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1、绪论L微生物工程的定义微生物工程是讨论微生物生长、繁殖及代谢活动、代谢产物合成及其掌握规律的科学。2 .发酵（fermenion）是任何通过扩大规模培育生物细胞（含动、植物细胞和微生物细胞）来生产产品的过程。3 .微生物工程的特征：a发酵过程既是简单的生物化学反应,又与微生物活细胞息息相关b发酵醪包括固相、液相、汽相,还含有活细胞及菌丝体c微生物工程可分为发酵和提纯两个部分d微生物产物大部分为热敏性物质,因此应避开过热及添加爱护剂等e微生物工程应实行:试验室小型试验T中间试验规模T大型生产规模的工艺过程。4微生物发酵的宏观分类a以微生物菌体细胞为产物的发酵工业b以微生物酶（含蛋白质）为产品的发
2、酵工业C以微生物代谢产物（含初级代谢和次级代谢产物）为产品的发酵工业d采用微生物酸修饰作用的微生物转化发酵工业e微生物废水处理和其它（清洁工程）.5 .发酵工艺基本过程;发酵原料的预处理菌种斜面培育种子扩大培育微生物发酵和掌握发酵产物的分别提取或菌体采用6 .发酵必需具备的条件（问答（1）需进行发酵原料的选择（培育基组成）及预处理要有某种相宜的微生物,需进行微生物菌种的选育及扩大培育。（3）要有进行微生物发酵的设施。（4）要有保证或掌握微生物进行代谢的各种条件（包括温度、溶氧浓度及相宜酸碱度）。（5）要有将菌体或代谢产物提取出来,精制成产品的方法和设施。（6）需进行发酵废物的回收和采用。第一章
3、1 .野生菌株指直接从自然界筛选得到的菌株2 .、养分缺陷型突变株养分缺陷型突变株（auxotrophicHWtant）:指在微生物生长过程中,因产品合成途径中某种酶缺陷,而不能生成终产物,只能生成中间代谢物,必需添加终产物,微生物才能生长的突变株。3、调整突变株调整突变株（adjuslablcmutanl）:指菌株因受外界条件影响,而产生不受终产物及其结构类似物反馈抑制或阻遏的突变株,此时终产物能够大量积累。4静置培育法:又称厌气培育,即将培育基盛于发酵罐中,在接种后,不通空气进行培育；5 .通气培育法的定义又称好气性发酵,这种发酵在培育过程中必需通入空气,以维持肯定的溶氧水平,菌体才能快速
4、进行生长发酵。6 .菌种保藏的目的及原理;（1）菌种保藏的目的:尽可能长时间保持原有菌株优良的生产性能、提高菌种的存活率,削减菌种的变异,以及不被杂菌污染以利于生产上长期使用。（2）保藏原理:依据菌种的生理、生化特点,人为地制造条件,使菌种的代谢活动处于不活泼状态。7 .防止菌种衰退的措施：供应良好的环境条件;用优良的保藏方法;定期纯化菌种8 .菌种复壮的方法:纯种分别转变培育条件,以达到复壮的目的淘汰已衰退的个体9 .种子扩大培育的任务。种子的要求：（1）个体与群体生理性状稳定;（2）活力强,移种至发酵后,能够快速生长;（3）无杂菌污染;（4）目的产物产量高。种子扩大培育的任务:获得纯而壮的
5、、活力旺盛的、接种量足够的培育物,为每次发酵罐的投料,供应相当数量的代谢旺盛的种子。10 .影响种子质量的主要因素1、培育基2、种龄与接种量3、温度4、PH值5、通气和搅拌6、泡沫7、染菌的掌握8、种子级数的确定IL发酵工业对微生物菌种的要求（问答）1、菌种能在廉价原料制成的培育基上快速生长和大量合成目的产物;2、菌种能在要求不高、易掌握的培育条件下快速生长和发酵,以缩短发酵周期;3、依据代谢调控要求,选择高产的野生菌株、养分缺陷型突变株或调整突变株;4、菌株抗噬菌体力量强,以防止感染噬菌体而造成“倒灌”现象的发生。5、菌种纯,不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的稳定性。6、菌种不是病原菌
