新编生物工艺学思考题

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微生物工程工艺原理思考题

菌种与种子扩大培养1.生长过程中如何保持菌种优良特性？如何判断和处理菌种过程中污染和衰退问题？通过菌种保藏。

保藏方法主要有斜面低温保藏法、石蜡油封保藏法、砂土保藏法、硅胶保藏法、冷冻干燥法、液氮超低温冻结法等。

判断方法：镜检；划线分离。

防止菌种衰退的方法：（1）尽可能满足其营养条件、培养条件，避免有害因素引起菌种衰退（2）尽量减少转代次数（3）采用幼龄菌接种。

菌种复壮方法：（1）分离复壮（2）若单菌落分离不行，可改变培养条件，或两者结合进行复壮（3）诱变因素处理，再进行单菌落分离。

2.扩大培养分级要求（包括原则）种子罐级数的确定取决于菌种的性质（如菌种传代后的稳定性）；孢子数、孢子发芽及菌体繁殖速度；所采用发酵罐的容积。

要求与原则：（1）种子罐级数越小越好，有利于简化工艺，便于控制，减少染菌机会；减少消毒、值班工作量和因种子罐生长异常而造成的波动。

（2）种子级数太少，接种量小，发酵时间延长，降低发酵罐的生产率，增加染菌机会（3）虽然种子罐级数随产物的品种及生产规模而定，但也随着工艺条件改变而适当调整，如改变种子罐的培养条件，加速了孢子发芽及菌体的繁殖，也可相应地减少种子罐的级数。

3.成熟种子一般有哪些要求和影响因素种子的要求：总量与浓度能满足要求；生理状况稳定，个体与群体；活力强，移种至发酵后，能够迅速生长；无杂菌污染。

影响因素：培养基（提高产量，组成简单，来源丰富，价格便宜，取材方便等）；种龄与接种量（菌种的对数生长期为宜）；温度；pH值；通气与搅拌；泡沫；染菌的控制；种子罐级数。

4.种子连续培养和分批培养主要优缺点连续培养（发酵）：发酵过程中一边补入新鲜的料液，一边以相同的流速放料，维持发酵液原来的体积。

优点：（1）设备体积可减小，能合理地按照发酵阶段实行连续化（2）操作时间可缩短，总体操作管理方便（3）中间产物和最终产物稳定；生产系统化；节约生产成本（4）对微生物的生理、生态和反应机制较易分析缺点：（1）营养成分的利用较分批发酵差，产物浓度较分批发酵低（2）杂菌污染机会大（3）存在菌种变异问题（4）设备操作上须与工艺系统中其它工段保持连续一致分批培养：在一密闭系统内加入限量营养物质，接入少量菌种培养，在特定条件下只完成一个生长周期。

生物制药工艺学思考题及答案

抗生素发酵生产工艺1.青霉素发酵工艺的建立对抗生素工业有何意义？青霉素是发现最早, 最卓越的一种B-内酰胺类抗生素, 它是抗生素工业的首要产品, 青霉素是各种半合成抗生素的原料。

青霉素的缺陷是对酸不稳定, 不能口服, 排泄快, 对革兰氏阴性菌无效。

青霉素通过扩环后, 形成头孢菌素母核, 成为半合成头孢菌素的原料。

2.如何根据青霉素生产菌特性进行发酵过程控制？青霉素在深层培养条件下, 经历7个不同的时期, 每个时期有其菌体形态特性, 在规定期间取样, 通过显镜检查这些形态变化, 用于工程控制。

