南京工业大学2015生物工艺学大题
2.PHAs的发酵是典型的两阶段发酵：菌体的生长与产物的积累是一对矛盾，但又是矛盾的统一体，PHAs在特殊的发酵条件才可大量积累。试从PHAs的产生机理上阐述如何实现其高效生产？
PHAs发酵的过程是典型的营养限制性发酵合成产物的过程。即在充足碳源供应的条件下限制某一必需营养元素的提供，使得细胞的生长和能量的产生收到限制，转而合成PHAs。
1）采用高产菌株，不易退化，发酵性质稳定
2）减少初始KH
2PO
4
的浓度，加快磷元素的消耗，尽快使
得生物合成的路径流向PHAs的合成
3）使用葡萄糖发酵产生的PHAs含量低，使用油酸作为碳源发酵生产的PHAs含量较高。
3. 抗生素按化学结构可分为哪些类型？其抗菌的作用机制有哪些？
分类：1）β-内酰胺类(β-lactam )：青霉素类、头孢菌素类，包含一个四元内酰胺环
2）氨基糖苷类(Aminoglycosides)：链霉素、庆大霉素，既含有氨基糖苷，也含有氨基环醇
3）大环内酯类(Macrolides)：红霉素、麦迪加霉素，含有一个大环内酯作配糖体，以苷键和1-3个分子的糖相连
4）四环类(Tetracyclines) ：四环素、土霉素，以四并苯为母核
5）多肽类(Peptides) ：多粘菌素、杆菌肽，含有多种氨基酸，经肽键缩合成线状、环状或带侧链的环状多肽。
抗菌的作用机制：1）抑制细胞壁合成：青霉素、头孢菌素2）影响细胞膜功能：多烯类抗生素 3）抑制病原菌蛋白质合成：四环素 4）抑制核酸合成：丝裂霉素C 5）抑制生物能作用：抗霉素
4.抗生素-典型的次级代谢产物
抗生素是最典型、最著名的次级代谢产物，次级代谢产物又叫做分化代谢物，是在分批培养的分化期（生产期）形成的，只在产生菌的比生长速率降低时才合成。
5. 青霉素发酵生产过程中温度的控制？pH是如何调节的？前体加入的目的？
1）温度控制：前期25-26℃，后期23 ℃
2）pH控制：一般为6.4-6.6，加酸加碱及加葡萄糖控制3）前体加入的目的：（前体：苯乙酸，苯乙酰胺，苯乙酰酯类、醇类等，加入量不能大于0.1%，采用多次加入方式）1）参与青霉素的生物合成，构成青霉素的分子结构 2）当成碳源和能源利用分解
6. 详细阐述柠檬酸发酵生产的必要条件及其积累机理。
必要条件：糖原浓度高（120-250g/L）；磷酸盐浓度低（0.2-1.0g/L);氮源用NH4+盐>2.0g/L; pH值低1.6-2.2; 溶氧量高; 金属离子浓度极低:Mn2+<10-8M;Fe2+<10-4M;Zn2+<10-6--10-7M; DO>10-20%。
积累机理：葡萄糖通过糖酵解或磷酸戊糖途径得到磷酸烯醇式丙酮酸和丙酮酸，然后经过一个不完整的三羧酸循环达到柠檬酸的积累
7. 柠檬酸发酵是典型的好氧发酵过程，过程中对氧要求非常高，即使有短暂的供气停止也会造成产品生产的严重下降，为什么？
黑曲霉中除具有一条标准呼吸链以外，还有一条侧系呼吸链。标准呼吸链氧化时产生ATP，反馈抑制PFK酶，侧系呼吸链不产生ATP。缺氧时，侧系呼吸链失活，导致柠檬酸产量急剧下降。因此，在柠檬酸发酵过程中，特别是产酸期，一定要充足氧的供应，保证更多的NADH
2
通过
侧性呼吸链将H
2交给O
2
生成CO
2
和H
2
O，使呼吸产生的ATP
减少，解除ATP对PFK酶的反馈抑制，使EMP途径代谢流增大，丙酮酸和草酰乙酸生成水平提高，柠檬酸产率提高。
8. 丁二酸的生产过程是典型的厌氧过程，产品收率高。试从厌氧发酵的机理上解释其收率较好氧发酵高的原理？