6、,不产生任何有害的生物活性物质和毒素,以保证产品的平安。其次章1 .培育基：是指供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的、按肯定比例配制的、多种养分物质的混合物。2 .前体：在产物的生物合成过程中,被菌体直接用于产物合成而自身结构无显著变化的物质。3 .消毒：用物理或化学的方法杀死物料、容器器皿内外病原微生物的过程,一般只能杀死养分细胞而不能杀死细菌芽抱。4 .灭菌(SleriIiZatiOn):用物理或化学的方法杀死物料或设施中全部有生命的有机体的技术或工艺过程;它既能杀死养分细胞又能杀死细菌芽胞。5 .。Bx,DE(术语解释);工业上用DE值表示淀粉糖的糖组成。6 .培育基的种类和用
7、途;a按养分物质的来源分(组成培育基)有自然培育基、合成培育基、半合成培育基。b按培育基制成的形式分:固体培育基、半固体培育基、液体培育基。C按培育基的主要成分或使用目的分基础培育基(MM)、选择培育基、鉴定培育基、完全培育基(CM)d按生产工艺要求分(生产培育基)抱子培育基、种子培育基、发酵培育基。培育基的用途:筛选菌种、保藏菌种、检验杂菌、培育种子、发酵生产等。7 .影响葡萄糖酸解反应速度常数的因索有哪些；8 .影响葡萄糖复合反应和分解反应的因素有哪些；9 .前体物质的作用;1、避开合成途径的反馈抑制作用;2、掌握生产菌合成方向,获得较高产率。10 .促进剂和抑制剂提高产物产量的缘由:转变
8、了细胞膜的渗透性,增加了氧的传递速度,转变了菌体对氧的有效采用。IL灭菌的方法：干热灭菌法、湿热灭菌法、射线灭菌法、化学试剂灭菌法、介质过渡灭菌法。要求:既要达到灭菌目的,又要使培育基中培育基成分的破坏尽可能削减到最低限度。12 .对数残留定律的内容：微生物活菌数的削减速率(或称死亡速率)与任一瞬间残存的菌数成正比。13 .加热灭菌的原理：依据微生物在温度超过最高温度时,细胞中原生质体和酶的基本成分一蛋白质发生不行逆的凝固变性,使微生物在很短时间内死亡这一特性进行的。14 .影响培育基灭菌的因素：培育基成分、培育基pH、培育基颗粒的大小、泡沫。15 .分批灭菌与连续灭菌的选用：当培育基中含有较
9、多固体颗粒或较多泡沫时,以分批灭菌较好,由于在这种状况下,连续灭菌不彻底;对于容积小的发酵罐,连续灭菌的优点不明显,采纳分批灭菌比较便利;对于大型液体发酵,培育基固体颗粒少,泡沫少时采纳连续灭菌较好。16 .促进剂和抑制剂的作用是什么？(1)起生长因子的作用；(2)推迟菌体的自溶;(3)抑制了合成某些其他产物的途径而使向所需产物的途径转化;(4)降低了产生菌的呼吸,使之有利于合成;(5)转变发酵液的物理性质,改善了通气效果;(6)与产物形成复盐,降低了发酵液中产物浓度,避开了反馈抑制,有利于促进产物合成。17 .湿热灭菌方法的计算；第三章1 .发酵机制:是指微生物通过其代谢活动,采用基质合成人