第一期: 分生孢子萌发, 形成芽管, 原生质未分化, 具有小泡。

第二期: 菌丝繁殖, 原生质体具有嗜碱性, 类脂肪小颗粒。

第三期: 形成脂肪包含体, 积累储蓄物, 没有空洞, 嗜碱性很强。

第四期: 脂肪包含体形成小滴并减少, 中小空泡, 原生质体嗜碱性减弱, 开始产生抗生素。

第五期: 形成大空泡, 有中性染色大颗粒, 菌丝呈桶状。

脂肪包含体消失, 青霉素产量提高。

第六期: 出现个别自溶细胞, 细胞内无颗粒, 仍然桶状, 释放游离氨, pH上升。

第七期：菌丝完全自溶, 仅有空细胞壁。

一到四期为菌丝生长期, 三期的菌体适宜为种子。

四到五期为生产期, 生产能力最强, 通过工艺措施, 延长此期, 获得高产。

在第六期到来之前发束发酵。

3.青霉素发酵工程的控制原理及其关键点是什么？控制原理: 发酵过程需连续流加葡萄糖, 硫酸铵以及前提物质苯乙酸盐, 补糖率是最关键的控制指标, 不同时期分段控制。

在青霉素的生产中, 及时调节各个因素减少对产量的影响, 如培养基, 补充碳源, 氮源, 无机盐流加控制, 添加前体等；控制适宜的温度和ph, 菌体浓度。

最后要注意消沫, 影响呼吸代谢。

4.青霉素提炼工艺中采用了哪些单元操作？青霉素不稳定, 发酵液预解决、提取和精制过程要条件温和、快速, 防止降解。

提炼工艺涉及如下单元操作:①预解决与过滤: 在于浓缩青霉素, 除去大部分杂质, 改变发酵液的流变学特性, 便于后续的分离纯化过程。

生物制药工程思考题（推荐5篇）

生物制药工程思考题（推荐5篇）第一篇：生物制药工程思考题第一章绪论1．生物药物的概念及21世纪生物药物的分类2．生物技术(Biotechnology)概念及现代生物技术的组成和特点3．基因工程技术、细胞工程技术、酶工程技术、发酵工程技术定义4．基因诊断、基因治疗概念5．生物技术在药学应用中的两类方式6．生物药物的两大来源及生物药物的特点7.生物制药的特点、生物制药基本过程及生物制药基本方法第二章基因工程制药复习思考题1．基因的概念及基因的一般特性2．基因工程药物的概念3．基因工程药物制药的主要流程4．基因工程药物建立分离纯化工艺的根据5．基因工程药物分离纯化的一般流程6．基因工程产品的质量控制内容7．基因工程药物临床前安全性评价的特殊性8．蛋白质工程的概念与基本流程第三章动物细胞工程制药复习思考题1．细胞定义、细胞的特征和细胞的化学组成2．细胞培养定义、细胞培养基本条件和基本过程3．细胞融合技术定义和基本过程4．细胞工程技术概念和动物细胞工程制药的基本概念5．动物细胞培养技术概念和动物细胞培养特点6．细胞株、细胞系、原代培养和传代培养的概念7．概念——抗体(antibody)、多克隆抗体(Polyclonalantibody,PcAb)、单克隆抗体(monoclonal antibody)、杂交瘤细胞(hybridoma)技术、抗体工程8．单抗制备的基本流程9．HAT培养基的选择培养杂交瘤细胞的原理10．单克隆抗体的鉴定与检测项目11．动物细胞的大规模培养方法12.干细胞、胚胎干细胞（embryonic stem cell，ES细胞）、组织工程的概念及应用第四章植物细胞工程制药1．植物细胞工程制药的两大内容2．植物细胞的全能性定义和原理3．植物细胞特点——外植体(explant)、脱分（dedifferentiation）、再分化（redifferentiation）、愈伤组织（callus culture）概念4．植物细胞的培养方法6．植物细胞工程制药应用于哪些方面第五章发酵工程制药复习思考题1.发酵定义及发酵类型及特点2．发酵工程的定义和研究内容3．发酵工程制药的特点及其生产药物种类4．理想菌种应该具备哪些条件及菌种的选育方法和这些方法各自的特点5．菌种保藏的目的、关键和保藏方法6．培养基概念和培养基的配制原则7．发酵的基本过程是什么?微生物发酵方式有几种？8．发酵过程影响因素及控制10代谢工程定义11．发酵工程下游加工过程的的特点和一般程序简述各种主要的分离纯化方法的操作原理。

