2025年大學(xué)三年級（生物工程）發(fā)酵工程基礎(chǔ)試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.發(fā)酵工程的核心是（）A.菌種的選育B.發(fā)酵條件的控制C.發(fā)酵工藝的優(yōu)化D.產(chǎn)品的分離與提純答案：A2.下列哪種微生物不屬于發(fā)酵工程常用的菌種（）A.酵母菌B.大腸桿菌C.乳酸菌D.青霉菌答案：B3.發(fā)酵培養(yǎng)基的主要成分不包括（）A.碳源B.氮源C.生長因子D.水答案：D4.發(fā)酵過程中，溶氧對微生物生長和產(chǎn)物合成影響較大，一般好氧發(fā)酵要求溶氧水平在（）A.10%以下B.10%-30%C.30%-50%D.50%以上答案：B5.以下哪種滅菌方法屬于濕熱滅菌（）A.火焰滅菌B.干熱空氣滅菌C.高壓蒸汽滅菌D.紫外線滅菌答案：C6.發(fā)酵罐的攪拌裝置主要作用不包括（）A.使發(fā)酵液充分混合B.增加溶氧C.控制溫度D.防止菌體沉淀答案：C7.微生物發(fā)酵生產(chǎn)抗生素的過程中，抗生素屬于（）A.初級代謝產(chǎn)物B.次級代謝產(chǎn)物C.細(xì)胞代謝中間產(chǎn)物D.細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)答案：B8.發(fā)酵工程中，種子擴(kuò)大培養(yǎng)的目的是（）A.獲得大量的菌體B.提高菌種的活性C.使菌種適應(yīng)發(fā)酵環(huán)境D.以上都是答案：D9.下列關(guān)于發(fā)酵工程下游加工過程的說法，錯誤的是（）A.包括分離和純化兩個階段B.分離主要是除去發(fā)酵液中的懸浮雜質(zhì)C.純化是將目標(biāo)產(chǎn)物與雜質(zhì)進(jìn)一步分離D.最終目的是獲得高純度的產(chǎn)品答案：B10.固定化酶技術(shù)在發(fā)酵工程中的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.酶的穩(wěn)定性提高B.可連續(xù)使用C.產(chǎn)物分離容易D.酶的活性增強(qiáng)答案：D11.發(fā)酵工程中，根據(jù)微生物對氧氣的需求不同，可分為好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵，下列屬于厭氧發(fā)酵的是（）A.酒精發(fā)酵B.谷氨酸發(fā)酵C.青霉素發(fā)酵D.檸檬酸發(fā)酵答案：A12.發(fā)酵罐的罐體材質(zhì)一般選用（）A.玻璃B.不銹鋼C.塑料D.陶瓷答案：B13.下列哪種方法可用于測定發(fā)酵液中微生物的數(shù)量（）A.顯微鏡直接計(jì)數(shù)法B.比色法C.重量法D.電位滴定法答案：A14.發(fā)酵工程中，發(fā)酵溫度的控制對微生物生長和產(chǎn)物合成至關(guān)重要，一般最適發(fā)酵溫度范圍是（）A.10-20℃B.20-30℃C.30-40℃D.40-50℃答案：C15.以下哪種發(fā)酵類型屬于固體發(fā)酵（）A.醬油釀造B.啤酒發(fā)酵C.酸奶發(fā)酵D.味精發(fā)酵答案：A16.發(fā)酵工程中，菌種的衰退是一個常見問題，下列不屬于菌種衰退表現(xiàn)的是（）A.生長速度減慢B.代謝產(chǎn)物產(chǎn)量降低C.發(fā)酵周期延長D.細(xì)胞形態(tài)變大答案：D17.用于發(fā)酵工程的空氣需要進(jìn)行凈化處理，主要目的是除去（）A.氧氣B.二氧化碳C.灰塵和微生物D.氮?dú)獯鸢福篊18.發(fā)酵工程中，發(fā)酵液的pH值對微生物生長和產(chǎn)物合成有重要影響，一般通過添加（）來調(diào)節(jié)。A.酸或堿B.鹽C.緩沖劑D.酶答案：A19.下列關(guān)于發(fā)酵工程中泡沫的說法，正確的是（）A.泡沫對發(fā)酵沒有影響B(tài).泡沫會降低發(fā)酵罐的裝料系數(shù)C.泡沫有利于溶氧傳遞D.泡沫越多越好答案：B20.發(fā)酵工程的發(fā)展歷程中，哪個階段標(biāo)志著發(fā)酵工程進(jìn)入了現(xiàn)代發(fā)酵工程階段（）A.自然發(fā)酵階段B.純培養(yǎng)技術(shù)的建立C.通氣攪拌發(fā)酵技術(shù)的建立D.基因工程菌的構(gòu)建和應(yīng)用答案：D第II卷（非選擇題共60分）（一）填空題（共10分，每空1分）1.發(fā)酵工程的主要內(nèi)容包括菌種的選育、______、發(fā)酵條件的控制、______以及產(chǎn)品的分離與提純等。答案：培養(yǎng)基的配制；發(fā)酵過程的優(yōu)化2.微生物發(fā)酵所需的營養(yǎng)物質(zhì)主要包括碳源、氮源、______、______和無機(jī)鹽等。答案：生長因子；水3.