10、们所需要的产物的内在规律。2 .同功酹是指能催化相同的生化反应,但酣蛋白分子结构有差异的一类陶3 .调整组成酶是指酶的合成不依靠于环境中的物质存在而存在的一类酣；4 .调整诱导酶是细胞为适应外来底物或其结构类似物而临时合成的一类陋；5 .初级代谢是指微生物合成它们在生长和繁殖过程中所必需的物质(如糖、氨基酸、脂肪、核甘酸及其聚合物)的过程;所合成的物质称为初级代谢产物。6 .次级代谢产物是指微生物在生长和繁殖过程中合成对微生物的生长、繁殖无关或功能不明确的化合物的过程;这些化合物称为次级代谢产物。7 .糖酵解途径的几个关键调控酶及其调控；培育基中的葡萄糖类物质进入细胞质以后,经糖酵解途径生成丙
11、酮酸,其中1,6一二磷酸果糖激酶是调控酶；丙酮酸进入线粒体脱粉生成乙酰COA,部分粉化生成草酰乙酸,二者缩合生成柠檬酸,进入TCA循环;线粒体内顺乌头酸水合能受柠檬酸诱导,一部分柠檬酸生成异柠檬酸,另一部分柠檬酸经细胞质(细胞质内顺乌头酸水合酶阻遏,柠檬酸不能分解)到达细胞外;线粒体内对NADP+专一的异柠檬酸脱氢酣受柠檬酸阻遏后异柠檬酸不能分解而进入细胞质内,对NAD+专一的异柠檬酸脱氧酶受柠檬酸激活,催化异柠檬酸水解生成-酮戊二酸,a-酮戊二酸进入线粒体,经TCA循环生成草酰乙酸,供应柠檬酸合成的原料来源；8 .糖酵解中间产物(丙酮酸)的不同去路a、在有氧条件下,丙酮酸进入线粒体,脱氢和脱
12、竣生成乙酰CoA,在TCA循环中脱氢,并氧化形成C02和H20,糖酵解生成的NADH+H+经呼吸链将氢传递给氧生成H20.b、在无氧条件下,丙酮酸有三种去向：在乳酸菌中受乳酸脱氢醐作用,丙酮酸作为受氢体被还原为乳酸;(2)在酵母菌中受丙酮酸脱竣酸作用丙酮酸脱酸生成乙醛,再在乙醇脱氢筋作用下,乙醛为受氢体生成乙醇;(3)在梭状杆菌中,丙酮酸脱瘦生成乙酰CoA,然后经一系列变化生成丁酰COA、乙酰乙酰COA,再进一步被还原为丙酮、丁醇。9 .柠檬酸发酵必需具备哪些条件；合成条件:(1)菌体有活性很强的柠檬酸合成前;(2)有足够的底物来源(要有活性很强的丙酮酸脱峻醐和催化C02固定的酶)(3)顺乌头
13、酸水合醐阻遏失活或很微弱。10 .柠檬酸积累的生物调整；a、第一个调整位点一磷酸果糖激酸(PFK);反馈抑制剂:柠檬酸、长链脂肪酸、ATP、AlaNADH+H+;激活剂:无机磷化合物、ADPAMPNH4+、Mg2+、NAD+;当黑曲霉在缺Mn2+的培育基中培育时,可提高细胞内NH4+浓度,PFK不受柠檬酸的抑制,柠檬酸增产；b、其次个调整位点一柠檬酸合成酶;菌种为革兰氏阴性菌:柠檬酸合成醐由四个亚单位组成,受NADH+H+抑制;菌种为革兰氏阳性菌:柠檬酸合成前由两个亚单位组成,受ATP反馈抑制；c、第三个调整位点一异柠檬酸脱氢酶:在线粒体内,异柠檬酸脱氢醐的辅酶是NADP+,柠檬酸浓度增加,脱
14、氢陋受抑制,异柠檬酸不能分解;在细胞质内,异柠檬酸脱氢酣的辅醐是NAD+,脱氢筋受柠檬酸、AMP、ADP激活,ATP抑制,柠檬酸浓度增加,脱氢酶激活,异柠檬酸能分解；d、第四个调整位点一顺乌头酸水合醐：细胞质内顺乌头酸水合酶受GlU和-酮戊二酸阻遏；柠檬酸对线粒体内顺乌头酸水合酹的合成有诱导作用。11 .酶活性的调整类型,酶活性调整的方式；酶活性的调整是指在前分子水平上的一种代谢调整,它是通过转变现成的醐分子活性来调整新陈代谢的速率,包括酶活性的激活和抑制;A同功酶调整B协同反馈抑制C累积反馈抑制D增效反馈抑制E挨次反馈抑制12 .酶诱导的类型j阻遏的类型；能促进调整诱导酶产生的物质称为诱导物
