微生物工程总复习整理
微生物工程 复习要点版
微生物工程第一章微生物工程概论1发酵的概念：利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或代谢产物的过程。
2微生物工程的组成部分主要为六个部分1培养基的制备2无菌空气的制备3菌种和种子的扩大培养4发酵的培养和控制5发酵产品的加工处理过程6微生物过程废弃物的处理3初级代谢产物——是微生物代谢产生的，并是微生物自身生长繁殖所必需的代谢产物，它们的生源和生物合成过程在各种微生物体内基本相同。
4次级代谢产物——是微生物在生长的稳定器合成的具有特定性生理功能的代谢产物，与菌体的生长繁殖无明确关系，它们的生物合成具有特异性，它基本上由微生物代谢产生的中间产物和初级代谢产物合成的。
5微生物微生物发酵产物的类型：菌体产品；微生物生物转化产品；微生物特殊机能的利用第二章工业微生物1工业生产对菌种的要求：工业菌种的基本特性1传性能稳定，有较高的生长速率2在发酵过程中不产生或少产生与目标产物性质相近的副产物3对原料要求不高4易于控制培养条件5非噬菌体溶源菌，具有抗噬菌体感染的能力6不是病原菌，不产生任何有害的物质2组成酶：酶的合成随菌体形成和合成，是细胞固有的酶，在菌体内含量相对稳定诱导酶：酶的合成与环境中某个物质有关，若环境中缺少这个物质，则酶合成停止。
诱导剂：有促使酶合成的物质，一般地，最有效的诱导剂是底物结构类似物3分解代谢阻遏现象：当同时存在两种可利用的C源或N源时，微生物优先利用的C源和N源会阻遏另外的利用慢的底物有关酶的合成。
（重点：葡萄糖效应）4反馈抑制——末端产物过量时会抑制该反应途径中初期步骤的酶的活性。
5工业上进行过量生产的方法：（一）遗传学方法：1,、营养缺陷型突变型的应用：使菌种发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺失，从而丧失合成某一些物质的能力，必须在培养过程中外源补加该营养物质才能生长的突变株。
1）直线代谢途径中过量几类某一中间产物，途径中某一酶缺失导致累积中间产物。
2）分支途径上，某一中间产物或另一末端产物的过量生产。
微生物工程复习
1、发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。
发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
2、举出几例微生物大规模表达的产品, 及其产生菌的特点？A.蛋白酶表达产物一般分泌至胞外，能利用廉价的氮源，生长温度较高，生长速度快,纯化、分离及分析快速；安全性高，得到FDA的批准的菌种。
B.单细胞蛋白生长迅速，营养要求不高，易培养，能利用廉价的培养基或生产废物。
适合大规模工业化生产，产量高，质量好。
安全性高，得到FDA的批准的菌种。
C. 不饱和脂肪酸生长温度较低，安全性高，能利用廉价的碳源，不饱和脂肪酸含量高，D.抗生素生产性能稳定，产量高，不产色素，，能利用廉价原料F. 氨基酸代谢途径比较清楚，代谢途径比较简单3、工业化菌种的要求？A能够利用廉价的原料，简单的培养基，大量高效地合成产物B有关合成产物的途径尽可能地简单，或者说菌种改造的可操作性要强C. 遗传性能要相对稳定D. 不易感染它种微生物或噬菌体E. 产生菌及其产物的毒性必须考虑（在分类学上最好与致病菌无关）F. 生产特性要符合工艺要求4、自然界分离微生物的一般操作步骤？样品的采取→预处理→培养→菌落的选择→初筛→复筛→性能的鉴定→菌种保藏5、从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行富集培养？自然界中目的微生物含量很少，非目的微生物种类繁多，进行富集培养，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，使筛选变得可能。
6、菌种选育分子改造的目的？防止菌种退化;解决生产实际问题;提高生产能力;提高产品质量;开发新产品.7、什么叫自然选育？自然选育在工艺生产中的意义？自然选育就是不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。
自然选育在工业生产上的意义：自然选育可以有效地用于高性能突变株的分离。
