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微生物工程考试重点

微生物工程考试重点
微生物工程考试重点

考试形式:填空8道,共20分,判断10道,共10分。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。问答题7道,共50分

填空题:

1.微生物工程的工业生产水平由三个要素决定,即生产菌种的性能,发酵及提纯工艺条件和生产设备。

2.谷氨酸发酵的菌种:棒杆菌属,短杆菌属、节杆菌属或小杆菌属的棒型细菌,产生其他氨基酸的生产菌有大肠杆菌,枯草杆菌。

3.能产生抗生素等次级代谢产物的菌种有放线菌,真菌以及产芽孢的一些细菌。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。

4.产生α-淀粉酶的菌种:黑曲霉、米曲霉、米根霉、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌。

5. 选择菌种遵循的原则:材料的来源越广泛,越有可能获得新的菌种。

6.微生物适宜生活的土壤深度是5-25CM

7.富集菌种的方法有物理法:加热和膜过滤法和培养法:液体,固体培养。

8. 纯种分离的方法有划线分离法、稀释分离法。

9.革兰氏阳性菌用溶菌酶去除细胞壁,革兰氏阴性菌用乙二胺四乙酸(EDTA)去除细胞壁

10. 物理诱变剂:紫外线、快中子、X射线、β射线、γ射线、激光。化学诱变剂:烷化剂(如亚硝基胍—强致癌物),碱基类似物,移码诱变剂(如丫啶类化合物),脱氨基诱变剂(如亚硝酸)。生物诱变剂:噬菌体,转座子

11. 常用的菌种保藏方法有斜面冷冻法、菌丝速冻法、真空冷冻干燥保藏法、液氮超低温保藏法等,比较大的菌种保藏机构有美国典型菌种保藏中心(ATCC)、日本大阪发酵研究所(IFO)等。

12.真空冷冻干燥保藏法的温度是18度,液氮保藏法温度是-196度。

13.培养基按纯度分为合成培养基和天然培养基,按状态分为固体培养基,半固体培养基和液体培养基。按用途分为孢子培养基,种子培养基和发酵培养基。

14.培养基一般的营养成分:碳源,氮源(有机氮和无机氮),生长因子,(嘧啶,嘌呤,维生素等),产物促进剂和水。

15.代谢可分为分解代谢和合成代谢

16.微生物的代谢调节分为两种类型:酶活性调节,酶合成调节,酶活性调节包括两个方面:酶的激活作用和酶的抑制作用,酶活性调节的机制分为变构调节和修饰调节。

17酶量调节的方式包括诱导和阻遏两种类型,酶合成的阻遏分为末端产物阻遏和分解代谢产物阻遏。酶合成调节机制有负控诱导系统,负控阻遏系统,正控诱导系统和正控阻遏系统。

18. 真核生物基因表达调控的五个水平:DNA水平调节,转录水平调节,转录后加工调节,翻译水平调节和翻译后加工的调节。

19.发酵类型分为生长产物合成偶联型,生长产物合成半偶联型,生长于产物的非偶联型

20.影响发酵热热量的类型有搅拌热,蒸发热,显热,辐射热

21.四环素生长阶段280C,合成期260C,后期再升温;黑曲霉生长370C,产糖化酶32~340C。但也有的菌种产物形成比生长温度高。如谷氨酸产生菌生长30~320C,产酸34~370C。

22.抗生素的分类方法很多,按生物来源分类青霉素属于真菌产生的抗生素,按作用对象分类属于抗G+的抗生素,按化学结构分类属于β-内酰胺类抗生素,按照抗生素的作用机制分类属于抑制细胞壁合成的抗生素。

23.一个青霉素效价单位是指能 50ml肉汤培养基中,完全抑制金黄色葡萄球菌标准菌株的发育所需的最小剂量。

24.生产氨基酸的方法有抽提法,酶法,发酵法,合成法

25.水污染有两类:自然污染和人为污染,根据污染杂质的不同可分为化学性污染,物理性污染和生物性污染三大类。

26.好氧生物膜法构筑物有普通滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池,还有生物转盘、接触氧化法(即浸没滤池法)等

名词解释:

1.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。

2. 定向培养,就是让微生物在特定的底物中生长,或在培养基中加入某一化合物,或在不利于其它类型微生物的培养条件下生长。

3.回复突变: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,叫做回复突变。

4.自然选育: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称为自然选育。

5.诱变育种:用各种物理、化学的因素人为诱发基因进行的筛选,称为诱变育种。

6.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。

7.发酵培养基: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,

8.生理酸性物质:无机氮源被菌体作为氮源利用后,培养液中留下了酸性物质,这种经过菌体代谢能产生酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质,如硫酸铵。

9.生理碱性物质:菌体代谢后能产生碱性物质的无机氮源,如硝酸钠。

10.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。

11.前体指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接在生物合成过程中结合到产物物分子中去,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。

12.产物促进剂是指那些非细胞生长所必须的营养物,但加入后却能提高产量的添加剂。

13.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。

14.种龄是指种子罐中培养的菌体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。

15. 斜面培养:用琼脂等固体培养基在试管中制成斜面,在此面上对细菌、霉菌等微生物进行培养称为斜面培养。

16.孢子培养:从花药中分离出小孢子进行离体培养

17能荷:能荷是指细胞中ATP、ADP、AMP系统中可为代谢反应供能的高能磷酸键的量度。

18.能荷调节也称腺苷酸调节,系指细胞通过改变ATP、ADP、AMP三者比例来调节其代谢活动。它们所含能荷依次递减。上述三者在细胞中的含量不同,表明细胞的能量状态不同。

18.组成酶又称固有酶或结构酶,微生物不论生长在什么培养基中,其有些酶总是适量地存在,它们是不依赖于酶底物或底物的结构类似物的存在而合成的酶。

19.诱导酶又称适应性酶(adaptive enzyme),是依赖于某种底物或底物结构类似物的存在而合成的酶。

20.发酵动力学:是研究发酵过程中菌体生长、基质消耗、产物生成的动态平衡及其内在规律。

21.基质的消耗比速:单位时间内菌体消耗基质的量。

22.连续培养的最适稀释率:指细胞或产物的生产能力达最大时的稀释率

23.临界稀释率:发生洗出时的稀释率称为临界稀释率,以DC表示

生产率:单位发酵时间内(放罐,清洗,装料,消毒,迟滞期消耗的时间)产物的浓度,是对发酵培养过程的一个综合评价指标。

24.发酵热:发酵过程中释放出来的净热量。黑曲霉生长温度为370C;谷氨酸产生菌棒状杆菌的生长温度为30~320C;青霉菌生长温度为300C。

25.补料的原则:控制微生物的中间代谢,使之向着有利于产物积累的方向发展,在实际的生产中对于各种补料措施都是通过设计数学模型和实验方法等确定的。

26. 发酵染菌:是指在发酵的过程中,生产菌以外的其他微生物侵入了发酵液,从而使发酵过程失去了真正意义上的纯种培养。

27.抗生素是低分子量的微生物代谢产物,能在很低的浓度下抑制其他微生物的生长。

28.效价的定义:指某一物质引起生物反应的功效单位,可用理化方法检测,也可用生物检测方法测定。

29.活性污泥法:污水通气一段时间后,形成一种由大量微生物群体构成的易于沉淀的絮凝体,经过一系列的处理过程把杂质排除的污水生理处理技术。

30.生物膜法:以生长在固体(称为载体或填料)表面上的生物薄膜进行净化处理的生物处理法。

简答题:

第二章:生产菌种的来源

1.微生物菌种来源的途径PPT10

答:①根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买;②从大自然中分离筛选新的微生物菌种。

2.新菌种分离与筛选的步骤PPT12

答:①定方案:先查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。

②采样:有针对性地采集样品。

③标本材料的预处理

④富集培养(增殖培养):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。

⑤分离:利用分离技术得到纯种。

⑥菌种初筛和菌种复筛

⑦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。

⑧产物鉴别

3.菌种采样的方法

答:①用取样铲,将表层5cm左右的浮土除去,取5~25cm处的土样10~25g,装入事先准备好的塑料袋内扎好。

②北方土壤干燥,可在10~30cm处取样。给塑料袋编号并记录地点、土壤质地、植被名称、时间及其他环境条件。一般样品取回后应马上分离,以免微生物死亡。

第三章:优良菌种选育

1.菌种选育方法有哪些?

