高三生物微生物与发酵工程专题复习

高三生物微生物与发酵工程专题复习【知识框架】

【经典例题】

【例题1】为了检测饮用水中是否含有某种细菌，配制如下培养基

（1）该培养基所含的碳源有，其功能是。

（2）该培养基所含的氮源有，其功能是。

（3）该培养基除含碳源、氮源外，还有微生物需要的营养物质是。（4）该细菌在同化作用上的代谢类型是。

（5）该培养基可用来鉴别哪种细菌（）

A.霉菌

B.酵母菌

C.大肠杆菌

D.乳酸菌

【思路分析】对异养微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源，因此蛋白胨既作碳

源又可作氮源。该培养基不需补充生长因子。各类微生物繁殖的最适pH是不同的，大多数细菌、放线菌

适宜在中性至微碱性（pH为7～7.5）中生长，而酵母菌和霉菌则适宜在偏酸性（pH为4.5～6.0）中生

长，在配制培养基时应注意这条原则。

【规范解答】（1）乳糖、蔗糖、蛋白胨，主要用于构成微生物的细胞物质和代谢产物。

（2）蛋白胨主要用于合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物。（3）水、无机盐（或K2HPO4）

（4）异养（5）C

【反思点拨】该题主要考查了微生物需要的营养及功能、培养基的种类、配制原则。解此题时要注

意自养和异养微生物在新陈代谢类型上的异同、在营养物质需求上的异同。配制培养基时要综合考虑这

些因素。

【例题2】下面是最早发现抗生素——青霉素的弗莱明先生所进行的探索过程。

提出问题：培养细菌的培养基中，偶然生出青霉菌，在其周围的细菌生长就会受到抑制，为什么会

出现这种现象？

进行实验：把青霉菌放在培养液中培养后，观察这些培养液对细菌生长的影响。

结果：培养液阻止了细菌的生长和繁殖。

结论：青霉素可产生一种阻止细菌繁殖的物质。

弗莱明在持续的研究中分离出了一种物质，分析出它的特征并将之命名为青霉素。

根据上述探索过程，请回答下列问题：

（1）作为这一实验的假设，下列最为恰当的是（）

A.青霉素能产生有利于人类的物质

B.青霉菌污染了细菌生长的培养基

C.青霉菌可能产生了有利于细菌繁殖的物质

D.青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质

（2）青霉菌和细菌的关系是( )

A.共生

B.竞争

C.捕食

D.寄生

（3）为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的而不是培养液和培养基中产生的，则应进一步设计

实验，其实验方法是：。若实验结果为：，

则能充分证明青霉菌确实能产生可阻止细菌繁殖的青霉素。

【思路分析】本题在认真分析实验过程的基础上结合生态学的知识解题是不难的。

（1）青霉菌可产生青霉素，青霉素是抗生素可杀菌。

（2）在同一培养基中青霉菌和细菌为了营养和空间将发生竞争。

（3）在设计实验时为了使结果真实可靠必须只有一个变量，同时应设计对照组。

【规范解答】（1）D (2)B (3)对照配制成分相同的培养基，不加入青霉菌，观察细菌的生长和

繁殖情况细菌正常生长

【反思点拨】本题重点考查的是与实验有关的知识。正确解答此题要复习与对照实验有关的知识：

如何提出假设、如何设计实验、如何设计对照组等。

【例题3】下图表示黄色短杆菌合成赖氨酸的途径。据图回答下列问题：

（1

（2）赖氨酸属于黄色短杆菌的_______产物。分析图中代谢途径，在黄色短杆菌的细胞内难以积累较高浓度的赖氨酸，其主要原因是_______________________，这种调节方式属于_____________，其特点是_________。

（3）目前，科学家已经通过对黄色短杆菌进行措施，选育出___ _____菌种，从而解决了原菌种不能大量生产赖氨酸的问题。

（4）在生产实际中，常采用______法，以保证微生物能较长时间的高速生长和提高设备的利用率。与其他生物相比，微生物代谢非常旺盛，其原因是____________________。

【思路分析】本题借黄色短杆菌合成赖氨酸为载体，考查了微生物的代谢产物，微生物代谢的调节，微生物生长等知识。在黄色短杆菌的代谢过程中，当赖氨酸和苏氨酸都积累过量时，就会抑制天冬氨酸激酶的活性，使细胞内难以积累赖氨酸；而当赖氨酸单独过量时就不会出现这种现象。这种调节方式对微生物具有重要意义。为了获得能大量生产赖氨酸的黄色短杆菌，科学家采用了诱变育种的措施。这又联系了前面所学知识。第（4）小题考查微生物代谢的人工调节问题，在生产实际中，为了提高产量和设备的利用率，常采用连续培养的方法。

【规范解答】（1）抑制

（2）初级代谢赖氨酸和苏氨酸的积累抑制天冬氨酸激酶的活性酶活性的调节快速而精细（3）人工诱变不能合成高丝氨酸脱氢酶

（4）连续培养微生物的表面积与体积的比很大，能够迅速与外界环境进行物质交换

【反思点拨】熟练地解决此题要掌握以下知识：一是微生物的初级代谢产物和次级代谢产物的区别；二是酶活性的调节和酶合成的调节的区别；三是关于微生物的连续培养问题。【强化训练】

一、单项选择题：本题包括26小题，每小题2分，共52分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 微生物的代谢调节属于

A ．神经调节

B ．激素调节

C ．酶的调节

D ．基因调节 2.下图表示某种细菌接种后可能出现的三种生长曲线，该曲线可以说明

A．接种量对调整期的影响 B．接种量对对数期的影响

C．培养条件对调整期的影响 D．培养条件对对数期的影响

3．国家卫生部和农业部都已经确认，导致2005年6月24日四川资阳市发生不明原因疾病发病和死亡的罪魁祸首是猪链球菌2号。下列有关猪链球菌的说法正确的是

A．组成猪链球菌遗传物质的核苷酸有4种

B．猪链球菌产生的可遗传的变异来自基因突变和染色体变异；

C．猪链球菌无核膜，无细胞器，具有细胞壁，且遗传物质是RNA

D．猪链球菌通常进行有性生殖。

4．硝化细菌培养在由硝酸铵、硫酸镁、氯化钙、磷酸二氢钾等必需的元素和水配成的营养液中，一段时间后，其数量的变化是（）

A．越来越多 B．越来越少

C．先增加后减小 D．基本不变

5．用放射性同位素32P标记T2噬菌体的DNA，噬菌体感染大畅杆菌后，在下列物质中可测出放射性的物质是

A．子代噬菌体的DNA分子

B．子代噬菌体的蛋白质分子

C．大肠杆菌的拟核中的DNA分子

D．大肠杆菌核糖体中的RNA分子

6.下列有关谷氨酸棒状杆菌的生长和谷氨酸发酵的叙述错误的是

A．组成酶是维持菌体基本生活的必要条件

B．菌体能合成各种生长因子，不需要从外界补充

C．发酵液pH呈酸性时，就会生成乙酰谷氨酰胺

D．细胞膜透性的改变，可解除代谢产物对有关酶活性的抑制

7．下列微生物的产物中没有菌种特异性的一组是

A．氨基酸、核苷酸、多糖、毒素、激素

B．核苷酸、维生素、多糖、脂类、氨基酸

C．多糖、脂类、维生素、抗生素、氨基酸

D．氨基酸、多糖、维生素、色素、抗生素

8.下列四种生物中，哪一种生物的细胞结构与其他3种的细胞有明显区别

A.酵母菌

B.大肠杆菌

C.青霉菌

D.蘑菇

9．下列说法正确的是

A．发酵罐中微生物的生长繁殖与代谢产物的形成都与pH有关

B．单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的

C．谷氨酸棒状杆菌要在隔绝空气的条件下发酵才能得到谷氨酸(味精的主要成分)

D．人工诱变、细胞工程、基因工程等都对微生物进行定向改造

10．非典”的病原体SARS病毒是RNA病毒；据报道，SARS疫苗的研究已取得突破性的进展，不久将在广州、北京进行临床实验。下列关于SARS病毒及疫苗的叙述正确的是