生物制药工艺学_吴晓英_思考题

生物制药工艺学思考题总论部分：一、简述生物制药工艺学的性质与任务。

二、谈谈生物制药工业的重点研究方向。

三、谈谈生物药物的特点。

四、简述生物药物的研究发展趋势。

五、简述生物材料的来源。

六、简述生物活性物质的存在特点。

七、生物活性物质主要有哪些提取方法？举例说明萃取技术的应用八、生物活性物质有哪些主要的浓缩、干燥方法？九、生物大分子分离纯化的主要原理。

十、生物大分子常用的纯度鉴定方法有哪些？十一、已经上市或研究热点的基因工程药物主要有哪些？十二、简述酶工程技术、细胞工程技术和基因工程技术等现代生物技术在生物制药工业中的应用。

十三、名词解释：提取，萃取，浓缩，干燥，均一性，上游工艺，下游工艺, 单克隆抗体，PCR，生物合成技术，半合成药物抗生素部分：一、抗生素的定义、常用分类法、应用。

二、评价医用抗生素应包括哪些主要要求。

三、抗生素工业生产的主要方法，抗生素发酵生产的特点。

四、简述抗生素发酵中温度、pH、溶氧、基质浓度、菌体浓度、二氧化碳和泡沫等因素的影响及控制。

五、发酵生产庆大霉素的工艺路线及注意问题。

手性药物部分：一、什么是手性？什么是手性药物？二、手性药物的主要制备技术？三、用于制备手性药物的主要的生物催化反应包括哪些？多肽类和蛋白类药物：一、了解多肽药物的分类与重要的多肽类药物（包括名称，来源，作用与用途）。

二、了解胸腺素组分5的性质和工艺路线。

三、了解蛋白类药物的分类与重要的蛋白类药物（包括名称，来源，作用与用途）。

四、了解白蛋白的制备工艺要点。

五、了解胰岛素的结构与性质、作用与用途、提取法制备胰岛素的生产工艺要点、以及基因工程技术生产人胰岛素的途径。

酶类药物：一、酶类药物的分类与重要的酶类药物的名称、来源、作用与用途及对酶类药物的要求。

二、了解L-天门冬酰胺酶和超氧化物歧化酶的性质、作用、工艺路线和工艺要点。

三、了解尿激酶、溶菌酶的性质、作用与与用途及制备途径。

糖类：一、糖类药物的分类、生理功能。

生物制药工艺学思考题

第一章。

1、简述生物制药工艺学的性质和任务生物制药工艺学是一门从事各种生物药物的研究、生产和制剂的综合性应用技术科学。

具体任务:①生物药物的来源及其原料药物生产的主要途径和工艺过程；②生物药物的一般提取、分离、纯化、制造原理和生产方法；③各类生物药物的结构、性质、用途及其工艺和质量控制.2、重点研究方向利用基因工程开发生物药物已经成为一个重要的发展方向，已经上市的有人胰岛素（1982）、人生长素（1987）、干扰素（1987）、乙肝疫苗（1987）等等。