有氧代谢过程中，好氧微生物将底物分解产生中间代谢产物，在氧气的参与下，进一步氧化生成水和CO2，并释放大量的能量，此过程底物主要用于菌体生长；厌氧代谢过程中，厌氧微生物将底物大部分的分解用于合成代谢产物，仅产生少量的能量，所以产品的收率要高于有氧发酵
9. 酶的类型：
诱导酶：需要加入诱导物才可以产生的酶叫诱导酶
组成型酶：不需加入诱导物就可以产生的酶叫组成酶型
不需加入诱导物就可以产生诱导酶的突变株，叫做组成型突变株（调节性突变）
10. 生物转化与传统合成相比的优势：
1）反应条件温和2）选择性高（化学选择性、位点选择性、立体选择性）3）可生产手性产物
11. 使用胞内酶进行转化加入表面活性剂的作用？
表面活性剂，一般使用非离子表面活性剂，而不用阳离子或阴离子试剂。
作用：表面活性剂可以与细胞膜相互作用，增加细胞膜的通透性，从而可使胞内酶分泌到胞外，省去细胞破碎的步骤。此外，添加表面活性剂有利于提高某些酶的稳定性和催化能力。
12.详细阐述糖蜜的预处理步骤。
1）糖蜜的稀释：糖蜜在处理前要先加水稀释，加水量一般为1：1，否则粘度太高不利于后续操作。2）酸化：防止杂菌污染繁殖，加速灰分与胶体物质的沉淀3）灭菌：80℃-90℃，约1个小时4）澄清：加酸通风，0.2%-0.3%浓硫酸或者用热酸处理法5）黄血盐去除离子：参考用量为0.06%～0.3%，利用了黄血盐的螯合作用。2.PHAs的发酵是典型的两阶段发酵：菌体的生长与产物
的积累是一对矛盾，但又是矛盾的统一体，PHAs在特殊
的发酵条件才可大量积累。试从PHAs的产生机理上阐述
如何实现其高效生产？
PHAs发酵的过程是典型的营养限制性发酵合成产物的过
程。即在充足碳源供应的条件下限制某一必需营养元素的
提供，使得细胞的生长和能量的产生收到限制，转而合成
PHAs。
4）采用高产菌株，不易退化，发酵性质稳定
5）减少初始KH
2
PO
4
的浓度，加快磷元素的消耗，尽快使
得生物合成的路径流向PHAs的合成
6）使用葡萄糖发酵产生的PHAs含量低，使用油酸作为碳
源发酵生产的PHAs含量较高。
3. 抗生素按化学结构可分为哪些类型？其抗菌的作用机
制有哪些？
分类：1）β-内酰胺类(β-lactam )：青霉素类、头孢菌
素类，包含一个四元内酰胺环
2）氨基糖苷类(Aminoglycosides)：链霉素、庆大
霉素，既含有氨基糖苷，也含有氨基环醇
3）大环内酯类(Macrolides)：红霉素、麦迪加霉
素，含有一个大环内酯作配糖体，以苷键和1-3个分子的
糖相连
4）四环类(Tetracyclines) ：四环素、土霉素，
以四并苯为母核
5）多肽类(Peptides) ：多粘菌素、杆菌肽，含有
多种氨基酸，经肽键缩合成线状、环状或带侧链的环状多
肽。
抗菌的作用机制：1）抑制细胞壁合成：青霉素、头孢菌
素2）影响细胞膜功能：多烯类抗生素 3）抑制病原菌蛋
白质合成：四环素 4）抑制核酸合成：丝裂霉素C 5）抑
制生物能作用：抗霉素
5.抗生素-典型的次级代谢产物
抗生素是最典型、最著名的次级代谢产物，次级代谢
产物又叫做分化代谢物，是在分批培养的分化期（生产期）
形成的，只在产生菌的比生长速率降低时才合成。
5. 青霉素发酵生产过程中温度的控制？pH是如何调节的？
前体加入的目的？
1）温度控制：前期25-26℃，后期23 ℃
2）pH控制：一般为6.4-6.6，加酸加碱及加葡萄糖控制
3）前体加入的目的：（前体：苯乙酸，苯乙酰胺，苯乙酰