A．SARS病毒的遗传物质组成含有5种碱基、8种核苷酸

B．接种SARS疫苗能增强人体免疫力是因为接种了SARS抗体

C．可用含碳源、氮源、生长因子、水、无机盐的培养基培养SARS病毒

D．决定其抗原特异性的是SARS病毒的衣壳

11．下图是在培养细菌的过程中，细菌种群生长速度的变化曲线。请你仔细分析曲线所包括的内容，分析在生长速度的哪一段变化时期，细胞的形态结构最稳定，适于做科学研究之用（）

A．①B．② C．③ D．④

12．根瘤菌是一种固氮微生物，其生物学特征之一是

A．在土壤中独立生活时能够固氮

B．需氧的异养细菌

C．所需能量由自身的线粒体提供

D．单细胞真核生物

13．马歇尔和沃伦因对引起胃溃疡的幽门螺杆菌的开创性研究成果，获得了2005年诺贝尔生理学或医学奖。请问幽门螺杆菌与硝化细菌的共同特点是

A．异养型

B．基因编码区由外显子和内含子组成

C．厌氧型

D．遗传物质主要在拟核区

14．下列所述环境条件下的微生物，能正常生长繁殖的是

A．在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌

B．在人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌

C．在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌

D．在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒

15．下列不需要利用发酵工程的是

A．生产单细胞蛋白饲料

B．通过生物技术培育可移植的皮肤

C．利用工程菌生产胰岛素

D．工厂化生产青霉素

16．关于青霉素生产的叙述，正确的是

A．青霉素是青霉菌生长代谢中重要的初级代谢产物

B．用紫外线、激光、化学诱变剂处理青霉菌再经筛选的方法可以选育高产菌种

C．发酵罐接种后必须进行灭菌处理

D．在青霉菌生长的稳定期，活菌数不再增加，青霉菌产量也不再增加

17．关于炭疽杆菌的叙述，错误

．．的是

A．具有细胞壁、细胞膜、细胞质和拟核等结构

B．通过二分裂方式进行繁殖

C．核衣壳外还有多糖、蛋白质和脂质构成的囊膜

D．同化类型是化能异养型

18．用蔗糖、奶粉和经蛋自酶水解后的玉米胚芽液.通过乳酸菌发醉可生产新型酸奶，下列相关叙述错误的是

A．蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关B．酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染

C．应选择处于对数期的乳酸菌接种D．只有奶粉为乳酸菌发解提供氮源

19.在利用谷氨酸捧状杆菌生产谷氨酸的过程中，下列叙述正确的是

①各个生长时期的长短是固定的，无法人为缩短生长周期

②对数期是采样留种的最佳时期

③在稳定期补充营养物质可以提高产量

④调整期是收获代谢产物的最佳时期

A.①②

B.②③

C.③④

D.①④

20.下列关于平菇培养的操作程序，正确的是

A.配制牛肉膏蛋白胨培养基，接种，高压蒸气灭菌，培养

B.配制牛肉膏蛋白胨培养基，高压蒸气灭苗，接种，培养

C.配制棉予壳培养基，按种，高压蒸气灭菌，培养

D.配制棉子壳培养基，高压蒸气灭菌，接种，培养

21. 与括号内的几种微生物（①酵母菌、②乳酸菌、③硝化细菌、④蓝藻、⑤禽流感病毒）有关的叙述中，正确的是

A．从生态系统的成分看，①②③是分解者，④是生产者

B．从同化作用类型看，②是厌氧型，③④是需氧型

C．从异化作用类型看，①②异养型，③④是自养型

D．从结构和成分看，①具有成形的细胞核，⑤的遗传物质中不含胸腺嘧啶

22.下列有关微生物次级代谢产物的叙述，错误的是

A．一般对微生物无明显的生理功能 B．生长到一定的时期才能产生

C．不可以积累在细胞内 D．因种类的不同而有差异

23.下列有关自然界中微生物的正确叙述是

A．维生素是某些微生物生长和发育所必需的生长因子

B．固氮微生物只有侵入豆科植物的根内才能固氮

C．所有微生物在生态系统中均属于分解者

D．所有微生物在细胞结构上都无核膜包围的细胞核

24.用发酵工程生产单细胞蛋白，可用来制成“人造肉”供人食用，这种蛋白是

A．微生物菌体 B．微生物代谢产物 C．微生物合成物质D．发酵液

25.为研究微生物群体生长规律，常将少量的某种细菌接种到培养基中，定时取样测定培养基里的细菌数目，以时间为横坐标，以细菌数目的对数为纵坐标，得到生长曲线图，对培养基的要求是A．恒定容积的液体培养基 B．任意容积的液体培养基

C．恒定容积的半固体培养基 D．任意容积的半固体培养基

26.马歇尔和沃伦因对引起胃溃疡的幽门螺杆菌的开创性研究成果，获得了2005年诺贝尔生理学或医学

奖。请问幽门螺杆菌与硝化细菌的共同特点是

A．异养型B．基因编码区由外显子和内含子组成

C．厌氧型D．遗传物质主要在拟核区

二．多项选择题：本题包括6小题，每小题3分，共18分。每小题有不止一个选项符合题意。

27.要将土壤中的自生固氮菌与其他杂菌分离出来，下列操作错误的是

A．加入氮源，加入杀菌剂的培养基上 B．不含氮源，含杀菌剂的培养基上

C．加入氮源，不加杀菌剂的培养基上 D．不含氮源，不含杀菌剂的培养基上

28．下列关于微生物代谢调节的说法不正确的是

A．酶活性的调节比酶合成的调节更精细、更快速

B．诱导酶一旦产生，其活性就一直保持下去

C．在微生物体内，一般先进行酶合成的调节，再进行酶活性的调节

D.在大肠杆菌体内，半乳糖苷酶是一种组成酶

29.在用微生物发酵法生产味精的过程中，对发酵罐错误的操作是

A．严格密封 B．不断通入二氧化碳 C．先通风，后密封 D．不断通入无菌空气

30.关于病毒的叙述，下列正确的是

A.不能独立成为结晶，这说明病毒不是细胞

B.从来没有两种核酸（DNA和RNA）同时存在一种病毒中

C.细菌病毒的形态比真核细胞的病毒简单

D.病毒的核酸有环形的、也有线形的，有单链的、也有双链的

31．某同学在进行探究大肠杆菌群体生长规律实验时，错误操作是ABC

A．在调整期扩大接种B．随时调整pH

C．在稳定期连续培养D．定期检测菌体数目

32．下边的图示表明，某种原核生物通过一套酶系统将某种原料转变成自身必需的氨基酸3，根据图示选出错误的结论 ( )