答:①自然选育:在不经人工处理的条件下,利用自然环境中存在的多因素低剂量的诱变效应和互变异构效应,使菌种发生自然突变,而得到新型的菌株。自然选育的操作步骤如下单细胞(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)

②诱变选育:利用物理,化学和生物物质作为诱变剂处理菌株使其基因发生突变,诱变育种步骤是选择合适的出发菌株,处理菌悬液的制备,诱变处理,再到中间培养,最后是分离和筛选。

③原生质体融合技术:选择遗传性状不同的两种菌株利用酶解法去除细胞壁制备原生质体,用物理,化学,生物方法进行原生质体的融合和再生,筛选出融合的原生质体。

④杂交育种和基因工程

第四章:菌种保藏的原理和方法

1.常用的微生物菌种保藏的方法有哪几种?

斜面保藏法和穿刺保藏法,真空冷冻干燥保藏法,液氮保藏法

第五章:发酵培养基

1.发酵培养基的设计的步骤PPT44

答: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。

第六章:种子的扩大培养

1.种子的质量要求PPT9

答:①总量及浓度能满足要求108-109个/ml,大小均匀,呈单个或八字排列②生理状态稳定,个体与群体的差异较小③活力强,移种至发酵后,能够迅速生长④无杂菌污染

2.种子扩培的目的有接种量的需要,菌种的驯化和缩短发酵时间,保证生产水平。

3.种子制备的技术概要

①实验室阶段:不用种子罐,所用的设备为培养箱、摇床等实验室常见设备,在工厂这些培养过程一般都在菌种室完成,因此现象地将这些培养过程称为实验室阶段的种子培养。

②生产车间阶段:种子培养在种子罐里面进行,一般在工程归为发酵车间管理,因此形象地称这些培养过程为生产车间阶段。(了

解一下谷氨酸和青霉素种子制备过程)

第七章:微生物的代谢调节和代谢工程

1.通过哪两种方式可以改变菌种的代谢调节过程,提高代谢产物的积累?

答:一种就是通过各种育种方法,选育基因突变株,从根本上改变微生物的代谢;另一种是控制微生物的各种培养条件,影响其代谢过程。

2.分解代谢分为那三个阶段?PPT5-6

答:第一阶段是将蛋白质、多糖及脂类等大分子营养物质降解成氨基酸、单糖及脂肪酸等小分子物质;

第二阶段是将第一阶段产物进一步降解成更为简单的乙酰辅酶A、丙酮酸以及能进入三羧酸循环的某些中间产物,在这个阶段会产生一些ATP、NADH及FADH2;

第三阶段是通过三羧酸循环将第二阶段产物完全降解生成CO2,并产生ATP、NADH及FADH2。第二和第三阶段产生的ATP、NADH 及FADH2通过电子传递链被氧化,产生大量的ATP。

3、分支生物合成途径的调节里面四个调节的了解:1 同工酶调节 2 协同反馈调节 .3 累加反馈调节 4 顺序反馈调节PPT81-95

4、常用的控制微生物发酵途径的方法有:

答:①控制发酵条件(同一种微生物在同样的培养基中进行培养时,只要控制不同的发酵条件,就可能获得不同的代谢产物。因此,微生物发酵过程中,发酵条件影响菌体的生长,影响代谢产物的合成)

②改变细胞膜透性(在发酵过程中,可以控制使用那些影响细胞膜通透性的物质作为培养基的成分,有利于代谢产物分泌出来,从而避免末端产物的反馈调节。

③微生物遗传特性的改变(改变微生物的遗传特性,即改变酶的活性或酶的合成系统,使之对反馈调节不敏感,也能够达到过量生产代谢产物的目的。)PPT103-111

第九章:发酵过程控制

1.微生物发酵过程应控制哪些因素的变化,这些变化会给发酵物带来哪些影响以及如何控制?

答:因素:①温度:随着温度上升,微生物的生长和繁殖加快,但随着温度的上升,酶失活的速度也加快,菌体衰老提前,发酵周期缩短,这对发酵生产是极为不利的,更严重的是长期高温作用于菌体会使菌体死亡。

②PH值:每种微生物都有各自生长的最是PH,过高或过低都会对微生物的生理生化性质,代谢过程产生不同的影响。

③基质的浓度④二氧化碳的含量④气泡的多少

产生的影响:温度产生的影响①会影响产物的形成②发酵液的物理性质(氧的溶解度和菌对一些基质的分解吸收速率)③产物形成的方向

PH值产生的影响①影响微生物生长繁殖和代谢(酶活性,细胞膜的透性)②对发酵的影响(微生物的生长繁殖,生物的形态,微生物代谢过程,产物的稳定性)

基质的浓度产生的影响:基质的浓度过高会对菌体的生长产生抑制作用。

二氧化碳产生的影响:①二氧化碳的含量会培养基的酸碱性或与培养基中的某些成份形成金属离子沉淀物②影响细胞膜的流动性和表面电荷密度,使基质的膜运输受到阻碍,抑制菌体的生长,菌体的形态③影响菌体的生理代谢过程,产物的形成

起泡的影响:降低生产能力,引起原料浪费,影响菌体与氧气的交换抑制菌的呼吸,气泡增多使培养基逃逸到排气管中引起染菌控制依据:温度控制选择的方法①根据不同的菌种选择: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。

②根据生长阶段选择:在发酵前期,取稍高的温度,促使菌的呼吸与代谢,使菌生长迅速;

在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,因此中期温度要稍低一些,可以推迟衰老。发酵后期,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。

③根据发酵条件的不同而变化④考虑培养基的成份及浓度⑤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。

PH值控制的方法:①在基础料中加入维持pH的物质,如CaCO3 ,或具有缓冲能力的试剂,如磷酸缓冲液等②通过补料调节pH (在发酵过程中根据糖氮消耗需要进行补料。在补料与调pH没有矛盾时采用补料调pH:1)调节补糖速率,调节空气流量来调节pH2) 当NH2-N低,pH低时补氨水;当NH2-N低,pH高时补(NH4)2SO43) 尿素作为氮源进行流加调节pH值。当补料与调pH 发生矛盾时,加酸碱调pH

基质浓度控制的方法:在发酵微生物时通常通过补料进行调节发酵液中基质浓度,解除基质过浓的抑制,维持菌的生理代谢活动和合成的需要。如可以通入氨,既可以补充菌体的无机氮也可以调节PH值,添加一些生长代谢作用的物料,如磷酸盐,促进糖的作用。

二氧化碳控制的方法:通气量的大小,搅拌速率的高低以及补料的物质种类

气泡的控制和消除方法:①通气搅拌速度的强烈程度②调整培养基配比与原料组成,因为培养基营养丰富,黏度大,产生泡沫持久而多③挑选质量好菌种和种子,接种量要适宜④

培养基灭菌要彻底,否则抑制微生物生长,使得种子自溶,产生大量泡沫⑤加入消泡剂有天然油脂,聚醚类消泡剂,高碳醇和硅酮类。

发酵工艺控制VI

1.发酵液染菌的检查方法以及如何判断及预防PPT7-8,13-27,35-36

答:①显微镜检查法(镜检法)②肉汤培养法:把含有酚红溶液的葡萄糖酚红肉汤放在37度和27度进行培养检查培养基和无菌空气是否带菌③平板划线法或斜面培养法检查法④发酵过程的异常现象观察法(溶解氧,PH值,泡沫的多少等)

2.产生染菌的原因有哪些?

答:①种子质量不好,自身带有细菌②培养基以及设备灭菌不彻底,效果不好③培养设备本身存在某些缺陷,在培养过程中易引起外界杂菌的污染④操作不熟练,配料违反工艺规程⑤进罐前未做设备严密度检查

第十章:抗生素生产工艺

1.抗生素是按怎样来分类的?