酯类、醇类等，加入量不能大于0.1%，采用多次加入方式）
1）参与青霉素的生物合成，构成青霉素的分子结构 2）
当成碳源和能源利用分解
6. 详细阐述柠檬酸发酵生产的必要条件及其积累机理。
必要条件：糖原浓度高（120-250g/L）；磷酸盐浓度低
（0.2-1.0g/L);氮源用NH4+盐>2.0g/L; pH值低1.6-2.2; 溶
氧量高; 金属离子浓度极
低:Mn2+<10-8M;Fe2+<10-4M;Zn2+<10-6--10-7M;
DO>10-20%。
积累机理：葡萄糖通过糖酵解或磷酸戊糖途径得到磷酸烯
醇式丙酮酸和丙酮酸，然后经过一个不完整的三羧酸循环
达到柠檬酸的积累
7. 柠檬酸发酵是典型的好氧发酵过程，过程中对氧要求非
常高，即使有短暂的供气停止也会造成产品生产的严重下
降，为什么？
黑曲霉中除具有一条标准呼吸链以外，还有一条侧系
呼吸链。标准呼吸链氧化时产生ATP，反馈抑制PFK酶，
侧系呼吸链不产生ATP。缺氧时，侧系呼吸链失活，导致
柠檬酸产量急剧下降。因此，在柠檬酸发酵过程中，特别
是产酸期，一定要充足氧的供应，保证更多的NADH
2
通过
侧性呼吸链将H
2
交给O
2
生成CO
2
和H
2
O，使呼吸产生的ATP
减少，解除ATP对PFK酶的反馈抑制，使EMP途径代谢流
增大，丙酮酸和草酰乙酸生成水平提高，柠檬酸产率提高。
8. 丁二酸的生产过程是典型的厌氧过程，产品收率高。试
从厌氧发酵的机理上解释其收率较好氧发酵高的原理？
有氧代谢过程中，好氧微生物将底物分解产生中间代谢产
物，在氧气的参与下，进一步氧化生成水和CO2，并释放
大量的能量，此过程底物主要用于菌体生长；厌氧代谢过
程中，厌氧微生物将底物大部分的分解用于合成代谢产物，
仅产生少量的能量，所以产品的收率要高于有氧发酵
9. 酶的类型：
诱导酶：需要加入诱导物才可以产生的酶叫诱导酶
组成型酶：不需加入诱导物就可以产生的酶叫组成酶型
不需加入诱导物就可以产生诱导酶的突变株，叫做组成型
突变株（调节性突变）
10. 生物转化与传统合成相比的优势：
1）反应条件温和2）选择性高（化学选择性、位点选择
性、立体选择性）3）可生产手性产物
11. 使用胞内酶进行转化加入表面活性剂的作用？
表面活性剂，一般使用非离子表面活性剂，而不用阳离子
或阴离子试剂。
作用：表面活性剂可以与细胞膜相互作用，增加细胞膜的
通透性，从而可使胞内酶分泌到胞外，省去细胞破碎的步
骤。此外，添加表面活性剂有利于提高某些酶的稳定性和
催化能力。
12.详细阐述糖蜜的预处理步骤。
1）糖蜜的稀释：糖蜜在处理前要先加水稀释，加水量一
般为1：1，否则粘度太高不利于后续操作。2）酸化：防
止杂菌污染繁殖，加速灰分与胶体物质的沉淀3）灭菌：
80℃-90℃，约1个小时4）澄清：加酸通风，0.2%-0.3%
浓硫酸或者用热酸处理法5）黄血盐去除离子：参考用
量为0.06%～0.3%，利用了黄血盐的螯合作用。
2.PHAs的发酵是典型的两阶段发酵：菌体的生长与产物
的积累是一对矛盾，但又是矛盾的统一体，PHAs在特殊
的发酵条件才可大量积累。试从PHAs的产生机理上阐述
如何实现其高效生产？
PHAs发酵的过程是典型的营养限制性发酵合成产物的过
程。即在充足碳源供应的条件下限制某一必需营养元素的
提供，使得细胞的生长和能量的产生收到限制，转而合成
PHAs。
7）采用高产菌株，不易退化，发酵性质稳定
8）减少初始KH
2
PO
4
的浓度，加快磷元素的消耗，尽快使