A．氨基酸3是该生物的初级代谢产物

B．氨基酸3含量的增加，能够抑制酶1的活性，这属于酶合成的调节

C．如果基因2发生突变，则必须在培养基中添加氨基酸2或3才能使该生物正常生长

D．如果要利用该生物生产氨基酸2，可以选育出不能合成酶3的菌种，但需在培养基中适量添加氨基酸3培养

三、综合题

33．抗生素作为治疗细菌感染的药物，其高效性和巨大的经济价值使抗生素工业经久不衰。其中青霉素的发现和应用具有划时代的意义。·

(1)青霉菌发酵产生青霉素。青霉菌的新陈代谢类型是，青霉素是青霉菌的代谢产物。

(2)在生产和科研中，常选用处于期的青霉菌作为菌种或研究材料．因为此时的青霉菌代谢旺盛，和比较稳定

(3)对青霉菌菌体生长情况的测定，取一定体积的发酵液，经离心分离、反复洗涤后，，再计算发酵罐中菌体的总重量。

34.下图为酵母菌细胞的模式图和生长曲线。请回答

(1)从细胞核的结构来看，下列选项中，与该酵母菌同属一类型的生物是

A．乳酸菌 B．放线菌 C．变形虫 D．噬菌体

(2)[1]的通透性是，图示的细菌正在进行。

(3)要收获酵母菌的代谢产物，应选择生长曲线的[ ] 。为了获得更多的代谢产物，要延长该时期，工业上采用的方法是。

(4)细胞出现多种形态，甚至畸形的是曲线中的[ ] 期。

(5)如果在有氧和无氧情况下，酵母菌细胞中[ ] (结构)数量会发生明显差异。

(6)自然环境中的酵母菌属于生态系统中的成分。

35.人造蛋白食品是现代的微生物工程的杰作之一，食用真菌蛋白是人造蛋白的一种。真菌蛋白的制造过程的图解如下。请根据图解回答下列问题：

（1）往发酵罐内注入少量氨水的目的是。

（2）制造真菌蛋白时，要向发酵罐内注入空气，由此可以推知发酵罐中的真菌的异化作用类型是型。

(3)往发酵罐内添加的一切物品都要经过消毒，从生态学的角度进行分析，其原因是。

(4)添加的糖被真菌利用。转化形成真菌蛋白，必须经过的生理过程是。

(5)从自然界中分离出的真菌菌种，用于制造真菌蛋白时，真菌蛋白的产量较低。要获得

较多的真菌蛋白，培育优良的真菌菌种方法可采用方法。

(6)利用微生物工程方法制造出的真菌蛋白，常作为家畜(如猪)的饲料添加剂。猪食用

这些添加剂后，可加速育肥的原因是，这些添加剂在猪体内的代谢产物有。

36.病毒性肝炎是世界上最流行的传染病之一，已确认的肝炎病毒有5种同，其中以乙型肝炎危害最大，携带者估计达2亿人。乙肝疫苗成为研究的热点。研究人员进行了如下工作：

乙肝表面抗原基因+A

重组DNA

导导

入入

酵母菌仓鼠等动物

发培

酵养

乙肝疫苗乙肝疫苗

①A为_______________。

②酵母菌发酵时应注意严格控制______________________________等发酵条件。

③重组DNA在酵母菌和仓鼠细胞内表达出乙肝表面抗原都必须经过_______________两个过程。

④若要构建禽流感病毒重组核酸制备流感疫苗，首先应克隆_______________。

⑤肝炎病人不宜多吃含_______________丰富的食物。

37．某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。实验的主要步骤如图所示。请分析回答问题：

（1）培养基中加入化合物A的目的是筛选，这种培养基属于培养基。

（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的，实验需要振荡培养，由此推测“目

的菌”的代谢类型是。

（3）培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A 含量的培养液，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量。

（4）转为固体培养时，常采用的方法接种，获得单菌落后继续筛选。

（5）若研究“目的菌”的生长规律，将单个菌落进行液体培养，可采用的方法进行计数，以时间为横坐标，以为纵坐标，绘制生长曲线。

（6）实验结束后，使用过的培养基应该进行处理后，才能倒掉。 38.(1)下图为某细菌的生长曲线及A 、B 两种代谢产物积累曲线。

请据图回答问题：

①A 产物合成始于细菌生长曲线的期，属于代谢产物。 ②B 产物的积累量在细菌生长曲线的期最大。

(2)绝大多数微生物最适生长温度为25～37℃。为了探究培养温度对谷氨酸棒状杆菌代谢产物(谷氨酸)合成量的影响，设计如下实验。在实验中有4处错误，分别标以①、②、③、④，请依次分析错误原因。

第一步：设定培养温度为

①

℃

℃、℃、302928

第二步：将菌种接种到灭菌后的液体培养基中，分别在设业的温度条件下

②

密闭培养

第三步：在

③

衰亡期

定时取样，分别测定谷氨酸合成量，记录结果并绘制曲线。实验结果预测及结论：若在30℃培养条件下，谷氨酸合成量最大，则认为，

④

的最适培养温度

℃为该细菌合成谷氨酸30。

①。

②。

③。

④。

39．下图为细菌结构示意图。据图回答：

⑴要观察细菌的子细胞群体的特征，应该用培养基.

⑵影响细菌生长的环境因素主要为。

⑶假定在细菌培养过程中，分离获得了不能合成某种维生素的营养缺陷型菌株，设计一个实验以鉴定这种维生素的类型。

第一步：将变异菌株接种到培养基上扩大培养；第二步：配制系列培养基，每种培养基为。

第三步：将扩大培养的变异菌株。

第四步：。

在实验操作过程中自始至终特别要注意。

⑷实验结果分析：

.（2分）

参考答案

选择题：

1～5：CAABC 6～10:BBBAD 11～15:BBDAB 16～20BCDBD 21～26:DCAAAD

27～32:ABC BCD ABC ABD ABC BC

简答题：

33(1)异养需氧型次级(2)对数个体的形态生理特性(3)称菌体的湿重(称烘干后的重量)。

34.C (2)全透性出芽 (3)CD稳定期连续培养 (4)DE衰亡 (5)2线粒体 (6)分解者

35.(1)满足真菌所需氮源 (2)需氧 (3)防止杂菌与真菌之间的竞争 (4)氨基转换作用(5)诱变育种 (6)真菌蛋白被分解形成的氨基酸，经脱氨基作用形成的不含氮部分，可转变成脂肪 CO2、H2O、尿素

36.（1）①质粒（或运载体）②温度、PH和溶解氧③转录和翻译

④禽流感表面抗原基因⑤脂肪

（2）①消费者、分解者、非生物物质和能量②C

③矿质元素大气污染④分解者硝化细菌主动运输中耕松土可以增加土壤的

氧气含量，一方面促进根细胞的呼吸作用，有利于根对矿质量养料的吸收；另一方面有利于硝化细菌的活动，将氨转化为NO3-，以增加土壤肥力。

37.（1）目的菌选择（2）化合物A 异养需氧型（3）减少增加（4）划线（5）定期取样细菌数目的对数

38.(1)①对数；次级②稳定(2)①温度设定范围过窄②谷氨酸棒状杆菌是好氧细菌，不应密闭培养③从调整期至衰亡期均有谷氨酸的合成，故取样时期有遗漏④实验结果有局限性，合成谷氨酸的最适培养温度有可能高于30℃

39.（1）固体（2）温度、pH值、氧气（3）完全只缺少某一种维生素的培养基（或者只添加某一种维生素的培养基）分别接种到上述培养基中培养观察细菌的生长情况无菌（4）细菌不能正常生长的培养基中所缺少的维生素，就是该变异菌株不能合成的维生素（细菌能正常生长的培养基中所添加的维生素，就是该变异菌株不能合成的维生素）

环境工程微生物学》期末考试试卷卷

《环境工程微生物学》期末考试试卷（A卷）（2002-2003年度上学期）姓名班级学号成绩一、选择题（单选或多选，20×2=40） 1、对微生物的概念，以下最正确、最完整的叙述是。 A、微生物是一类个体微小、结构简单，必须借助显微镜才能观察清楚的生物。 B、微生物是一类结构简单，具有单细胞结构，必须借助显微镜才能观察清楚其结构的生物。 C、微生物是一类个体微小、结构简单，具有单细胞结构，必须借助显微镜才能观察清楚其结构的最低等生物。 D、微生物是一类个体微小、结构简单，具有单细胞、简单多细胞结构或非细胞结构，必须借助显微镜才能观察清楚其结构的最低等的生物 2、生物五界分类系统包括。 A、原核生物界、原生生物界、真菌界、动物界、植物界。 B、病毒界、原核生物界、真核生物界、动物界、植物界。 C、原核生物界、真核生物界、真菌界、动物界、植物界。 D、病毒界、原核生物界、真核生物界、动物界、植物界。 3、以下微生物属于环境工程微生物范畴的是。 A、病毒、蓝细菌、真细菌、粘细菌。 B、原生动物、蓝细菌、真核藻类、放线菌、粘细菌。 C、微型后生动物、酵母菌、霉菌、真细菌。 D、病毒、螺旋体、细菌、放线菌、真菌、原生动物、微型后生动物。