3、生物药物的特性和分类性质:(1)在化学构成上，生物药物十分接近于体内的正常生理物质, 进入体内后也更易为机体所吸收利用和参与人体的正常代谢与调节。

(2)在药理学上, 生物药物具有更高的生化机制合理性和特异治疗有效性。

(3)在医疗上，生物药物具有药理活性高、针对性强、毒性低、副作用小、疗效可靠及营养价值高等特点。

(4)生物药物的有效成分在生物材料中浓度都很低, 杂质的含量相对比较高。

(5)生物药物常常是一些生物大分子。

它们不仅分子量大, 组成、结构复杂, 而且具有严格空间构象, 以维持其特定的生理功能。

(6)生物药物对热、酸、碱、重金属及pH变化都较敏感，各种理化因素的变化易对生物活性发生影响。

分类:天然生物药物: 氨基酸类药物、多肽和蛋白质类药物、酶与辅酶类药物、核酸类药物、多糖类药物、脂类药物、细胞生长因子与组织制剂、微生物药物(抗生素类)、海洋生物药物（多糖类、聚醚类、大环类脂类、萜类、多肽和蛋白质类）基因工程药物:细胞因子干扰素类、细胞因子白介素类和肿瘤坏死因子、造血系统生长因子类、生长因子类、重组多肽与蛋白质类激素、心血管病治疗剂与酶制剂、重组疫苗与单抗制品基因药物医学生物制品：包括各种疫苗、抗血清(免疫血清)、抗毒素、类毒素、免疫制剂(如胸腺肽、免疫核酸等)、诊断试剂等。

4、简述生物药物的研究发展趋势●利用基因组学的研究成果促进生物技术新药的研发●蛋白质工程药物的开发●新型疫苗的研制●新的高效表达系统的研究与应用●生物技术药物新剂型研究迅速发展●生物资源的综合利用与扩大开发●应用现代科学技术，改造传统的抗生素和氨基酸等生产工艺中西结合创制新型生物药物。

生物制药工艺学复习思考题答案

⽣物制药⼯艺学复习思考题答案第⼀章⽣物药物概论1.⽣物药物有哪⼏类？DNA重组药物与基因药物有什么区别？( 1 ）重组DNA药物（⼜称基因⼯程药物）（2）基因药物：以遗传物质DNA、RNA为物质基础制造的药物（3）天然⽣物药物（4）合成或半合成⽣物药物2.⽣物药物有哪些作⽤特点？（⼀）药理学(pharmacology)特性：1、活性强: 体内存在的天然活性物质。

2、治疗针对性强,基于⽣理⽣化机制。

3、毒副作⽤⼀般较少，营养价值⾼。

4、可能具免疫原性或产⽣过敏反应(⼆)、理化特性：1. 含量低、杂质多、⼯艺复杂、收率低、技术要求⾼；2. 组成结构复杂，具严格空间结构，才有⽣物活性。

对多种物理、化学、⽣物学因素不稳定。

3. 活性⾼，有效剂量⼩，对制品的有效性，安全性要严格要求（包括标准品的制订）。

3.DNA重组药物主要有哪⼏类？举例说明之。

1）细胞因⼦⼲扰素(IFN)类药物（2）细胞因⼦⽩介素类和肿瘤坏死因⼦（3）造⾎功能药物（4）⽣长因⼦类药物（5）重组蛋⽩和多肽类激素（6）⼼⾎管病治疗剂与酶制剂（7）重组疫苗与治疗性抗体4.术语：药物与药品⽣物药物，DNA重组药物:⼜称基因⼯程药物，应⽤基因⼯程和蛋⽩质⼯程技术制造的重组活多肽,蛋⽩质及其修饰物基因药物：这类药物是以基因物质（RNA或DNA及其衍⽣物）作为治疗的物质基础，包括基因治疗⽤的重组⽬的DNA⽚段、重组疫苗、反义药物和核酶等。

反义药物：以⼈⼯合成的10~⼏⼗个反义寡核苷酸序列与模板DNA或mRNA互补形成稳定的双链结构，抑制靶基因的转录和mRNA的翻译，从⽽起到抗肿瘤和抗病毒作⽤。

核酸疫苗：是指将编码外源性抗原的基因插⼊到含真核表达系统的载体上，然后直接导⼊⼈或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋⽩，该抗原蛋⽩可直接诱导机体产⽣免疫应答。

RNAi ：在实验室中是⼀种强⼤的实验⼯具，利⽤具有同源性的双链RNA（dsRNA）诱导序列特异的⽬标基因的沉寂，迅速阻断基因活性。

《生物制药工艺学》复习思考题.docx

《生物制药工艺学》复习思考题第一章生物药物概论1、生物药物有哪几类？DNA重组药物与基因药物有什么区别？2、生物药物有哪些作用特点？DNA重组药物主要有哪几类？举例说明之。

