1000μg/ml的青霉素，培养12-24h,可杀死能够生长和繁殖的野生型细胞。取样分别涂布MM和CM平板，菌落数差异大的浓缩效果好
⑥检出缺陷性：从CM培养基上挑出菌株，再分别点种到CM和MM的相应位置。经过培养，如发
现在某一位置上MM上不长出菌落，则可初步认定是一个营养缺陷型
⑦缺陷型的鉴定：将上述挑出的菌株再次分别接种于MM和SM上，培养24h后只在SM培养基上
升至的菌落就是氨基酸营养缺陷型
8设计从自然界中分离筛选蛋白酶产生芽孢杆菌的步骤，并简要说明每一步的理由及注意点。
分离方案：①采样：从蚕丝，豆饼等腐烂变质初分离含蛋白质的土壤中分离取样
②增殖培养：配制组合培养基，仅用蛋白质作为唯一碳源。添加一些抑制革兰氏阴性菌生长的试剂。培养基的PH(偏碱性)和温度都要适合芽孢杆菌生长。需进行热处理，即将样品经过80℃，10min水浴处理，将所有的营养细胞全部杀死只保留芽孢，之后再增殖培养，筛选效果将更好。
2
③纯种分离：灭菌，倒平板，并在培养基中加入酪素。待单菌落形成后，将平板置冰箱中过夜，如果菌落周围形成透明圈，则说明其能分泌蛋白酶，可根据透明圈的大小，来检出微生物分泌蛋白酶的能力，并可以选样分离。
④筛选：通过初筛（每株一瓶），复筛（每株3-5瓶）得到较优菌株
⑧保藏：接入斜面保藏
理由：①在富含蛋白质的环境中蛋白酶必然较多，此举使今后培养等工作量减轻；
②培养基仅用蛋白质作为唯一碳源，是因为不能产蛋白酶的菌株就不能分解蛋白质，无碳源利用不能繁殖生长，这使得产蛋白质酶的菌株大量繁殖称为优势菌种，利于增殖培养。
注意点：1.采样时应记录时间地点环境状况；
2.样品袋应封好口，防止水分失去;
3.土样应在分离前破碎；
4.应尽快分离；
5.增殖培养时要考虑培养基营养成分，PH，培养温度，添加抑制剂和是否要进行热处理等。
3
第一章，绪论 一、填空： 微生物工程可分为发酵和提纯两部分，其中以发酵为主。 化学工程与发酵工程的本质区别在于化学工程利用非生物催化剂，发酵工程利用生物催化剂---酶。 二、判断： 发酵产品是经微生物厌氧生物氧化过程获得的。错 三、课后思考题： 1、发酵的定义：利用微生物的新陈代谢作用，把底物（有机物）转化成中间产物，从而获得某种工业产品。（工业上定义、广义、有氧无氧均可） 2、发酵流程： 3、比拟放大的基本过程：斜面菌种－摇瓶试验(培养基、温度、起始pH值、需氧量、发酵时间)－小型发酵罐－中试－大规模工业生产 4、发酵工程的发展经历了哪几个阶段？ 1.）自然发酵时期 2）纯培养技术建立(第一个转折期) 3）通气搅拌的好气性发酵工程技术建立(第二个转折期) 4）人工诱变育种与代谢控制发酵工程技术建立(第三个转折期) 5）发酵动力学、连续化、自动化工程技术的建立(第四个转折期) 6）生物合成和化学合成相结合工程技术建立(第五个转折期) 5、微生物工业发展趋势 1）、几个转变 分解代谢→合成代谢 自然发酵→人工控制的突变型发酵→代谢控制发酵→通过遗传因子的人工支配建立的发酵（如工程菌） 2）、化学合成与生物合成相结合 3）、大型、连续化、自动化发酵 发酵罐的容量可达500t，常用的也达20-30t。 4）、人工诱变育种和代谢控制发酵
微生物潜力进一步挖掘，新菌株、新产品层出不穷。 5）、原料范围不断扩大 石油、植物淀粉、天然气、空气、纤维素、木质素等 6、举例说明微生物工业的范围 酿酒工业（啤酒、葡萄酒、白酒） 食品工业（酱、酱油、食醋、腐乳、面包、酸乳） 有机溶剂发酵工业（酒精、丙酮、丁醇） 抗生素发酵工业（青霉素、链霉素、土霉素等） 有机酸发酵工业（柠檬酸、葡萄糖酸等） 酶制剂发酵工业（淀粉酶、蛋白酶等） 氨基酸发酵工业（谷氨酸、赖氨酸等） 核苷酸类物质发酵工业（肌苷酸、肌苷等） 维生素发酵工业（维生素B12、维生素B2等） 生理活性物质发酵工业（激素、赤霉素等） 名贵医药产品发酵工业（干扰素、白介素等） 微生物菌体蛋白发酵工业（酵母、单细胞蛋白） 微生物环境净化工业（利用微生物处理废水等） 生物能工业（沼气、纤维素等天然原料发酵生产酒精、乙烯等能源物质） 微生物治金工业（微生物探矿、治金、石油脱硫等） 第二章发酵基础知识 1、写出生产以下产品的主要菌种： 啤酒（啤酒酵母）、黄酒（霉菌（根霉、曲霉）、酵母菌、细菌）、味精（谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌）、柠檬酸（黑曲霉）、食醋（霉菌、酵母菌、醋酸菌）、酸奶（乳酸菌（保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、乳酸链球菌）） 2、发酵工艺控制中，主要应监控温度、pH值、溶解氧、 泡沫、氧化还原电位等。 3、概念：单菌发酵: 现代发酵工业中最常见，传统发酵工业中很难实现。 混合菌发酵: 自然发酵和人工接种发酵 液态发酵: 发酵基质呈流动状态，如啤酒发酵、柠檬酸发酵等。 固态发酵: 发酵基质呈不流动状态。如固态酱油发酵、米醋发酵、大曲酒（白酒）发酵等。半固态发酵: 发酵基质呈半流动状态，如黄酒发酵、传统稀醪酱油发酵等。 4、发酵产品主要类型 微生物菌体、代谢产物、酶 5、如何理解：传统工艺，原料决定菌种；现代工艺，菌种决定原料？ 传统工艺，原料决定菌种：传统工艺中，发酵原料是一种选择培养基。 传统工艺就是利用这种选择作用，把自然界带入的各种野生菌，在发酵基质上进行选择富集培养，这些微生物生长和代谢的结果可生产出有特殊风味的食品。 现代工艺，菌种决定原料：在使用纯种发酵剂前，我们必须对原料进行灭菌，以防止其他杂菌对发酵的干扰。 6、发酵产品主要有哪些附加值 1）发酵有利于食品保藏食品发酵后，改变了食品的渗透压、酸度、水的活性等，从而抑制了腐败微生物的生长，有利于食品保藏。 2）发酵产品有保健作用有些食品经过微生物发酵后，不仅能产生酸类和醇类等，还能产生某些抗菌素可抑制致病菌和肠内腐败菌。