4、关于细菌的形态和大小的描述，以下正确的是。 A、细菌的形态包括球菌、杆菌、螺旋菌、丝状菌。 B、杆菌有长杆菌、短杆菌、弧杆菌、链杆菌和芽孢杆菌之分。 C、在任何情况下，细菌的形态都是稳定的。 D、多数球菌的直径为0.5~2.0μm。 5、以下物质属于细胞质内含物的是。 A、细胞膜 B、核糖体 C、荚膜 D、异染粒 E、气泡 6、荚膜具有的功能包括。 A、荚膜可以维持细菌的细胞形态。 B、荚膜为鞭毛提供支点，使鞭毛运动。 C、荚膜是细菌在其表面分泌的一种粘性物质，它可以保护细菌免受干燥的影响；当营养缺乏时可以作为碳源和氮源被利用。 D、细菌的荚膜有生物吸附的作用，将废水中有机物、无机物及胶体吸附在细菌体表面上。 7、细菌在固体培养基上的菌落特征是细菌分类鉴定的重要依据，描述菌落特征应包括。 A、菌落的形态 B、菌落的大小 C、菌落的光泽 D、菌落的颜色 E、菌落的质地及透明度 F、菌落的边缘特征 8、古菌具有的特点有。 A、古菌有精确的方角和垂直的边构成直角几何形态的细胞； B、古菌的细胞膜组分大多数是脂蛋白，蛋白质是酸性的；

(天津)高考生物二轮复习专题能力训练15 发酵工程(含解析)

专题能力训练十五发酵工程 1.(2018全国Ⅲ理综)回答下列与酵母菌有关的问题。 (1)分离培养酵母菌通常使用(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼脂”)培养基,该培养基应采用灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上,培养一段时间后可观察到菌落,菌落的含义是。 (2)酵母菌液体培养时,若通入氧气,可促进(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”);若进行厌氧培养,可促进(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)。 (3)制作面包时,为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松软的原因是。答案:(1)麦芽汁琼脂高压蒸汽由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 (2)菌体快速增殖乙醇产生 (3)酵母菌分解葡萄糖会产生CO2,CO2使面包松软解析:(1)牛肉膏蛋白胨一般用于培养细菌,MS培养基用于植物组织培养,因此,分离培养酵母菌可用麦芽汁琼脂培养基。培养基常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。菌落通常是由一个细胞繁殖而来的一个肉眼可见的子细胞群体。 (2)在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,繁殖速度快;在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,产生乙醇和CO2。 (3)制作面包时,加入酵母菌,酵母菌先进行有氧呼吸,后期再进行无氧呼吸,都有CO2产生,CO2受热后膨胀使面包松软。 2.图1是果酒和果醋制作实验流程图,图2为某学生设计的发酵装置图。请据图分析并回答下列问题。 (1)在发酵初期不通气,溶液中有气泡产生,可闻到酒香;后期接种,适当升高温度并通气,使转化为。 (2)发酵前需要将发酵瓶清洗干净,并用体积分数为的酒精消毒;冲洗葡萄的次数不宜过多,以免洗掉葡萄上的菌。 (3)图2中的排气口弯曲的作用是;若在发酵过程中检测培养液的pH变化,可知在酒精发酵过程中,pH(填“增大”“不变”或“减小”),在醋酸发酵过程中,pH(填“增大”“不变”或“减小”)。答案:(1)醋酸菌乙醇(酒精) 醋酸 (2)70% (野生)酵母 (3)避免培养液被空气中的杂菌污染减小减小解析:(1)由图1可知,发酵前期,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,即发酵初期保证无氧环境(不通气),后期接种醋酸菌,使酒精转化为醋酸。(2)用体积分数为70%的酒精对发酵瓶进行消毒;用清水冲洗葡萄时,次数不宜过多,以免洗掉葡萄皮表面上的野生酵母菌。(3)图2中的排气口

微生物工程期末考试试题

一、选择题（多项或单项） 1．发酵工程得前提条件就是指具有( A )与( E C)条件 A、具有合适得生产菌种 B、具备控制微生物生长代谢得工艺 C．菌种筛选技术D、产物分离工艺E．发酵设备 2．在好氧发酵过程中，影响供氧传递得主要阻力就是（ C ） A．氧膜阻力 B．气液界面阻力 C．液膜阻力 D．液流阻力 3．微生物发酵工程发酵产物得类型主要包括: ( ABC ) A、产物就是微生物菌体本身 B、产品就是微生物初级代谢产物 C、产品就是微生物次级代谢产物 D、产品就是微生物代谢得转化产物 E、产品就是微生物产生得色素 4．引起发酵液中pH下降得因素有：( BCDE ) A、碳源不足 B、碳、氮比例不当 C、消泡剂加得过多 D、生理酸性物质得存在E、碳源较多 5．发酵培养基中营养基质无机盐与微量元素得主要作用包括: (ABCD ) A、构成菌体原生质得成分 B、作为酶得组分或维持酶活性 C、调节细胞渗透压 D、缓冲pH值 E、参与产物得生物合成6．在冷冻真空干燥保藏技术中，加入5%二甲亚砜与10%甘油得作用就是（B ） A 营养物 B 保护剂 C 隔绝空气 D 干燥 7．发酵就是利用微生物生产有用代谢产物得一种生产方式，通常说得乳酸发酵属于（ A ） A、厌氧发酵B．氨基酸发酵C．液体发酵D．需氧发酵 8．通过影响微生物膜得稳定性，从而影响营养物质吸收得因素就是（ B ） A、温度 B、pH C、氧含量D．前三者得共同作用 9．在发酵工艺控制中，主要就是控制反映发酵过程中代谢变化得工艺控制参数，其中物理参数包括：( ABCD ) A、温度 B、罐压 C、搅拌转速与搅拌功率 D、空气流量 E、菌体接种量10．发酵过程中较常测定得参数有：( AD ) A、温度 B、罐压 C、空气流量 D、pH E、溶氧二、填空题

发酵工程期末试卷A卷答案

一、选择题（共10小题，每题2分，共计20分） 1.下列关于发酵工程的说法，错误的是（C ） A 发酵工程产品主要是指微生物的代谢产物、酶和菌体本身 B 可以通过人工诱变选育新菌株 C 培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌 D 环境条件的变化既影响菌种的生长繁殖又影响菌体代谢产物的形成 2.当培养基pH发生变化时，应该（C ） A 加酸 B 加碱 C 加缓冲液 D 加无机盐 3. 甘油生物合成主要由下列哪种物质引起（D ） A 尿素 B 硫酸铵 C 酶 D 亚硫酸盐 4. 对谷氨酸发酵的叙述正确的是（D ） A 菌体是异养厌氧型微生物 B 生物素对谷氨酸生成无影响 C 谷氨酸的形成与搅拌速度无关 D 产物可用离子交换法提取 5. 为使淀粉和纤维素进行代谢而提供能量，（B ） A 它们必须第一步变成脂肪分子 B 它们的葡萄糖单位必须被释放 C 环境中必须有游离氧存在 D 遗传密码必须起促进作用 6. 关于微生物代谢产物的说法中不正确的是（D ） A 初级代谢产物是微生物生长和繁殖所必须的 B 次级代谢产物并非是微生物生长和繁殖所必须的 C 初级代谢产物在代谢调节下产生 D 次级代谢产物的合成无需代谢调节 7. 在发酵中有关氧的利用正确的是（B ） A 微生物可直接利用空气中的氧 B 微生物只能利用发酵液中溶解氧 C 温度升高，发酵液中溶解氧增多 D 机械搅拌与溶氧浓度无关 8.某药厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸，其原因可能是（B ） A 温度控制不适 B 通气量过多 C pH呈酸性 D 溶氧不足 9.下列可用于生产谷氨酸的菌种是（C ）