答:①根据抗生素的生物来源分类②根据抗生素的作用对象分类③根据抗生素的化学结构分类④根据抗生素的作用机制分类⑤根据抗生素的合成途径分类

2生产青霉素的工艺流程PPT33

第十一章:氨基酸生产工艺

1.氨基酸可以应用在哪些方面?PPT2-4

答:①食品工业:懒氨酸,苏氨酸等存在某种食物中可以强化食品,增鲜剂,甜味剂,以及食品保鲜剂等。

②饲料工业:甲硫氨酸等必须氨基酸可用于制造动物饲料。

③医药工业:多种复合氨基酸制剂可通过输液治疗营养或代谢失调。

④化学工业:谷氨酸碱盐,精氨酸碱盐等可以作为化妆品的氨基酸系列产品,聚精氨酸可以用于农用保湿地膜以及作为洗涤剂,废水处理等工业产品。

2.氨基酸的产量的多少与哪些因素有关以及应该如何控制?

答:影响因素①培养基的组成成分以及每种成分量的多少②PH会影响酶的活性和菌的代谢

③温度的高低会影响菌体的生长以及氨基酸合成多少,菌体生长温度过高,则菌体易衰老,pH高,糖耗慢,周期长,酸产量低。

④含氧量的多少

控制方法:①根据菌种的性质,所需的氨基酸类型选择合适该菌种生长的培养基,注意培养基中的成分如碳源,氮源,生长因子磷酸盐,镁钾钠等离子的量的多少。

②根据菌体生长或耗糖的快慢来确定流加尿素和氨水的多少(尿素多PH高,尿素少PH低)

③少量多次流加尿素,维持最适生长温度,减少风量等,促进菌体生长。

④不同的菌体产生不同种类的氨基酸所需要的最适含氧量不同,根据菌种而定,如亮氨酸,苯丙氨酸在缺氧的环境下有利于其产生,却会抑制天冬氨酸族氨基酸发酵

3.菌种的选育方法有哪几种?

答:1、用野生株的方法2、选育营养缺陷变异株、营养缺陷型回复突变株3、选育类似物抗性变异株4、通过基因重组的方法构建

第十三章:污水的微生物处理

1.活性污泥处理的流程图

(1)曝气池:微生物降解有机物的反应场所

(2)二沉池:泥水分离

(3)污泥回流:确保曝气池内生物量稳定

(4)曝气:为微生物提供溶解氧,同时起到搅拌混合的作用。

(5)剩余污泥:排出,并加以净化。

2.A2/O工艺流程以及各种设备的作用。PPT110

发酵工程要点总结

第一章绪论 发酵:通过微生物、动物细胞和植物细胞的培养,大量生成和积累特定的代谢产物或菌体的过程。 发酵工程:是发酵原理和工程学的结合,是研究由生物细胞(包括微生物、动植物细胞)参与的工艺过程的原理的科学,是研究利用生物材料生产有用物质,服务于人类的一门综合性科学技术。这里所指的生物材料包括来自自然界微生物、基因重组微生物等以及各种来源的动物细胞和植物细胞。 发酵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 第二章发酵设备 固体发酵 液体发酵(厌氧发酵,好氧发酵) 厌氧发酵:酒精发酵罐 好氧发酵:通风搅拌发酵罐 通风搅拌发酵罐设备主要部件包括: 1罐身 酒精发酵罐2电机 3搅拌器 4轴封 5消泡器 6联轴器 7中间轴承 8空气吹泡管(或空气喷射器) 9挡板 10冷却装置 1.罐体:罐体由圆柱体或碟形封头焊接而成,材料为碳钢或不锈钢,大型发酵罐可用衬不锈钢或复合不锈钢制成,为了满足工艺要求,罐需要承受一定压力,罐壁厚度决定于罐径及罐压的大小。罐体上的管路越少越好 2.搅拌作用:打碎空气气泡,增加气液接触界面以提高气液间的传质效率使发酵液充分混和。3挡板的作用:防止液面中央产生漩涡,促使液体激烈翻动,提高溶解氧。竖立的蛇管、列管、排管也可以起挡板作用; 4消泡器:利用机械的方法打碎气泡 5仪表:测量相关参数 为什么压力表不用直管:会有培养基冲入,污染压力表;起不到缓冲作用;灭菌冷却后有冷凝水(含菌)掉入罐内,污染菌种,弯管液封,上面的杂菌不会掉入下面管道中。 6罐体各部分的尺寸有一定比例,高/径比约为2.5~4。 发酵罐的灭菌 (在夹套中)关好空气阀,蒸气上进下出,冲蒸气,压力大于2 kg/cm2(120℃),最好是4~5 kg/cm2(160℃)。当罐内温度>80℃,进蒸气口(蒸气阀)关掉,出蒸气口(排气阀)关小。打开空气阀,蒸气直接进罐,121℃,20~30min。从80℃~100℃上升很快,大于100℃后温度上升很慢,到118℃时就开始计时,计时25min时立即关掉蒸气阀。关掉蒸气阀后通入无菌空气,使罐内一直保持正压(高于大气压,空气不会倒灌入罐内)。(在夹套中)立即加自来水冷却,从下向上,使温度尽快降到55℃左右,到37~38℃时关掉水,也有缓冲性。升温降温时注意缓冲性灭菌时蒸气从夹套中进去,如从罐中进去,蒸气冷凝,产生冷凝水、无法接种、容易污染冬天温度低、散热快,低于30℃需加温。加温时蒸气由下进入、从上

发酵工程期末考试重点 终极版

●发酵工程:以微生物、动植物细胞为生物作用剂进行工业化生产的工程,包括发酵工艺和发酵设备。 ●主要研究内容:菌种选育与构建、大规模培养基和空气的灭菌、大规模细胞培养过程、细胞生长和产物形成动力学、生物反应器的优化设计和操作、发酵产品的分离纯化过程中的技术问题等。 ●发酵工程原理:指导发酵产品研究与开发,发酵工厂设计与建设以及发酵生产实践的理论。 ●初级代谢:是许多生物都具有的生物化学反应,蛋白质、核酸的合成等,均称为初级代谢。 ●初级代谢产物: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、多糖等。 ●次级代谢:微生物以初级代谢产物为前提合成的对微生物本身的生命活动没有明确功能的物质的过程。 ●自然选育:不经过人工处理,利用菌种的自然突变而进行菌种筛选的过程。 ●杂交育种:将两个基因型不同的菌株经吻合使遗传物质重新组合,分离和筛选具有新性状的菌株。 ●诱变育种:利用物理、化学等诱变剂处理均匀而分散的微生物细胞群,在促进其突变率显着提高的基础上,采用简便、高效的筛选方法,从中挑选出少数符合目的

的突变株,以供科学实验或生产实践使用。 ●原生质体融合育种:两个亲本的原生质体在高渗条件下混合,由聚乙二醇作为助融剂,使它们互相凝集,发生细胞融合,接着两个亲本基因组由接触到交换,从而实现遗传重组。 ●前体:某些化合物加入发酵培养基中,能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物中去,而自身结构并没有明显变化,产物的产量却因前体的加入而有较大的提高。 ●抑制剂:某些化合物可以抑制特定代谢途径的进行,使另一种代谢途径活跃,获得人们所需产物的积累。 如生产甘油加抑制剂亚硫酸钠,它与代谢过程中的乙醛生成加成物。这样使乙醇代谢途径中的乙醛不能成为NADH 2(还原型辅酶I)的受氢体,而使NADH 2在细胞中积累, 从而激活α-磷酸甘油脱氢酶的活性,使磷酸二羟基丙酮取代乙醛作为NADH 2的受氢体而还原为α-磷酸甘油,其水解后即形成甘油。 ●促进剂:指那些既不是营养物质又不是前体,但却能提高产量的添加剂,如加巴比妥盐能使利福霉素单位增加,并能使链霉菌推迟自溶,延长分泌期。 ●灭菌:用化学或物理的方法杀灭或除掉物料及其器皿中所有的生命体。消毒是指杀死病原微生物的过程。 ●分批灭菌:培养基置于发酵罐中加热,达到预定温度后维持一段时间,再冷却到发酵所需温度的灭菌。