江南大学现代远程教育考试大作业 考试科目:《远程教育导论》 一、题目 （一）简答题： 1、简述现代远程教育及其优势。 答： 1、教师的讲授和学生的学习可以在不同地点同时进行，师生之间可以进行充分的交流； 2、学生能够根据需要自主安排学习时间和地点，自主选择学习内容，自主安排学习计划，随时提出学习中的问题并能及时地得到解答； 3、现代远程教育手段有利于个体化学习。它以学生自学为主，充分发挥学生自主学习的主动性、积极性和创造性； 4、其手段可以为学生提供优质的教学服务，教师可以及时地了解学生的学习进度，解答学生提出的问题。 2、简述学习小组对于远程教育学生的学习具有哪三个特殊功能。 答： （1）、可以降低个人投入和学习费用，提高经济效益和学习效率； （2）、可以扩大生源范围，提高规模效益，降低办学成本；
（3）、可以充分利用现有的宝贵教学资源。 3、简述远程教育中教学媒体的八个功能。 答： 1.表现力 是呈现教学信息的特征，是媒体教学功能的主要因素。通常从3方面考查： (1) 媒体呈现的信息作用的器官； (2) 媒体对空间、时间、运动、色彩等的表现力； (3) 媒体使用何种符码呈现信息。 2.认知目标 不同的教学媒体在实现各种不同的认知目标上是有功能差异的。媒体教学功能表现出差异的认知目标主要包括： (1) 知识与理解：接受事实，了解背景、关系和规律，改善认知结构； (2) 应用与技能：培养各种实践活动技能和应用理论解决实际问题的技巧； (3) 智力和能力：开发智力、增长各种能力； (4) 评价与态度：培养兴趣和爱好，发展判断力和价值观，转变态度和行为习性。 3.控制交互 控制特征主要包括： (1) 操作的方便、界面的友好、是否需要专门技能； (2) 轻便、便于携带，便于随时随地使用； (3) 时间控制特性，即师和生对媒体的时间控制功能特征。 交互特性：
2010年设计学院相关硕士点研究生导师及研究方向一览 有意报考江南大学设计学院设计艺术学、美术学、工业设计工程的考生, 必须在报名考试前对导师及具体的研究方向有所了解和选择, 并通过邮箱或其它联系方式与导师取得联系, 就所报导师及方向进行双向的沟通和确认。 如需对导师及研究成果作进一步的详细了解,可通过谷歌或其他学术搜索进行: 1、 Google 学术搜索(https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html,/; 2、万方数据(https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html,/; 3、 CNKI 知识搜索(https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html,/Default.aspx等。 教授硕导一般每届指导硕士研究生 5-8名,副教授硕导每届指导硕士研究生 3-5名。 设计艺术学、工业设计工程、艺术硕士(MFA 导师及研究方向 一、工业设计及理论 1、李世国教授,交互设计工作室主任 研究方向:产品交互设计;设计艺术的数字化研究; 产品虚拟展示设计(此方向招收适量跨专业机械、信息类工科专业学生 指导学位:设计艺术学、工业设计工程 电子邮箱:shiguo_edu@https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html, 2、潘祖平教授,基础造型工作室主任 研究方向:基础造型教学研究;环境空间中的动造型研究;民族艺术设计研究(工设、视觉指导学位:设计艺术学、工业设计工程
电子邮箱:pzp20734@https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html, 3、张宇红教授,交互设计工作室导师 研究方向:产品设计研究;产品人性化设计研究;交通工具与社会、自然环境的研究 指导学位:设计艺术学 电子邮箱:wushouyu@https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html, 4、张焘副教授,系统整合设计工作室导师 研究方向:工业设计与资源利用;产品开发;设计管理(此方向招收适量跨专业学生 指导学位:设计艺术学、工业设计工程 电子邮箱:zhangtaodesign@https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html, 5、张凌浩副教授,博士,系统整合设计工作室主任 研究方向:产品创新设计及管理; 产品系统及服务设计 (此方向招收少量视觉专业学生 ; 传统文化的可持续设计 指导学位:设计艺术学、工业设计工程 电子邮箱:wowo.zlh@https://www.doczj.com/doc/ad17875381.html, 6、蒋晓副教授,交互设计工作室导师 研究方向:计算机辅助工业设计(此方向招收跨专业机械、信息类工科专业学生;产品交互设 计;可用性与用户体验研究
发酵工程复习资料重 点
发酵工程（Fermentation Engineering）的定义 应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会服务的一门科学。 淀粉质原料进行蒸煮的目的是使植物组织和细胞膜彻底破裂，淀粉成为溶解状态进行液化；同时对进料进行灭菌；排除原料中的一些不良成分及气味。 为了实现这些目的，蒸煮设备必须达到下列要求： (1)能使淀粉细胞完全破裂，淀粉溶解成均匀的糊状物； (2)尽量减少淀粉和糖分的损耗，避免产生其它不必要的有害的化学变 化； (3)节省蒸汽，减少热损失； (4)设备能承受较高的压力，具有耐磨性，能使物料在锅内充分翻动，受 热均匀； (5)结构简单，操作方便，投资少。 连续蒸煮有低温长时间的罐式连续蒸煮，中温的柱式连续蒸煮和高温短时间的管式连续蒸煮 后熟器 在连续蒸煮中，后熟器是利用经加热器或蒸煮锅(罐)加热后的料液余热，在一定压力和温度下维持一定时间的继续蒸煮，因此，后熟器又称维持器。对后熟器的要求是，料液在后熟器中的整个截面上均匀地由下向上推动，力求做到先进先出。