微生物工程总复习整理

微生物工程总复习名词解释：15题共45分简答题： 7题共35分论述题： 2题共20分第一章概论微生物工程：将微生物学、生物化学和化学工程学的基本原理有机地结合起来，是一门利用微生物的生长和代谢活动来生产各种有用物质的工程技术。又称为发酵工程，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。简述微生物工程发展简史（四个阶段特征） 1、天然发酵 2、纯培养技术——第一代发酵技术 3、深层培养技术——第二代发酵技术 4、微生物工程——第三代发酵技术简述微生物工程组成及研究内容 1、微生物工程组成从广义上讲，由三部分组成：上游工程发酵工程下游工程 2、微生物工程研究内容（1）无菌生长技术；（2）计算机控制技术；（3）种子培养和生产培养工艺技术；（4）小试中试动力学模型；（5）发酵工程工艺放大。第二章生产菌种的来源试述生产菌种的来源及其分离思路来源：根据资料直接向科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买；从大自然中分离筛选新的微生物菌种。分离思路：依照生产要求、产物性质、菌种特性（分类地位及生态环境），设计各种筛选方法，快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。实验室或生产用菌种若不慎污染杂菌，也必须重新进行分离纯化。筛选重点：抗生素及治疗作用的药物产生菌。试述生物物质产生菌的分离纯化和筛选步骤（1）定方案查阅资料，了解所需菌种的生长培养特性。（2）标本采集有针对性地采集样品。

（3）增殖：人为地通过控制养分或培条件，使所需菌种增殖培养后，在数量上占优势。（4）分离：利用分离技术得到纯种。（5）性能鉴定发酵性能测定进行生产性能测定。这些特性包括形态、培养特征、营养要求、生理生化特性、发酵周期、产品品种和产量、耐受最高温度、生长和发酵最适温度、最适 pH值、提取工艺等。第三章微生物代谢调节及代谢工程新陈代谢（分解代谢、合成代谢）:新陈代谢（metabolism）是指发生在活细胞中的各种分解代谢（catabolism）和合成代谢（anabolism）的总和。即：新陈代谢=分解代谢+合成代谢分解代谢：指复杂的有机物分子通过分解代谢酶系的催化，产生简单分子、腺苷三磷酸（ATP）形式的能量和还原力（或称还原当量，一般用[H]来表示）的作用。合成代谢：与分解代谢正好相反，是指在合成代谢酶系的催化下，由简单小分子、ATP形式的能量和[H]形式的还原力一起合成复杂大分子的过程。分解代谢与合成代谢的含义及其间的关系可简单地表示为：酶活性调节：酶分子水平上的一种代谢调节，通过改变酶分子活性来调节新陈代谢的速率，包括：酶活性的激活和抑制两个方面。能荷：细胞 ATP、ADP、AMP可作为代谢反应功能的高能磷酸键的量度，通过 ATP、ADP、AMP三者的比例调节代谢。协同反馈抑制：指分支代谢途径中的几个末端产物同时过量时才能抑制共同途径中的第一个酶的一种反馈调节方式合作反馈抑制：两种末端产物同时存在时，可以起着比一种末端产物大得多的反馈抑制作用。累积反馈抑制：每一分支途径的末端产物按一定百分率单独抑制共同途径中前面的酶，所以当几种末端产物共同存在时，它们的抑制作用发生累积。顺序反馈抑制：当 E过多时，抑制 C→D，由于 C浓度过大而促使反应向 F、G方向进行，结果造成 G浓度的增高。由于 G过多抑制了 C→F，结果造成 C的浓度进一步增高。C过多又对 A→B间的酶发生抑制，从而达到反馈抑制的效果。通过逐步有顺序的方式达到的调节称为顺序反馈抑制。试述酶活性调节、合成调节的异同点酶分子水平上的一种代谢调节，通过改变酶分子活性来调节新陈代谢的速率，包括：酶活性的激活和抑制两个方面。酶活性激活系指在分解代谢途径中，后面的反应可被较前面的中间产物所促进。

发酵工程期末复习题

发酵工程复习题库一、填空题（常为括号后2－4字） 1. 淀粉水解糖的制备可分为（）酸解法、（）酶解法和酸酶结合法三种。 2. 糖酵解途径中的三个重要的关键酶是（）己糖激酶、磷酸丙糖激酶、（）丙酮酸激酶。 3. 甘油的生物合成机制包括在酵母发酵醪中加入（）亚硫酸氢钠与乙醛起加成反应和在（）碱性条件下乙醛起歧化反应。 4. 微生物的吸氧量常用呼吸强度；耗氧速率两种方法来表示，二者的关系是（）。 5. 发酵热包括（）生物热；搅拌热；蒸发热和（）辐射热等几种热。 6. 发酵过程中调节pH 值的方法主要有添加（）碳酸钙法；氨水流加法和尿素流加法。 7. 微生物工业上消除泡沫常用的方法有（）化学消泡和（）机械消泡两种。。 8. 一条典型的微生物群体生长曲线可分为（）迟滞期、对数期；（）稳定期；衰亡期四个生长时期。 9. 常用菌种保藏方法有（）斜面保藏法、（）沙土管保藏法、液体石蜡保藏法；真空冷冻保藏法等。 10. 培养基应具备微生物生长所需要的五大营养要素是（）碳源、氮源；（）无机盐；（）生长因子和水。 11. 提高细胞膜的（）谷氨酸通透性，必须从控制磷脂的合成着手或者使细胞膜受损伤。 12. 根据微生物与氧的关系，发酵可分为（）有（需）氧发酵；（）厌氧发酵两大类。 13. 工业微生物育种的基本方法包括（）自然选育、诱变育种；代谢控制育种；（）基因重组和定向育种等。 14. 肠膜明串珠菌进行异型乳酸发酵时，产物为（）乳酸；（）乙醇；CO2。 15. （）诱导酶指存在底物时才能产生的酶，它是转录水平上调节（）酶浓度的一种方式。 16. 发酵工业的发展经历了（）自然发酵，纯培养技术的建立，（）通气搅拌的好气性发酵技术的建立，人工诱变育种（）代谢控制发酵技术的建立，开拓新型发酵原料时期，与（）基因操作技术相结合的现代发酵工程技术等六个阶段。 17. 去除代谢终产物主要是通过改变细胞的膜的（）通透性来实现。 18. 获得纯培养的方法有（）稀释法，（）划线法，单细胞挑选法，利用选择培养基分离法等方法。 19. 生长因子主要包括（）维生素，（）氨基酸，（）碱基，它们对微生物所起的作用是供给微生物自身不能合成但又是其生长必需的有机物质。 20. 微生物生长和培养方式，可以分为（）分批培养，（）连续培养，补料分批培养三种类型。 21. 影响种子质量的主要因素包括培养基，（）种龄与（）接种量，温度，pH 值，通气和搅拌，泡沫，染菌的控制和（）种子罐级数的确定。 22. 空气除菌的方法有加热杀菌法，静电除菌法，（）介质过滤除菌法。 23. 发酵产物的浓缩和纯化过程一般包括发酵液（）预处理，提取，精制。 24. 菌种扩大培养的目的是为每次发酵罐的投料提供（）数量相当的（）代谢旺盛的种子。 25. 在微生物研究和生长实践中，选用和设计培养基的最基本要求是（）目的明确，（）营养协调，物理化学条件适宜和（）价廉易得。 26. 液体培养基中加入CaCO3的目的通常是为了调节（）pH 值。 27. 实验室常用的有机氮源有（）牛肉膏，蛋白胨等，无机氮源有硫酸铵，硝酸钠，等。为节约成本，工厂中常用尿素、（）液氨等作为氮源。 () X c Q r O ?=2

