【正文】 適于產(chǎn)生次級(jí)代謝產(chǎn)物的時(shí)期是哪個(gè)？微生物發(fā)酵培養(yǎng)（過程）方法主要有哪幾種？連續(xù)式培養(yǎng)及特點(diǎn)？Monod方程及其使用條件如何？各參數(shù)的意義與求解？菌體的生長(zhǎng)比速？產(chǎn)物的形成比速？基質(zhì)的消耗比速？底物主要消耗在以下三個(gè)方面： 一類發(fā)酵？二類發(fā)酵？三類發(fā)酵？影響停滯期長(zhǎng)短的決定因素有哪些？細(xì)胞得率系數(shù)、產(chǎn)物得率系數(shù)，倍增時(shí)間計(jì)算。在這樣一種系統(tǒng)中可以維持低的基質(zhì)濃度，避免快速利用碳源的阻遏效應(yīng)；可以通過補(bǔ)料控制達(dá)到最佳的生長(zhǎng)和產(chǎn)物合成條件；還可以利用計(jì)算機(jī)控制合理的補(bǔ)料速率，穩(wěn)定最佳生產(chǎn)工藝。mol/kg根據(jù)工業(yè)微生物對(duì)氧氣的需求不同，培養(yǎng)法可分為哪幾種？好氧培養(yǎng)和厭氧培養(yǎng) KLa的意義及影響因素？比耗氧速度（或呼吸強(qiáng)度）KLa（容積氧傳遞系數(shù)）反映了設(shè)備的供氧能力。攪拌的作用：①、將空氣打散成細(xì)小氣泡，增大氣液相間有效接觸面積②、使液體形成渦流，延長(zhǎng)氣泡停留時(shí)間③、增加液體湍流，減少傳遞過程阻力④、使培養(yǎng)液成分均勻影響微生物需氧的因素有哪些？為何溶解氧容易成為好氧發(fā)酵的限制性因素？細(xì)胞濃度直接影響培養(yǎng)液的攝氧率，在分批發(fā)酵中攝氧率變化很大，不同生長(zhǎng)階段需氧不同，對(duì)數(shù)生長(zhǎng)后期達(dá)最大值。pH低和氨氮含量低時(shí)：補(bǔ)氨水或尿素、pH高和氨氮含量低：補(bǔ)加硫酸銨、pH高和氨氮含量高：補(bǔ)糖pH對(duì)發(fā)酵的影響影響菌體形態(tài)和生長(zhǎng)影響酶的活性，當(dāng)pH值抑制菌體中某些酶的活性時(shí)，會(huì)阻礙菌體的新陳代謝；影響細(xì)胞膜、營(yíng)養(yǎng)物的電荷狀態(tài)影響微生物細(xì)胞膜所帶電荷的狀態(tài)，改變細(xì)胞膜的通透性，影響微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的吸收和代謝產(chǎn)物的排泄；影響培養(yǎng)基中某些組分的解離，進(jìn)而影響微生物對(duì)這些成分的吸收；影響產(chǎn)物穩(wěn)定性影響生物合成的途徑pH值不同，往往引起菌體代謝過程的不同，使代謝產(chǎn)物的質(zhì)量和比例發(fā)生改變。首先考慮和試驗(yàn)發(fā)酵培養(yǎng)基的基礎(chǔ)配方，調(diào)節(jié)培養(yǎng)基中生理酸性物質(zhì)和生理堿性物質(zhì)的配比，或通過添加pH緩沖物質(zhì)，使發(fā)酵過程中的pH值變化在合適的范圍內(nèi)，然后通過中間補(bǔ)料進(jìn)一步控制。自溶階段：隨著養(yǎng)分的耗盡，菌體蛋白酶的活躍，培養(yǎng)液中氨基氮增加，致使pH又上升，此時(shí)菌體趨于自溶而代謝活動(dòng)終止。生長(zhǎng)階段：菌體產(chǎn)生蛋白酶水解培養(yǎng)基中的蛋白質(zhì)，生成銨離子，使pH上升至堿性；隨著菌體量增多，銨離子的消耗也增多，另外糖利用過程中有機(jī)酸的積累使pH值下降。生理性酸性物質(zhì)？