真空冷却指的是醪液在一定的真空度下（即醪液进入负压状态）醪液本身产生大量蒸气（二次蒸气），并被抽出，这样便消耗了醪液大量的热量，因而醪液很快冷到与真空度相应的温度，这种醪液冷却法就称为真空冷却 糖化设备主要是糖化罐，其容积按1m3的糖化醪需要的1.3m3容积来计算。其旋转方向与冷却水在蛇管中水流的方向相反 ?连续糖化罐的作用是连续地把糊化醪与水稀释，并与液体曲或麸曲乳混 合，在一定温度下维持一定时间，保持流动状态，以利于酶的活动。二级真空冷却的连续糖化法。对蒸煮醪的前冷却和后冷却均采用真空冷却的糖化工艺，叫二级真空冷却糖化法 发酵罐的定义：是为一个特定生物化学过程的操作提供良好而满意的环境的容器。 ?1．按微生物生长代谢需要分类： ?好气：抗生素、酶制剂、酵母、氨基酸，维生素等产品是在好气发酵罐 中进行的；需要强烈的通风搅拌，目的是提高氧在发酵液中的传质系 数； ?厌气：丙酮丁醇、酒精、啤酒、乳酸等采用厌气发酵罐。不需要通气。 ? 2. 按照发酵罐设备特点分类： ?机械搅拌通风发酵罐：包括循环式，如伍式发酵罐，文氏管发酵罐，以 及非循环式的通风式发酵罐和自吸式发酵罐等。
发酵工程 名词解释： 临界氧浓度：各种微生物的呼吸强度是不同的，并且呼吸强度是随着培养液中溶解氧浓度的增加而加强，直至达到一个临界值为止。这个临界值就称为“临界氧浓度”。 前体：某些化合物被加入培养基后，能够直接在生物合成过程结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物的产量，这类小分子物质被称为前体。 生物热：微生物在生长繁殖过程中，本身产生的大量热称为生物热。 喷雾干燥：利用各种不同的喷雾器，将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状，形成具有较大面积的分散微粒，与热空气发生强烈的热交换，迅速派出自身的水分，在几秒到几十秒内获得干燥。气泛：气泛现象是气液混合设备的一个特征属性，往往发生在通气速率较大，搅拌速率不高的情况下。 补料：在微生物分批发酵过程中，以某种方式向发酵系统中补加一定物料，但不连续地向外放出发酵液。 发酵热：发酵过程中释放出来的净热量。 定向培养：是根据菌种的分类地位选择培养基,选择培养条件,获得所需菌种的培养。 单细胞蛋白：也叫微生物蛋白，它是用许多工农业废料及石油废料人工培养的微生物菌体。 1、诱变育种的原理 答：诱变育种的理论基础是基因突变，主要包括染色体畸变和基因突变。诱变育种是利用各种被称为诱变剂的物理因素和化学试剂处理微生物细胞，提高基因突变频率，再通过适当的筛选方法获得所需要的高产优质菌种的育种方法。 2、简述诱变育种的基本方法及筛选 答：诱变育种一般包括两个部分：诱变和筛选。诱变部分成功的关键包括出发菌株的选择、诱变剂种类和剂量的选择，以及合理的使用方法。筛选部分包括初筛和复筛来测定菌种的生产能力。突变菌株的筛选：1、营养缺陷性突变株的筛选；2、抗反馈阻遏和抗反馈抑制突变菌株的筛选；3、组成型突变株的筛选；4、抗性突变株的筛选 3、影响发酵pH的因素有那些调节控制pH的根本措施 影响发酵PH的因素主要取决与培养基的成分和微生物的代谢特性，此外，通气条件的变化，菌体自溶或杂菌污染都可能引起发酵液PH的变化。调节控制PH的根本措施主要是考虑培养基中生理酸性物质与生理碱性物质的配比，然后是通过中间补料进一步加以控制，还可在发酵过程中加弱酸或弱碱进行PH的调节 4、发酵热包括哪几类 答：生物热、搅拌热、蒸发热、辐射热 5、发酵罐的基本条件包括那些 答：1发酵罐应有适宜的径高比。罐身较长，氧的利用率极高。2发酵罐应能承受一定的压力。因为发酵罐在灭菌和正常工作时，要承受一定的压力和温度。3发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混匀，实现传质传热作用，保证微生物发酵过程中所需的溶解氧。4发酵罐应具有足够的冷却面积。5发酵罐内应尽量减少死角，避免藏污积垢，保证灭菌彻底，防止染菌。6搅拌器的轴封要严密，以减少泄露。
第一章发酵工程概述 一、发酵工程：是利用微生物特定的形状和功能，通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用与工业化生产的技术体系，是将传统发酵与现代的DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术结合并发展起来的发酵技术。 二、发酵工程简史： 1590 荷兰人詹生制作了显微镜 1665 英国人胡克制作的显微镜观察到了霉菌近代发酵工程建立初期 1864 巴斯德灭菌法 1856 psateur 酵母导致酒精发酵 19世纪末 Koch 纯种分离和培养技术 三、发酵工程技术的特点 （1）主体微生物的特点 ①微生物种类繁多，繁殖速度快、代谢能力强，容易通过人工诱变获得有益的突变株； ②微生物酶的种类很多，能催化各种生化反应 ③微生物能够利用有机物、无机物等各种营养源 ④可以用简易的设备来生产多种多样的产品 ⑤不受气候、季节等自然条件的限制等优点 （2）发酵工程技术的特点 ①发酵工程以生命体的自动调节方式进行，数十个反应能够在发酵设备中一次完成 ②反应通常在常温下进行，条件温和，耗能少，设备简单