发酵工程知识点

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

微生物工程期末复习题目及答案

名词解释 1.富集培养：分为分批式富集培养和恒化式富集培养。分批式富集培养指将富集培养物转接到新的同一种培养基中，重新建立选择性压力，如此重复转种几次后，再取此富集培养物接种到固体培养基上，以获得单菌落。恒化式富集培养是通过改变限制性基质的浓度，来控制两类不同菌株的比生长速率 2.自然选育：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。 3.诱变选育：用各种物理、化学因素人工诱发的基因突变 4.杂交育种：将不同菌株的遗传物质进行交换、重组，使不同菌株的优良性状集中在重组体中，得到具有新性状的菌株。 5.原生质体融合技术：将遗传性状不同的两种菌(包括种间、种内及属间)融合为一个新细胞的技术 6.前体：某些化合物加入到发酵培养基后，能直接被微生物在生物合成过程结合到产物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入而有较大的提高。 7.促进剂：那些非细胞生长所必须的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。 8.抑制剂：在发酵过程中加入抑制剂会抑制某些代谢途径的进行，同时刺激另一代谢途径，以致可以改变微生物的代谢途径。 9.合成培养基：用化学成分和数量完全了解的物质配制而成，成分精确，重复性强，可减少不能控制因素。 10.天然培养基：采用化学成分不清楚或化学成分不恒定的各种动植物或微生物的浸出物、水解液等物质制成的。 11.孢子培养基：制备孢子用的培养基，营养不太丰富。 12.种子培养基：满足菌种生长用的。营养丰富，氮源、维生素比例较高。 13.发酵培养基：满足大生产中大量菌体生长和繁殖以及代谢产物积累的营养物质。 14.发酵热：发酵过程中释放出来的净热量。 15.生物热：微生物在生长繁殖过程中，本身产生的大量热。

微生物发酵工程试题(卷)与答案解析3套

一一、单项选择题：在每小题的备选答案中选出一个正确答案，并将正确答案的代码填在题干上的括号内。（每小题1分，本大题共10分） 1．一类单细胞有分枝的丝状微生物，以孢子繁殖，分布广泛大多是腐生菌，少数是动植物寄生菌，是抗生素的主要产生菌，2/3以上抗生素由该类菌产生。这类微生物是：A．细菌B．霉菌 C．放线菌D．酵母菌 3．用液氮长期保藏菌种是因为液氮温度可达（），远远低于微生物新陈代谢作用停止的温度。 A．-180 0C B．-170 0C C．-160 0C D．-196 0C 4．在微生物发酵工程中利用乳酸杆菌生产乳酸的发酵属于（）。 A．好气性发酵B．厌气性发酵 C．兼性发酵D．好厌间歇发酵 5．配料较粗，营养丰富，完全，C/N合适，原料来源充足，质优价廉，成本低，有利于大量积累产物。这些是（）的一般特点。 A．选择培养基B．保藏培养基 C．种子培养基D．发酵培养基 6．( ) 是一类微生物维持正常生长不可缺少的，但自身不能合成的微量有机化合物。 A．生长因素B．碳源 C．氮源D．微量元素 7．生物反应器间歇操作, 在发酵过程中,不断进行通气(好氧发酵)和为调节发酵液的pH而加入酸碱溶液外, 与外界没有其它物料交换。这种培养方式操作简单, 是一种最为广泛使用的方式, 称之为（）。 A．连续发酵B．半连续发酵 C．补料分批发酵D．分批发酵 8．要求发酵设备现代化程度高、体系内营养物浓度和产物浓度始终一致、菌种容易发生变异的问题无法解决这种发酵方式是（）。 A．连续发酵B．分批发酵 C．补料分批发酵D．半连续发酵 10．菌体的倍增时间是（）增加一倍所需要的时间。 A．细胞质量B．菌体浓度 C．菌体种类D．呼吸强度二、多项选择题：在每小题的备选答案中选出二个或二个以上正确答案，并将正确答案的代码填在题干上的括号内，正确答案未选全或选错，该小题无分。（每小题2分，本大题共20分） 11．发酵工程的前提条件是指具有（）和（）条件 A．具有合适的生产菌种B．具备控制微生物生长代谢的工艺 C．菌种筛选技术D．产物分离工艺 E．发酵设备

医学微生物学重点整理

第三章消毒灭菌与病原微生物实验室生物安全一、消毒灭菌的常用术语 ⑴灭菌：杀灭物体上所有微生物的方法。灭菌比消毒要求高，包括杀灭细菌芽胞在内的全部病原微生物和非病原微生物。 ⑵消毒：杀死物体上病原微生物的方法，并不一定能杀死含芽胞的细菌或非病原微生物。用以消毒的药品称为消毒剂。⑶抑菌：抑制体内或体外细菌的生长繁殖。常用的抑菌剂为各种抗生素。⑷防腐：防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法。细菌一般不死亡。⑸无菌：不存在活菌，多是灭菌的结果。⑹无菌操作：防止微生物进入人体或物体的操作技术。⑺清洁：是指通过除去尘埃和一切污秽以减少微生物数量的过程。二、热力灭菌法原理： ⑴干热灭菌法：通过脱水、干燥和大分子变性。一般细菌繁殖体在干燥状态下，80-100℃经1小时可被杀死，芽胞则需要更高温度才能被杀死。包括：焚烧、烧灼、干烤、红外线。 ⑵湿热灭菌法：最常用，在相同温度下湿热灭菌法比干热灭菌法效果更好，因为：①湿热中细菌菌体蛋白较易凝固变性；②湿热的穿透力比干热大；③湿热的蒸汽有潜热效应存在。包括：巴氏消毒法（加热至61.1-62.8℃30分钟，71.7℃经15-30秒）、煮沸法、流动蒸汽消毒法、间歇蒸汽灭菌法、高压蒸汽灭菌法（压力103.4KPa （1.05Kg/cm2）、温度121.3 ℃、时间—15-20min；效果：杀灭包括芽孢在内所有微生物；应用：所有耐高温、高压、耐湿的物品）。三、辐射杀菌法紫外线原理：波长200-300nm的紫外线具有杀菌作用。其中260~266nm波长UV与DNA吸收光谱一致。其主要作用于DNA，使一条DNA链上相邻的两个胸腺嘧啶共价结合形成二聚体，干扰DNA复制与转录，导致细菌变异和死亡，并可杀灭病毒。特点：穿透力较弱。应用：物体表面及空气消毒四、滤过除菌法用物理阻留的方法除去液体或空气中的细菌, 真菌。特点：只能除去细菌，真菌, 不能除去病毒、支原体、L型细菌。应用：用于一些不耐高温灭菌的血清、毒素、抗生素，以及空气的除菌。五、口腔黏膜消毒可用3%过氧化氢；冲洗阴道、膀胱、尿道等可用0.1%~0.5%氯已定或1g/L高锰酸钾。六、第一类、第二类病原微生物统称为高致病性病原微生物。一、二级实验室不得从事高致病性病原微生物实验活动。三级、四级实验室从事高致病性病原微生物实验活动。第四章噬菌体一、噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒。基本特点★个体微小，可以通过细菌滤器；★无细胞结构，主要由衣壳（蛋白质）和核酸组成；★只能在活的微生物细胞内复制增殖，是一种专性胞内寄生的微生物。★噬菌体分布极广。二、噬菌体感染细菌有两种结果： ①毒性噬菌体：能在宿主细胞内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌，建立溶菌周期。②温和噬菌体：噬菌体基因与宿主染色体整合，成为前噬菌体，细菌变成溶原性菌，不产生子代噬菌体，但噬菌体DNA能随细菌DNA复制，并随细菌的分裂而传代，建立溶原性状态。三、溶原性细菌温和噬菌体的基因组能与宿主菌基因组整合，并随细菌分裂传至子代细菌的基因组中，不引起细菌裂解。整合在细菌基因组中的噬菌体基因组称为前噬菌体。带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌。第五章细菌的遗传与变异一、细菌变异的类型：表型变异与基因型变异。二、细菌变异的机理：？突变的概念，规律及分子基础。遗传性变异是细菌DNA的结构发生了改变而引起的,改变了的性状能相对稳定地遗传给子代。三、基因转移：外源性的遗传物质由供体菌进入某受体菌细胞内的过程。基因重组：转移的基因与受体菌DNA整合在一起，使受体菌获得供体菌某些特性。细菌的基因转移和重组方式：转化、接合、转导、溶原性转换、原生质体融合。四、转化：是供体菌裂解释放的DNA被受体菌直接摄取，使受体菌获得新的性状。转导：是以温和噬菌体为载体，将供体菌的DNA转入到受体菌，使受体菌获得供菌的部分遗传性状。根据转导基因片段的范围，可将转导分为两类：普遍性转导和局限性转导。溶原性转换是指温和噬菌体感染宿主菌后，以前噬菌体形式与细菌基因组整合，成为溶原性细菌，从而获得由噬