微生物工程考点整理
微生物工程考点整理名词解释：名词解释5道，每道4分，每道里面又细分出两个相对应的名词。
1、微生物工程：旧称发酵工程或微生物发酵工程，利用微生物的特定性状和功能，通过现代工程技术生产有用物质或把微生物直接应用于工业化生产的一种生物技术体系。
2、富集培养（增殖培养） ：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，从而有效地分离到所需要的菌株。
这种方法又称为施加选择性压力分离法。
3、微生物原生质体融合：将双亲株的微生物细胞分别通过酶脱壁，使之形成原生质体，然后在高渗的溶液中混合，并加入物理的（如电融合）、化学的（如聚乙二醇）或生物的（如仙台病毒）助融条件，使双亲菌株的原生质体发生凝聚，这样通过细胞质的融合，细胞核的融合，尔后基因间的交换、重组，进而可在适宜的条件下再生出细胞壁，获得重组子的过程。
4、菌种活化:就是将保藏状态的菌种放入适宜的培养基中培养,逐级扩大培养是为了得到纯而壮的培养物,即获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物。
5、种子扩大培养：是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处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,最终获得一定数量和质量的纯种过程。
6、孢子培养基：供菌种繁殖孢子，常采用固体培养基。
对这类培养基的要求是能使菌体生长迅速，产生数量多且优质的孢子，并且不会引起菌种变异。
7、种子培养基：供孢子发芽、生长和菌体繁殖。
对于最后一级种子培养基的成分应该较接近发酵培养基，以便种子接入发酵培养基后，能迅速适应发酵环境，快速生长。
8、发酵培养基：发酵培养基是供菌种生长、繁殖和合成产物之用。
既要有利于生长繁殖，防止菌体衰老，又要有利于产物的大量合成。
9、生长因子：凡是微生物生长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。
微生物工程复习提纲
第一章——绪论一、什么微生物工程？（1）微生物工程的定义利用微生物的特定性状和机能，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。
（简单来说：就是利用微生物的特殊功能，在现代化工程技术下，用于工业化生产的技术）（2）发酵的定义传统的发酵：指酒的生产过程生化和生理学意义的发酵：指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式。
工业上的发酵：指在有氧或无氧条件下利用微生物制造或生产某些产品的过程。
二、微生物的主要研究内容？借助于微生物进行产品开发或环境改造是微生物工程的基本内容和目标（1）微生物工程的上中下游上游——优良发酵菌的筛选、鉴定、保藏和育种中游——发酵工艺的控制下游——产物的提取纯化，发酵副产品的综合利用三、微生物工程的发展经历了哪几个阶段？传统的微生物发酵技术——天然发酵（特点：只知现象，不知本质）↓第一代微生物发酵技术——纯培养技术（特点：天然发酵向纯种发酵转变、主要是厌氧发酵；初级代谢产物）↓第二代微生物发酵技术——深层培养技术（特点：好氧发酵，初级、次级代谢产物）（以抗生素的生产为标志）↓第三代微生物发酵技术——代谢调控技术（特点：大规模、连续化、自动化的开始）↓第四代发酵技术——基因工程技术四、微生物工程的产品包括哪些类型？1.微生物代谢产物发酵2、微生物菌体的发酵3、微生物的生物转化（1）微生物代谢产物发酵1）初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。
通过初级代谢，能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量，因此初级代谢产物，通常都是机体生存必不可少的物质。
2）次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素、毒素、激素、色素等。