③原料通常以糖蜜，淀粉等碳水化合物为主 ④容易生产复杂的高分子化合物 ⑤发酵过程中需要防止杂菌污染 (3)发酵工程反应过程的特点 ①在温和条件下进行的 ②原料来源广泛，通常以糖、淀粉等碳水化合物为主 ③反映以生命体的自动调节形式进行（同（2）①） ④发酵分子通常为小分子产品，但也很容易生产出复杂的高分子化合物 四、发酵工程的一般特征 ①与化学工程相比，发酵工程中微生物反应具有以下特点： 作为生物化学反应，通常在常温常压下进行，没有爆炸之类的危险，不必考虑防爆问题，还有可能使一种设备具有多种用途 ②原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主，加入少量的各种有机或无机氮源，只要不含毒，一般无精制的必要，微生物本身就有选择的摄取所需物质 ③反应以生命体的自动调节方式进行因此数十个反应过程能够像单一反应一样，在称为发酵罐的设备内很容易进行 ④能够容易的生产复杂的高分子化合物，是发酵工业最有特色的领域 ⑤由于生命体特有的反应机制，能高度选择性的进行复杂化合物在特定部位的氧化还原官能团导入等反应 ⑥生产发酵产物的生物物质菌体本身也是发酵产物，富含维生素、蛋白质、酶等有用物质，因此除特殊情况外，发酵液等一般对生物体无害。 ⑦发酵生产在操作上最需要注意的是防止杂菌污染。进行设备的冲洗、灭菌，空气过滤
样卷1及参考答案 一、填空（每空1分，共30分） 1，工业上的发酵产品分为菌体、代谢产物、微生物酶和生物转化产品四个类别。 2，从本质上来说，微生物代谢是通过酶量调节和酶活性调节两种方式来进行调节的。 3，根据对氧需求的不同可将发酵分为通风发酵和厌氧发酵两种类型。 4，根据产物合成途径，我们可将次级代谢分为与糖代谢有关的类型、与脂肪酸代谢有关的类型、与萜烯和甾体化合物有关的类型、与TCA环有关的类型和与氨基酸代谢有关的类型五种类型。 5，卡尔文循环由羧化、还原和再生三个阶段（部分）组成。 6，发酵厂用于原料除杂的方法有筛选、风选和磁力除铁。 7，种子的制备可分为实验室种子制备和车间种子制备两个阶段。 8，空气除菌的方法有加热、静电、射线和介质过滤。 10，常用的连续灭菌工艺有喷射加热、薄板换热器和喷淋冷却。 11，氢化酶是氢细菌进行无机化能营养方式生长的关键酶，在多数氢细菌中有两种氢化酶，它们是颗粒状氢化酶和可溶性氢化酶。 二、名词解释（每题4分，共20分） 1，发酵工程 应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。 2，无菌空气 发酵工业应用的“无菌空气”是指通过除菌处理使空气中含菌量降低在一个极低的百分数，从而能控制发酵污染至极小机会。此种空气称为“无菌空气”。 3，种子的扩大培养 是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，在经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。这些纯种培养物称为种子。 4，酶合成的阻遏 某些酶在微生物生长时可正常地产生，但当生化途径的终产物浓度增加时或向生长培养基加入这种终产物时，酶的合成就被阻遏。这种低分子量的终产物(辅阻遏物)被认为是同胞内由调节基因编码的蛋白质(阻遏蛋白)结合，产生一种阻遏物，该阻遏物“关闭”对酶编码的结构基因。这样的酶称为可受阻遏的酶。阻遏酶合成的物质称为阻遏物。
发酵工程讲义 长江大学生科院生物技术系《发酵工程》讲义第一章绪论教学目的：了解发酵工程的意义及组成，我国发酵工程的发展现状；掌握微生物发酵的纯培养技术和深层培养技术的相关内容及发酵工程发展历史上的五个转折点；掌握发酵工程的产业化及其发展前景。教学重点、难点：微生物发酵的纯培养技术和深层培养技术；发酵工程的产业化及其发展前景。发酵工程的意义及组成传统生物技术：抗生素、生物制药、氨基酸、核苷酸、有机酸、饲料添加剂、微生态制剂、生物农药、生物肥料等。现代生物技术：基因工程菌发酵，基因工程药物、疫苗及抗体生产。发酵工业范围：了解发酵工程与现代生物技术的关系发酵工程是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要环
节。它是应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。于它以培养微生物为主，故又称为微生物工程。发酵工程的组成：从广义上讲，三部分组成，上游工程、发酵工程、下游工程上游工程：- genetics, cell ? - inoculum development -media formulation -sterilization - inoculation 下游工程：- product extraction, purification & assay - waste treatment - by product recovery 发酵的定义： 1.传统发酵发酵最初是来自于拉丁语“发泡”这个词，是指酵母作用于果汁或发芽的谷物时产生二氧化碳的现象。 2.生化和生理学意义的发酵指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式，如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。 3.工业上的发酵泛指利用生物细胞制造某些产品或净化环境的
江南大学大作业马克思主义基本原理题库及答案
作者: 日期:
一、大作业题目（内容）： 1、试述矛盾普遍性与特殊性的原理；并谈谈你对我国“社会主义主要矛盾”的理解和认识。 答： 运用矛盾的普遍性和特殊性的辩证关系原理谈谈对于建设中国特色社会主义的认识 矛盾的普遍性是指矛盾无处不在、无时不有，矛盾存在于一切事物的发展过程中，每一事物的发展过程中存在着自始至终的矛盾运动，矛盾的特殊性是指具体事物在其运动中的矛盾及每一矛盾的各个方面都有其特点。 矛盾的普遍性和特殊性的关系即共性和个性、一般和个别、绝对和相对的关系，它们既 有区别，又有联系。一方面，普遍性存在于特殊性之中。另一方面，特殊性中包含着普遍性， 特殊性与普遍性相联系而存在。第二，矛盾的普遍性和特殊性是相互区别的，共性只是包括个性中共同的、本质的东西，个性总有许多自己独有的特点，是共性包括不了的，个性比共 性丰富得多。所以二者不能互相代替。普遍和特殊的区别是相对的，在一定条件下可以相互转化。 矛盾的普遍性和特殊性辩证统一的原理，是坚持马克思主义普遍真理与中国具体实际相 结合这一基本思想原则的理论基础。我国走建设有中国特色社会主义道路，是中国共产党把 马克思主义普遍真理同中国的具体实际相结合的过程中的理论成果。 “中国特色”是中国不同于其他国家的个性、特殊性；“社会主义”是中国和其他国家 的共性、普遍性。一方面，中国的情况不论多么特殊，也一定要坚持马克思主义的普遍真理，坚持社会主义方向，这是共性。另一方面，社会主义的一般只能在各国特色的个别中存在，我们要建设中国模式、中国就要立足于中国的国情，从中国的实际出发，这又是个性，所以我党有中国特色的社会主义方针实际上是矛盾的普遍性和特殊性辨证关系原理的具体运用。 走建设有中国特色社会主义道路，一方面，我们必须坚持社会主义的根本制度和基本原 则；另一方面，我们又必须从中国的国情出发，注意中国的特点。中国是一个社会主义大国， 又是一个穷国，人口多，底子薄，生产力水平低，即我国现在处于并将长期处于社会主义初级阶段。党在社会主义初级阶段的基本路线和各项方针政策，就是把社会主义基本原则与中 国实际相结合的结果。只有坚持党的基本路线不动摇，走自己的路，我们才能在建设有中国特色社会主义的道路上不断取得胜利。 建设中国特色社会主义说明矛盾的特殊性
学习资料 江南大学2014年微生物综合发酵工程初试真题（独家个人回忆版） 一．判断题 此类题有15个小题，判断正误，错的改正并说明理由PS：本人智商有限，此类题只需通读课本，并且注意各个细节点，即可攻破!!! 二．名词解释 共有十个名次解释，此类题最简单，通过历年真题的总结，此题重复率超高，只要求背诵即可，今年就考了一个历年真题没有的，为GMO，意思就是转基因生物！！ 三．问答题 有六个大题，每年有一定的重复率 1.何为单细胞微生物的生长曲线？试分析各个阶段的特点以及在发酵工业中如何利用这 些特点来提高发酵产量？ 2.在氨基酸的发酵中加入HNO3（硝酸）来提高产量，请问为何加入此物质？ 3.讨论微生物之间的互生，共生，拮抗，竞争，寄生的关系以及举例说明 4.化学诱变因素分为哪几类？并且简要叙述这几类诱变作用的基本原理 5.此题是一段关于芽孢染色的实验步骤，请指出其中的三处错误，并改正 这道题可以看微生物（诸葛健）后面的微生物实验技术，即可解答 6.通过紫外线诱变育种选育氨基酸高产菌株，请写出主要的步骤和每一步骤的注意事项。以上就是本人的回忆版，问答题基本全部回忆到，判断题只需要多看书，预计2015还会考判断题，名次解释小菜一碟，无须担心！！ -------------------------------------2014.4.4 2014年发酵工程复试科目《发酵工程综合知识》(回忆版) 一．简答题 1.在氨基酸发酵中加入NH4+或者提高HNO3的含量对其中的代谢途径有何影响？ 2.原料粉碎的设备及其粉碎的方法，和输送的方法。 3.菌种衰退的原因以及菌种复壮的方法。 4.简述分段温度控制来提高发酵产物的原因。 5.工业发酵中影响PH的因素和改善PH的方法。 二．问答题 1.发酵过程中判断是否染菌的5个方面。 2.运用数学公式推断稀释率D与生长速率常数U的关系，并证明在连续发酵过程中Dm 为何等于Um。 3. 泡沫对发酵的影响和消除泡沫的方法。 4．给了三个图，分别是连续发酵，补料分批发酵，分批发酵的代谢过程图，写出这三种培养方式的特点及其适用的发酵类型。 5．酒精发酵罐和啤酒发酵罐在罐体设计上的区别，指出三个方面即可。 6．从5个方面指出传统发酵技术与现代发酵技术的区别。 复试题目比较奇葩，忘复习注重知识的全面性 仅供学习与参考
发酵工程课后思考题 第一章绪论 1、发酵及发酵工程定义？答：它是应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。由于它以培养微生物为主，所以又称为微生物工程。 2、发酵工程基本组成部分？答：从广义上讲分为三部分：上游工程、发酵工程、下游工程 3、发酵工业产业化应抓好哪三个环节？答：发酵工程产业化就是将有关应用微生物的科学研究成果转化为发酵产品，并投向市场的过程。三个环节：投产试验、规模化生产和市场营销。 ①投产试验：涉及到”上、中、下三游”工作，即研究成果的验证、小试、中试和扩大试验。 ②规模化生产：值得注意的是产品质量问题，其检测必须符合相应产品标准。 ③市场营销：市场开拓对技术本身影响不大，但参与市场竞争却是产业化成败的决定因素。 4、当前发酵工业面临三大问题是什么？ 答：菌种问题纯种，遗传稳定性，安全，周期短、转化率高产率高抗污染能力强：噬菌体、蛭弧菌；合适的反应器生产规模化原料利用量大，并且具有一定选择性，节能，结构多样化、操作制动化，节劳力。 基质的选择价廉原料利用量大，并且具有一定选择性易被利用、副产物少，满足工艺要求。 5、我国发酵工业应该走什么样的产业化道路？发酵过程的组成部分？ 答第一步为技术积累阶段、第二步为产业崛起阶段、第三步为持续发展阶段 典型的发酵过程可划分成六个基本组成部分： （1）繁殖种子和发酵生产所用的培养基组份设定； （2）培养基、发酵罐及其附属设备的灭菌； （3）培养出有活性、适量的纯种，接种入生产容器中； （4）微生物在最适合于产物生长的条件下，在发酵罐中生长； （5）产物分离和精制； （6）过程中排出的废弃物的处理。 第二章菌种的来源（1） 1、自然界分离微生物的一般操作步骤？答：标本采集，预处理，富集培养，菌种分离（初筛，复筛），发酵性能鉴定，菌种保藏 2、从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行富集？答：让目的微生物在种群中占优势，使筛选变得可能。 3、什么叫自然选育？自然选育在工艺生产中的意义？答：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称为自然选育。意义：自然选育是一种简单易行的方法，可达到纯化菌种、防止菌种退化、稳定生产、提高产量的目的。虽然其突变率很低，但却是工厂保证稳产高产的重要措施。 4 、诱变育种对出发菌株有哪些要求？