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环境工程微生物学完整复习资料绪论一、名词解释：原核微生物、真核微生物、微生物学、环境工程微生物学 1.微生物：微生物是肉眼看不见的、必须在电子显微镜或光学显微镜下才能看见的微笑生物的统称。（或一类形态微小，结构简单，单细胞或多细胞的低等生物的通称。） 2. 3.分类地位：五界系统：1969年魏泰克(Whittaker)提出微生物五界分类系统：（1）原核生物界：细菌、放线菌、蓝绿细菌（2）原生生物界：蓝藻以外的藻类及原生动物（3）真菌界（酸性土壤中真菌较多）：酵母菌、霉菌（4）动物界（5）植物界。根据16SrRNA及18SrRNA核苷酸顺序的同源性测定，Woese等提出三域系统：（1）古菌域（Archaea）：“三菌”产甲烷菌、极端嗜盐菌、嗜热嗜酸菌（2）细菌域（Bacteria）（包括蓝细菌和各种除古细菌以外的其他原核生物）：细菌（化）、蓝细菌（光）、放线菌（化）、立克次氏体（寄生）、支原体（人工培养基，最小）、衣原体（寄生）、螺旋体（原核，是细菌与原虫的过度）“三体”支原体、立克次氏体、衣原体（3）真核生物域（Eukarya）：真菌、原生生物、动物、植物。 4.分类单位：界,门,纲,目,科,属,种。分类依据：各种微生物按其客观存在的生物属性（如个体形态及大小、染色反应、菌落特征、细胞结构、生理生化反应、与氧的关系、血清学反应等）及它们的亲缘关系分类。二、简答题： 1.微生物的特点；微生物的种类、生物体的基本特征 ○1个体极小，（体积小，比表面积大）：直径由几纳米到几微米，通过光学显微镜才能看见，病毒还需通过电子显微镜看见；○2分布广，种类繁多：小而轻，分布在世界各处，总计约100万种以上；○3繁殖快（生长旺，繁殖速）：多数微生物以裂殖方式繁殖后代，在适宜条件下十几分钟至二十分钟就可繁殖一代；○4易变异（适应性强）：表现为对营养物质的利用上以及对环境条件尤其是恶劣的“极端环境”的适应性，遗传物质DNA易受环境因素影响而变异；⑤吸收多，转化快：相对于自身个体重量来说，吸收、转化营养物质多且快。第一章非细胞结构的超微生物——病毒一、名词解释：双名法, 溶菌性 1.病毒：没有细胞结构，专性活细胞寄生的一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微非细胞生物。 2.噬菌体：是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒的总称，因部分能引起宿主菌的裂解，故称为噬菌体。 3.溶原性：病毒感染细菌后，其基因组整合到宿主的染色体中，在宿主内进行复制并且引起细菌细胞的裂解。这个过程称为溶原性。 4.亚病毒：是一类结构和组成比真病毒小，简单，仅有核酸或蛋白质组成，可以侵染动物和植物的病原体。 5.类病毒：是比病毒更加小的致病感染因子。只含具侵染性的RNA组分。 6.拟病毒：又称类类病毒、壳内类病毒或病毒卫星，是一类被包裹在植物病毒粒体内部的类病毒，被称为拟病毒。只含有不具侵染性的RNA 组分。 7.阮病毒：是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。又称蛋白质侵染因子，是一类不含核酸的传染性蛋白质分子。二、简答题：溶菌性噬菌体的增殖过程 1.病毒的特点； ○1形体极其微小，一般能通过细菌滤器，只有在电子显微镜下才能观察到；用nm表示；○2无细胞构造，主要是核酸与蛋白质；又称分子生物；○3只含一种核酸，DNA或RNA；○4缺乏独立代谢能力；只能在活细胞内利用宿主细胞的代谢机器，合成核酸和蛋白质。 2.病毒的复制过程；病毒感染敏感宿主细胞后，病毒核酸进入细胞，通过其复制与表达产生子代病毒基因组和新的蛋白质，然后由这些新合成的病毒组分装配成子代毒粒，并以一定方式释放到细胞外。病毒的这种特殊繁殖方式称做复制。第二章原核微生物的形态、结构和功能一、名词解释：菌毛、性菌毛 1.细菌：一类细胞细短、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。 2.质粒：是核以外的遗传物质，能自我复制,把所携带的生物形状传给子代。

复习题1-南开大学微生物发酵工程复习题(有答案)

第一章前言 1.微生物发酵工程的概念是利用微生物的生长繁殖和代谢活动以及特定功能，通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用于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现代发酵技术。 2.微生物发酵产物的类型（初级代谢产物，次级代谢产物的含义） a.产物是微生物菌体本身, SCP 菌体蛋白?PHB?趋磁细菌 b. 产品是微生物的初级代谢产物或次级代谢产物； c. 产品是微生物代谢的转化产物； d. 微生物作用下完成一个生物过程。 @ 初级代谢产物: 将微生物从外界吸收各种营养物质，通过分解代谢和合成代谢生成维持生命活动的物质和能量的工程，称为初级代谢?这一过程的产物如：氨基酸等。 @次级代谢产物：是指微生物在一定的生长时期、以初级代谢产物为前体、合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程?这一过程的产物即为次级代谢产物。有人把超出生理需求的过量初级代谢产物也称为次级代谢产物。有人把超出生理需求的过量初级代谢产物旷也称为次级代谢产物。次级代谢产物包括：抗生素、激素、生物碱、色素、维生素等。 3.微生物发酵工程的特点 1) 微生物的生化反应是在常温常压下进行的? 2) 原料无需精制即可使用? 3) 反应是以生物体的自动调节方式进行，多个反应过程能在同一反应器进行? 4) 能生产化工方法无法合成的高分子物质及酶类? 5) 能选择性地进行复杂化合物的转化反应? 6) 通过菌种改良能利用原设备增加产量? 7) 发酵生产易被杂菌或噬菌体污染，菌种易变异，影响生产? 8) 底物不能完全转化成目的产物，副产物不可避免? 9) 原料以农副产品居多，价格波动较大? 10) 生产前准备工作量大反应器效率低，有的废物需处理? 第二章发酵工程中常用的微生物 1.工业中常用的微生物（一）细菌： 1）醋酸杆菌○1醋酸杆菌: 发育适温在30 0C以上，氧化乙醇为醋酸? ○2葡萄糖氧化杆菌:发育适温在300C以下?氧化葡萄糖为葡萄糖酸。 2）乳酸菌○1链球菌亚属，其中有些菌发酵结果只能产生乳酸，称为同型发酵；另一类菌种除生成乳酸外还生成醋酸, 乙醇以及CO2称为异型乳酸发酵。 ○2乳杆菌亚属，细胞杆状?常常生成链?多不运动?能运动者有周生鞭毛?G+?无芽孢?发酵碳水化合物?产物85%以上为乳酸。常用菌种:德氏乳酸杆菌和巴氏乳酸杆菌。广泛的应用于乳制品工业生产和生产乳酸，医药上用来生产乳酶生? 3）芽孢杆菌高产淀粉酶和蛋白酶的产生菌，在铵盐溶液中发酵各种糖类生成酸，是生产中性蛋白酶的和制造日本风味食品纳豆的主要菌种。还可以用来生产多肽类抗生素、氨基酸、维生素B12 以及2?3-丁二醇果胶酶等? 解淀粉芽孢杆菌可合成γ-聚谷氨酸和果聚糖 4）短杆菌不具鞭毛，产色素、不形成芽孢、好气菌、此属菌有谷氨酸发酵能力，在利用糖质原料的谷氨酸发酵中需要生物素作为生长因子。

