生物工艺原理
引航生物工艺
引航生物工艺引航生物工艺是一种利用生物技术来改善环境和解决生态问题的创新方法。
它通过利用生物体的生长和代谢能力，来改变或修复受损的环境。
这项技术在环境保护、生态修复和资源利用等方面具有广泛的应用前景。
一、引航生物工艺的基本原理引航生物工艺的基本原理是利用生物体的生长和代谢能力来解决环境问题。
生物体可以通过吸收、转化和降解物质来改变环境。
例如，一些植物可以吸收空气中的有害物质，如二氧化硫和氮氧化物，从而净化空气。
微生物可以分解有机废弃物，将其转化为有用的物质，如肥料和能源。
这些生物体可以被设计和利用，以实现环境修复和资源利用的目的。
二、引航生物工艺的应用领域引航生物工艺在环境保护和生态修复方面具有广泛的应用。
它可以用于净化空气、水和土壤，降低污染物的浓度。
例如，利用植物的吸收能力，可以减少空气中有害物质的含量，改善空气质量。
利用微生物的降解能力，可以分解污水和有机废弃物，降低水体和土壤的污染程度。
此外，引航生物工艺还可以应用于生态修复和自然资源的保护与利用。
例如，通过引入适应性强的植物物种，可以恢复受损的生态系统，提高生态系统的稳定性和功能。
三、引航生物工艺的优势和挑战引航生物工艺相比传统的环境修复方法具有许多优势。
首先，它利用生物体的自然能力来解决环境问题，避免了化学物质对环境和人体健康的潜在风险。
其次，引航生物工艺可以在较短的时间内实现环境修复和资源利用的目标。
例如，通过培育适应性强的植物物种，可以在较短的时间内恢复受损的生态系统。
此外，引航生物工艺还可以提供可持续的解决方案，如利用生物质能源和生物肥料，减少对化石能源和化学肥料的依赖。
然而，引航生物工艺也面临一些挑战。
首先，生物体的生长和代谢能力受到环境条件的限制，因此在不同的环境中应用引航生物工艺需要考虑生物体的适应性。
其次，引航生物工艺需要长期的监测和管理，以确保其效果和稳定性。
此外，引航生物工艺还需要考虑生物安全和生态风险的问题，以避免引入外来物种对生态系统造成不良影响。
生物工艺学原理
生物工艺学原理一、名词解释：1.生物技术：应用自然科学及工程学原理，依靠生物作用剂（biological agents) 的作用将物料进行加工以提供产品或社会服务的技术。
涵盖生物工程、生化工程、生物系统工程、工业微生物等。
2.原生质体：除去细胞壁的植物、真菌或细菌细胞。
3.遗传育种：又称菌种改良，是指操纵和改良微生物菌种以提高它们的代谢能力的科学技术。
4.分批培养:是将种子接种在培养基以后除了空气流通以外，发酵液始终留在生物反应器内的一种封闭式发酵系统。
5.临界氧：不影响呼吸所容许的最低氧浓度。
6.半衰期:7.合成培养基:又称组合培养基或综合培养基。
是一种按照微生物的营养要求精确设计后用多种高纯度的化学试剂配制成的培养基。
8.补料—分批培养：在分批培养的过程中不如新鲜料液，以克服由于养分不足导致发酵过早结束的一种培养方式。
9.比生长速率:每小时单位质量的菌体所增加的菌体量称为菌体比生长速率。
10.载体：是指能够运载外源DNA片段进入宿主细胞，并能稳定遗传的DNA分子。
11.诱变剂：能使细胞或生物个体的突变频率显著高于自发突变水平的物理或化学因子。
12.恒浊器：根据培养器内微生物的生长密度，并借光电控制系统来控制培养液流速，以取得菌种密度高、生长速度恒定的微生物细胞的连续培养器。
13.恒化器:使培养液的流速保持不变，并使微生物始终在低于其最高生长速率的条件下进行生长繁殖的连续培养基。
14.耗氧速率：15.基因组文库：含有某种生物体（或组织、细胞）全部基因的随机片段的重组DNA克隆群体。
16.工业微生物：17.限制性核酸酶切酶：是一类由细菌产生的能专一识别双链DNA中的特定碱基序列、并水解该点磷酸二酯键的核酸内切酶，简称限制酶或切割酶。
18.天然培养基:利用动物、植物或微生物包括其提取物制成的培养基。