生理堿性物質(zhì)？生理堿性物質(zhì)（硝酸鈉）：被微生物利用后，可使pH上升的物質(zhì)。引起溶氧異常下降的原因：（1）污染好氣性雜菌，大量溶氧被消耗（2）菌體代謝發(fā)生異常，需氧要求增加（3）某些設(shè)備或工藝控制發(fā)生故障或變化，如攪拌功率消耗變小或攪拌速度變慢，消泡劑加入過多；（4）影響供氧的工藝操作如停止攪拌等。受溫度、溶質(zhì)性質(zhì)和氣相中氧分壓的影響。引起溶氧異常下降的原因 : 臨界溶氧濃度, 指不影響呼吸所允許的最低溶氧濃度。發(fā)酵過程中較常測(cè)定的參數(shù)有哪些？物理參數(shù)：溫度、攪拌轉(zhuǎn)速、空氣壓力、空氣流量、溶解氧、表觀粘度、濁度、排氣氧（二氧化碳）濃度、料液流量等；化學(xué)參數(shù)：基質(zhì)濃度（糖、氮、磷等）、pH、產(chǎn)物濃度、氧化還原電位、核酸量等生物參數(shù)：菌絲形態(tài)、菌體濃度、菌體比生長(zhǎng)速率、呼吸強(qiáng)度、基質(zhì)消耗速率、關(guān)鍵酶活力等。培養(yǎng)基選擇首先考慮的是有利于孢子的發(fā)育和菌體的生長(zhǎng)，所以營(yíng)養(yǎng)要比發(fā)酵培養(yǎng)基豐富。在原料方面，實(shí)驗(yàn)室種子培養(yǎng)階段，規(guī)模一般比較小，因此為了保證培養(yǎng)基的質(zhì)量，培養(yǎng)基的原料一般都比較精細(xì)。l 根據(jù)生產(chǎn)和科學(xué)研究的需要選擇培養(yǎng)基l 根據(jù)經(jīng)濟(jì)效益選擇培養(yǎng)基原料在大規(guī)模發(fā)酵的種子制備過程中，實(shí)驗(yàn)室階段和生產(chǎn)車間階段在培養(yǎng)基和培養(yǎng)物選擇上各有何特點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)室階段培養(yǎng)物選擇的原則：種子能擴(kuò)培到一定的量和質(zhì)，獲得一定數(shù)量和質(zhì)量的孢子/菌體。l 此外，還需注意培養(yǎng)過程中的pH變化，觀察適合于菌種生長(zhǎng)繁殖和適合于代謝產(chǎn)物形成的兩種不同pH，不斷調(diào)整配比來適應(yīng)上述各種情況。然后進(jìn)一步做小型發(fā)酵罐培養(yǎng)，摸索菌種對(duì)各種主要有機(jī)碳源和氮源的利用情況和產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的能力。因此用脂肪作碳源時(shí)需比糖代謝供給更多的氧。常用的為玉米淀粉、小麥淀粉和甘薯淀粉?？煽朔咸汛x過快的弊病。含有較豐富的糖、氨素、無機(jī)鹽和維生素等，是微生物工業(yè)的價(jià)廉物美的原料。但過多的葡萄糖會(huì)過分加速菌體的呼吸，以致培養(yǎng)基中的溶解氧不能滿足需要。l 脂類l 有機(jī)酸：醋酸、乳酸、檸檬酸、丙酮酸、酒石酸等。l 早期：容易利用易同化的氮源—無機(jī)氮源；l 中期：菌體的代謝酶系已形成、則利用蛋白質(zhì)l 工業(yè)生產(chǎn)上常用硫酸銨、尿素、氨水、豆餅粉、花生餅粉、麩皮等原料作氮源。有機(jī)氮源成分復(fù)雜，且來源具有不穩(wěn)定性。由于玉米漿的來源不同，加工條件也不同，因此玉米漿成分有較大波動(dòng)。玉米漿(corn steep liquor) ：是玉米淀粉生產(chǎn)中的副產(chǎn)物，其中固體物含量在50％。Ｃ. 利用無機(jī)氮時(shí)應(yīng)注意引起的pH變化。