15、,它可以是该醐的底物,也可以是难以代谢的底物类似物或底物的前体物质。阻遏的类型主要有末端代谢产物阻遏和分解代谢产物阻遏两种。13 .谷氨酸族氨基酸生物合成途径及其发酵机制；由三艘酸循环中产生的-酮戊二酸,在谷氨酸脱氢酎和氢供体存在下进行还原性氨化作用而得到。1、EMP途径和HMP途径与谷氨酸发酵的关系:EMP途径和HMP途径为谷氨酸合成供应原料草酰乙酸和乙酰COA2、TCA、DCA循环、C02固定与谷氨酸发酵的关系(I)TCA循环:TCA循环中一酮戊二酸脱氢酶的欠缺,使TCA循环堵塞,一酮戊二酸积累，在NH4+作用下,受谷氨酸脱氢酶作用发生氨基还原化生成谷氨酸。异柠檬酸脱氢酶不仅催化a一酮戊二
16、酸的合成,而且供应a一酮戊二酸还原氨基化生成谷氨酸所必需的NADPH+H+;(2)DCA循环:异柠檬酸受异柠檬酸分解酶作用生成琥珀酸和乙醛酸,后者与乙酰COA作用生成苹果酸,作为TCA循环堵塞后苹果酸的回补反应;异柠檬酸分解酶的生成受生物素掌握:一方面,生物素欠缺,异柠檬酸分解酶丢失,使DCA循环关闭,不能供应原料,因此生物素不行缺；另一方面,生物素浓度过高,琥珀酸脱氢生成延胡索酸,琥珀酸浓度减小,异柠檬酸分解酶活性增加,使DCA循环增加,不利于谷氨酸的积累,因此生物素浓度不宜过高;再次掌握生物素适量,可使菌体细胞拉长,提高了细胞膜的通透性,削减了反馈抑制,有利于谷氨酸积累。(3)CO2固定:
17、为谷氨酸的合成供应原料。草酰乙酸的补充是通过C02固定反应完成的。当PEP的浓度低时,PEP峻化醐不被乙酰CoA和1,6-二磷酸果糖激活,PEP简单进入分解途径；当乙酰CoA的浓度增加,与二磷酸果糖共同对PEP粉化前激活,代谢转向C02固定。3、NH3的导入：a一酮戊二酸还原氨基化生成谷氨酸：氧由于能和NADPH+H+反应生成水,从而抑制a一酮戊二酸生成谷氨酸,而NH4+能够与a一酮戊二酸反应,故可激活生成谷氨酸。4、细胞膜通透性掌握细胞膜磷脂质含量高,细胞膜结构完整,细胞膜对谷氨酸通透性削减,不利于谷氨酸排出细胞外；(1)掌握生物素的添加量:生物素是不饱和脂肪酸生物合成中乙酰CoA竣化酶的辅
18、防,当生物素不足时,就抑制了不饱和脂肪酸的生成,导致磷脂含量不足,提高了细胞膜对谷氨酸的通透性;生物素充分,可以促进不饱和脂肪酸合成,进一步形成磷脂,磷脂的积累,导致细胞膜结构完整,谷氨酸渗透性削减,胞外谷氨酸积累削减。添加饱和脂肪酸:饱和脂肪酸可以阻挡生物素在不饱和脂肪酸合成中的作用,不饱和脂肪酸削减,因此磷脂的形成削减,细胞渗透性增大；添加表面活性剂:表面活性剂对不饱和脂肪酸的合成有拮抗作用,加入表面活性剂聚氧乙烯山梨糖醇酎棕桐酸酯(PC)EFF),使菌体内饱和脂肪酸增加,不饱和脂肪酸削减,抑制了磷脂的合成,当饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸比值超过1时,细胞膜形成不完整,有利于胞外谷氨酸积累；(
19、4)添加青霉素:青霉素结构与细胞壁结构粘多肽主链N一乙酰牧草酸一五肽结构相像,抑制了N一乙酰牧草酸一五肽与甘氨酸五肽的结合,从而抑制交联的合成,使细胞壁结构不完整从而失去对细胞膜的爱护作用,细胞膜受机械损伤,也能使细胞膜渗透性增大,导致细胞外谷氨酸的大量积累。5、菌种选育模型：(1)选育生物素缺陷型:生物素缺陷型菌株由于阻断了生物素合成,若限制外源生物素供应量，抑制不饱和脂肪酸合成,使磷脂含量削减,导致细胞膜不完整,提高了细胞膜的谷氨酸渗透性。(2)选育油酸缺陷型:选育油酸缺陷型菌株,阻断不饱和脂肪酸的合成,并限制外源油酸供应量,就可限制磷脂的合成;当培育基中油酸过度时,添加表面活性剂和高级脂