19.固定化细胞：固定在水不溶性载体上，在一定的空间范围进行生命活动（生长、繁殖和新陈代谢等）的细胞。
生物工艺原理重点
第一章绪论1、生物技术与生物工艺学：应用自然科学及工程学原理，依靠生物催化剂的作用将物料进行加工，以提供产品或为社会服务。
2、Biotechnology 归纳为三点：（1）生物技术是一门多学科、综合性的科学技术（2）过程中需生物催化剂(biological catalyst)参与（3）目的是建立工业生产过程或进行社会服务。
3、生物工艺组成从广义上讲由三部分组成：上游工程，中游工程，下游工程4、生物反应过程生物反应过程的实质是利用生物催化剂从事生物产品的生产过程。
5、一般生物反应过程可分为四个部分：（1）发酵原料的预处理：有些发酵原料工业微生物不能直接利用，通常需要将它们进行粉碎、蒸煮、水解成葡萄糖以供给微生物利用。
（2）发酵过程的准备：发酵前必须进行种子制备与无菌消毒。
无菌消毒是种子制备与发酵的必要条件（高压蒸汽灭菌）（3）生物反应器及反应条件的选择：由于使用的微生物不同，其代谢规律不一样，因而有厌氧发酵和好氧发酵两种方法。
（4）产品的分离与纯化（下游技术)：分离与纯化是从发酵液中制取符合质量指标的制品。
6、生物反应过程的特点：（1）生产过程通常在常温下进行，操作条件温和，不需要考虑防爆问题，一种设备具有多种用途。
原料以碳水化合物为主，并加入少量有机和无机氮源。
不含有毒物质。
（2）生产反应过程是以生命体的自动调节方式进行的，多个反应像一个反应一样，可在单一设备中进行；（3）易于进行复杂的高分子化合物的生产，如酶、光学活性体等（4）能高度选择性地进行复杂化合物在特定部位的反应，如氧化、还原、官能团导入等；（5）生产产品的生物体本身也是产物，富含维生素、蛋白质、酶等；除特殊情况外，培养液一般不会对人和动物造成危害；（6）生产过程中需要注意防止杂菌污染，尤其是噬菌体的侵入，以免造成很大的危害。
（7）通过改良生物体生产性能，可在不增加设备投资的条件下，利用原有的生产设备使生产能力飞跃上升。
7、生物生产过程的共性（1）作为培养基成分有碳源、氮源、微量元素及生长因子等，并确定培养基中各成分的含量及比例;（2）合理设计一级、二级乃之三级种子培养系统，各级培养时间以及种子培养系统要与生产过程合理配套；（3）合理控制不同阶段的环境条件，保证细胞正常生长和所需产物的形成，以最低的消耗获得最大的得率；（4）生产过程需要防止杂菌污染，保证生产正常进行；（5）选择合适的分离方法，使之高效率、低成本地从细胞或培养液中提取、分离、纯化和精制所需产品；8、现代生物技术：以DNA重组为主要手段，依靠清洁、经济的生物反应器，利用可再生性资源加工人类所需产品的具有可持续发展特性的技术。
最新生物工艺原理考试总结
生物工艺原理考试总结生物技术：应用自然科学及工程学的原理，依靠生物催化剂的作用，将物料进行加工以提供产品或为社会服务的技术。
涵盖的学科：基因工程，细胞工程，发酵工程，酶工程，蛋白质工程生物药物：抗生素（天然抗生素，半合成抗生素）、生化制品（胰岛素，酶抑制剂）、生物制品（疫苗，免疫球蛋白，血液制品）发酵：一切依靠微生物的生命活动来获取产品的过程。
生物技术特点：反应条件温和，原料无毒无害，所用生物体无毒无害，反应过程从生命体自调方式进行调节，容易进行高分子化合物的合成生物工艺原理：一门以生物代谢过程和对代谢过程的控制，获得生物产品共性原理为研究对象的学科。
内容：包括工业微生物菌种的选育与种子培养、发酵、培养基的配制、培养基和空气的灭菌，发酵的机理，生物反应动力学，生产过程的检测与控制，发酵生产染菌及防治，固定化酶和固定化细胞及应用，动植物细胞大规模培养等。