. 局限性转导：指通过部分缺陷的温和噬菌体把供体菌的少数特定基因（供体细菌染色体上原噬菌体整合位 点附近少数基因）携带到受体菌中，并与后者的基因组整合、重组形成转导子的现象。P227B 移码突变：当基因突变时，在DNA序列中由于一对或少数几对核苷酸的插入或缺失（不是三的倍数）而使 其后的全部遗传密码的阅读框架发挥僧移动，进而引起转录或翻译错误的突变，它一般只引起一个基因的 表达出现错误。 P313 P208B 准性生殖：（霉菌的基因重组）是一种类似于有性生殖，但比它更为原始的一种两性生殖方式，这是一种 在同种而不同君主的体细胞见发生的融合，他可不借减数分裂而导致低频率的基因重组并产生重组子。因此， 可以认为准性生殖是在自然条件下，真核微生物体细胞见的一种自发性的原生质体融合现象，它是某 些真菌尤其在还未发现有性生殖的半知菌类中常见。P234B 巴斯德灭菌法 (Pasteurization)：在一控制温度给液体食物或饮料加热以提高保藏质量，同时也消毀 有害的微生物。一种用于对牛奶啤酒等不宜进行高温灭菌的也太风味食品和调料的低温消毒方法，他得名 于首次用该法控制葡萄酒变质的巴斯德。一般将待消毒的液体食品在63-65 °保持 30 分钟，后迅速冷却，以杀死其中可能存在的病原菌，保持食品的营养和风味，延长食品的保持时间。P289 连续灭菌：是指让培养基连续通过高温蒸汽灭菌塔，维持和冷却，然后流进发酵罐，培养基一般加热至 135-340 °下维持 5-15S ，连续灭菌采用高温瞬时灭菌，既彻底地灭了菌，有有效地减少营养成分的破坏， 从而提高了原料的利用率。 P291 Hfr 菌株： F 因子的菌株叫 Hfr 菌株。 F 因子在供体菌中有两种存在状态，游 （高频重组菌株）含有整合态 离态和整合态，所谓整合态是指 F 因子通过其插入序列IS 与染色体 DNA之间发生重组而将 F 因子嵌入染色体 DNA中，形成一个大的环状DNA分子，含有整合态 F 因子的菌株叫Hfr 菌株。 P230B 对数生长期：繁殖或芽殖单细胞微生物经过对新环境的适应阶段后，生长非常旺盛，细胞数以几何级数增长的阶段，细菌在这个生长期的生长就接近于数学方法描述的理想生长状态，因此对数期是生长曲线中趋 于直线状的集合级数增长时期。 P207 Prophage（前噬菌体）是温和噬菌体的一种存在形式，指已经整合到寄主DNA上的噬菌体。可随寄主细胞的复制而进行同步复制，一般不引起寄主细胞裂解。P159 Prototroph：（原养型微生物。一般指营养缺陷型突变株经回复突变或重组产生的菌株，其营养要求在表 型上与野生型相同，遗传性均用（A+B+）表示。 P221B PCR:聚合酶链式反应，这是一种体外在DNA聚合酶的催化下，通过两条人工合成的单链引物的一条而扩增 模板 DNA分子上两引物间DNA片段的方法。包括变性、退火、延伸三步。 生物膜（ biofilm） ：是指生长在潮湿、同期固体便面上的一层有多种活微生物构成的具有分解有机物和 毒物能力的薄膜。P442 光复活作用： Protorestoration ）将对紫外线照射后的细胞立即暴露于可见光下，其存活率可大幅度（ 提高，突变率相应降低。由于在和暗中形成的光解酶。结合经紫外线照射后带有嘧啶二聚体的DNA分子， 此酶会因获得光能而激活，并使二聚体重新分解成单体。P212B 暗修复 (dark repair，dark reactivation):是指照射过紫外线的细胞的DNA，不需要可见光的反应而修复，使细胞的增殖能力恢复的过程。 共生关系（ symbiosis ）：两种不能单独生活的微生物生活在一起时，相互依赖，彼此有利，甚至形成了 新的结构，两种生物间这种“相依为命”的关系称为共生。 定位诱变：是用合成的DNA和重组 DNA技术在基因精确限定的位点引入突变，包括删除、插入和置换特定 的碱基序列、是体外特异改变克隆基因或DNA序列的一种方法。 菌种退化：是指由于自发突变的结果，而是某些物种原有的一系列生物学形状发生量变和质变的现象，包 括：原有形态性状变得不典型；生长速度变慢；代谢产物的生产能力下降；致病菌对宿主的侵染能力下降； 对外界不良条件包括低温、高温或噬菌体侵染等的提抗力下降等。 化能营养型 (chemlithotroph)：能容纳后利用无机化合物如NH3、 NO2、 H2、H2S、 s、 Fe 等氧化时释放的能量，把唯一或者主要碳源CO2中的碳还原成细胞有机物中的碳的一种微生物营养类型。
五、实验报告 (一)实验结果 1. 详细记录实验过程中各参数及数据。 结果记录如表： 糖化后，加入可乐瓶中的上清：约400ml. 加入400ml蒸馏水。活化的酵母种液：5ml 2.对实验结果的判断与分析。 ○1二氧化碳生成的检验：培养约一星期后，观察瓶中混合液，淀粉大部分沉降在瓶底，上清浓度较稀，靠瓶壁边缘有一连串微小气泡 接种完，擦干瓶外壁，于天平上称量W1=727.5g；培养结束，取出瓶轻轻摇动，使二氧化碳尽量溢出，在同一天平上称量W2=725.0g 计算得：二氧化碳生成量= W1-W2=2.5g ○2酒精生成的检验：打开瓶塞，闻到有明显酒精气味。 取发酵液5ml, 加10%硫酸2ml,加1%K2Cr2O7溶液 10-20滴，颜色由黄色变为黄绿色。 左：蒸馏水5ml,颜色偏黄，透明度高 右：发酵液5ml,黄绿色，与对照管有明显差异 左图：酒精生成的检验结果 （二）思考题 现有3株不同来源的酒精酵母，请设计实验判断哪株酵母发酵酒精能力最强？ 答：按实验步骤配制等量的三组醪液，加入等量糖化酶进行糖化作用，将原料中的淀粉转化为可发酵性糖，向三组糖化后的淀粉上清中加入等量3株不同来源的酒精酵母种液，相同条件下培养一段时间，分别测定三组实验产生的CO2的质量，进行比较。产CO2越多表示发酵酒精能力越强。 （三）注意事项 1. 淀粉糖化过程中，需要不断进行搅拌，直至粘度下降到一定程度，使淀粉完全糖化。 2. 检验酒精生成时需要用到H2SO4,使用时应该注意安全，不要溅到皮肤上。 3. 使用天平测量可乐瓶质质量时，应遵守天平使用规则用镊子夹取砝码。以免出现误差，导致CO2质量测量不准确。