得生物合成的路径流向PHAs的合成
9）使用葡萄糖发酵产生的PHAs含量低，使用油酸作为碳
源发酵生产的PHAs含量较高。
3. 抗生素按化学结构可分为哪些类型？其抗菌的作用机
制有哪些？
分类：1）β-内酰胺类(β-lactam )：青霉素类、头孢菌
素类，包含一个四元内酰胺环
2）氨基糖苷类(Aminoglycosides)：链霉素、庆大
霉素，既含有氨基糖苷，也含有氨基环醇
3）大环内酯类(Macrolides)：红霉素、麦迪加霉
素，含有一个大环内酯作配糖体，以苷键和1-3个分子的
糖相连
4）四环类(Tetracyclines) ：四环素、土霉素，
以四并苯为母核
5）多肽类(Peptides) ：多粘菌素、杆菌肽，含有
多种氨基酸，经肽键缩合成线状、环状或带侧链的环状多
肽。
抗菌的作用机制：1）抑制细胞壁合成：青霉素、头孢菌
素2）影响细胞膜功能：多烯类抗生素 3）抑制病原菌蛋
白质合成：四环素 4）抑制核酸合成：丝裂霉素C 5）抑
制生物能作用：抗霉素
6.抗生素-典型的次级代谢产物
抗生素是最典型、最著名的次级代谢产物，次级代谢
产物又叫做分化代谢物，是在分批培养的分化期（生产期）
形成的，只在产生菌的比生长速率降低时才合成。
5. 青霉素发酵生产过程中温度的控制？pH是如何调节的？
前体加入的目的？
1）温度控制：前期25-26℃，后期23 ℃
2）pH控制：一般为6.4-6.6，加酸加碱及加葡萄糖控制
3）前体加入的目的：（前体：苯乙酸，苯乙酰胺，苯乙酰
酯类、醇类等，加入量不能大于0.1%，采用多次加入方式）
1）参与青霉素的生物合成，构成青霉素的分子结构 2）
当成碳源和能源利用分解
6. 详细阐述柠檬酸发酵生产的必要条件及其积累机理。
必要条件：糖原浓度高（120-250g/L）；磷酸盐浓度低
（0.2-1.0g/L);氮源用NH4+盐>2.0g/L; pH值低1.6-2.2; 溶
氧量高; 金属离子浓度极
低:Mn2+<10-8M;Fe2+<10-4M;Zn2+<10-6--10-7M;
DO>10-20%。
积累机理：葡萄糖通过糖酵解或磷酸戊糖途径得到磷酸烯
醇式丙酮酸和丙酮酸，然后经过一个不完整的三羧酸循环
达到柠檬酸的积累
7. 柠檬酸发酵是典型的好氧发酵过程，过程中对氧要求非
常高，即使有短暂的供气停止也会造成产品生产的严重下
降，为什么？
黑曲霉中除具有一条标准呼吸链以外，还有一条侧系
呼吸链。标准呼吸链氧化时产生ATP，反馈抑制PFK酶，
侧系呼吸链不产生ATP。缺氧时，侧系呼吸链失活，导致
柠檬酸产量急剧下降。因此，在柠檬酸发酵过程中，特别
是产酸期，一定要充足氧的供应，保证更多的NADH
2
通过
侧性呼吸链将H
2
交给O
2
生成CO
2
和H
2
O，使呼吸产生的ATP
减少，解除ATP对PFK酶的反馈抑制，使EMP途径代谢流
增大，丙酮酸和草酰乙酸生成水平提高，柠檬酸产率提高。
8. 丁二酸的生产过程是典型的厌氧过程，产品收率高。试
从厌氧发酵的机理上解释其收率较好氧发酵高的原理？
有氧代谢过程中，好氧微生物将底物分解产生中间代谢产
物，在氧气的参与下，进一步氧化生成水和CO2，并释放
大量的能量，此过程底物主要用于菌体生长；厌氧代谢过
程中，厌氧微生物将底物大部分的分解用于合成代谢产物，
仅产生少量的能量，所以产品的收率要高于有氧发酵
9. 酶的类型：
诱导酶：需要加入诱导物才可以产生的酶叫诱导酶
组成型酶：不需加入诱导物就可以产生的酶叫组成酶型
不需加入诱导物就可以产生诱导酶的突变株，叫做组成型