生物工艺过程：保藏菌种→菌种活化→发酵种子制备→发酵→提取→产品培养基：提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的，按一定比例配制的多种营养物质的混合物1.天然培养基→自来水合成培养基→纯化水2.按形态分为：①固体培养基（进行孢子制备、保藏，有子实体的真菌培养，固体曲）②液体培养基3.按生产工艺分类：(1)孢子培养基（使孢子快速繁殖）：①培养基营养成分不能太丰富②水分适中（20％—25％）③无机盐—一般不需要额外添加(2)种子培养基（使孢子萌发菌丝体，让菌丝体成长为种子）：①营养丰富完全②粘度不宜过大③最后一级种子培养基成分与发酵培养基尽量接近（减短适应期，即延滞期，增长生产期）(3)发酵培养基（使种子大量繁殖，合成产物）：①营养满足菌体细胞的生长，还需有合成产物所需的特定物质②原料的利用率高，发酵副产物少，三废少③原料因地制宜，价格低廉，性能稳定培养基选择依据（原则）：不同微生物（酶系不同），不同目的（工艺不同），不同理化性质（PH，渗透压，水活度不同），经济节约培养基的设计及确定：调查研究（菌种，代谢途径，产物的结构和性质，提取方法）→实验摸索碳源（一）糖类：葡萄糖、乳糖、蔗糖、淀粉、糖蜜葡萄糖（淀粉水解糖）特点：快速利用碳源，促进菌体细胞生长注意：快速利用会抑制产物合成，代谢方向变化，生理环境的不良反应（二）油脂类（微生物能分泌脂肪酶才能利用）（三）有机酸（有机酸的氧化伴随着碱性物质的生成，是PH升高）（四）烃醇类氮源：构成菌体成分，作为酶的组分或维持酶的活性，合成含氮的产物）（一）有机氮源：为微生物提供营养物质，提供产物的含氮骨架，为产物提供前体物质、金属离子和维生素，作为辅酶，提高酶的催化活性种类：牛肉膏，蛋白胨，玉米浆，尿素，麸皮，米糠特点：利用速率慢，营养成分全面丰富（二）无机氮源种类：氨水，铵盐或硝酸盐等特点：细胞利用速率快，易引起PH变化（三）生理酸/碱性盐生理酸性盐：经微生物细胞生理代谢后生成酸性物质的无机氮源（NH4）2SO2生理碱性盐：经微生物细胞生理代谢后生成碱性物质的无机氮源NaNO3无机盐及微量元素：构成菌体成分，作为酶的组成部分，酶的激活剂，调节培养基渗透压，调节ph值（1）磷酸盐：提供细胞、产物的磷；能量传递；磷酸盐缓冲液调节PH（2）硫酸盐：构成含S产物，细胞内容物；构成辅酶活性基（3）镁盐、钾盐、钠盐：酶的激活剂；调节细胞渗透压；改变细胞通透性（4）微量元素：细胞产物的构成生长因子：构成细胞的组分，促进生命活动的进行水：微生物吸收营养物质或排泄代谢废物的介质；调节细胞生理环境的温度；作为培养基的溶剂前体、促进剂、抑制剂前体：加入培养基中，能直接被微生物在生物合成过程结合到产物分子中去，而自身的结构并没有多大的变化，但产物的'量却因加入而有较大的提高作用：提高产物的产量（提高合成速率，调节代谢方向，减少结构相似的其他产物的合成）有利于提取分离。
生物工艺原理
1共同研制成功的，1888菌。
2、提高杂核二倍体形成频率常用的方法有：3、将初级中间体转化为次级终产物有三个过程：生物氧化和还原、生物甲基化和生物卤化。
4、青霉素发酵中，铁离子的浓度要小于30 μg/m L，发酵罐必须进行表面解决。
5、酶解法是用专一性很强的淀粉酶及糖化酶将淀粉水解为葡萄糖的工艺。
6、工业发酵中往往要接入处在对数生长期(特别是中期)的菌体，以尽量缩短适应期。
为了获得代谢产物，菌体尚未达成衰退期即进行放罐解决解决。
P1767、种子罐的级数重要决定于菌株性质、菌丝生长速度、发酵设备的合理应用。
8、饵诱技术常用于水中真菌的富集。
9、亚硝基胍（NTG）和甲基磺酸乙酯（EMS）常被称为“超诱变剂”，后者是毒性最小的诱变剂之一。
10、在放线菌和细菌中，制备原生质体重要采用溶菌酶；酵母和霉菌一般可用蜗牛酶或纤维素酶等。
11、代谢控制机制分为两种重要类型：酶活的调节(活化或钝化)和酶合成的调节(诱导或阻遏)。