（2）微生物菌体的发酵SCP、药用真菌（冬虫夏草、茯苓等）；生物防治制剂（如苏云金杆菌）；活性乳酸菌制剂；食用和药用酵母（3）微生物的生物转化利用微生物细胞的一种或几种酶，对外源化合物的特定部位进行加工，如加入羟基、还原双键、脱氧或切断支链等。
微生物工程知识点整理
微生物工程知识点整理1.微生物基础知识：-微生物的分类和鉴定：包括原核生物和真核生物的分类，以及鉴定微生物的方法，如形态学观察、生理生化特性等。
-微生物培养方法：包括液体培养和固体培养的原理和操作方法，以及微生物的培养条件和培养基的配制。
-微生物生长动力学：包括微生物的生长曲线、最大生长速率、最佳生长温度和pH等影响微生物生长的因素。
2.微生物遗传学：-微生物基因组学：包括微生物基因组的测序技术、基因功能预测和生物信息学分析等。
-微生物基因工程：包括基因克隆、转化和表达等常用技术，以及临床应用中的基因检测和基因治疗等。
3.微生物酶工程：-微生物酶的筛选和改良：包括通过自然筛选和分子筛选等方法寻找有用的酶类，以及通过蛋白工程和亲和力改良等方法提高酶的性能。
-微生物酶的应用：包括酶催化的反应机制，如酶催化的底物选择性、催化剂活性和催化效率等，以及酶在工业生产和环境修复中的应用。
4.微生物代谢工程：-代谢途径与调控：包括微生物的代谢途径和相关酶的功能与调控机制，以及酶的合成和抑制等。
-微生物代谢工程的应用：包括微生物代谢途径的构建和功能的调控，以提高微生物对废弃物、有机化合物、药物和酿造食品等原料的利用效率。
5.微生物发酵工程：-发酵工艺的设计和优化：包括发酵产物、培养基和工艺参数等在发酵过程中的优化调整，以提高产量或降低成本。
-发酵过程的监测与控制：包括对发酵过程中微生物的生长和代谢情况进行监测，以及对发酵参数进行控制和调节，以提高产品质量和稳定性。
6.微生物资源和环境微生物工程：-微生物资源的保护和利用：包括对微生物多样性的研究和保存，以及对具有潜在应用价值的微生物资源的开发和利用。
-环境微生物工程：包括利用微生物降解有机废物和生物修复环境污染等技术，以保护环境和提高生态系统的稳定性。
以上只是微生物工程的一些重要知识点的简单整理，实际上微生物工程是一个非常广泛和深入的领域，涉及到生物技术、工程学和环境科学等多个学科的交叉融合。
《微生物工程》期末复习资料
《微生物工程》复习题型资料一、名词解释：1.代谢工程：代谢工程是指利用基因工程技术，定向地对细胞代谢途径进行修饰、改造，以改变微生物代谢特性，并与微生物基因调控、代谢调控及生化工程相结合，构建新的代谢途径，生产新的代谢产物的工程技术领域。
2.末端产物阻遏：指由于某代谢途径末端产物的过量累积而引起的阻遏，如在嘌呤、嘧啶和氨基酸的生物合成。
3.分解代谢产物阻遏：当微生物在含有两种能够分解底物的培养基中生长时，利用快的那种分解底物会阻遏利用慢的底物的有关酶的合成的现象。
4.前体：被加入培养基后，能够直接在生物合成过程中结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物产量的一类小分子物质。
5.促进剂：是一类刺激因子，它们并不是前体或营养，这类物质的加入或可以影响微生物的正常代谢，或促进中间代谢产物的积累，或提高次级代谢产物的产量。
6.临界氧浓度：各种微生物的呼吸强度是不同的，并且呼吸强度是随着培养液中溶解氧浓度的增加而加强，直到达到一个临界值为止。
这个临界值称为“临界氧浓度”（不影响菌的呼吸所允许的最低氧浓度称作临界氧浓度）7．生理酸性物质: 无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（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.8.生理碱性物质: 无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成碱性物质的无机氮源叫生理碱性物质。
9.发酵热：发酵过程中释放出来的净热量,以J/(m 3·h )为单位,它是由产热因素和散热因素两方面所决定的. 10.分批培养：指的是一次投料，一次接种，一次收获的间歇培养方式。
11.对数残留定律：对微生物进行湿热灭菌时，培养基中的微生物受热死亡的速率与残存的微生物数量成正比，这就是对数残留定律。