突变株（调节性突变）
10. 生物转化与传统合成相比的优势：
1）反应条件温和2）选择性高（化学选择性、位点选择
性、立体选择性）3）可生产手性产物
11. 使用胞内酶进行转化加入表面活性剂的作用？
表面活性剂，一般使用非离子表面活性剂，而不用阳离子
或阴离子试剂。
作用：表面活性剂可以与细胞膜相互作用，增加细胞膜的
通透性，从而可使胞内酶分泌到胞外，省去细胞破碎的步
骤。此外，添加表面活性剂有利于提高某些酶的稳定性和
催化能力。
12.详细阐述糖蜜的预处理步骤。
1）糖蜜的稀释：糖蜜在处理前要先加水稀释，加水量一
般为1：1，否则粘度太高不利于后续操作。2）酸化：防
止杂菌污染繁殖，加速灰分与胶体物质的沉淀3）灭菌：
80℃-90℃，约1个小时4）澄清：加酸通风，0.2%-0.3%
浓硫酸或者用热酸处理法5）黄血盐去除离子：参考用
量为0.06%～0.3%，利用了黄血盐的螯合作用。
北化生物工艺学问答题与答案1
一．简述微生物的特点及其应用于发酵的优势。 1.种类多，分布广。目前微生物种类在10万种以上，具有多种代谢方式。在生化过程 中积累不同种类的代谢产物，用于多种发酵工业的生产，产品丰富，如（。。。。）。营养谱极广，生长要求不高，繁殖快，自然界分布极广，适宜生产研究就地区取材。 2.高面积-体积比，代谢能力强。其比表面积相当大，利于微生物与环境进行物质、能 量、信息交换，具有高代谢速率。其代谢强度高于高等动物千、万倍。 3.生长迅速，繁殖快。微生物具有最快的繁殖速度，在工业上有重要意义。适宜条件 下能达到几何级数增殖。 4.适应性强，容易培养。代谢灵活，酶系可受诱导，以适应环境变化。其诱导酶可占 蛋白的10%。故其可耐高温、低温、盐高盐，高酸碱、干燥、辐射、毒物等极端环境。 5.易变性。诱变剂容易使其遗传物质变异，改变代谢途径，产生新菌种。而次特性对 菌种保藏、发酵等过程产生不利影响。 用于发酵的优势：不需高温设备，利用原料比较粗放，主要采用低廉的农副产品，不需特殊催化剂、副产品少，无毒性。 二．常用工业微生物的种类有哪些？每种列举三个典型，并说明其主要产品。 1细菌，醋杆菌属有醋化醋杆菌（食醋），巴氏醋杆菌（食醋）。弱氧化醋杆菌（山梨糖、酒石酸等）。 乳杆菌属：德式乳杆菌（左旋乳酸） 芽孢杆菌属：枯草芽孢杆菌（α-淀粉酶，蛋白酶，诱变后生产肌苷，鸟苷） 梭菌属：丙酮丁酸梭菌（丙酮丁醇） 大肠杆菌：（天冬氨酸，缬氨酸，苏氨酸，） 产氨短杆菌：（辅酶A） 2放线菌，链霉菌属：灰色链霉菌（链霉素），金色链霉菌（金霉素），红霉素链霉菌（红霉素） 小单孢菌属：绛红小单胞菌（庆大霉素），棘孢小单孢菌（庆大霉素）。 3霉菌，曲霉属：黑曲霉（酸性蛋白酶，淀粉酶，果胶酶）米曲霉（糖化淀粉酶，蛋白酶）。黄曲霉（液化淀粉酶） 青霉属：产黄青酶（青霉素，葡萄糖氧化酶，柠檬酸，维c），桔青霉（桔霉素，脂 肪酶等），娄地青霉（干酪，天冬氨酸，谷氨酸，丝氨酸） 根酶属：黑根霉（果胶酶），米根霉（酒曲，乳酸），华根酶（液化淀粉酶） 红曲霉属：红曲霉（淀粉酶，麦芽糖酶） 4酵母菌：酵母属：啤酒酵母（啤酒，面包，饮料）。 裂殖酵母属，发酵糊精，菌粉。 假丝酵母属：产朊假丝酵母（饲料、蛋白质），解脂假丝酵母（发酵煤油。石油脱蜡） 毕赤酵母（固醇、苹果酸、） 汉逊氏酵母（乙酸乙酯） 球拟酵母属（多元醇，氧化烃类） 红酵母属（产脂肪） 三．简要说明微生物诱变育种的操作步骤： 1.出发菌株的选择：①自然界分离的野生菌株②通过生产选育，自发诱变的菌株③已 经诱变的菌株。高产菌可先进行杂交再作为出发菌株 2.菌悬液制备：使细菌同步生长，悬液经玻璃珠打散，并用脱脂棉过滤。处理细菌的