12、经微生物生理作用（代谢）后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质，如硫酸胺，若菌体代谢后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为生理碱性物质，如硝酸钠。
13、一般工业发酵培养基的碳氮比为100:(0.2～2.0)。
14、从广义上讲，凡是微生物生长所不可缺少的微量的有机物质，如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子。
15、发酵过程中溶氧异常下降也许是由于污染好气性杂菌大量溶氧被消耗、菌体代谢发生异常需氧规定增长、某些设备或工艺控制发生故障或变化。
16、发酵过程中产生大量泡沫带来的副作用涉及减少了发酵罐的装料系数，增长的机会，也许引起代谢异常和菌体自溶，招致产物的流失。
17、抗生素生产的工艺过程：菌种→孢子制备→种子制备→发酵→发酵液预解决→提取及精制→成品包装。
二、名词解释：原生质体融合：指通过人为的方法，使遗传性状不同的两个细胞的原生质体进行融合，借以获得兼有双亲遗传性状的稳定重组子的过程。
生物工艺原理
1.生物催化剂是游离的或者固定化的细胞或者酶的总称。
它们在生物反应过程中起着催化的作用。
生物催化剂：细胞（微生物，动物或植物细胞）游离固定化：活细胞（增值细胞）灭活细胞（休止细胞 酶 游离 固定化2. 凡能提供微生物营养所需的碳元素（碳架）的营养源称为碳源。
分有机碳源和无机碳源.异养微生物的碳源同时又是能源，所以碳源是一种双功能的营养物质。
糖类是最广泛使用的碳源，其次是醇类、有机酸类和脂类。
在糖类中，单糖胜于双糖和多糖；己糖胜于戊糖；葡萄糖、果糖胜于甘露糖、半乳糖；在多糖中，淀粉明显地优于纤维素、几丁质等多糖，纯多糖优于琼脂等杂多糖和其他聚合物（如木素）。
常用糖类碳源有甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜、淀粉、葡萄糖、蔗糖和乳糖。
常用淀粉有玉米淀粉、小麦淀粉、甘薯淀粉。
有些微生物可直接利用玉米粉、甘薯粉、土豆粉作为碳源。
许多微生物也可以利用油脂和有机酸作为碳源和能源 .不同的碳源和浓度，不仅对微生物碳代谢有影响，而且对整个发酵过程中的调节和控制也有影响。
不同的微生物由于酶系统不一样，所以对碳源的利用速率和效率也不一样。
3. 生长因子是指对微生物正常代谢必不可少且不能用简单的碳源或氮源自行合成的有机物。
广义的生长因子包括维生素、碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、 C4~C6的分枝或直链脂肪酸，以及需要量较大的氨基酸；狭义的生长因子一般仅指维生素。
4. 前体(precursor)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，而其自身的结构没有多大的变化，但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高 促进剂既不是营养物又不是前体，但却能提高产量的添加剂。
在发酵过程中添加这些物质后，能够使阻断突变株恢复其生产能力，或是添加这些物质后，生产菌株能大幅度提高其生产能力。
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，同时会使另外一些代谢途径活跃，从而获得人们所需的某种产物或使正常代谢的某一代谢中间物积累起来5. 正交实验具体可以分为下面四步①根据问题的要求和客观的条件确定因子和水平，列出因子水平表； ②根据因子和水平数选用合适的正交表，设计正交表头，并安排实验； ③根据正交表给出的试验方案，进行实验；④对实验结果进行分析，选出较优的试验条件以及对结果有显著的因子。
生物工艺
