發(fā)酵工程工藝原理復習思考題答案。修改版(已修改)
2025-07-06 00:10 本頁面
【正文】 《發(fā)酵工程工藝原理》復習思考題第一章思考題：1．何謂次級代謝產物？次級代謝產物主要有哪些種類？舉例說明次級代謝產物在食品中的應用及對發(fā)酵食品的影響。P50初級代謝：指微生物的生長、分化和繁殖所必需的代謝活動而言的。初級代謝過程所生成的產物就是初級代謝產物。次級代謝：是指非微生物生命活動所必須的代謝活動而言，也就是說這種代謝對微生物的生長、分化和繁殖關系不大，生理功能也不十分清楚，但可能對微生物的生存有一定價值。次級代謝過程所生成的產物就是次級代謝產物。通常在細胞生成的后期形成。次級代謝產物有抗生素、生物堿、色素和毒素等。2．典型的發(fā)酵過程由哪幾個部分組成？發(fā)酵工程的一般過程可分為三個步驟：第一，準備階段；第二，發(fā)酵階段；第三，產品的分離提取階段。 準備階段的任務包括四個方面，即各種器具的準備，培養(yǎng)基的準備，優(yōu)良菌種的選擇或培育，器具和培養(yǎng)基的消毒。 優(yōu)良菌種是保證發(fā)酵產品質量好、產量高的基礎。優(yōu)良菌種的取得，最初是通過對自然菌體進行篩選得到的。20世紀40年代開始使用物理的或化學的誘變劑，如紫外線、芥子氣等處理菌種，進行人工誘發(fā)突變，從而迅速選育出比自然菌種更優(yōu)良的菌種。后來，又運用細胞工程和遺傳工程的成果來獲取菌種。例如，使用大腸桿菌生產人類的胰島素、生長素、干擾毒等等。 在發(fā)酵過程中，還要防止“不速之客”來打擾。發(fā)酵工程要求純種發(fā)酵，以保證產品質量。因此，防止雜菌污染是確實保證正常生產的關鍵之一。其方法是，對于這些不受歡迎的“來客”進行滅菌消毒。在進行發(fā)酵之前，對有關器械、培養(yǎng)基等也進行嚴格的消毒。第二章思考題：1．食品發(fā)酵對微生物菌種有何要求？舉例說明。216。 能在廉價原料制成的培養(yǎng)基上迅速生長，并能高產和穩(wěn)產所需的代謝產物。216。 可在易于控制的培養(yǎng)條件下迅速生長和發(fā)酵，且所需的酶活性高。 216。 生長速度和反應速度快，發(fā)酵周期短。216。 副產物盡量少，便于提純，以保證產品純度。216。 菌種不易變異退化，以保證發(fā)酵生產和產品質量的穩(wěn)定性。 216。 對于用作食品添加劑的發(fā)酵產品以及進行食品發(fā)酵，其生產所用菌種必須符合食品衛(wèi)生要求。 2．什么叫自然突變和誘發(fā)突變？誘變育種的實質是什么？P17自然突變：在自然狀況下發(fā)生的突變；誘發(fā)突變：在人為地用物理或化學因素誘發(fā)的突變。誘變育種：用各種物理、化學的因素人工誘發(fā)基因突變進行的篩選。誘變育種實質：3．突變分為哪兩種類型，舉例說明。P17216。 基因突變——少數(shù)核苷酸堿基的改變（點突變），如堿基對置換和移碼。216。 染色體畸形——涉及一大段核苷酸或染色體的突變，如斷裂，重復，缺失，易位，染色體數(shù)目變化等結構變化。4．何為DNA體外重組技術？舉例說明在發(fā)酵工業(yè)中的應用。DNA體外重組技術：根據(jù)需要用人工方法取得供體DNA上的基因，在體外重組于載體DNA上，再轉移入受體細胞，使其復制、轉錄和翻譯，表達出供體原有的遺傳性狀，如用基因工程生產胰島素。 5．何為營養(yǎng)缺陷型？舉例說明營養(yǎng)缺陷型的篩選方法。營養(yǎng)缺陷型：指某一菌株喪失了合成某種營養(yǎng)物質的能力，在培養(yǎng)基中若不外加這種營養(yǎng)成分就不能正常生長的變異菌株。表示為“X –”補充培養(yǎng)基(.)：為滿足特定X –需要在基本培養(yǎng)基中補加了某種營養(yǎng)物質的培養(yǎng)基。完全培養(yǎng)基(.)：能滿足各種不同X –營養(yǎng)要求的培養(yǎng)基?；九囵B(yǎng)基(.): 能滿足野生型生長需要的培養(yǎng)基。6．菌種保藏的目的與核心是什么？產孢子的微生物適宜用何種保藏方法？目的: 保證菌種不發(fā)生遺傳變異、無污染和保持活力。 核心：人工創(chuàng)造條件（如低溫、干燥、缺氧、和缺乏營養(yǎng)物質），使菌種的代謝活動處于不活動狀態(tài)。 ? 菌種保藏方法: 斜面低溫保藏法、石蠟油封保藏法、砂土保藏法、冷凍干燥法、液氮超低溫凍結法 霉菌：采用砂土管保藏法。此法特別適宜于產孢子或芽孢的微生物。? 酵母菌:定期移植斜面低溫保藏法； 細菌:凍干法； 放線菌：凍干法或砂土保藏法。7．造成菌種退化的原因是什么？生產中如何防止菌種的退化？菌種退化的原因:保藏方法不妥、保藏操作不當、傳代不當、培養(yǎng)基不適、回復突變防止菌種退化的措施：216。 從菌種選育方法上考慮 1)進行充分的后培養(yǎng)及分離純化 2)增加突變位點，減少基因回復突變的幾率216。 從菌種保藏方式上考慮 1)盡量減少傳代次數(shù) 2)選擇適宜的保藏培養(yǎng)基 216。 從菌種培養(yǎng)適宜條件上考慮 1)結構類似物抗性菌株在保藏培養(yǎng)基中應添加相應藥物,及時淘汰回復突變細胞。 2)基因工程菌添加抗生素于培養(yǎng)基中防止質粒的丟失216。 從菌種管理的措施上考慮 :復壯 1）定期對保藏菌種分離純化，淘汰已退化細胞； 2）定期對發(fā)酵液進行分離篩選8．何為菌種的復壯？菌種的復壯：從已衰退的菌種中篩選出少數(shù)尚未退化的個體，以恢復原菌株固有的優(yōu)良性狀。狹義：在菌種已發(fā)生衰退的情況下，通過純種分析和生產性能測定等方法，從衰退的群體中找出未衰退的個體，以達到恢復該菌種原有典型性狀的措施。廣義:在菌種的生產性能未衰退前就有意識的經常進行純種的分離和生產性能測定工作，以期菌種的生產性能逐步提高。實際上是利用自發(fā)突變（正變）不斷地從生產中選種。復壯措施：216。 純種分離（平板劃線法，涂布法，
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