-dN/d τ=κNN ——培养基中活的微生物个数；τ——时间（s ）;κ——比死亡速率（s-1）(死亡速率常数)dN/d τ——微生物的瞬间变化率，即死亡速率。
微生物工程 复习资料
发酵工程复习资料第一章1发酵：利用微生物再有氧或无氧条件下的生命活动来大量生产或积累微生物细胞、酶类和代谢产物的过程2发酵工程：利用微生物的特定性状，通过现代工程技术，在发酵罐中生产有用物质的一种技术系统。
3发酵工程发展史：1天然发酵阶段，2微生物纯培养技术的建立，3微生物液态深层发酵技术的建立，4微生物酶转化及代谢调控技术的应用，5微生物发酵原料的拓宽，6微生物基因工程育种第三章1灭菌：利用物理或化学的方法杀死或除去物料及设备中所有的微生物，包括营养细胞、细菌芽孢和孢子。
无机盐及微量元素•镁、磷、钠、钾、硫、钙和氯•钴、铜、铁、锰、锌、钼•MgSO4、NaCl 、NaH2PO4、K2HPO41.工业发酵对生产菌种的一般要求★①菌种能在廉价原料制成的培养基上迅速生长和繁殖，并且生成所需的代谢产物要高。
②菌种可以在要求不高、易于控制的培养条件下迅速生长和发酵，且所需的酶活性高。
③菌株生长速度和产物生成速度应较快，发酵周期较短。
④根据代谢控制的要求，选择单产高的营养缺陷型突变菌株、调节突变菌株或野生菌株。
⑤选择一些不易被噬菌体感染的菌株。
⑥生产菌株要纯粹，不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。
2菌种选育的概念？菌种选育：按照生产的要求，根据微生物遗传和变异理论，用自然或人工的方法改造成菌种变异，再经过筛选而达到菌种改良的目的3.自然选育的概念？概念：在生产过程中，不经过人工诱变处理，利用菌种的自发突变，而进行菌种筛选的过程，称为自然选育或自然分离4、自然选育的主要步骤？主要步骤：标本采样、标本材料的预处理、富集培养、纯种分离、性能鉴定、菌种保藏。
如果产物与食品制造有关，还要对菌种进行毒性鉴定1.选择培养分离法适合分离什么菌？答:适用于分离某些生理类型较特殊的微生物2.细菌与大型真菌的分离分别适合用什么方法？答：平板划线法、组织培养法。
3、如何控制营养成分，分离自养型微生物、固氮菌、纤维素酶菌、几丁质酶菌？生理生化筛选微生物平板选择分离的方法•1、变色圈法•2、透明圈法•3、生长圈法•4、抑菌圈法液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( f).实验室常用的培养细菌的培养基是（ a） A 牛肉膏蛋白胨培养基 B 马铃薯培养基 C 高氏一号培养基 D 麦芽汁培养基在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（ d ）培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基实验室常用的培养放线菌的培养基是（c ）A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基 D 麦芽汁培养基酵母菌适宜的生长pH值为（a ）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0 D 7.0-7.5细菌适宜的生长pH值为（ d ）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.5培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。
微生物工程期末复习(整理版)
1.如何进行菌种筛选？答：一般菌种分离纯化和筛选步骤如下：a.标本采集b.标本材料预处理c.富集培养分离 d.菌种初筛e.菌种复筛f.性能鉴定g.菌种保藏2.菌种的来源主要有：a.直接向有科研单位、高等院校、工厂购买；b.向菌种保藏部门索取或购买；c.从大自然中分离筛选新的微生物菌种。
3.常用的生产抗生素的微生物有放线菌、霉菌等。
常用的氨基酸生产菌种有棒杆菌属、短杆菌属、节杆菌属、小杆菌属等，这些微生物共同的特点是代谢途径比较清楚、代谢途径比较简单。
符合食品安全用的α-淀粉酶可以由黑曲霉、米曲霉、米根霉等生产。