生物工艺生物工艺学是应用自然科学及工程学原理依靠生物催化剂的作用将物料进行加工以提供产品或社会服务的技术。
他是广义的生物技术的分支，现代生物技术的核心是DNA重组技术，主要包括有：细胞工程、染色体工程、酶工程、基因工程和组织培养技术等。
细胞工程是把两种不同类型的细胞融合成一个细胞，创造出新的生物体。
他们形成杂交体，产生防治许多疾病抗体的特种有机体，能提供肿瘤、内脏功能障碍或具有致病微生物的早期信号。
人类不仅致力于动物细胞融合，也有植物间细胞杂交育种，把外源基因引入到农作物细胞中，使农作物具有对除草剂的免疫能力，以及抗严寒、抗病虫害的能力。
染色体工程使用增加或减少细胞里的一部分染色体来控制生物的遗传特性。
一般高等生物的核酸都同蛋白质相结合，以染色体的形式出现在细胞核中。
酶工程是改造生物技术的一种新技术，当制造葡萄酒、啤酒、面包和干酪时，其主要作用的是微生物和酵母细胞。
现在以生物信息识别理论为基础的生物工艺学，研究出为生产更便宜和有更多热量的食品，应用微生物酶的方法，既省时又省力。
组织培养技术称为植物学中的“激光技术”。
利用一小块组织在试管中进行继代培养得到成百上千株植物，这项技术具有繁殖快，无病毒，操作简便，可大规模工厂化生产的特点。
基因工艺使用人工方法，把不同生物的脱氧可苷酸提取出来，在体外切开，经过彼此重新组合，再放回到活细胞里去，使重新组合的遗传物质发挥功能，创造出新的生物类型。
随着生物的不断发展，将来生物工艺学会加深对人类基因组学的研究，逐步掌握人类生、老、病、死的自然规律，也会逐步深入的开展基因诊断和基因治疗研究，通过基因工程手段对生物体的基因组DNA片段及其转录产物进行定性和定量分析，对疾病作出诊断。
更加熟练的掌握重组激素、重组细胞因子、重组溶血栓物质和治疗性抗体这四种药物技术并积极开发更多的生物类药物免除人类的病痛。
生物工艺原理 重点1
1.生物工程一般是医学工程、农业工程、环境工程,卫生工程、人体功能工程等的总称，特点是不涉及化学催化反应过程，仅是生物过程与物理过程的结合。
生物技术（又称生物工艺学）则涉及的是生物催化反应过程。
2.生物工艺：生物技术是一门多学科、综合性的科学技术；过程中需生物催化剂参与；目的是建立工业生产过程或进行社会服务。
3.胞内酶：在细胞内起催化作用的酶，这些酶在细胞内常与颗粒体结合并有着一定的分布。
胞外酶：细胞内合成而在细胞外起作用的酶。
4.初级代谢产物：对数生长期形成的产物，如氨基酸、核苷酸、蛋白质、核酸等，是菌体自身生长繁殖所必须的，称初级代谢产物或中间代谢产物。
它们受许多调节机制的控制。
次级代谢产物：在生长的稳定期，某些菌体能合成一些具有特定功能的产物，如抗生素、生物碱、细菌毒素、植物生长因子等。
它们与菌体生长繁殖无明显关系，称为次级代谢产物，它也受许多调节机制的控制，如诱导调节、分解代谢物的阻遏和反馈调节等。
5.微生物的生物转化：利用微生物细胞的一种或多种酶对一些化合物某一特定部位（基团）的作用，使它转变成结构相类似但具有更在经济价值的化合物。
6.现代生物技术：以DNA重组为主要手段，依靠清洁、经济的生物反应器，利用可再生性资源加工人类所需产品的具有可持续发展特性的技术。
包括：基因工程、细胞工程、酶工程，发酵工程。
基因工程在其中处于主导地位。
7.生物过程工程：尽管生物过程所生产的产品性质、加工方法、工艺流程以及设备型式等完全不同，甚至差异很大。
但却有共同点，即从原料转变为产品，均包括一系列生物反应过程、化学反应过程和物理操作过程，按照不同方式串联或并联而成。
生物反应过程是具有决定意义的一步。
是生物生产过程的核心，其他过程是为生物反应过程服务的。
8.工程理念：研究工业生产过程系统规律性的科学，实际上是探索如何有效地在合理的生产设备将原料转变为工业产品的科学。