DNA重组药物是基因药物中的一个类别也就是说DNA重组药物是属于基因药物的其次，这两种药物多是由经过遗传物质改变的微生物合成的，二者的根本区别在于DNA 重组药物里的遗传物质改变（包括DNA的插入等过程）的原料仍然来自于生物界，也就是自然界原有遗传物质的重组。

但基因药物遗传物质多为人工合成。

所以，安全性上讲，重组药物比基因药物要安全的多。

3、术语：药物与药品，生物药物，DNA重组药物，基因药物，反义药物，核酸疫苗, RNAi第二章生物制药工艺技术基础1、生物活性物质的浓缩与干燥有哪些主要方法？2、简述生物活性物质分离纯化的特点和分离纯化的主要原理。

3、怎样保存微生物菌种？何谓菌种退化？如何检查菌种退化？4、诱变育种的总体流程是怎样的？选择出发菌需注意哪些事项？5、生物制药工艺中试放大的目的是什么？6、酶固定化的方法有哪些类别？7、术语：冷冻干燥，喷雾干燥，薄膜浓缩，自然选育，诱变育种，蛋白质工程，转基因动物，蛋白质组学，酶工程，immobilized enzyme,抗体酶，模拟酶，组合生物合成, 药物基因组学，DNAShuffling,定向进化，甘油冷冻保藏法，液氮保藏法，斜面保藏法, 沙土管保藏法第三章生物材料的预处理1、去除发酵液中杂蛋白有哪几种方法？2、去除发酵液中钙、镁、铁离子的方法有哪些？3、影响絮凝效果的主要因素有哪些？4、细胞破碎有哪些方法？各有什么特点？5、超声波破碎细胞的原理？6、术语：凝聚作用，絮凝作用，渗透压冲击法，错流过滤，超声波破壁，酶法破壁，高压匀浆法，高速珠磨法，反复冻融法，渗透压冲击法，液氮研磨法，丙酮粉第四章萃取法1、溶剂萃取法的基本原理，其特点是什么？2、溶剂萃取法按操作方式不同，可分为哪几类？各有什么特点？3、影响有机溶剂萃取的因素有哪些？萃取剂的选择需遵循哪些原则？4、使用有机溶剂萃取时，改变pH值将如何影响酸性或碱性抗生素的分配系数？5、乳化剂为何能使乳状液稳定？6、破坏乳状液的方法有哪些？7、影响乳状液类型的因素有哪些？8、双水相萃取的优缺点有哪些？影响双水相萃取的因素有哪些？9、超临界流体萃取有哪些特点？常用的流体为哪种？影响超临界流体萃取的因素有哪些？超临界萃取的流程主要有哪几种类型？10、术语：有机溶剂萃取，反萃取，双节线，多级错流萃取，多级逆流萃取，反胶束萃取，超临界流体萃取，双水相萃取，能斯特分配定律，表观分配系数，萃取因素，萃取剂，萃余液，HLB值第五章沉淀和结晶1、什么是“盐析沉淀” ？盐析的基本原理？2、影响盐析效果的因素有哪些？3、影响有机溶剂沉淀的因素有哪些？4、有哪些方法可形成过饱和溶液？5、哪些因素可影响晶体的大小？6、等电点沉淀有哪些特点？如何应用？7、术语：Ks盐析，B盐析，盐析分布曲线，透析结晶法，亲和沉淀，选择性变性沉淀第六章吸附法1、化学吸附与物理吸附的区别？2、吸附剂及被吸附物的极性对吸附的影响如何？3、吸附剂用量及被吸附物浓度对吸附效果的影响如何？4、例举两种以上常用吸附剂的性质和用途。

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生物工艺学1.生物技术：是“应用自然科学和工程学的原理，依靠生物作用剂的作用将物料进行加工以提供产品或用以为社会服务”的技术。

