1、一、 選擇題（多項(xiàng)或單項(xiàng)）1 .發(fā)酵工程的前提條件是指具有（A ）和（E C）條件A.具有合適的生產(chǎn)菌種B.具備控制微生物生長(zhǎng)代謝的工藝C菌種篩選技術(shù)D產(chǎn)物分離工藝 E .發(fā)酵設(shè)備2 .在好氧發(fā)酵過(guò)程中，影響供氧傳遞的主要阻力是（ C ）A.氧膜阻力 B .氣液界面阻力 C .液膜阻力 D .液流阻力3 .微生物發(fā)酵工程發(fā)酵產(chǎn)物的類型主要包括：（ABC）A.產(chǎn)物是微生物菌體本身B.產(chǎn)品是微生物初級(jí)代謝產(chǎn)物C.產(chǎn)品是微生物次級(jí)代謝產(chǎn)物D產(chǎn)品是微生物代謝的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物E.產(chǎn)品是微生物產(chǎn)生的色素4 .引起發(fā)酵液中pH下降的因素有：（BCDE ）A.碳源不足B. 碳、氮比例不當(dāng)C.消泡劑加得過(guò)多D生理酸性

2、物質(zhì)的存在E.碳源較多5 .發(fā)酵培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)無(wú)機(jī)鹽和微量元素的主要作用包括：（ABCD ）A.構(gòu)成菌體原生質(zhì)的成分B.作為酶的組分或維持酶活性C.調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓D緩沖pH值 E.參與產(chǎn)物的生物合成6 .在冷凍真空干燥保藏技術(shù)中，加入 5%:甲亞碉和10%T油的作用是（B ）A營(yíng)養(yǎng)物 B 保護(hù)劑 C 隔絕空氣D 干燥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(shuō)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 .通過(guò)影響微生物膜的穩(wěn)定性，從而影響營(yíng)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9 .在發(fā)酵工藝控制中，

3、主要是控制反映發(fā)酵過(guò)程中代謝變化的工藝控制參數(shù)，其中物理參數(shù)包括：（ABCD ）A.溫度B.罐壓C.攪拌轉(zhuǎn)速和攪拌功率D空氣流量E.菌體接種量10 .發(fā)酵過(guò)程中較常測(cè)定的參數(shù)有：（AD ）A.溫度 B.罐壓 C.空氣流量D pH E. 溶氧二、填空題1、獲得純培養(yǎng)的方法有：固體培養(yǎng)基分離、液體培養(yǎng)基分離、顯微操作等方法。2、液體培養(yǎng)基中加入CaCO的目的通常是為了 中和微生物生長(zhǎng)過(guò)程中不斷產(chǎn)生的酸 。 3、發(fā)酵過(guò)程滿足最低通氣條件是供氧 與好氧 至少必須平衡。4、微生物工業(yè)上消除泡沫常用的方法有機(jī)械消沫和 化學(xué)消沫 兩種。5、按發(fā)酵工藝流程來(lái)區(qū)分，工業(yè)發(fā)酵有分批發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵 和 補(bǔ)料分批發(fā)酵

4、三種類型。按菌體生長(zhǎng)與產(chǎn)物形成關(guān)系分為生長(zhǎng)偶聯(lián)型,部分生長(zhǎng)偶聯(lián)型，非生長(zhǎng)偶聯(lián)型三種類型。6、發(fā)酵工業(yè)上常用的微生物有細(xì)菌、酵母、霉菌和放線菌四大類群。7、生物素影響谷氨酸發(fā)酵主要是影響谷氨酸的生物合成和 氮代謝 。8、紫外線照射能使 DNA產(chǎn)生 胸腺喀能二聚體,從而導(dǎo)致DNA復(fù)制產(chǎn)生錯(cuò)誤；用紫外線誘變微生物應(yīng)在 紅光 條件下進(jìn)行,以防止 光復(fù) 活現(xiàn)象的產(chǎn)生。9、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(shí)，一菌體大量繁殖，而谷氨 酸積累卻很少一 當(dāng)碳源與氮源比為3: 1時(shí)，產(chǎn)生大量的谷氨酸 ,谷氨酸的合成 過(guò)量時(shí)，就會(huì)抑制 谷氨酸脫氫酶 的活性；當(dāng)谷氨酸合成下降時(shí)， 反饋抑制解除。