对待任何工程问题，均需有以下四种工程理念：理论上的正确性技术上的可行性操作上的安全性经济上的合理性（核心）9.生产选种：是在长年累月的生产实践中，在培养工艺条件没有任何可见变更情况下，突然发现某些批次生产水平提高较大，这就有可能是个别自然变异朝更好的方向变的细胞，在这种条件下很适应于培养条件，并逐渐显示出它的生长优势，这种优势的发展，促使它优良的生产性能表露。
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题型名解选择（不定项）填空判断简答论述1.微生物的特点：种类多，分布广；生长迅速，繁殖速度快；代谢能力强；适应性强，容易培养。
2.工业发酵时微生物的要求:a、能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，并生成高产量所需的代谢产物；b、可以在易于控制的培养条件下（糖浓度、温度、pH、溶解氧、渗透压）迅速生长和发酵，且所需酶活力高；c、生长速度和反应速度较快，发酵周期短；d、不产生或少产生副产物，便于分离，提高转化率；e、选育抗噬菌体能力强的菌株，使其不易感染噬菌体；f、菌种纯粹，不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性；g、菌种不是病原菌，不产生任何有害的生物活性物质和毒素，以保证安全。
h、对需要添加的前体有耐受力，且不将这些前体作碳源利用；3. 常见工业微生物：氨基酸—谷氨酸棒杆菌放线菌（链霉素四环素；红霉素等）真菌（青霉素、头孢等）4. 目的微生物的分离和方法：土样的采取→ 预处理→ 富集培养→ 初筛→ 多次复筛→ 产品的鉴定→ 菌种保藏(1)采样a、采样对象: 以采集土壤为主。
一般园田土以细菌和放线菌为主，一些野果生长区、果园内，酵母和霉菌较多。
采样的对象也可以是植物，腐败物品，某些水域等。
b采样季节：以温度适中，雨量不多的秋初为好。
c采土方式：在选好适当地点后，用小萨子除去表土，取离地面5-15cm 处的土约10g，盛入清洁的牛皮纸袋或塑料袋中，扎好，标记，记录采样时间、地点、环境条件等，以备查考。
为了使土样中微生物的数量和类型尽少变化，宜将样品逐步分批寄回，以便及时分离。
(2) 富集培养为了容易分离到所需的菌种，让无关的微生物至少是在数量上不要增加，可以通过配制选择性培养基，选择一定的培养条件来控制。
(3)培养分离尽管通过增殖培养效果显著，但还是处于微生物的混杂生长状态。
因此还必须分离，纯化。
在这一步，增殖培养的选择性控制条件还应进一步应用，而且控制得细一点，好一点。
纯种分离的方法有划线分离法、稀释分离法。
(4)筛选这一步是采用与生产相近的培养基和培养条件，通过三角瓶的容量进行小型发酵试验，以求得适合于工业生产用菌种。
(5)毒性试验5.种子扩大培养的目的和要求：（1）目的：a.接种量的需要b. 菌种的驯化c. 缩短发酵时间、保证生产水平（2）要求： a.总量及浓度能满足要求 b. 生理状况稳定，个体与群体c. 活力强，移种至发酵后，能够迅速生长d. 无杂菌污染6.常见细胞组成：7. 工业发酵中常见培养基：8. 、工业发酵培养基要求:a．必须提供合成微生物细胞和发酵产物的基本成分；b．有利于减少培养基原料的单耗，提高单位营养物质所合成产物数量或最大产率；c．有利于提高培养基和产物的浓度，提高单位容积发酵罐的生产能力；d．有利于提高产物的合成速度，缩短发酵周期；e．尽量减少副产物的形成，便于产物的分离纯化；f．原料价格低廉，质量稳定，取材容易；g．尽量减少对发酵过程中通气搅拌的影响，利于提高氧的利用率，降低能耗；h．利于产物的分离纯化，减少“三废”物质。
工业常见碳源：淀粉、糊精葡萄糖糖蜜油和脂肪9. 工业中常见氮源：工业生产上常用硫酸铵、尿素、氨水、豆饼粉、花生饼粉、麸皮等原料作氮源。