2.生物技术发展的四个时期的代表性技术和产品：①经验生物技术时期（面包啤酒酸奶麻沸散）；②近代生物技术建立时期（300倍显微镜巴斯德消毒法疫苗生产乳酸酒精发酵青霉素有机溶剂）；③近代生物技术全盛时期（青霉素投产抗生素氨基酸核苷酸维生素）；④现代生物技术建立和发展时期（基因工程单克隆抗体动植物细胞培养技术转基因动植物）。

1.微生物选择性分离方法步骤：①含微生物材料的选择；②材料的预处理；③所需菌种的分离；④菌种的培养；⑤菌种的选择和纯化。

2.菌种的选育方法：①自然育种；②诱变育种；③抗噬菌体菌种的选育；④杂交育种；⑤原生质体融合；⑥DNA重组技术。

3.诱变选育的经典流程（包括诱变和筛选）：出发菌种→斜面→单孢子悬液→诱变处理→稀释涂平板→挑取单菌落传种斜面→摇瓶初筛→挑出高产斜面→留种保藏菌种→传种斜面→摇瓶复筛→挑出高产菌株作稳定性试验和菌种特性考察→放大罐试验，中试考察→大型投产4.原生质体融合技术与其它筛选方法相比较有哪些优点：①去除了细胞壁的障碍，亲株基因组直接融合、交换，实现重组，不需要有已知的遗传系统；②原生质体融合后两亲株的基因组之间有机会发生多次交换，产生各种各样的基因组合而得到多种类型的重组子；③重组频率特别高，因为聚乙二醇作助溶剂；④可以和其它育种方法相结合，把由其它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可以用温度、药物、紫外线等处理、钝化亲株的一方或双方，然后使之融合，再在再生菌落中筛选重组子。

5.DNA重组技术的基本过程：①含目的基因的DNA片段的准备；②载体；③含目的基因的DNA片段与载体相连接；④将重组分子送入受体细胞，并于其中复制、扩增；⑤筛选出带有重组DNA分子的转化细胞；⑥鉴定外源基因的表达产物。

6.菌种常见保存方法及其特点：①斜面冰箱保存法（短期、过渡的方法 3~6月）；②沙土管保藏法（适合于产孢子或者芽孢的微生物一年左右）；③菌丝速冻法（不产孢子或芽孢的微生物）；④石蜡油封存法（适用于不能利用石蜡油作碳源的细菌、霉菌、酵母菌等微生物的保存期一年左右）；⑤真空冷冻干燥保藏法（快速将细胞冻结，保持细胞完整，且对各种微生物都适用五年左右）；⑥液氮超低温保藏法（适用范围最广保存期最长）。

1.微生物代谢调节控制部位：养分的吸收排泄、限制基质与酶的接近，控制代谢流程。

2.微生物次级代谢特征：1.种类繁多，结构特殊，含有不常见的化合物 2.含有少见的化学键3.一种微生物所合成的次级代谢物往往是一组结构相似的化合物4.一种微生物的不同菌株可以产生分子结构迥异的次级代谢物5.次级代谢产物的合成比生长对环境因素更敏感3.次级代谢物的生物合成步骤：①养料的摄入；②通过中枢代谢途径养分转化为中间体；③小分子建筑单位（次级代谢物合成的前体）的生物合成；④如有必要，改变其中的一些中间体；⑤这些前体进入次级代谢生物合成的专有途径；⑥在次级代谢的主要骨架形成后作最后的修饰，成为产物。

4.前体的概念、作用及添加原则：前体是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有较大的提高，具有产物合成的作用。

作用：①起抗生素建筑材料作用；②诱导抗生素生物合成的作用。

添加原则：大多数前体对微生物的生长有毒性，以及菌体具有将前体氧化分解的能力，因此在生产中为了减少毒性和增加前体的利用率，常采用少量多次或流加的工艺，控制发酵液中前体的残留浓度在适宜范围。