最新发酵工程重点总结

发酵工程重点总结

第一章 发酵:通过微生物的生长繁殖和代谢活动,产生和积累人们所需产品的生物反应过程发酵工程:利用微生物(或动植物细胞)的特定性状,通过现代工程技术,在生物反应器中生产有用物质的技术体系。该技术体系主要包括菌种选育与保藏、菌种扩大生产、代谢产物的生物合成与分离纯化制备等技术。 发酵工业的特点?(7点) 1.发酵过程一般是在常温常压下进行的生化反应,反应安全,要求条件较简单。 2.可用较廉价原料生产较高价值产品。 3.反应专一性强。 4.能够专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位的生物转化修饰。 5.发酵过程中对杂菌污染的防治至关重要。 6.菌种是关键。 7.发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件限制。 工业发酵的类型? 厌氧发酵 1. 按微生物对氧的不同需求需氧发酵 兼性厌氧发酵 液体发酵(包括液体深层发酵) 2.按培养基的物理性状浅盘固体发酵 深层固体发酵(机械通风制曲) 分批发酵 按发酵工艺流程补料分批发酵 单级恒化器连续发酵 连续发酵多级恒化器连续发酵 带有细胞再循环的单级恒化器连续发酵 发酵生产的基本工业流程? 1. 用作种子扩大培养及发酵生产的各种培养基的配制; 2. 培养基、发酵罐及其附属设备的消毒灭菌; 3. 扩大培养出有活性的适量纯种,以一定比例接种入发酵罐中; 4. 控制最适发酵条件使微生物生长并形成大量的代谢产物; 5. 将产物提取并精制,以得到合格的产品; 6. 回收或处理发酵过程中所产生的三废物质。

工业发酵的过程的工艺流程图? 第二章 1、发酵工业菌种分离筛选的一般流程? 调查研究(包括资料查阅) 试验方案设计 含微生物样品的采集(如何使样品中所含微生物的可能性大?) 样品预处理(如何在后续的操作中使这种可能性实现) 菌种分离 根据目的菌株及其产物特点分 选择性分离方法随机分离方法 (定向筛选←选择压力) (用筛选方案- 检测系统进行间接分离) 富集液体培养固体培养基条件培养 (初筛) 菌种纯化 复筛 菌种纯化 初步工艺条件摸索再复筛生产性能测试 较优菌株1-3株 保藏及进一步做生产试验某些必要试验和 或作为育种的出发菌株毒性试验等 2、菌种选育改良的具体目标。(4点)? 1.提高目标产物的产量

自考《工作分析》考试重点与答案

第一章工作分析概述 1 办公室主任是( A ) 、 A.职位 B.职责 C.职务 D.职业 2、在四种工作分析的结果中,(D )涉及围最广、最全面 A.工作描述 B.工作说明书 C.资格说明书 D.职务说明书 3 、工作活动中不能在继续分解的最小单位是(A ) A.要素 B.任务 C.职责 D.职位 4 、不同职系之间,职责的繁简难易、轻重大小及任职条件要求相似的所有职位的集合称为( C ) A.职系

B.职门 C.职级 D.职等

5、(D )是人力资源开发和管理科学化的基础 A. 岗位设计 B. 薪酬设计 C. 培训考核 D. 工作分析 6 、在工作分析中,工作隶属关系的描述应属于( C )中 A. 工作名称 B. 工作概要 C. 工作识别 D. 工作环境 7 、工作分析作为一种活动,主体是工作分析者,对象是工作,对象不包括(D ) A. 组织体系 B. 工作责任 C. 工作技能 D. 工作心理 8 、如果是从产品或服务的生产环节调查入手进行的工作分析活动,属于 ( B )的工作分析类型。 A. 岗位导向型 B. 过程导向型 C. 单一目的型

D. 多重目的型 9 、工作分析中的计划环节,不包括( A ): A. 做好时间安排与制定分析标准 B. 确定工作的目的与结果使用的围

C. 界定所要分析的信息的容与方式,预算时间费用 D. 组建工作小组,分配任务 10 、工作分析中的设计环节,不包括( B ): A. 选择分析方法和人员 B. 明确分析客体,选择分析样本 C. 选择相关背景信息 D. 选择代表性工作进行分析 11 、在整个工作分析过程中计划、设计、信息分析、结果表述与运用指导的五个环节中,信息分析之前必须进行工作信息审查,审查的重点为( C ) A. 组织架构和业务设置 B. 综合归纳与分类 C. 工作的性质与工作的功能 D. 工作环境与工作条件 12 、( A )主要是对工作环境、工作要素及其结构关系等相关资料的全面 记录与说明。 A. 工作描述 B. 工作说明书 C. 资格说明书 D. 职务说明书

发酵工程总结

绪论: 一、概念:发酵工程(Fermentation Engineering)指在最适发酵条件下,在发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的技术。 二、发酵工程研究的主要内容 发酵工程主要包括代谢工程和发酵工艺两个主要内容 具体来说它一般包括微生物细胞或动植物细胞的悬浮培养,或利用固定化酶,固定化细胞所做的反应器加工底物,以及培养加工后产物大规模的分离提取等工艺。发酵工艺主要是在生物反应过程中提供各种所需的最适环境条件。如酸碱度、湿度、底物浓度、通气量以及保证无菌状态等研究内容。 四、发酵工程的特点 一个完整的发酵过程包括:1材料的预处理2生物催化剂的制备3生化反应器及发应条件的选择与监控 第二章:菌种的来源 一、工业化生产菌种的要求 ?能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量高效地合成 产物 ?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 ?遗传性能要相对稳定 ?不易感染它种微生物或噬菌体 ?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) ?生产特性要符合工艺要求 二、自然界中菌种分离的一般过程(步骤): 土样的采取→预处理→培养→菌落的选择→产品的鉴定. 目的:高效地获取一株高产目的产物的微生物. 三、采样时要注意的问题: 气候、水分、空气;来源要广;结合产品的特点;标签:地点、时间、气候等四、目的微生物富集的一些基本方法 富集的目的:让目的微生物在种群中占优势,使筛选变得可能。 富集的三种方案: ?定向培养:采用特定的有利于目的微生物富集的条件,进行培养。 ?当不可能采用定向培养时,则可设计在一个分类学中考虑, ?不能提供任何有助于筛选产生菌的信息,这时只能通过随机分离的办法. 定向培养的方法 物理方法:加热、膜过滤等但主要是通过培养的方法 定向培养的富集方法 1、底物 2、pH条件 3、培养时间 4、培养温度等一切能提高目的微生物相对生长速度的手段,培养(固体、液体;分批连续)后使目的微生物在种群中占优势。 五、菌落的选出 1.从产物角度出发:在培养时以产物的形成有目的的设计培养基 利用简单、快速的鉴定方法,如抗生素