10. 培养基的设计和优化：设计①根据前人的经验和培养基成分确定时一些必须考虑的问题，初步确定可能的培养基成分；②通过单因子实验最终确定出最为适宜的培养基成分；③当培养基成分确定后，剩下的问题就是各成分最适的浓度，由于培养基成分很多，为减少实验次数常采用一些合理的实验设计方法。
优化a. 根据问题的要求和客观的条件确定因子和水平，列出因子水平表b.根据因子和水平数选用合适的正交表c.根据正交表给出的方案进行实验d.对结果进行分析，选出较优的实验条件以及结果有影响的因子。
11. 灭菌要求：a.达到要求的无菌程度（10-3）b.尽量减少营养成分的破坏，在灭菌过程中，培养基组分的破坏，是由两个基本类型的反应引起的：c.培养基中不同营养成分间的相互作用；d.对热不稳定的组分如氨基酸和维生素等的分解。
12. 物理灭菌的方法：干热灭菌法湿热灭菌法射线灭菌法13. 灭菌的原理a.湿热灭菌的原理利用饱和的蒸汽进行灭菌，蒸汽冷凝释放大量的潜热，具有很强的穿透力，在高温和有水同时存在时，微生物细胞中的蛋白质、酶、核酸分子内部的化学键和氢键受到破坏，致使微生物短时间内死亡。
14.湿热灭菌中的相关定义杀死微生物的极限温度称为致死温度。
在致死温度下，杀死全部微生物所需的时间称为致死时间；在致死温度以上，温度愈高，致死时间愈短。
-121 ℃ 20min -115 ℃ 30min微生物的热阻：是指微生物在某一特定条件（主要是温度和加热方式）下的致死时间。
相对热阻是指某一微生物在某条件下的致死时间与另一微生物在相同条件下的致死时间的比值。
14. 阿累乌斯方程A：比例常数 E杀死微生物所需的活化能 K速率常熟 R 气体常数15. 发酵动力学分类：a.生长产物合成偶联型：这种发酵类型的特点是：微生物的生长和糖的利用与产物合成直接相关连。
产物的形成与生长是平行的。
产物合成速度与微生物生长速度呈线性关系，而且生长与营养物的消耗成准定量关系。
这种类型的产物主要是葡萄糖代谢的初级中间产物，如乙醇发酵就属于此类型。
b.生长与产物合成半偶联类型它是介于生长产物合成偶联型与生长产物合成非偶联之间的中间类型，产物的合成存在着与生长相联和不相联两个部分。
如乳酸发酵该类型的动力学产物合成比速率的最高时刻要迟于比生长速率最高时刻的到来。
c.生长与产物合成非偶联类型：多数次生代谢产物的发酵属这种类型，如各种抗生素和微生物毒素等物质的生产速率很难与生长相联系。
产物合成速度与碳源利用也不存在定量关系。
一般产物的合成是在菌体的浓度接近或达到最高之后才开始的，此时比生长速率已不处于最高速率。
16. 发酵动力学中常用的几个术语得率：是指被消耗的物质和所合成产物之间的量的关系生长得率：是指每消耗1g(或mo1)基质(一般指碳源)所产生的菌体重(g)，即Yx/s=ΔX／－ΔS。
产物得率：是指每消耗1g(或mol)基质所合成的产物g数(或mol数)。
这里消耗的基质是指被微生物实际利用掉的基质数量，即投入的基数减去残留的基质量(S0一S)。
转化率：往往是指投入的原料与合成产物数量之比。
生产速率(qp，g(或mo1)／g菌体·h)：系指每克菌体在一小时内合成产物的量，它表示细胞合成产物的速度或能力，可以作为判断微生物合成代谢产物的效率。
比消耗速率(qs -g(或mol)／g菌体·h)：系指每克菌体在一小时内消耗营养物质的量。
它表示细胞对营养物质利用的速率或效率。
17.Monod方程μm---微生物最大比生长速率，h-1 S---限制性营养物质的浓度，g/L Ks---饱和常数，g/L当限制性基质浓度很低时，S << Ks，此时若提高限制性基质浓度，可以明显提高细胞的生长速率。
此时有：细胞比生长速率与基质浓度为一级动力学关系。
当S >> Ks时，μ=μmax，若继续提高基质浓度，细胞比生长速率基本不变。
此时细胞的生长速率与基质浓度无关，而与菌体浓度成正比，为零级动力学特点。