5.前体与诱导物的区别：一般把那些能在生长期内生产期前促进抗生素生物合成的化合物看作诱导物，而前体往往只是在生产期内起作用，甚至蛋白质合成受阻的情况下也行。

诱导物应能被非前体的结构类似物取代，且诱导物的诱导系数特别高。

1.大规模发酵培养基共同的特点:1.培养基能够满足产物最经济的合成2.发酵后所形成的副产物尽可能的少3.培养基的原料应因地制宜、价格低廉,且性能稳定、资源丰富，便于采购运输，适合大规模储藏，能保证生产上的供应4.所选用的培养基应能满足总体工艺的要求：如不应该影响通气、提取、纯化及废物处理等。

2.培养基的类型与功能：①按纯度分类：a，合成培养基，所用的原料其化学成分明确、稳定，适合于研究菌种基本代谢和过程的物质变化等工作；b，天然培养基，用于工业化的生产。

②按状态划分：a，固体培养基，适用于菌种及孢子的培养和保存，也用于生产；b，半固体培养基，鉴定细菌、观察细菌运动特征及噬菌体的效价滴度；c，液体培养基，发酵工业大规模使用。

③按用途分类：孢子培养基，种子培养基，发酵培养基。

3.培养基的成分来源及作用：①碳源（a，为微生物菌种的生长繁殖提供能源和合成菌体所需成分；b，为合成目的产物提供所需的碳成分。

）成分来源：糖类油和脂肪有机酸烃及醇类；②氮源（用于构成菌体细胞物质和含氮代谢物，分有机氮源和无机氮源）玉米浆+尿素铵盐硝酸盐及氨水；③无机盐及微量元素（作为其生理活性物质的组成及生理活性作用的调节物）P Mg S K Na Fe Cl Mn Zn；④水（培养基的主要成分，直接参加代谢同时又是进行代谢反应的内部介质。

为微生物生长繁殖和合成目的产物提供了必须的生理环境）⑤生长因子前体产物促进剂和抑制剂（有助于代谢产物的形成）。

4.培养基成分的选择原则：①菌体的同化能力；②代谢的阻遏和诱导③合适的C、N比④PH要求。

1.杂菌污染产生的不良后果：①杂菌污染是生化反应的基质或产物消耗，产率下降；②由于杂菌产生的某些代谢产物，或染菌后发酵液的某些理化性质的改变，使产物的提取变得困难，造成收得率降低或使产品质量下降；③污染的杂菌可能会分离产物而使生产失败；④污染的杂菌大量繁殖，会改变反应介质pH，从而使生化反应发生异常变化；⑤发生噬菌体污染，微生物细胞被裂解而使生产失败。

2．培养物的灭菌方法：化学灭菌射线灭菌干热灭菌湿热灭菌过滤除菌3.无菌空气的质量标准：①连续提供一定流量的压缩空气；②空气的压强为0.2~0.4Mpa；③进入过滤器之前，空气的相对湿度φ≤70％；④进入发酵罐的空气湿度可比培养基湿度高10~30℃；⑤压缩空气的洁净度，在设计空气过滤器时，一般采用失败概率为10-3为指标。

4.空气预处理中的设备及作用：（1）采风塔，提供空气原材料，（2）粗过滤器，拦截空气中较大的灰尘以保护空气压缩机，同时起到一定的灭菌作用，减轻总过滤器的负担。

（3）空气压缩机，提供动力，以克服随后各设备的阻力，（4）空气贮罐，消除压缩空气的脉动，（5）冷却器，降温降湿，（6）气液分离设备，除去空气中的水和油，以保护过滤介质，（7）空气加热设备，加热空气，使其湿度由100%降到70%以下。

1.什么是种子的扩大培养？目的是什么？影响种子质量的因素有哪些？种子的扩大培养是指将保存在沙土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养而获得的一定数量和质量的纯种过程。