反應(yīng)式如下：l 這就使乙醇代謝途徑中的乙醛不能成受氫體，而使NADH在細(xì)胞中積累，從而激活a 磷酸甘油脫氫酶的活性，使磷酸二羥基丙酮取代乙醛作為NADH 的受氫體，而還原為 a 磷酸甘油，其水解后即形成甘油常用的有機(jī)和無機(jī)氮源有哪些？功能？① 無機(jī)氮源：銨鹽、硝酸鹽、氨水無機(jī)氮源的特點(diǎn)：Ａ. 微生物對(duì)其吸收利用比有機(jī)氮快，所以也稱速效氮。抑制劑：抑制劑會(huì)抑制某些合成其它產(chǎn)物的途徑，同時(shí)會(huì)使另外一些代謝途徑活躍，從而獲得人們所需要的某種產(chǎn)物或使正常代謝的某一代謝中間物積累起來。前體及使用方法？前體概念：是指當(dāng)添加到發(fā)酵培養(yǎng)基中的某些化學(xué)物質(zhì)基本上不改變其分子結(jié)構(gòu)而直接進(jìn)入產(chǎn)物中的小分子物質(zhì)，從而在一定條件下控制產(chǎn)物的合成方向和提高產(chǎn)量。 （8）酶制劑功能：①使培養(yǎng)基中大分子成分降解，便于微生物的利用；②降低培養(yǎng)基黏度和起泡能力（淀粉酶）③提高培養(yǎng)基成分利用率（9） 酸和堿 功能：調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH。l 與微生物有關(guān)的維生素主要是B族維生素，這些維生素是各種酶的活性基的組成部分，沒有它們，酶就不能活動(dòng)。④水是熱的良導(dǎo)體，比熱高，能有效地吸收代謝過程中所放出的熱，可調(diào)節(jié)細(xì)胞的溫度，使細(xì)胞內(nèi)溫度不致驟然上升。②滲透、分泌、排泄等作用都是以水為媒介的；③水直接參與代謝作用中的許多反應(yīng)。（6） 水 ①水是良好的溶劑，菌體所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)都是溶解于水中被吸收的。（5）促進(jìn)劑和抑制劑促進(jìn)劑：是一類刺激因子，指那些既不是營(yíng)養(yǎng)物又不是前體，但卻能提高產(chǎn)量的添加劑，這類物質(zhì)加入或者可以影響微生物的正常代謝，或者促進(jìn)中間代謝產(chǎn)物的積累，或者提高次級(jí)代謝產(chǎn)物的量。但不同菌種需求不同；同一微生物在不同生長(zhǎng)階段對(duì)這些物質(zhì)的最適需求量也不同。③就某一類微生物而言，由于其合成能力的差異，對(duì)氮營(yíng)養(yǎng)的需要也有很大區(qū)別。氮是構(gòu)成微生物細(xì)胞蛋白質(zhì)和核酸的主要元素，而蛋白質(zhì)和核酸是微生物原生質(zhì)的主要組成部分。金屬離子培養(yǎng)基中各種成分的作用？(1)碳源功能①構(gòu)成菌體成分的重要元素，②產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物和細(xì)胞內(nèi)貯藏物質(zhì)的主要 原料，③同時(shí)又是化能異養(yǎng)型微生物的能量來源。阻遏物。l 前體物質(zhì)。l 硫酸銨中的SO42與鈣鹽易形成難溶的硫酸鈣，因此二者也不宜直接配成培養(yǎng)基。這種物質(zhì)不被微生物利用。因此在整個(gè)發(fā)酵過程中應(yīng)使培養(yǎng)基的pH適合于微生物生長(zhǎng)或產(chǎn)物合成所需。還要注意主成分與其他成分的配比，并且保持適當(dāng)?shù)恼扯群蜐B透壓，以保證滅菌質(zhì)量。l 對(duì)于生產(chǎn)氨基酸等含氮的化合物