2014江南大学发酵工程初试和复试真题 江南大学2014年微生物综合发酵工程初试真题（独家个人回忆版） 一．判断题 此类题有15个小题，判断正误，错的改正并说明理由PS：本人智商有限，此类题只需通读课本，并且注意各个细节点，即可攻破!!! 二．名词解释 共有十个名次解释，此类题最简单，通过历年真题的总结，此题重复率超高，只要求背诵即可，今年就考了一个历年真题没有的，为GMO，意思就是转基因生物！！ 三．问答题 有六个大题，每年有一定的重复率 1.何为单细胞微生物的生长曲线？试分析各个阶段的特点以及在发酵工业中如何利用这 些特点来提高发酵产量？ 2.在氨基酸的发酵中加入HNO3（硝酸）来提高产量，请问为何加入此物质？ 3.讨论微生物之间的互生，共生，拮抗，竞争，寄生的关系以及举例说明 4.化学诱变因素分为哪几类？并且简要叙述这几类诱变作用的基本原理 5.此题是一段关于芽孢染色的实验步骤，请指出其中的三处错误，并改正 这道题可以看微生物（诸葛健）后面的微生物实验技术，即可解答 6.通过紫外线诱变育种选育氨基酸高产菌株，请写出主要的步骤和每一步骤的注意事项。以上就是本人的回忆版，问答题基本全部回忆到，判断题只需要多看书，预计2015还会考判断题，名次解释小菜一碟，无须担心！！ -------------------------------------2014.4.4 2014年发酵工程复试科目《发酵工程综合知识》(回忆版) 一．简答题 1.在氨基酸发酵中加入NH4+或者提高HNO3的含量对其中的代谢途径有何影响？ 2.原料粉碎的设备及其粉碎的方法，和输送的方法。 3.菌种衰退的原因以及菌种复壮的方法。 4.简述分段温度控制来提高发酵产物的原因。 5.工业发酵中影响PH的因素和改善PH的方法。 二．问答题 1.发酵过程中判断是否染菌的5个方面。 2.运用数学公式推断稀释率D与生长速率常数U的关系，并证明在连续发酵过程中Dm 为何等于Um。 3. 泡沫对发酵的影响和消除泡沫的方法。 4．给了三个图，分别是连续发酵，补料分批发酵，分批发酵的代谢过程图，写出这三种培养方式的特点及其适用的发酵类型。 5．酒精发酵罐和啤酒发酵罐在罐体设计上的区别，指出三个方面即可。 6．从5个方面指出传统发酵技术与现代发酵技术的区别。 复试题目比较奇葩，忘复习注重知识的全面性 1 / 1
局限性转导：指通过部分缺陷的温和噬菌体把供体菌的少数特定基因（供体细菌染色体上原噬菌体整合位点附近少数基因）携带到受体菌中，并与后者的基因组整合、重组形成转导子的现象。P227B 移码突变：当基因突变时，在DNA序列中由于一对或少数几对核苷酸的插入或缺失（不是三的倍数）而使其后的全部遗传密码的阅读框架发挥僧移动，进而引起转录或翻译错误的突变，它一般只引起一个基因的表达出现错误。P313 P208B 准性生殖：（霉菌的基因重组）是一种类似于有性生殖，但比它更为原始的一种两性生殖方式，这是一种在同种而不同君主的体细胞见发生的融合，他可不借减数分裂而导致低频率的基因重组并产生重组子。因此，可以认为准性生殖是在自然条件下，真核微生物体细胞见的一种自发性的原生质体融合现象，它是某些真菌尤其在还未发现有性生殖的半知菌类中常见。P234B 巴斯德灭菌法(Pasteurization)：在一控制温度给液体食物或饮料加热以提高保藏质量，同时也消毀有害的微生物。一种用于对牛奶啤酒等不宜进行高温灭菌的也太风味食品和调料的低温消毒方法，他得名于首次用该法控制葡萄酒变质的巴斯德。一般将待消毒的液体食品在63-65°保持30分钟，后迅速冷却，以杀死其中可能存在的病原菌，保持食品的营养和风味，延长食品的保持时间。P289 连续灭菌：是指让培养基连续通过高温蒸汽灭菌塔，维持和冷却，然后流进发酵罐，培养基一般加热至135-340°下维持5-15S，连续灭菌采用高温瞬时灭菌，既彻底地灭了菌，有有效地减少营养成分的破坏，从而提高了原料的利用率。P291 Hfr菌株：（高频重组菌株）含有整合态F因子的菌株叫Hfr菌株。F因子在供体菌中有两种存在状态，游离态和整合态，所谓整合态是指F因子通过其插入序列IS与染色体DNA之间发生重组而将F因子嵌入染色体DNA中，形成一个大的环状DNA分子，含有整合态F因子的菌株叫Hfr菌株。P230B 对数生长期：繁殖或芽殖单细胞微生物经过对新环境的适应阶段后，生长非常旺盛，细胞数以几何级数增长的阶段，细菌在这个生长期的生长就接近于数学方法描述的理想生长状态，因此对数期是生长曲线中趋于直线状的集合级数增长时期。P207 Prophage（前噬菌体）是温和噬菌体的一种存在形式，指已经整合到寄主DNA上的噬菌体。可随寄主