20、肪酸无效,而添加青霉素有效；选育甘油缺陷型:甘油缺陷型菌株不能合成a一磷酸甘油,因此掌握甘油添加量就能抑制磷脂的合成。(4)选育温度敏感突变株:由于磷脂结构简单,又是细胞膜的必要组成部分,因此当磷脂本身的合成发生隙碍时,磷脂的含量就会降低。磷脂必需在肯定温度下合成,假如从大量温度敏感型突变株中去进行筛选，在较低温度下培育若干小时,再转至较高温度下培育几十小时,就可得到能在生物素丰富的培育基中也能大量分泌谷氨酸、细胞膜合成有缺陷的突变株。(5)其他突变株:抗药性突变株、乙酸缺陷型、二氨基庚二酸缺陷型、溶菌酸敏感型等突变株。14 .喋吟核甘酸及喀咤核甘酸全合成途径中的关键酣及其调控；喋吟核甘酸的全
21、合成途径及调整机制(1)全合成途径(2)调整机制:A、第一个关键酶:磷酸核糖焦磷酸(PRPP)转酰胺酶,催化磷酸核糖焦磷酸生成5-磷酸核糖胺;抑制剂:a.GMP、GDP、GTPIMP等6羟基口票岭核甘酸类物质;b.AMP、ADP.ATP等6氨基喋吟核甘酸类物质;B、其次个关键酶:1MP脱氧酶受GMP反馈抑制和阻遏,受A、G抑制;GMP还原酶受ATP反馈抑制,但ATP可作为XMP-GMP反应的供能体；SAMP合成酸受AMP反馈抑制和阻遏,受A、G抑制；AMP脱氨酶受GTP抑制,但GTP可作为SAMP-AMP反应的供能体;故此AMP浓度提高,则抑制SAMP合成酶,使IMP转向合成GMP;此时由AT
22、P作为供能体；相反,若GMP浓度提高,则抑制和阻遏IMP脱氧酶,使IMP转向合成AMP,由GTP作供能体；C、组氨酸抑制ATPfPRATP1-(5：磷酸核糖基)-三磷酸腺用,从而阻碍AICAR(5-氨基Y-氨甲酰咪噗核甘酸)的生成；D、细胞膜透性调整细胞中Mn2+限量,细胞形态变化,细胞伸长和膨胀,这有利于磷酸核糖焦磷酸合成酹、次黄喋吟焦磷酸转移酶及5-磷酸核糖等透至细胞外,催化R-5-P、PRPP与Hx合成IMP;当Mn2+过度时,菌体呈小球状和卵圆形,能向细胞外分泌受抑制,留在菌体内JMP产量急剧削减。此外在Mn2+过度下培育的细胞,如果在发酵液中添加对IMP积累有效的表面活性剂或适量生物
23、素,也会使酶不断渗出细胞外,进行IMP合成。15 .啼咤核甘酸的生物合成及其调整机制;(1)全合成途径(2)调整机制:第一个关键酸:氨基甲酰磷酸合成酸,受UMP、UDP、UTP反馈抑制,受精氨酸和尿喘咤的反馈阻遏,鸟氨酸的激活,IMP、XMP.GMP等对该酶有促进作用；其次个关键酶:天冬氨酸转氨甲酰醐,受CTP、UMP、UDP、UTP抑制,ATP、dATP激活;第三个关键酷:胞件酸合成酣,受CTP反馈抑制；(3)尿甘酸发酵机制:选育尿甘二磷酸养分缺陷型突变株,切断UMP向下生成CTP的途径,选育UMP结构类似物抗性突变株,遗传性解除UMP类物质对氨基甲酰磷酸合成前的反馈调整,发酵时限量添加UD
24、P或UTP或CTP,即可大量积累生成UMPo16、喀咤核甘酸的补救途径及其调整机制:当培育基中存在尿喘咤或胞喘咤时,由于尿嚓咤或胞喀咤对天冬氨酸转氨甲酰酶的抑制作用,全合成途径受阻,此时在嚏咤核甘酸焦磷酸化酶作用下,PRPP将磷酸核糖基转给碱基而生成尿甘酸或胞甘酸、其中碱基是一个调整物,其量多少打算生成尿甘酸或胞甘酸的多少。17阐述柠檬酸的代谢调控;(问答)18.分析如何通过发酵过程代谢调控,实现赖氨酸的积累(问答)第四章1 .发酵动力学：是讨论发酵过程中菌体生长、基质消耗、产物生成的动态平衡及其内在规律的科学。2 .连续发酵：又称连续培育,是指以肯定速度向发酵罐内添加新奇培育基,同时以相同速