5、為了使谷氨酸生產(chǎn)中解除產(chǎn)物谷氨酸對(duì) 谷氨酸脫氫酶的抑制作用，提高谷氨酸的產(chǎn) 量，因此采取一定的手段，改變 細(xì)胞的通透性,使谷氨酸迅速排放到細(xì)胞外面。10、代謝調(diào)節(jié)是指在代謝途徑水平上 酶活性 和 酶合成 的調(diào)節(jié)。酶活性調(diào)節(jié)包 括酶激活作用 和酶抑制作用 兩方面。酶合成調(diào)節(jié)包括 酶合成的誘導(dǎo)作用 和 酶合成的阻遏 兩方面。三、問(wèn)答題1.1. 一般情況下，典型的發(fā)酵過(guò)程可以劃分為哪幾個(gè)基本組成部分答：典型的發(fā)酵過(guò)程可以劃分成六個(gè)基本組成部分：(1)繁殖種子和發(fā)酵生產(chǎn)所用的培養(yǎng)基組份設(shè)定；(2)培養(yǎng)基、發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備的滅菌；(3)培養(yǎng)出有活性、適量的純種，接種入生產(chǎn)的容器中；(4)微生物在最適合

6、于產(chǎn)物生長(zhǎng)的條件下，在發(fā)酵罐中生長(zhǎng)；(5)產(chǎn)物萃取和精制；(6)過(guò)程中排出的廢棄物的處理。2. pH對(duì)發(fā)酵的影響表現(xiàn)在哪些方面 發(fā)酵過(guò)程的pH控制可以采取哪些措施 答：pH對(duì)微生物生長(zhǎng)繁殖和代謝產(chǎn)物形成影響的主要表現(xiàn)在：(1)影響原生質(zhì)膜的性質(zhì)，改變膜電荷狀態(tài)；（ 2）影響酶的活性，影響新陳代謝；（ 3）影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和中間代謝產(chǎn)物的解離，從而影響對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的吸收及代謝物的泄漏；（ 4）影響代謝產(chǎn)物的合成途徑。發(fā)酵過(guò)程的pH 控制可以采取以下措施：（ 1）調(diào)整培養(yǎng)基的組分 養(yǎng)基 的組分（ 2）在發(fā)酵過(guò)程中進(jìn)行控制添加CaCO3 CaCO3+t機(jī)酸-有機(jī)酸金丐+H2O+CO2;氨水流加法；尿素流加法

7、（ 3）在補(bǔ)料與調(diào)pH 沒(méi)有矛盾時(shí)，采用補(bǔ)料調(diào)pH如調(diào)節(jié)補(bǔ)糖速率，調(diào)節(jié)空氣流量來(lái)調(diào)節(jié) pH當(dāng)NH2-N低，pH低時(shí)補(bǔ)氨水；當(dāng) NH2-M氐，pH高時(shí)補(bǔ)（NH4）2SO4（ 4）當(dāng)補(bǔ)料與調(diào)pH 發(fā)生矛盾時(shí)，加酸堿調(diào)pH3. 發(fā)酵液泡沫產(chǎn)生的原因及消泡的基本方法。答：發(fā)酵液泡沫產(chǎn)生原因：外界引入，在通氣過(guò)程中，伴隨機(jī)械攪拌、空氣被分成細(xì)小的氣泡，從溶氧的角度講，氣泡越細(xì)越好，使空氣中的氧和發(fā)酵液中的CO能充分的進(jìn)行交換，這些氣泡升到發(fā)酵液面形成泡沫。由發(fā)酵液內(nèi)部產(chǎn)生微生物在進(jìn)行發(fā)酵活 動(dòng)時(shí)，往往產(chǎn)生一些氣體，如 CO,這些代謝氣體凝結(jié)形成氣泡，冒出到發(fā)酵液面，成 為發(fā)酵泡沫，菌體代謝越旺盛，這部分