微生物工程题库参考答案

第一部分微生物工程原理第一、二章微生物工程概论、生产菌种的来源 SOS生色检测法：利用DNA损伤时，可活化yecA蛋白，进而分解噬菌体的阻遏蛋白，再引起sifA(sulA)基因启动子启动LacZ基因的表达，从而达到检测能损伤DNA的抗肿瘤药物的目的。生化诱导分析法(BIA)：采用测定溶原性λ噬菌体阻遏物支配下的启动子控制的转录和表达的酶活性的方法。 1、微生物工程的应用领域有？（1）在食品工业的应用微生物技术最早开发应用的领域，至今产量和产值仍占微生物工程的首位。食品加工、含醇饮料、发酵乳制品、调味品等（2）在医药卫生中的应用抗生素、氨基酸、维生素、生物制品、酶抑制剂（3）在轻工业中的应用糖酶、蛋白酶、果胶酶、脂肪酶、凝乳酶、氨基酰化酶、甘露聚糖酶等（4）在化工能源中的应用醇及溶剂、有机酸、多糖、清洁能源等（5）在农业中的应用生物农药、生物除草剂、生物增产剂等

（6）在环境保护中的作用污水处理（厌气法、好气法）（7）在高技术领域中的应用基因工程的各种工具酶等 2、抗肿瘤药物产生菌的分离原理临床上有效的抗肿瘤药物大多是直接作用于核酸或抑制核酸生物合成的物质，大部分具有抗菌或抗真菌的活性，现发展出利用微生物筛选作用于DNA 的抗肿瘤药物的方法，如生化诱导分析法、SOS生色检测法生化诱导分析法（BIA）：采用测定溶原性λ噬菌体阻遏物支配下的启动子控制的转录和表达的酶活性的方法。将E.coli lacZ 连接在λ噬菌体的PL启动子下，当DNA损伤时，诱发λ阻遏蛋白CI分解，PL启动子启动lacZ 基因转录，表达出β-半乳糖苷酶。测定β-半乳糖苷酶活性，可检测能损伤DNA的抗肿瘤药物的存在X-Gal。作显色底物；反应后呈蓝色 SOS生色检测法：利用DNA损伤时，可活化yecA蛋白，进而分解噬菌体的阻遏蛋白，再引起sifA(sulA)基因启动子启动LacZ基因的表达，从而达到检测能损伤DNA的抗肿瘤药物的目的 3、利用DNA修复能力突变株进行抗肿瘤药物的筛选原理生物--两个以上的DNA修复基因，一个DNA修复基因损伤或变异，仍能存活，但对能引起DNA损伤的化合物十分敏感，易发生死亡

微生物工程复习重点

微生物工程是利用微生物的特定性状和功能，通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系；是将传统发酵与现代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现代发酵技术。富集培养是在目的微生物含量较少时，根据微生物的生理特点，设计一种选择性培养基，创造有利的生长条件，使目的微生物在最适的环境下迅速地生长繁殖，数量增加，由原来自然条件下的劣势种变成人工环境下的优势种，以利分离到所需的菌株。透明圈法、变色圈法、生长圈法、抑菌圈法（概念）组成酶：不依赖于酶底物或类似物的存在而合成诱导酶：依赖于某种底物或底物的结构类似物的存在而合成代谢工程：利用生物学原理，系统分析细胞代谢网络，并通过DNA重组技术合理设计细胞代谢途径及遗传修饰，进而完成细胞特性改造的应用性学科。节点：代谢网络分流处的代谢产物（其中对终产物合成起决定作用的少数节点称为主节点）依赖型网络：如果网络或亚网络中的每一节点都依照化学计量规则将代谢物转化为终端产物的组成部分，那么这样的网络或亚网络就是相依型网络。独立型网络：若由主要节点流出的代谢物不能完全合成终端产物，即代谢网络的主节点不集中，就属于独立型网络。原生质体融合：就是把两个亲本的细胞分别去掉细胞壁，获得原生质体，将两亲本的原生质体在高渗条件下混合，由聚乙二醇（PEG）作为助融剂，使它们互相凝集，发生细胞质融合，接着两亲本基因组由接触到交换，从而实现遗传重组。生长因子：微生物生长不可缺少的微量有机物质。前体：指某些化合物加入到发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而又较大的提高。促进剂：是指那些非细胞生长所必需的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。抑制剂：抑制某些代谢途径的进行，同时刺激另一代谢途径，以致可以改变微生物的代谢途径。溶解氧(DO)：是指溶解于水中的氧的含量,它以每升水中氧气的毫克数表示. 摄氧率（OUR）：单位时间内单位体积培养液中微生物摄取氧的量。记作rO2 (mmol/L·h)。比耗氧速率：相对于单位质量的干菌体在单位时间内所消耗的氧量。也称呼吸强度；用Q O2表示(mmol O2 /g ·h) 临界溶氧浓度：当不存在其他限制性基质时，如果溶氧浓度高于某定值，细胞的比耗氧速率保持恒定；如果溶氧浓度低于该值，细胞的比耗氧速率就会大大下降；则该值即为临界溶氧浓度。[DO]cri 剪应力：单位流体面积上的切向力；F/A 最适温度：是指在该温度下最适于菌的生长或产物的生成，它是一种相对概念，是在一定条件下测得的结果。变温培养：在抗生素发酵过程中采用变温培养比用恒温培养所获得的产物有较大幅度的提高。二阶段发酵：最适温度分最适生长温度和最适产物合成温度，两者往往不同，各阶段可用不同温度。呼吸商（RQ）：指菌体呼吸过程中，CO2释放率和菌的耗氧速率之比，RQ反映菌的代谢情况。分批发酵：是指在一封闭系统内含有初始限量基质的发酵方式。在这一过程中，除了氧气、消泡剂及控制pH的酸或碱外，不再加入任何其它物质。发酵过程中培养基成分减少，微生物得到繁殖。

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微生物工程复习资料第一章绪论 1、发酵工程发展过程中几个标志性人物和事件： 1）1680列文胡克显微镜 2）1857 巴斯德证明了酒精是由活的酵母发酵引起 3）1897 毕希纳发现磨碎的酵母仍使糖发酵形成酒精──酶 4）1905 科赫固体培养基的发明，奠定了纯培养技术。 5）1928 弗莱明发现青霉素 6）1953 Watson 和Crick 双螺旋结构 2、发酵工程研究内容（5点）： 1）微生物菌株选育——微生物菌株选育、改造与功能优化技术； 2）发酵工艺——发酵过程优化、控制与反应器技术； 3）单元操作——发酵工程过程工程技术； 4）发酵产品分离提取工艺——发酵产品高效提取技术与装备； 5）废物处理——绿色制造工艺的开发。第二章工业微生物菌种的选育及扩大培养 1、原生质体融合概念：就是把两个亲本的细胞分别去掉细胞壁，获得原生质体，将两亲本的原生质体在高渗条件下混合，由聚乙二醇（PEG）作为助融剂，使它们互相凝集，发生细胞质融合，接着两亲本基因组由接触到交换，从而实现遗传重组。 2、原生质体育种技术主要有哪些：融合、转化技术、诱变技术 3、原生质体融合的方法和特点。方法：1）硝酸钠法；2）高钙离子法；3）PEG法；4）多聚化合物法。特点：1）大幅度提高亲本之间重组频率；2）扩大重组的亲本范围；3）原生质体融合时亲本整套染色体参与交换，遗传物质转移和重组性状较多，集中双亲优良性状机会更大；4）可以和其它育种方法相结合，把由其他方法得到的优良性状通过原生质体融合再组合到一个单株中；5）用微生物的原生质体进行诱变，可明显提高诱变频率。 4、原生质体融合的基本工程（步骤）： 5、原生质体形成率和再审率（计算方法）： 1）将用酶处理前的菌体经无菌水(或高渗溶液)系列稀释，涂布在完全培养基平板上培养，计出原菌数，该数值为A。 2）将用酶处理后得到的原生质体分别经如下两个过程处理：①用无菌水适当稀释，在完全培养基上培养计数。由于原生质体在低渗透压下会破裂失活，所以长出的菌落数为未形成原生质体的原菌数，该数值为B。②用高渗透压液适当稀释，在再生培养基平板上培养计数，生长出的菌落数为原生质体再生的菌数和未形成原生质体的原菌数之和，该数值为C。

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