4. 优良菌种选育有哪些方法？答：（1）通过基因突变进行菌种选育方法有：a.自然选育；b.诱变选育；（2）通过基因重组进行菌种选育方法有：a.杂交育种；b.原生质体融合技术；c.基因工程技术5.优良菌种选育的目的是什么？（或者说优点有哪些）答：优良菌种选育目的如下：(1)提高生产能力；(e.g.青霉素由原来的十几个单位到几千个单位)(2)解决生产实际问题；( e.g.提高微生物的耐受温度)(3)提高产品质量；( e.g.产品纯度、原料利用率)(4)防止菌种退化；( 保持高产菌株稳定)(5)开发新产品。
6.自然选育：是指不经过人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。
7.回复突变：是指高产菌株在传代的过程中，由于自然突变导致高产性状的丢失，生产性能下降。
8.诱变育种：是指利用各种物理、化学的因素人为诱发基因突变后进行的筛选。
9.微生物原生质体融合：是指将双亲株的微生物细胞分别通过酶脱壁，使之形成原生质体，然后在高渗溶液中混合，并加入物理的（如电融合）、化学的（如聚乙二醇）或生物的（如仙台病毒）助融条件，使双亲菌株的原生质体发生凝聚，这样通过细胞质的融合，细胞核的融合，尔后基因间的交换、重组，进而可在适宜的条件下再生出细胞壁，获得重组子的过程。
10.菌种自然选择一般操作步骤：单细胞（孢子）悬液的制备→平板分离→挑选单菌落（注意形态的观察）→发酵实验（分别测定单菌落的生产能力，从中选出高水平菌种）。
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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。
酶活性的抑制主要是反馈抑制，它主要表现在某代谢途径的末端产物（即终产物）过量时，这个产物可反过来直接抑制该途径中第一个酶的活性，促使整个反应过程减慢或停止，从而避免末端产物过多累积。
通过调节酶的合成量进而调节代谢速率的调节机制，是一种在基因水平上（在原核生物中主要在转录水平上）的代谢调节。
与上述调节酶活性的反馈抑制等相比，调节酶的合成（即产酶量）而实现代谢调节方式是一类较间接而缓慢的调节方式。
在正常代谢途径中，酶活性调节和酶合成调节两者同时存在密切配合、协调进行。
第四章优良菌种选育原生质体融合技术：原生质体育种技术主要有原生质体融合、原生质体转化技术，此外尚有原生质体诱变育种等。
原生质休融合育种是基因重组的一种重要方法。
原生质体融合作为一种新的基因重组手段，在动植物细胞融合的基础上发展起来，从而打破种属的间的界限，提高重组频率，扩大重组幅度。
诱变剂：能提高生物体突变频率的物质称为诱变剂。
试述优良菌种应具备的条件1、产生大量发酵产物，投资减少，生产能力提高；2、副产物及其他产物不产生或少产生，转化率提高，分离纯化难度、成本降低，品质提高；3、生长繁殖快，生长速率强，缩短发酵周期，设备投资运转费用减少，减少菌种退化及污染几率；4、高效转化产品，降低成本，竞争力提高5、能利用廉价原料，对原料成分敏感性小；6、对添加的前提物质有耐受力；7、泡沫少，提高装料系数、提高单罐产量及降低成本8、具有抗噬菌体感染的能力；9、遗传特性稳定。
试述基因工程技术育种步骤（1）获得待克隆的DNA片段（基因）；（2）目的基因与载体在体外连接；（3）重组DNA分子导入宿主细胞；（4）筛选、鉴定阳性重组子；（5）重组子的扩增与表达。
何为酵母载体？可携带外源基因在酵母细胞内保存和复制，并随酵母分裂传递到子代细胞的 DNA 或 RNA。
有哪些类型？A、Yep类（Yeast episomal plasmid）—酵母附加体质粒复制序列为酵母 2μ序列，长度 6.3kb，自我复制特点：较稳定，5-50拷贝数；10 -10个/μg DNAB、YRp 类（Yeast Replication plasmid）—酵母复制质粒复制序列为非 2μ序列，是自主复制序列（Auto Replication Sequence，ARS）。
特性：稳定性差，拷贝数 5-10，转化频率 10 -10个/μg DNAC、YCp类（Yeast Centromeric plasmid）—酵母中心粒质粒复制序列为 ARS，含有酵母染色体中心粒、端粒成分特性：参与有丝分裂及减数分裂，精确分配；稳定性好，但拷贝数只有一个，转化频率 10 -104/μg DNA。