种子扩大培养的目的：为发酵罐的投料提供足够数量的代谢旺盛的种子，使发酵周期缩短，设备利用率提高，保证生产水平影响种子质量的因素：(1)原材料质量(2)培养条件（温度、湿度、通气量）(3)斜面冷藏时间2、何谓种子接种龄、接种量：接种龄是指种子罐中培养的菌丝体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间；接种量是指移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例3、为什么种子要逐级扩大培养？什么情况下可采用一级种子？种子逐级扩大培养的目的是为了活化菌种让菌种逐渐适应培养环境和在短时间内得到较多的培养物生长快的细菌可采用一级种子，因为生长快的细菌种子用量比较少，所需种子罐相应也少4.保证种子质量的措施：1.菌种稳定性的检查：保证生产菌种的稳定性 2.无（杂）菌检查：提供种子培养的适宜环境保证无杂菌侵入1、如何进行发酵过程控制：1.控制碳源的浓度，可采用经验法和动力学法，即在发酵过程采用中间补料的方法来控制。

控制氮源浓度一般除了在基础培养基中控制氮源浓度外，还在发酵过程中通过补加氮源来进行控制。

适宜的磷酸盐浓度 2.适宜条件的灭菌 3.选择优良的种子 4.温度控制，根据不同时期所需最适温度的不同进行控制 5控制pH,加入缓冲液，直接补加酸或碱和补料 6.控制溶氧：改变通气速率，增大通风量；改变搅拌速度；改变气体组成中的氧分压；改变罐压；改变发酵液的理化性质，如加消沫剂、补加无菌水。

改变培养基成分；加入传氧中间介质 7.CO2浓度控制，根据其对发酵的促进或抑制作用，通过调节通气量和搅拌速率，提高或降低其浓度 8.加糖、补料的控制：一次性量大；多次少量；连续流加 9.泡沫的控制：机械消沫和化学消沫2.泡沫产生的危害，消泡的方法有哪些?危害：（1）降低了发酵罐的装料系数，（2）增加了菌群的非均一性(3)增加了污染杂菌的机会(4)大量起泡，控制不及时，会引起逃液，招致产物的流失，(5)消泡剂的加入有时会影响发酵或给提炼工序带来麻烦消泡方法：机械消沫及消沫剂消沫3.温度、PH对发酵的影响和控制 P161-P1654.发酵终点的控制（1）原材料与发酵成本占整个生产或成本的主要部分的发酵品种，主要追求提高率转化率及发酵系数（2）下游提炼成本占主要部分和产品价值高，则除了高产率及发酵系数外，还要求高的产物浓度（3）计算总的体积产率，则以放罐发酵单位除以总的发酵时间5发酵染菌的防治与处理：发酵染菌的防治：1.种子以及种子在进罐前菌种室要彻底灭菌 2.培养基要在无菌条件下配置并需混合均匀，然后使用之前进行灭菌 3.空气要除菌彻底 4.生产设备要清洗干净和灭菌 5.接种、过程加糖补料和取样操作要严密规范发酵染菌的处理：1.种子培养期染菌的处理：种子受到杂菌污染后，应经灭菌后弃之，并对种子罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌。

同时采用备用种子。

2.发酵前期染菌的处理：原则上可适当改变生长参数，使有利于生产菌而不利于杂菌的生长，如降低发酵温度等。

加入某些已知杂菌的化合物也不失为一种急办法，条件是这种化合物对生产菌无害，对生产影响不大合在下游精制阶段能被完全除去。

如培养基中的碳、氮源含量还比较高时，终止发酵，将培养基重新进行灭菌处理后再用；否则，补充新鲜培养基，再进行灭菌处理。

也可采取降温培养、调节pH值、调整补料量、补加培养基等措施。

3.发酵中、后期染菌的处理：加入适当的杀菌剂或抗生素，以抑制杂菌的生长，也可采取降低培养温度、降低通风量、停止搅拌、少量补糖等其他措施：若产物含量已达一定值，也可放罐；废液应加热灭菌后才能排放4.染菌后对设备的处理：彻底清洗发酵罐，并加热灭菌后才能使用；也可用甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12h以上等方法进行处理。