发酵工程复习题（仅供参考） 第1章绪论 1.发酵：通过微生物的生长和繁殖代谢活动，产生和积累人们所需产品的生物反应过程。 2.发酵工程：主要包括菌种选育和保藏、菌种的扩大生产、微生物代谢产物的发酵生产和分离纯化制备，同时也包括微生物生理功能的工业化利用等。 3．现代生物技术划分为：基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、生化工程等5个方面。 4.发酵的本质：①1680年，荷兰人列文虎克制成了显微镜；②1897年德国人毕希纳提出酶的催化理论后，对发酵的本质才最终有了真正的认识。 5.发酵工程技术的发展史（6个阶段）：①1900年以前，自然发酵阶段；②1900-1940年，德国人科赫在1905年因肺结核菌研究获诺贝尔奖，科赫发明了固体培养基，应用固体培养基分离培养细菌，得到了细菌的纯培养，同时改进了细菌的染色法，纯培养技术的建立是发酵技术发展的第一个转折时期；③1929年弗莱明发现青霉素，它的问世使千万生命免除了死亡的威胁，同时在发酵工业的发展史上开创了崭新的一页；④代谢控制发酵工程技术的建立，是发酵技术发展的第三个转折时期；⑤20世纪60年代，许多跨国公司决定研究生产微生物细胞作为饲料蛋白质的来源，甚至研究采用石油产品作为发酵原料，这一时期可视为发酵工业发展的第五阶段。⑥这一时期可以采用分子生物学为核心的现代生物技术手段，构建基因工程菌。 6.发酵工业的特点： ①发酵过程一般都是在常温下进行的生物化学反应，反应条件比较温和； ②可采用较廉价的原料生产较高价值的产品； ③发酵过程是通过生物体的自适应调节来完成的，反应的专一性强，因而可以得到较为单一的代谢产物； ④由于生物体本身所具有的反应机制，能专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位的生物转化修饰，也可以比较复杂的高分子化合物； ⑤发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件的限制，可以根据订单安排通用发酵设备来生产多种多样的发酵产品。 7.（P6） 8.工业发酵的类型： ①根据对氧的需求分为：需氧发酵、兼性厌氧发酵和厌氧发酵； ②根据培养基物理状态分为：液体发酵和固体发酵； 9.近年的一些新发展的微生物培养方法（两步法液体深层培养）：此法在酶制剂生产和氨基酸生产方面应用较多。在酶制剂生产中，由于微生物生长与产酶的最适条件往往有很大的差异。采用两步法培养，可将菌体生长条件（营养期）与产酶条件区分开来，因而更容易控制各个生理时期的最适条件。
发酵工艺原理（发酵工程）讲义 适用生物工程、生物技术、制药工程及 生物科学专业用 王莘 2012.8.20
第一章绪论 发酵工业应用： 生物生物学 一、发酵定义： 从工业微生物角度的发酵：利用培养微生物来获得产物的有氧或厌氧的任何过程，现在有扩大到培养生物细胞（含有动物、植物和微生物）获得产物的所有过程。 从发酵工业角度的发酵：借助微生物在有氧和无氧条件下的生命活动来制备微生物体本身，或共同直接代谢产物或次级代谢产物的过程统称为发酵。 传统发酵：酱油、醋、酒、长毛豆腐。 新兴发酵：有机酸、酶制剂、抗生素。 发酵工业的划分：食品工业（酿造工业）和非食品工业（发酵工业） 发酵工业：利用生物的生命活动生产的酶对无机或有机原料进行酶加工获得产品的工业。 二、发酵工业具备的条件： ①要有某种适宜的微生物。 ②要保证或控制微生物进行代谢的各种条件（培养基组成，温度，溶氧浓度，酸碱度等）。 ③要有进行微生物发酵的设备。 ④要有将菌体或代谢产物提取出来精制成产品的方法和设备。 三、发酵工业的改革 1．天然发酵阶段 特点：1）家庭作坊式生产；2）容易感染细菌；3）厌氧发酵；4）非纯种培养； 5）凭经验传授技术；6）产品质量不稳定。 2．纯培养技术的建立阶段 纯培养阶段特点：（1）．多为好氧产品；（2）、均为表面培养；（3）、产品生产过程简单；（4）、设备要求不高；（5）、生产规模不大。 3．通气搅拌发酵技术的建立阶段 第二次世界大战爆发，1929年英国人费莱明发现青霉素，迅速形成工业大规摸生产。1940年英国人费洛里精制分离青霉素医治战伤药物。 发酵工业新篇章： 发酵现象→酿造食品工业→非食品工业→青霉素→抗菌素发酵工业→氨基酸,核酸发酵（代谢控制发酵）→基因工程菌→动物细胞大规模培养→植物细胞大规模培养→藻类细胞大规模培养→转基因动物。 发酵工程产业化发展： 发酵工程技术给人类社会生产力的发展带来了巨大的潜力，涉及到解决人类所面临的食品与营养、健康与环境、资源与能源等重大问题。 细胞大规模培养技术： 细胞大规模培养──微生物、动植物细胞、藻类细胞等 4．代谢控制发酵技术 5．开拓发酵原料时期 6．基因工程阶段
发酵工程复习资料 第一章绪论 1、发酵及发酵产品各包括哪些类型？ 答案要点： 一）发酵的类型：按发酵原料分类：糖类物质发酵、石油发酵、废水发酵； 按发酵形式分类：固体发酵、液体发酵； 按发酵工艺流程分类：分批发酵、连续发酵、流加发酵； 按发酵过程对氧的需求分类：厌氧发酵、通风发酵； 按发酵产物分类：氨基酸发酵、有机酸发酵、抗生素发酵、酒精发酵、 维生素发酵、酶制剂发酵 二）发酵产品的类型：以菌体为产品、以微生物的酶为产品、以微生物的代谢产物为产品、生物转化过程 2、了解发酵工程的组成、基本要求及主要特点。 答案要点： 一）组成：上游工程：菌种选育、种子培养、培养基设计与制作、接种等。 发酵工程：发酵培养。 下游工程：产物的提取纯化、副产品的回收、废物处理等。 二）基本要求：发酵设备、合适的菌种、合适的培养基、有严格的无菌生长环境 三）主要特点：1）发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件简单；2）发酵所用的原料主要以再生资源为主；3）发酵过程通过生物体的自动调节方式来完成的，反应的专一性强，因而可以得到较为单一的代谢产物；4）获得按常规方法难以生产的产品；5）投资少，见效快，经济效率高；6）维持无菌条件是发酵成败的关键；7）环境污染小。 3、为什么说发酵工程在国民经济中有着重要的地位？ 答案要点： 因为发酵工程在医药、食品、能源、化工、冶金、农业、环境保护等方面均有着十分重要的作用，例如：抗生素的生产；饮料食品等的制造；沼气、微生物采油、生物肥料、生物农药以及三废处理等方面都有很重要的应用。所以说发酵工程在国民经济中有着重要的地位。 4、了解发酵工业的类型及必备条件。 答案要点： 一）发酵工业类型： 食品发酵工业：食品、酒类 1）传统分类 非食品发酵工业：抗生素、有机酸、氨基酸、酶制剂、核苷酸、单细胞蛋白