D、YIp（Yeast Integrative plasmid）—酵母整合型质粒含有可与酵母染色体重组的序列，可以完全整合到染色体中，因此它依靠酵母染色体进行复制。
特性：稳定性很好；拷贝数只一个；转化频率 1-100/μg DNA。
质粒不稳定产生的原因有哪些？如何提高稳定性？分裂不稳定：工程菌分裂时出现一定比例不含质粒子代菌的现象。
结构不稳定：外源基因从质粒上丢失或碱基重排、缺失所致工程菌性能的改变A、选择合适的宿主菌——比生长速率、重组系统的特性、外源基因与染色体序列同源B、合适的载体——拷贝数C、选择压力——抗生素的量D、分阶段培养控制两阶段培养法：第一阶段使菌体生长至一定密度，第二阶段诱导外源基因的表达。
在培养基中加入选择性压力如抗生素等，以抑制质粒丢失菌的生长。
E、通过控制环境参数温度、pH、培养基和溶解氧浓度，调节比生长速率，使工程菌生长具有优势。
有些含质粒的菌对发酵环境的改变比不含质粒的菌反应慢，因而间歇改变培养条件以改变这两种菌的比生长速率，可以改善质粒的稳定性。
第五章菌种保藏原理和方法冷冻干燥保法：在减压条件下使冻结细胞悬液中的水分升华，使培养物干燥。
长期保藏最为有效的方法之一。
液氮冷冻法:菌种以甘油等作为保护剂，在液氮超低温下保存的方法。
第六章培养基种子培养基培养种子的目的：扩大培养，增加细胞数量；同时也必须培养出强壮、健康、活性高的细胞。
为了使细胞迅速进行分裂或菌丝快速生长。
特点：①必须有较完全和丰富的营养物质，特别需要充足的氮源和生长因子。
②各种营养物质的浓度不必太高。
供孢子发芽生长用的种子培养基，可添加一些易被吸收利用的碳源和氮源。
③成分与发酵培养基的主要成分相近。
发酵培养基发酵生产最主要的培养基，耗用大量的原材料，决定发酵生产成功与否的重要因素。
（1）根据产物合成的特点来设计培养基对菌体生长与产物相偶联的发酵类型，充分满足细胞生长繁殖的培养基就能获得最大的产物。
对于生产氨基酸等含氮化合物时，发酵培养基除供给充足的碳素，还应添加足够的铵盐或尿素等氮素。
（2）各种营养物质的浓度应尽可能高些，这样在同等或相近的转化率条件下有利于提高单位容积发酵罐的利用率，增加经济效益。
（3）发酵培养基需耗用大量原料，因此，原料来源、质量以及价格等必须予以重视。
第七章发酵工艺控制补料分批培养只有料液的加入没有料液的取出，发酵结束时发酵液体积比发酵开始时有所增加。
在分批培养过程中补入新鲜的料液，以克服营养不足而导致的发酵过早结束的缺点。
连续培养一边补入新鲜料液一边放出等量的发酵液，使发酵罐内的体积维持恒定。
达到稳态后，整个过程中菌的浓度，产物浓度，限制性基质浓度都是恒定的。
比耗氧速度或呼吸强度（Q）单位时间内单位体积重量的细胞所消耗的氧气。
摄氧率（r）单位时间内单位体积的发酵液所需要的氧量。
溶解氧浓度（CL）单位体积发酵液所含的氧气量临界溶氧浓度（CCr）指不影响菌体呼吸所允许的最低氧浓度，或微生物对发酵液中溶解氧浓度的最低要求。
温度对发酵的影响体现在哪些方面？1、对微生物生长的影响2、温度影响反应速率3、温度影响呼吸强度、生长速率及产率4；温度影响发酵方向发酵过程pH变化的原因有哪些？如何确定最佳pH？（1）基质代谢代谢糖快速利用，分解成小分子酸、醇，使 pH下降；糖缺乏，pH上升，是补料的标志之一。
②氮代谢当氨基酸中的-NH被利用后pH会下降；尿素被分解成 NH，pH上升，NH利用后pH下降，当碳源不足时，氮源当碳源利用，pH上升；③生理酸、碱性物质，利用后pH会上升或下降。
（2）产物形成某些产物本身呈酸性或碱性，使发酵液 pH变化。
如有机酸类产生使pH下降，红霉素、洁霉素、螺旋霉素等抗生素呈碱性，使 pH上升。
（3）菌体自溶，pH上升，发酵后期，pH上升（4）发酵液中 pH下降的因素① C/N比例不当（过高）；②消泡油加得过多；③生理酸性物质的存在，氨被利用。
（5）发酵液中 pH上升的因素③ C/N比例不当（过低）；④生理碱性物质存在；⑤中间补料加入的氨水或尿素过多。
最佳PH的确定：配制不同初始 pH的培养基，摇瓶考察发酵情况，通过数据绘图得出结论。
试述影响供氧的因素根据气液传递速率方程式：OTR=Kα(C*-CL)可知，推动力、比表面积及传递系数影响供氧；此外，发酵罐液体体积、高度、理化性状也会影响供氧。