发酵工程完整版考试复习资料

一、名词解释 1传统发酵工程:通过微生物生长的繁殖和代谢活动,产 的生物反应过程。 将DNA重组细胞融合技术、酶工程技 综合对 发酵过程控制、优化及放大 指迄今所采用的微生物培养分离及培养 微生物。(特别是极端微生物) 4富集培养主要方法:是利用不同种类的微生物其生长繁 求不同,如温度、PH、培养基C/N 等,是目的微生物在最适条件下迅速生长繁殖,数量增加, 成为人工环境下 的优势种。方法:⑴控制培养基的营养成 消毒仅仅是杀死生物体或非生物体表 死营养细胞,而不能杀死细菌芽孢和 真菌孢子等,特别适合与发酵车间的环境和发酵设备、器 具的灭菌处理。灭菌杀灭所 有的生命体,因此灭菌特别适 的灭菌处理。 法及其区别:湿热灭菌法:指将物品置 高压饱和蒸汽、过热水喷淋等手段使微生 物菌体中的蛋白质、核酸发生变性而杀灭微生物的方法。 该法灭菌能力强,为热力灭菌中最有效、应用最广泛的灭 菌方法。药品、容器、培养基、无菌衣、胶塞以及其他遇 高温和潮湿不发生变化或损坏的物品,均可采用本法灭 菌。干热灭菌法:指将物品置于干热灭菌柜、隧道灭菌器 等设备中,利用干热空气达到杀灭微生物或消除热原物质 的方法。适用于耐高温但不宜用湿热灭菌法灭菌的物品灭 菌,如玻璃器具、金 属制容器、纤维制品、固体试药、液 用本法灭菌。 即在规定温度下杀死一定比例的微生物所用 8致死温度:杀死微生物的极限温 在致死 微生物所需要对 的致死时间。 制好的培养基放入发酵罐或其他装置中, 基和所用设备一起(实罐灭菌)进 行灭菌 10连续灭菌:将配制好的培养基向发酵罐等培养装置输 热、保温盒冷却等灭菌操作过程。 是指将 冷冻干燥管,沙土管中处于休眠 状 入试管斜面活化后,再经过摇瓶及种子罐 逐级扩大培养而和质量的纯种的过程 纯培养物称为种是指种子的 龄:是指种子始移入下一级 的培养是指移入的种子液体积和 影响呼吸所能允许的最低溶氧浓 13稀释度D:单位时间内连续连续流入发酵罐中的新鲜 的培养总体积的比值。 把导致菌体开始从系统中洗出时的稀 发酵过程中,引起温度变化的原因是由 于 生的净物在生长 繁殖过程中,本身产生的耗氧培养 的 发酵罐都有一定功率的做机械 运动,造成液体之间、液体与设备之间的摩擦,由此产生 。 依靠无菌压缩空气作为液体的提升力, 翻动实现混合和传质传热过程。其 特点是结构简单,无轴封,不易污染,氧传质效率高,能 耗低,安装维修方便。缺点:不适合高粘度或含大量固体 感菌体的生产。 培养基中某些成分的加入有助于 生长因子、前体。产物抑制和促进剂。 微生物生长不可缺少的微量的有机物质,不是 必需。 18前体:指加入到发酵培养基中能直接被微生物在生 物 到产物分子中去,其自身的结构并没有多 大变化,但是产物的产量却因其加入而有较大提高的一类 那些细胞生长非必需的,但加入 量的一些物质,常以添加剂的形式 20 分批发酵(序批式发酵):指一次性投料、接种直到发 留在发酵罐内。 在发酵过程中,连续向发酵罐流加培养基, 培养液。 搅拌器输入搅拌液体的功率,具 用以客服介质阻力所需用的功 率。 23供氧:指空气中的氧气从空气泡里通过气膜、气液 界 液体主指氧气从液体主流通 内。 生产菌种或选育过程中筛选出来的优良 传代和保藏之后,群体中某些生理特 征和形态特征逐渐减退或完全丧失的 现象。 25氨基酸发酵:指合成菌体蛋白质的氨基酸脱离其正 常 是对产品 使污染物 产生量、流失量和治理量达到最小,使资源充分利用。② 末端治理:把环境责任放在保护研究、管理等人员身上, 产生的污染物的 处理上,总是处于一种被动的、消极的地位。③因为工业 生产无法完全避免污染的产生,推行清洁生产的同时还需 要末端治理。 二、选择填空 1染菌概率:在实际生产过程中,要实现每批次发酵都 完 染几乎是不可能的,一般采用“染菌概率” 一般 为10-3 ①细菌②放线菌③酵母菌④霉菌⑤未培养 采集样品→样品预处理→目的菌富 酵性能鉴定→菌 种保藏 层的微生物数量最多,秋季采土样 物理方法、化学方法、诱饵法。 因突变;直接原因:连续 传 菌种保藏方法:①斜面低温保藏法②砂土管保藏法 ③冷 液保藏法⑥液体 石蜡保藏据微生物生理、生化特点,人为地 于不活泼、生长繁殖受抑制的 持菌种存活率②减少变异③保 持 优良性状 7液氮超低温保藏法:原理:在超低温(-130℃)状态下 延续,且不发生 加保护剂(甘油等)制成菌悬液封于安瓿管内 温速度的冻结后,贮藏在-150~-190℃液氮冰箱内;特 点:适合各类微生物①适合各类微生物②保存时间长③需 特殊设备④操作较复杂 8培养基成分: ①碳源(糖类,导致PH下降;油和脂肪, ,导致PH上升)②氮源(有机、无 量元素④水⑤生长调节物质。 ⑴一般首先是通过单因子实验确定培养基成 因子实验确定培养基个组分及其适宜的浓 度;⑵响应面分析法对培养基进行优化①最陡爬坡实验 10检测染菌方法:镜检查法 ②平板划线培养检 法④发酵过程异常现象观察法(溶 CO 2、粘度)。 种子带菌②过滤空气带菌③设备的 培养基霉菌不彻底⑤操作不当⑥噬 干热灭菌法,湿热灭菌法,射线灭菌法, 除菌法,火焰灭菌法 13空气除菌方法:辐射杀菌,加热杀菌,静电除菌,过 乙醇发酵;部分相关型,中间 复杂发酵类型:抗生 15DO值只是发酵与 配合起OUR: CER:CO2 的 产品的质量和经济效 式、固定化、 指在一定的搅拌转速下,在搅拌罐中增 加而漩涡基本消 18发酵罐构件:搅拌器,挡板,空气分布器,换热装置。 罐的基本体积上升,单位发酵液 清洁生产过程,清洁产品和 理,改进生产工艺,废 20工艺技术改革方式:改变原料,改进生产设备,改革 经济效益,环境效益,社会效 ,反应过程,后 23总成本费用=成本+销售费用+管理费用+财务费用 ①气泡与包围着气泡的液体之 间 体分子处于层流状态,氧气以 浓度差方式透过双膜,任何一点的氧浓度 氧分压相等;② 在双膜之间的界面上,氧分压与溶于液体中的氧浓度处于 平衡状态;③氧传递过程处于稳定状态时,传递途径上各 间而变化。 为了提高分离效率,通常富集培养课增加 数量。 是为了获得大量的活力强的种子,以便 中尽可能的缩短延迟期,种子最好 是在对数生长期接种。 27. S0 为底物初始St为发酵时间为t时底物的 残留 小。 、传热及混合效 30发酵罐放大极限为100级 成本的20% ~30% 32酒精发酵原料:淀粉质原料、糖质原料、纤维质原料。 三、简答 1影响微生物耗氧因素:①微生物本身遗传特征的影响 菌龄④发酵条件⑤代谢类 影响③碳氮比对菌体代谢调节的重要性④ PH对不同 3发酵工艺过程:①用作种子扩大培养及发酵生产的各 种 基、发酵罐及其附属设备的灭菌; ③扩大培养有活性的适量纯种,以一定比例形成大量的代 谢产物;④控制最适的发酵条件使微生物生长并形成大量 的代谢产物;⑤将产物提取并精制,以得到合格的产品; 酵过程中所产生的三废物质。(P8图) ①能在廉价原料制成的培养基上生长,且 生 量高、易于回收;②生长较快,发酵周期 短;③培养条件易于控制;④抗噬菌体及杂菌污染的能力 强;⑤菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的 稳定;⑥对放大设备的适应性强;⑦菌种不是病原菌,不 性物质和毒素。 必须提供合成微生物细胞和发酵产 少培养基原料的单耗,即提高 单位营养物质的转化率。③有利于提高产物的浓度, 以提 高单位容积发酵罐的生产能力。④有利于提高产物的合成 速度,缩短发酵周期。⑤尽量减少副产物的形成,便于产 物的分离纯化,并尽可能减少“三废”物质。⑥原料价格 低廉,质量稳定,取材容易。⑦所用原料尽可能减少对发 酵过程中通气搅拌的影响,利于提高氧的利用率,降低能 ①原材料质量:生产过程中经常 其主要原因在于原材料质量 波动;②培养温度:温度对多数微生物的斜面孢子质量有 显著影响;③湿度:斜面孢子培养基的湿度对孢子的数量 和质量都有较大影响。湿度低,孢子生长快;湿度高,孢 子生长慢;④通气与搅拌:在种子罐中培养的种子除保证 供给易于利用的营养物质外,应有足够的通气量,以保证 菌种代谢的正常,提高种子的质量;⑤斜面冷藏时间:斜 面冷藏时间对孢子的生产能力有较大影响,通常冷藏时间 越长,生产能 力降低越多;⑥培养基:一般来说,种子罐 是培养菌体的,培养基的糖分要少而对微生物生长起主导 作用的氮源要多,而且其中无机氮源所占比例要大些;⑦ pH:各种微生物都有自己生长和合成酶的最适pH,为了 达到微生物的打了繁殖和酶合成的目的,培养基必须要保 ①能在廉价原料制成的培养基上生长,且 生 量高、易于回收;②生长较快,发酵周期 短;③培养条件易于控制;④抗噬菌体及杂菌污染的能力 强;⑤菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的 稳定;⑥对放大设备的适应性强;⑦菌种不是病原菌,不 性物质和毒素。 ①分批作业操作简单,周期短,染菌 程产品质量易控制;②不利于测定其 过程动力学,存在底物限制或抑制问题,出现底物分解阻 遏效应以及二次生长现象;③对底物类型及初始浓度敏感 的次级代谢产物如一些抗生素等就不适合采用分批发酵; ④营养层分很快耗竭,无法维持微生物继续生长和生产; ①添加新鲜培养基,克服养分不足所 延长对数期生长期,增加生物量 等;②长时间发酵,菌种易变异,易染菌;③操作不当, 新加入的培养基与原有培养基不易完 全混合。 10补料分批发酵优缺点:①可以解除底物的抑制,产 物 应;③避免在分批发酵中因 一次性投糖过多造成细胞大量生长,耗氧量过多,以致通 风搅拌设备不能匹配的状况;③菌体可被控制在一 续的过度态阶段,可用来作为控制细胞质量的手段 ①无菌要求低;②菌体变异 11分批补料发酵的应用:①消除分解阻遏作用,保障通 浓度培养基的抑制作用并延 配置合适的培养基,调节培养基初始 使其具有很好的缓冲能力;②培养过程 中加入非营养物质的酸碱调节剂;③培养过程中加入基质 性酸碱调节剂;④加入生理酸性或碱性盐基质;⑤将pH 控制与代谢结合起来,通过补料来控制pH。 13搅拌式、气升式结构特征及其应用:①搅拌式: 带有 机 械搅拌的作用是使发酵液充分混合,保持液体中的固性物 料呈悬浮状态,并能打破空气气泡以提高气液间的传氧速 率。较适合对剪切力生长,不适于高粘度或 含大量固体的培依靠无菌压缩空气作为 液体的提升力,下翻动实现混合和传 质传热过程,特点是结构简单、无轴封、不易污染、氧传 质效率高、能耗低、安装维修方便。 14清洁生产与末端治理 的比较:①清洁生产:是对产品 使污染物 量和治理量达到最小,使资源充分利用。② 把环境责任放在保护研究、管理等人员身上, 产生的污染物的 处理上,总是处于一种被动的、消极的地位。③因为工业 生产无法完全避免污染的产生,推行清洁生产的同时还需 15味精清洁生产工艺优点:①取消离子交换工艺,减少 温结晶,节约大量冷冻 耗电;③因为采用闭路循环工艺,除了副产品中夹带少量 目标产物外,没有其他损失,故产品得率高;④实现物料 主体闭路循环,达到经济、环境和社会效应的三统一;⑤ 冷凝水可循环作为工艺用水,实现废水零排放。