25、度流出培育液,从而使发酵罐内的液量维持恒定,使培育物在近似恒定状态下生长的培育方法3口、v、QP、YG表示用于菌体生长的碳源对菌体的得率常数；m微生物的碳源维持常数；Ym表示碳源对代谢产物的得率常数；YXS.YP/SxmO、YGOxQO2(术语解释);YATP称作ATP消耗对菌体的得率。4 .发酵动力学的讨论内容:包括了解微生物生长过程中的质量平衡和能量平衡,发酵过程中菌体生长速率、基质消耗速率和产物生成速率的相互关系,环境因素对三者的影响,以及影响其反应速度的条件。5 .微生物生长的四个阶段：a延滞期：把微生物从一种培育基中转接到另一培育基的最初一段时间里,尽管微生物细胞的重量有所增加,但细
26、胞的数量没有增加,细胞个体长大并合成新的酶系和细胞物质。B对数生长期：对细菌、酵母等单细胞微生物来讲,细胞的生长速度大大加快,单位时间内细胞的数目或质量的增加维持稳定,并达到最大值。C稳定期：在细胞生长代谢过程中,培育基中的底物不断被消耗,一些对微生物生长代谢有害的物质在不断积累。受此影响,微生物的生长速率和比生长速率就会渐渐下降,直至完全停止,这时就进入稳定期。D衰亡期：在衰亡期,细胞的养分物质和能源储备已消耗殆尽,不能再维持细胞的生长和代谢,因而细胞开头死亡。6 .发酵过程特点（问答）;1）发酵过程是微生物简单群体的生命活动。（2）发酵反应体系中有细胞的生长,基质的消耗和产物的生成,它们有
27、各自的最佳反应条件;（3）发酵反应有多种代谢途径;（4）微生物反应过程中,细胞形态、组成要经受生长、繁殖、维持、死亡等若干阶段,不同菌龄的细胞有不同的活性；（5）发酵体系是多相体系,包括气相、液相和固相;（6）发酵体系是多组分的:培育基中有多种养分成分,多种代谢产物,细胞内也具有不同生理功能的大、中、小分子化合物;（7）发酵过程中细胞代谢是非线性的,其过程用非线性方程描述；7 .从发酵动力学角度解释微生物发酵的碳源平衡（问答）；8 .厌氧发酵制作酸奶时,德氏乳杆菌的比生长速率为0.5hl,种子液中德氏乳杆菌含量8（1亿个/毫升,接种量为10%,试求该酸奶发酵完成时（菌含量80亿个/毫升）所需的
28、时间。最适稀释率D的计算。第五章1 .呼吸强度：指单位质量干菌体在单位时间内所吸取的氧量,以QO2表示,单位为（mmolO2g干菌体h）o2 .耗氧速率定义：指单位体积培育液在单位时间内的吸氧量,以表示,单位为（mmolO2L-h）3.Y：耗氧速率；QO2：呼吸强度；KLa：kd（术语解释）；4 .好气性发酵对无菌空气的要求：发酵过程不致于染菌,过滤后空气无菌度达到N=I0-3;5 .空气过滤除菌的类型（一）肯定过滤:是介质之间的空隙小于被滤除的微生物,当空气流过介质后,空气中的微生物被滤除；（二）深层过滤：空气流过介质过滤层时,借助惯性碰撞、阻截、静电吸附、布朗集中、重力沉降等作用,将其尘埃
29、和微生物截留在介质层内,达到过滤除菌的目的。介质过滤除菌的机制：（1）惯性碰撞滞留作用（临界速度以上）（2）阻截滞留作用（临界速度以下）（3）布朗集中作用（4）重力沉降作用（5）静电吸附作用。在五种除菌机制中,当气流速度大于临界速度时,以惯性碰撞滞留作用为主;当气流速度小于临界速度时,以阻截滞留作用、布朗集中作用、重力沉降作用、静电吸附作用为主。6 .氧的传递途径与传质阻力；7 .影响氧传递速率的主要因素；8 .搅拌转速、叶径对溶氧和混合程度的影响；9 .空气净化流程选择的依据及要求（问答）。依据:必需提高过滤除菌效率；净化要求:1、削减进口空气的含菌数;2、设计和安装合理的空气过滤器,选用除