18. 发酵过程控制参数（1）物理参数1、温度(℃) 2、压力(Pa）3、搅拌转速(r／min)4、搅拌功率(kW)5、空气流量(V／V.min)（2）化学参数 1、pH 2、基质浓度(%) 3、溶解氧浓度(ppm或饱和度，%) 4、氧化还原电位(mV) 5、产物的浓度(ug(u)／m1)6、废气中的氧浓度(Pa) 7、废气中的CO2浓度(%)（3）、生物参数 1、菌丝形态 2、菌体浓度19. 造成温度影响因素：发酵过程中，发酵液温度变化取决于下面几个因素：Q发酵 = Q生物 + Q搅拌 - Q蒸发 - Q辐射发酵热的测定可采用以下几种方法：①利用热交换原理: 测量冷却水进出口的水温，再从水表上得知每小时冷却水流量来计算发酵热。
Q发酵 = G*Cm（t2 – t1）/VCm——水的比热 G——冷却水流量②利用温度变化率S（℃/h）：先使罐温恒定，再关闭自控装置，测量S，根据Q发酵 = （M1*C1 + M2*C2）S③热力学方法：ΔH＝∑（△H）反应物－∑（△H）产物20. 温度影响微生物生长的机理(1)影响酶活性。
(2)影响细胞膜的流动性。
(3)影响物质的溶解度。
21. 温度的控制1）根据菌种及生长阶段选择微生物种类不同，所具有的酶系及其性质不同，所要求的温度范围也不同。
如黑曲霉生长温度为37℃，谷氨酸产生菌棒状杆菌的生长温度为30～32℃，青霉菌生长温度为30℃前期菌量少，取稍高的温度，使菌生长迅速；中期菌量已达到合成产物的最适量，发酵需要延长中期，从而提高产量，因此温度要稍低一些，可以推迟衰老。
因为在稍低温度下氨基酸合成蛋白质和核酸的正常途径关闭得比较严密有利于产物合成。
后期产物合成能力降低，延长发酵周期没有必要，就又提高温度，刺激产物合成到放罐。
2）根据培养条件选择温度选择还要根据培养条件综合考虑，灵活选择。
通气条件差时可适当降低温度，使菌呼吸速率降低些，溶氧浓度也可髙些。
培养基稀薄时，温度也该低些。
因为温度高营养利用快，会使菌过早自溶。
3）根据菌生长情况菌生长快，维持在较高温度时间要短些；菌生长慢，维持较高温度时间可长些。
培养条件适宜，如营养丰富，通气能满足，那么前期温度可髙些，以利于菌的生长。
总的来说，温度的选择根据菌种生长阶段及培养条件综合考虑。
要通过反复实践来定出最适温度。
21. 生长对温度的要求：嗜冷菌适应于0～260C生长，嗜温菌适应于15～430C生长，嗜热菌适应于37～650C生长，嗜高温菌适应于650C 以上生长23. pH值对菌体生长的影响1）影响酶的活性，当pH值抑制菌体中某些酶的活性时，会阻碍菌体的新陈代谢；2）影响微生物细胞膜所带电荷的状态，改变细胞膜的通透性，影响微生物对营养物质的吸收和代谢产物的排泄；3）影响培养基中某些组分的解离，进而微生物对这些成分的吸收；4）pH值不同，往往引起菌体代谢过程的不同，使代谢产物的质量和比例发生改变。
5）影响氧的溶解和氧化还原电势的高低；6）pH值影响孢子发芽；24. 常见微生物的PH要求：酵母：pH 3.8－6.0 细菌：pH 6.5－7.5霉菌：pH 4.0－5.8 放线菌：pH 6.5－8.025. 引起发酵液pH值变化的常见因素(1)下降①培养基中C/N不当，有机酸积累；②消沫油加得过多；③生理酸性物质过多；(2) 上升①C/N比例不当，N过多，氨基氮释放；②生理碱性物质过多；③中间补料时碱性物加入量过大；26. 在各种类型的发酵过程中，实验所得的最适pH值、菌体的比生长速率(μ)和产物比生成速率(Qp)等3个参数的相互关系有四种情况：a.μ和Qp的最适pH值都在一个相似的较宽的适宜范围内(a)，这种发酵过程易于控制；b.Qp (或μ)的最适pH值范围窄，而μ(或Qp)的范围较宽(b)；c.μ和Qp对pH值都很敏感，它们的最适pH值又是相同的(c)，第二、第三种情况的发酵pH值应严格控制；d.μ和Qp有各自的最适pH值(d)，应分别严格控制各自的最适pH值，才能优化发酵过程。