微生物工程总复习整理

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。

工作分析期末复习要点

工作分析复习要点 一、名词解释 任职资格:是指为了保证工作目标的实现,任职者必须具备的知识、技能与要求。 业绩标准:是指与职位的工作职责相对应的对职责完成的质量与效果进行评价的客观标准。组织结构设计:是指以企业组织结构为核心的组织系统的整体设计工作。它是企业总体设计的重要组成部分,也是企业管理的基本前提。 职能部门化:是根据企业活动的相似性来设立管理部门。 产品部门化:是根据产品来设立管理部门、划分管理单位,把同一产品的生产和销售工作几种在相同的部门进行。 区域部门化:是根据地理因素来设立管理部门,把不同地区的经营业务和职责划分给不同的部门经理。 问卷法:采用问卷来获取工作分析中的信息,以实现工作分析的目的。 面谈法:又称访谈法,是一种应用最为广泛的工作分析方法,工作分析者就某一个职务或职位面对面地询问任职者、主管、专家等人对工作意见和看法。 关键事件法:是一种由工作分析专家、管理者或者工作人员在大量收集与工作相关信息的基础上详细记录其中关键事件以及具体分析其岗位特征、要求的方法。 工作评价:是指通过一些方法来确定企业内部工作与工作之间的相对价值。 工作设计:是组织形成和发展所必须进行的一项基础性工作,也是工作分析结果运用的重要内容。包括:工作岗位的设置,工作再设计。 工作轮换:工作轮换是让员工从执行一项任务转向执行另一项任务,从而克服工作的单调感,并提升员工的综合工作技能。 工作丰富化:指在工作内容和责任层次上作具体改变,使得员工对计划、组织、控制及个体评价承担更多的责任。 工作扩大化:工作扩大化是指工作范围的扩大或工作多样性,从而给员工增加了工作种类和工作强度。工作扩大化使员工有更多的工作可做。 二、简答 1.工作分析主体及其各自作用 工作分析小组:工作分析小组,或称专家组,为整个工作分析提供指导、规划,设计工作分析的程序、步骤,安排工作分析的时间,提供工作分析所需要的各种表格、范例等。工作分析小组扮演的是一个指导者和培训师的角色。 工作分析对象的直接领导:工作分析对象的直接领导,即工作任职者的直接主管。工作任职者的直接主管是工作分析能够正常、顺利进行的一个关键环节,工作任职者的直接主管对工作分析的支持与否将直接影响工作分析的进程的结果。 工作任职者: 工作任职者是工作分析的一个最关键的主体,因为工作任职者对其所从事的岗位是最了解的,也是最有发言权的。员工只有认真对待工作分析这项工作,在工作分析小组的指导下完成工作分析各个环节的工作,才能最后形成具有真正指导作用的工作分析文件。 2.工作分析在人力资源管理系统中的作用

发酵工程总结

1 绪论 1-1何谓发酵?生物化学和工业上的发酵有何不同? 生物化学意义上的发酵是指细胞在无氧条件下,分解葡萄糖或有机物产生能量的过程。 工业意义上的发酵是泛指利用培养细胞(包括动物、植物和微生物)获得产物的任何有氧或无氧的过程。 1-2何谓发酵工程?其主要内容是什么?请简述其与生物技术的关系。 发酵工程是利用生物体为工业化生产服务的一门工程技术,即利用生物体的生命活动产生的酶,对无机或有机原料进行酶加工(生物反应过程),获得产品的工程化技术。 它是研究生物技术产业化的一门学科,其主体包括生物反应工程和产品提取、精制的下游工程。主要研究内容: 1)优良菌种的选育; 2)合适的生物反应工程包括生物反应过程的优化、反应器的选择和下游工程生物技术是应用自然科学和工程学的原理,依靠生物催化剂(酶或细胞)的作用将物料进行加工以提供产品或为社会服务的技术。它包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、生化工程等五大工程。生物技术的核心是基因工程,但又离不开发酵工程。发酵工程是基因工程和酶工程的表达,即大部分生物工程的产品均要通过发酵工程来完成。所以说,发酵工程在生物工程中是最关键的过程。现代发酵工程处于生物技术的中心地位,绝大多数生物技术的目标都是通过发酵工程来实现的。因此生物技术的主要应用领域往往就是发酵工程的研究对象。 1-3请简述发酵工程的发展史。 1)基因工程出现之前的时代(1982年前); 1859年发现发酵原理、设计了便于灭菌的密闭式发酵罐; 1929,1940年发现和分离出青霉素,青霉素发酵、将通气搅拌引入发酵工业; 1956年谷氨酸等氨基酸、核苷酸等发酵成功、代谢控制育种理论的建立; 60年代采用烷烃、乙酸、天然气等为原料的石油发酵; 2)基因工程出现后的时代(1982年后)。 80 年代随着基因工程技术的发展,人们可定向选育高产菌株; 1991年综述代谢工程,在对细胞内代谢网络系统分析的基础上开始运用基因工程技术改造细胞代谢途径,以改进细胞性能或提高产物生产能力。 组学的发展…… 系统工程和合成生物学…… 1-4 何谓初级代谢和次生代谢?举例说明初级代谢产物和次生代谢产物。 初级代谢:微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动的物质和能量的过程称为初级代谢。常见的初级代谢产物有:乙醇、氨基酸、呈味核苷酸、有机酸、多羟基化合物、多糖(黄原胶、结冷胶)、糖类和维生素。