30、菌效率高的过滤介质;3、降低进入空气过滤器的空气相对湿度,保证介质在干燥状态下工作,提高过滤除菌效率;主要是设计合理的空气预处理设施,以达到除油、水和杂质的目的。10 .空气过滤罂的设计；11 .发酵罐通气速率的计算。各种微生物对培育液中溶氧浓度的最低要求,称为临界氧浓度,以C临界表示。第六章1 .温度对微生物生长的影响:温度影响微生物体内各种酶催化反应的速度和蛋白质的性质,因此温度不但打算其是否生长发育,而且打算微生物生长发育旺盛与否;各种微生物各有其生长发育所需的温度;温度低,微生物生长缓慢,温度愈高,微生物死亡愈快。温度影响菌体生长速度:一方面,在其最适温度范围内,生长代谢随温度上升加快
31、,产物生成量增加;另一方面,温度过高,菌体易于年轻,产物生成量削减;故温度不宜太高,需要有一个最适温度。2 .影响发酵温度的因素：发酵液的温度变化受生物热、搅拌热、蒸发热、辐射热的影响,用公式表示为发酵热:Q发酵二Q生物+Q搅拌一Q蒸发一Q辐射。3 .泡沫形成的必要条件：（1）气液两相共存;（2）有表面张力大的物质存在。4 .机械消泡的机理：采用机械剧烈的振动、压力的变化,促使气泡裂开,或借机械力将排出气体中的液体加以分别回收。5 .补料的原则及依据：原则:掌握微生物的中间代谢,使之向着有利于产物积累的方向进展;依据:依据培育基中碳源、氮源种类、用量和消耗速度,镜检菌的形态和发酵液的PH值来打
32、算补料的多少和时间,少量多次补料。6 .在某细菌产淀粉曲的发酵工艺讨论时,通过单因素试验发觉有A、B、C、D四个因子为显著因子,现分别从各自的1、2、3三个水平进行正交试验,请列出其L9（34）正交设计表格（问答）;PH对菌生长和产物生成的影响（问答）泡沫形成的缘由:（1）通风的气流被搅拌器打碎而分散形成小气泡;菌体代谢过程产生的气体聚集形成小气泡;（2）培育基中某些成分的分子在小气泡表面形成结实的薄膜,气泡不易裂开,聚集形成泡沫层。温度对发酵过程的影响：温度通过影响发酵液中溶解氧浓度和发酵液粘度,从而影响基质的分解和汲取速率，影响生物合成方向,不同温度可生成不同的产物同一菌种生长和积累代谢产
33、物的最适温度往往也不同。（产热的缘由、散热缘由、最适温度的选择、PH与发酵的关系）生物法以抗生素的杀菌力量为衡量效价的标准。第七章1 .染菌缘由分析：染菌的主要缘由:种子带菌,培育基或设施灭菌不彻底,无菌空气带菌,设施渗漏,中间补料染菌,接种操作不当、取样操作问题等。2 .如何防止杂菌污染？杜绝种子染菌毁灭设施和管道死角，防止死角的措施,发酵罐每使用一次要彻底洗刷一次,消退死角;防止设施渗漏，应常常检查、更新培育基和设施灭菌必需彻底加强空气净化,防止空气带菌。3 .噬菌体感染后挽救的措施：抗性菌株法:感染后,停止搅拌,减小通风,降低pH,培育好抗性菌株后再接种,并补加1/3的玉米浆,不搅拌,适当通风至PH正常后再搅拌;并罐法:感染后,停止搅拌,等体积并入发酵旺盛、积累产物的发酵液再发酵;轮换菌种法:感染后,停止搅拌,减小通风,降低pH,培育不同噬菌体类型的种子,再接种;加热杀灭噬菌体,重新接种进行发酵；添加可抑制噬菌体,但不抑制生产菌的化学药物或抗生素。4 .噬菌体的侵染和增殖过程（问答）。噬菌体碰撞吸附在细胞上一尾髓穿透细胞壁一核酸注入一以噬菌体DNA为膜板,噬菌体mRNA合成一早期蛋白质合成一噬菌体DNA复制一后期蛋白质合成一噬菌体成熟一溶菌一噬菌体释放。