8、泡沫的產(chǎn)生量越多。消泡是基本方法：化學(xué)消泡、機(jī)械消泡。其中機(jī)械消泡法有多種，一種是罐內(nèi)消泡：在發(fā)酵罐內(nèi)將泡沫消除；另一種是罐外消泡：將泡沫引出發(fā)酵罐外，泡沫消除后，液體再 返回發(fā)酵罐內(nèi)。4. 比較分批培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)。答：分批培養(yǎng)：優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單；操作引起染菌的概率低；不會(huì)產(chǎn)生菌種老化和變異等問(wèn)題。缺點(diǎn)：非生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)、設(shè)備利用率低。連續(xù)培養(yǎng)：優(yōu)點(diǎn)：能維持低基質(zhì)濃度；可以提高設(shè)備利用率和單位時(shí)間的產(chǎn)量；便于自動(dòng)控 制。缺點(diǎn)：菌種發(fā)生變異的可能性較大；要求嚴(yán)格的無(wú)菌條件。5. 發(fā)酵過(guò)程溫度的選擇有什么依據(jù)答： （ 1）根據(jù)菌種及生長(zhǎng)階段來(lái)選擇；微生物種類不同，所具有的酶系及其性質(zhì)不同，所要

9、求的溫度范圍也不同。（ 2）根據(jù)培養(yǎng)條件選擇；溫度選擇還要根據(jù)培養(yǎng)條件綜合考慮，靈活選擇。（3）根據(jù)菌生長(zhǎng)情況。菌生長(zhǎng)快，維持在較高溫度時(shí)間要短些；菌生長(zhǎng) 慢，維持較高溫度時(shí)間可長(zhǎng)些。培養(yǎng)條件適宜，如營(yíng)養(yǎng)豐富，通氣能滿足，那么前期溫 度可高些，以利于菌的生長(zhǎng)。6. 溶氧對(duì)發(fā)酵有何影響。提出幾種有效提高溶氧的方法。答：（1）供氧與微生物呼吸代謝產(chǎn)物的關(guān)系；（2）微生物的臨界氧濃度（C臨界）；（3）溶氧濃度對(duì)產(chǎn)物合成的影響。有效提高溶氧的方法：主要是設(shè)法提高氧傳遞的推動(dòng)力和液相體積氧傳遞系數(shù)KLa。（ 1）攪拌，增加溶氧、促進(jìn)微生物懸浮混合；（2）可以通過(guò)增加發(fā)酵罐罐壓；或增加空氣中 氧的含量，進(jìn)

10、行富氧通氣操作，即通過(guò)深冷分離法、吸附分離法及膜分離法制得富氧空 氣，然后通入培養(yǎng)液。四、計(jì)算題1、在一定培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)大腸桿菌，測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:S (mg/L)100120153170220亞(h-1)求（1）在該培養(yǎng)條件下，大腸桿菌的最大比生長(zhǎng)速率MAX飽和常數(shù)Ksmax解：（1）根據(jù)莫諾方程: 比生長(zhǎng)速率為M maXM的倍增時(shí)間T d1/S1/ aSKs S由題意得:,11 Ks 1 一由L-B法，作圖可得：y=+max max S其中，m max= Ks=因此，在該培養(yǎng)條件下，大腸桿菌的最大比生長(zhǎng)速率n max為；飽和常數(shù)Ks為（2）根據(jù)公式：當(dāng)比生長(zhǎng)速率為11In 20.693t

11、max時(shí)，倍增時(shí)間pd=五、名詞解釋臨界溶氧值：菌體進(jìn)行某種生理活動(dòng)時(shí)，對(duì)發(fā)酵液中溶氧濃度的最低要求。氧傳質(zhì)方程：在穩(wěn)定情況下，氧分子從氣體主體擴(kuò)散到液體主體的傳遞速率即為氧 的傳質(zhì)方程發(fā)酵熱：伴隨發(fā)酵的進(jìn)行而產(chǎn)生的凈熱量叫發(fā)酵熱。生理酸性物質(zhì)：無(wú)機(jī)氮源被菌體作為氮源利用后，培養(yǎng)液中就留下了酸性或堿性物質(zhì)，這種經(jīng)微生物生理作用（代謝）后能形成酸性物質(zhì)的無(wú)機(jī)氮源叫生理酸性物質(zhì)。次級(jí)代謝：某些微生物為了避免代謝過(guò)程中，某種代謝產(chǎn)物的積累造成的不利作用，而產(chǎn)生的一類有利于生存的代謝類型。連續(xù)培養(yǎng)：在培養(yǎng)過(guò)程中，連續(xù)地向發(fā)酵罐中加入培養(yǎng)基，同時(shí)以相同流速?gòu)陌l(fā)酵罐中排出含有產(chǎn)品的培養(yǎng)基，這種操作方式稱為連續(xù)培養(yǎng)。六、判斷題1、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞濃度變化率與細(xì)胞濃度成正比。（ V ）