发酵工程知识点

第一章发酵工程概述 一、发酵工程:是利用微生物特定的形状和功能,通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用与工业化生产的技术体系,是将传统发酵与现代的DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术结合并发展起来的发酵技术。 二、发酵工程简史: 1590 荷兰人詹生制作了显微镜 1665 英国人胡克制作的显微镜观察到了霉菌近代发酵工程建立初期 1864 巴斯德灭菌法 1856 psateur 酵母导致酒精发酵 19世纪末 Koch 纯种分离和培养技术 三、发酵工程技术的特点 (1)主体微生物的特点 ①微生物种类繁多,繁殖速度快、代谢能力强,容易通过人工诱变获得有益的突变株; ②微生物酶的种类很多,能催化各种生化反应 ③微生物能够利用有机物、无机物等各种营养源 ④可以用简易的设备来生产多种多样的产品 ⑤不受气候、季节等自然条件的限制等优点 (2)发酵工程技术的特点 ①发酵工程以生命体的自动调节方式进行,数十个反应能够在发酵设备中一次完成 ②反应通常在常温下进行,条件温和,耗能少,设备简单

③原料通常以糖蜜,淀粉等碳水化合物为主 ④容易生产复杂的高分子化合物 ⑤发酵过程中需要防止杂菌污染 (3)发酵工程反应过程的特点 ①在温和条件下进行的 ②原料来源广泛,通常以糖、淀粉等碳水化合物为主 ③反映以生命体的自动调节形式进行(同(2)①) ④发酵分子通常为小分子产品,但也很容易生产出复杂的高分子化合物 四、发酵工程的一般特征 ①与化学工程相比,发酵工程中微生物反应具有以下特点: 作为生物化学反应,通常在常温常压下进行,没有爆炸之类的危险,不必考虑防爆问题,还有可能使一种设备具有多种用途 ②原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主,加入少量的各种有机或无机氮源,只要不含毒,一般无精制的必要,微生物本身就有选择的摄取所需物质 ③反应以生命体的自动调节方式进行因此数十个反应过程能够像单一反应一样,在称为发酵罐的设备内很容易进行 ④能够容易的生产复杂的高分子化合物,是发酵工业最有特色的领域 ⑤由于生命体特有的反应机制,能高度选择性的进行复杂化合物在特定部位的氧化还原官能团导入等反应 ⑥生产发酵产物的生物物质菌体本身也是发酵产物,富含维生素、蛋白质、酶等有用物质,因此除特殊情况外,发酵液等一般对生物体无害。 ⑦发酵生产在操作上最需要注意的是防止杂菌污染。进行设备的冲洗、灭菌,空气过滤

工作岗位研究原理与应用复习要点

工作岗位研究原理与应用复习要点 第一章导论 任务:指为达到某一特定目的而进行的一项活动。职务。指对职工民应承担任务的规定。 责任:指份内应做的事,亦即职工在职务规定的范围内应尽责尽职、保质保量地进行劳作,完成任务。 定编:就是按照一定的程序,采用科学的方法,从企业生产技术组织条件出发,合理确定企业组织机构的结构、形式和规模,以及人员配置数额。 定员:是在定编基础上,严格按编制员额和岗位的质量要求,为企业每个岗位配备合格的人员。 系统:就是由若干既有区别又相互依存的要素所组成的,处于一定环境条件中,具有特定结构和功能的有机整体。 单/多 1、岗位确定的对象是企业中需要由人来承担的劳动岗位。 2、工作研究。方法研究和时间研究的总称。工作研究起源于19世纪末,由美国的工程师泰勒,以及吉尔布雷斯夫妇首创。 3、方法研究是时间研究的前提、而时间研究又是衡量、评价方法研究成果是否经济合理的依据。 4、美国的工程师泰勒是企业科学管理的主要倡导人、举世公认的“科学管理之父” 5、岗位研究是劳动人事管理的基础 6、美国著名行政学教授怀特认为,当今人事管理建立在两大柱石上,一是选贤任能,二是职位分类。 一、岗位确定的基本原则: 1、系统原则

一个系统具有以下特征:整体性、目的性、相关性、环境适应性 2、能级原则 一个岗位能级的大小,是由它在组织中的工作性质、繁简难易、责任大小、任务轻重等因素决定的(多选) 3、标准化原则 岗位研究的标准化表现为岗位分析、评价的内容、方法、程序、因素、指标的标准化、岗位研究各项成果——岗位规范、工作说明书等人事文件的标准化。 4、优化原则 而岗位设置的决策应体现优化原则,即以最低数量岗位设置,谋求总体的高效率化,确保系统目标的实现。 二、岗位研究中主要采用以下方法: 1、调查研究的方法 2、数量分析的方法 3、心理学的方法(又分为:测验法、观察法、评定量表法) 三、工作研究与工作分析、评价、分级之间联系与区别: 工作研究主要是研究工作的具体程序和操作方法,从而制定出科学合理的作业操作方法和工程程序,最后确定出标准时间和劳动定额; 工作分析着重研究的是工作任务的内容、项目和影响因素,以及人员承担本工作的资格、条件和要求。 工作研究是一种工作定向、定量的分析。工作分析是一种对工作全面、详尽、规范人的描述。 第二章工作岗位调查 单/多 1、岗位调查是以工作岗位为对象,采用科学的调查方法,收集各种与岗位有关的信 息的过程。

发酵工程考试整理

1发酵:把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其代谢产物的过程统称为发酵。 2发酵工程:应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理,利用微生物等生物细胞进行酶促转化,将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学 酶活性调节:是指一定数量的酶,通过其分子构象或分子结构的改变来调节其催化反应的速率。3为什么要采用高浓度微生物的培养?微生物液体发酵大都采用分批培养,这 种培养方式的缺点 是:发酵液中最终细 胞浓度不高。如果通 过改进工艺技术,使 发酵液中微生物细 胞增殖到很高的浓 度,那么,高浓度的 细胞将会产生高浓 度的发酵产物,这样 就可以大大提高发 酵设备的利用率,降 低生产成本。基于这 种目的,人们开始研 究微生物高细胞浓 度的培养技术。采用 高细胞浓度培养技 术,发酵液中菌体浓 度比分批式培养可 高10倍以上 高浓度细胞培养的 方法:1流加培养2 高细胞浓度连续培 养3菌体循环利用等 4四大工程:发酵工 程 ( Fermentation )2 酶工程 (蛋白质工 程) 3基因工程 4细 胞工程 5菌种:用于发酵过 程作为活细胞催化 剂的微生物,包括细 菌、放线菌、酵母菌 和霉菌四大类。 6具有生产价值的发 酵类型有五种:①微 生物菌体发酵;②微 生物酶发酵;③微生 物代谢产物发酵;④ 微生物的转化发酵; ⑤生物工程细胞的 发酵 7初级代谢产物:在

菌体对数生长期所产生的产物,是菌体生长繁殖所必需的。8液体深层发酵优点:①液体悬浮状态是很多微生物的最适生长环境。②在液体中,菌体及营养物、产物(包括热量)易于扩散,使发酵可在均质或拟均质条件下进行,便于控制,易于扩大生产规模。③液体输送方便,易于机械化操作。④厂房面积小、生产效率高,易进行自动化控制,产品质量稳定。⑤产品易于提取、精制等。因而液体深层发酵在发酵工业中被广泛应用。 9自然选育在生产过 程中,不经过人工处 理,利用菌种的自发 突变而进行菌种筛 选的过程 10诱变育种:就是人 为地利用物理或化 学等因素,使诱变对 象细胞内的遗传物 质发生变化,引起突 变,并通过筛选获得 符合要求的变异菌 株的一种育种方法。 11表型迟延现象:突 变基因的出现并不 等于突变表型的出 现,表性的改变落后 于基因型改变的现 象成为表型延迟现 象。 12原料:从工艺角度 来看,凡是能被生物 细胞利用并转化成 所需的代谢产物或 菌体的物料,都可作 为发酵工业生产的 原料。 13培养基灭菌的定 义:是指从培养基中 杀灭有生活能力的 细菌营养体及其孢 子,或从中将其除 去。工业规模的液体 培养基灭菌,杀灭杂 菌比除去杂菌更为 常用。 14灭菌与消毒的区 别:灭菌:用物理或 化学方法杀死或除 去环境中所有微生 物,包括营养细胞、 细菌芽孢和孢子。 消毒:用物理或化学