發(fā)酵罐的主要結(jié)構(gòu)包括罐體、攪拌裝置、______、______、溫度控制裝置等。答案：通氣裝置；冷卻裝置4.發(fā)酵工程中常用的滅菌方法有______、______和過濾除菌等。答案：濕熱滅菌；干熱滅菌5.發(fā)酵過程中，微生物的生長曲線包括______、______、穩(wěn)定期和衰亡期四個階段。答案：調(diào)整期；對數(shù)期（二）簡答題（共20分，每題5分）1.簡述發(fā)酵工程中菌種選育常用的方法。答案：自然選育，從自然界中篩選優(yōu)良菌種；誘變育種，利用物理或化學(xué)因素誘變微生物，提高突變率，從中篩選出優(yōu)良菌株；基因工程育種，通過基因操作技術(shù)，將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，獲得具有新性狀的工程菌。2.說明發(fā)酵培養(yǎng)基的配制原則。答案：根據(jù)微生物的營養(yǎng)需求，提供合適的碳源、氮源、生長因子等；營養(yǎng)成分要協(xié)調(diào)，避免某種營養(yǎng)物質(zhì)過量或不足；考慮成本，選擇來源廣泛、價(jià)格低廉的原料；培養(yǎng)基的pH值、滲透壓等要適宜微生物生長。3.分析發(fā)酵過程中染菌的原因及防治措施。答案：原因：種子帶菌、空氣帶菌、培養(yǎng)基滅菌不徹底、設(shè)備滲漏等。防治措施：嚴(yán)格控制種子質(zhì)量；對空氣進(jìn)行凈化處理；確保培養(yǎng)基徹底滅菌；定期檢查設(shè)備，防止?jié)B漏；加強(qiáng)發(fā)酵環(huán)境的衛(wèi)生管理。4.闡述發(fā)酵工程下游加工過程中分離和純化的主要方法。答案：分離方法：過濾、離心、沉淀等除去發(fā)酵液中的懸浮雜質(zhì)；膜分離技術(shù)可分離不同分子量的物質(zhì)。純化方法：萃取、吸附、離子交換、色譜分離等進(jìn)一步分離目標(biāo)產(chǎn)物與雜質(zhì)，獲得高純度產(chǎn)品。（三）材料分析題（共15分）材料：某發(fā)酵工程生產(chǎn)青霉素的工廠，在發(fā)酵過程中發(fā)現(xiàn)青霉素產(chǎn)量明顯下降。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵罐的攪拌裝置出現(xiàn)故障，攪拌速度減慢，溶氧水平降低。1.分析攪拌速度減慢對青霉素發(fā)酵的影響。（5分）答案：攪拌速度減慢，發(fā)酵液混合不充分，導(dǎo)致溶氧水平降低。青霉素發(fā)酵是好氧發(fā)酵，溶氧不足會影響菌體的生長和代謝，從而使青霉素產(chǎn)量下降。2.提出解決該問題的措施。（10分）答案：及時修復(fù)攪拌裝置，恢復(fù)正常攪拌速度，提高溶氧水平。可適當(dāng)增加通氣量，改善發(fā)酵環(huán)境。檢查發(fā)酵罐其他部件是否正常，確保整個發(fā)酵過程穩(wěn)定進(jìn)行。同時，監(jiān)測發(fā)酵過程中的各項(xiàng)參數(shù)，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整發(fā)酵條件，以提高青霉素產(chǎn)量。（四）論述題（共15分）論述發(fā)酵工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展前景。答案：發(fā)酵工程在食品工業(yè)中應(yīng)用廣泛。如釀造啤酒、葡萄酒等酒類，利用酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精和風(fēng)味物質(zhì)；生產(chǎn)酸奶、泡菜等發(fā)酵乳制品和蔬菜制品，借助乳酸菌等發(fā)酵改善口感和品質(zhì)；制造醬油、醋等調(diào)味品，通過微生物發(fā)酵產(chǎn)生獨(dú)特風(fēng)味。隨著科技發(fā)展，發(fā)酵工程在食品工業(yè)的前景廣闊。可利用基因工程改造菌種，提高發(fā)酵效率和產(chǎn)品質(zhì)量；開發(fā)新型發(fā)酵食品，滿足消費(fèi)者多樣化需求；結(jié)合現(xiàn)代生物技術(shù)，實(shí)現(xiàn)食品發(fā)酵過程的精準(zhǔn)控制和智能化生產(chǎn)，推動食品工業(yè)向更高效、綠色、健康方向發(fā)展。（五）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（共20分）設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，探究不同溫度對某微生物發(fā)酵產(chǎn)酶的影響。答案：實(shí)驗(yàn)材料：該微生物菌種、發(fā)酵培養(yǎng)基、不同溫度的恒溫培養(yǎng)箱等。實(shí)驗(yàn)步驟：配制相同的發(fā)酵培養(yǎng)基，分裝到多個三