医学微生物学重点整理

第三章消毒灭菌与病原微生物实验室生物安全 一、消毒灭菌的常用术语 ⑴灭菌:杀灭物体上所有微生物的方法。灭菌比消毒要求高,包括杀灭细菌芽胞在内的全部病原微生物和非病原微 生物。 ⑵消毒:杀死物体上病原微生物的方法,并不一定能杀死含芽胞的细菌或非病原微生物。用以消毒的药品称为消毒 剂。⑶抑菌:抑制体内或体外细菌的生长繁殖。常用的抑菌剂为各种抗生素。⑷防腐:防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法。细菌一般不死亡。⑸无菌:不存在活菌,多是灭菌的结果。⑹无菌操作:防止微生物进入人体或物体的操作技术。⑺清洁:是指通过除去尘埃和一切污秽以减少微生物数量的过程。 二、热力灭菌法原理: ⑴干热灭菌法:通过脱水、干燥和大分子变性。一般细菌繁殖体在干燥状态下,80-100℃经1小时可被杀死,芽 胞则需要更高温度才能被杀死。包括:焚烧、烧灼、干烤、红外线。 ⑵湿热灭菌法:最常用,在相同温度下湿热灭菌法比干热灭菌法效果更好,因为:①湿热中细菌菌体蛋白较易凝 固变性;②湿热的穿透力比干热大;③湿热的蒸汽有潜热效应存在。包括:巴氏消毒法(加热至61.1-62.8℃30分钟,71.7℃经15-30秒)、煮沸法、流动蒸汽消毒法、间歇蒸汽灭菌法、高压蒸汽灭菌法(压力103.4KPa (1.05Kg/cm2)、温度121.3 ℃、时间—15-20min;效果:杀灭包括芽孢在内所有微生物;应用:所有耐高温、高压、耐湿的物品)。 三、辐射杀菌法紫外线 原理:波长200-300nm的紫外线具有杀菌作用。其中260~266nm波长UV与DNA吸收光谱一致。其主要作用于DNA,使一条DNA链上相邻的两个胸腺嘧啶共价结合形成二聚体,干扰DNA复制与转录,导致细菌变异和死亡,并可杀灭病毒。特点:穿透力较弱。应用:物体表面及空气消毒 四、滤过除菌法 用物理阻留的方法除去液体或空气中的细菌, 真菌。特点:只能除去细菌,真菌, 不能除去病毒、支原体、L型细菌。应用:用于一些不耐高温灭菌的血清、毒素、抗生素,以及空气的除菌。 五、口腔黏膜消毒可用3%过氧化氢;冲洗阴道、膀胱、尿道等可用0.1%~0.5%氯已定或1g/L高锰酸钾。 六、第一类、第二类病原微生物统称为高致病性病原微生物。一、二级实验室不得从事高致病性病原微生物实验活动。 三级、四级实验室从事高致病性病原微生物实验活动。 第四章噬菌体 一、噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒。基本特点★个体微小,可以通过细菌滤器;★无细 胞结构,主要由衣壳(蛋白质)和核酸组成;★只能在活的微生物细胞内复制增殖,是一种专性胞内寄生的微生物。★噬菌体分布极广。 二、噬菌体感染细菌有两种结果: ①毒性噬菌体:能在宿主细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂解细菌,建立溶菌周期。②温和噬菌 体:噬菌体基因与宿主染色体整合,成为前噬菌体,细菌变成溶原性菌,不产生子代噬菌体,但噬菌体DNA能随细菌DNA复制,并随细菌的分裂而传代,建立溶原性状态。 三、溶原性细菌温和噬菌体的基因组能与宿主菌基因组整合,并随细菌分裂传至子代细菌的基因组中,不引起细菌裂 解。整合在细菌基因组中的噬菌体基因组称为前噬菌体。带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌。 第五章细菌的遗传与变异 一、细菌变异的类型:表型变异与基因型变异。 二、细菌变异的机理:?突变的概念,规律及分子基础。遗传性变异是细菌DNA的结构发生了改变而引起的,改变了 的性状能相对稳定地遗传给子代。 三、基因转移:外源性的遗传物质由供体菌进入某受体菌细胞内的过程。 基因重组:转移的基因与受体菌DNA整合在一起,使受体菌获得供体菌某些特性。 细菌的基因转移和重组方式:转化、接合、转导、溶原性转换、原生质体融合。 四、转化:是供体菌裂解释放的DNA被受体菌直接摄取,使受体菌获得新的性状。 转导:是以温和噬菌体为载体,将供体菌的DNA转入到受体菌,使受体菌获得供菌的部分遗传性状。根据转导基因片段的范围,可将转导分为两类:普遍性转导和局限性转导。 溶原性转换是指温和噬菌体感染宿主菌后,以前噬菌体形式与细菌基因组整合,成为溶原性细菌,从而获得由噬

工作分析 期末考试重点

工作分析试题预测 第一章工作分析概述 1.工作分析的含义:分析者采用科学的手段与技术,直接收集、比较、综合有关工作的信息,就工作岗位的状况、基本职责、资格要求等做出规范性的描述与说明,为组织特定的发展战略、组织规划,为人力资源管理及其他管理行为提供基本依据的一种管理活动。 2.工作分析的类型:⑴按客体分布的范围——广义的工作分析、狭义的工作分析⑵按工作分析的目的——单一目的、多重目的⑶按工作分析切入点——岗位导向性、人员导向性、过程导向性。 3.工作分析的流程:计划、设计、信息分析、结果表述、运用指导。 4.工作分析的常规程序:准备阶段、调查阶段、分析阶段、完成阶段。 5.工作分析的系统模型:信息的来源、职位信息、工作描述、人力资源管理职能。 6.工作分析的七要素(6W1H):①什么职位②谁来做③如何做④为何做⑤何时做 ⑥为谁做⑦在哪里做 7.工作分析的原则:⑴是分析而不是罗列⑵针对的是工作而不是人⑶以当前的工作为依据⑷事实而不是判断 8.工作分析中需要搜集的信息类型有哪些:⑴工作活动⑵工作中的人的活动⑶在工作中所使用的机器、工具、设备以及工作辅助用品。⑷与工作有关的有幸和无形的因素⑸工作绩效⑹工作背景⑺工作对人的要求 9.工作分析的相关术语:职业生涯、职系、职务、职门、职级、职等。 10.工作分析的作用:⑴整个人力资源开发与管理科学化的基础⑵提高现代社会生产力的需要⑶组织现代化管理的客观需要⑷有助于实行量化管理⑸有助于工作评价、人员测评、定员、定额、人员招聘、职业发展设计与指导、薪酬管理及人员培训的科学化、标准化。⑹对于人力资源管理研究者也是不可缺少的 11.工作分析的结果:⑴工作描述⑵工作说明书⑶资格说明书⑷职务说明书 12.工作描述的内容:①工作名称、职称、工资登记以及直接主管等信息。②工作行为、程序及规范。③工作目的与责任。④工作的人际环境⑤工作的物理环境⑥担任该项工作可以获取的资源。 13.工作描述的作用:⑴作为开发其他工作分析的结果形式的基础⑵作为可直接利用的原始材料⑶作为工作研究的依据 14.工作说明书:工作说明书又称职位描述、岗位说明等,用来描述一个职位的最重要的特征。它仅描述职位本身,而与从事或即将从事此工作的人员无关 15.工作说明书的主要内容:职位标识、职位概要、履行职责、业绩标准、工作关系、使用设备、工作环境和工作条件、任职资格、其他信息。 16.谁来完成工作说明书:被分析岗位的直接主管、岗位分析专员、总经理。 17.资格说明书:资格说明书有称工作规范,是工作分析结果的另一种表达形式,主要说明任职者需要具备什么样的资格条件及相关素质,规定了从事该工作员工的一般条件,如文化程度、专业技能、工作经验、个性特征等,它规定的是可以从事该工作以及在该工作的上有一定发展潜力的员工的最低标准和必要条件。 18.资格说明书的主要表达方法:计分法、文字表法、表格法。 19.职务说明书:工作描述再生形式中最为完整的一种。包括了工作说明书和资格说明书中的所有甚至更多的内容。

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