新编生物工艺学思考题
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
南昌大学 生物工艺学题库
名次解释： 1、下游过程：生物工程中的一个重要部分生物物质的分离，其目的是把生物反应液内的有用物质分离出来，获得所需的目的产品 2、离心分离因数 3、高压匀浆法：属于液体剪切破碎方法之一，是借助于高压匀化作用的液体剪切作用使细胞破碎。高压匀化是通过碰撞、剪切、空化和高速作用的综合效应来起作用的。 4、喷雾干燥：喷雾干燥是用雾化器将原料液分散成细小雾滴，并用热空气与雾滴直接接触的方式进行干燥而获得粉粒状产品的一种干燥过程。 5、细胞破碎率：定义为被破碎细胞的数量占原始细胞数量的百分比数，即：S=[(N0-N)/N0]*100 6、热沉淀：在较高温度下，热稳定性差的蛋白质很容易变性，变性后的蛋白质溶解度很小，容易沉淀，利用这一现象，可根据蛋白质间的热稳定性差别，进行蛋白质的选择性热沉淀，分离纯化热稳定性高的目标产物 7、透析：穿过膜的选择性扩散过程。可用于分离分子量大小不同的溶质，低于膜所截留阈值分子量的物质可扩散穿过膜，高于膜截留阈值分子量的物质则被保留在半透膜的另一侧。 8、反渗透：当渗透过程进行达到平衡时，若在溶液的液面再施加一个大于溶液渗透压的压力时，溶剂将与原来的渗透方向相反，开始从溶液向溶剂一侧移动，这就是反渗透 9、分配系数:在一定温度、压力下，溶质分布在两个互不相容的溶剂里，达到平衡后，它在两相的浓度之比成为分配系数。可用下式表示：K=C1/C2。K为分配系数；C1为分配平衡时在萃取相中的溶质浓度；C2为分配平衡时在萃余相中的溶质浓度。 10、双水相萃取：又称水溶液两相分配技术，双水相萃取的特点是能够保留产物的活性，整个操作可以连续化。是近年来出现的极有前途的新型分离技术。11、离子交换树脂：有机高分子离子交换剂，包括合成离子交换剂和天然有机大分子离子交换剂，通常是一种典型的凝胶，一般统称为离子交换树脂。 12、大孔树脂：孔道直径应比扩散离子大三倍以上，基本特点是在整个树脂内部，无论干、湿或收缩、溶胀都存在着比一般凝胶剂更多更大的孔道，布满树脂内部。 13、亲和层析：是将有亲和吸附作用的物质分子偶联在固体介质上作为固定相，用以分离纯化目标产物的液相层析法。 14、离子交换层析：是指带电荷物质因电荷力作用而在固定相与流动相之间分配得以相互分离的技术 二、问答 1、生物分离的三个基本特征 答：1.通常处理的发酵液或酶反应液中产品的浓度一般很低 2.生物产品很多是生化活性物质，易受环境因素如温度、PH、金属离子和微生物等的影响，甚至失活，因而也增加了分离的难度 3.对最终产品的质量往往要求极高 2、生物物质分离的四个基本步骤 答：1.细胞及不溶性物质的去除因为发酵终止时，发酵液中总是混杂有固体物，所以细胞及不溶性物质的分离是提取发酵产品的重要步骤
生物工艺学(名词解释、简答题)
1生物工艺学：应用自然科学和工程学原理，依靠生物作用剂的作用将原料加工以提供产品或用以为社会服务的技术 2 发酵工程：生物学和工程学的结合，生物方面的各种工程的总称，技术的开发产业化。3，自然选育：利用微生物在一定的条件下自发变异的原理，通过分离筛选等方法，排除衰变型菌株，从中选择维持原菌落生产水的菌落，并获得纯种 4 随机筛选：将人工诱变或自然突变的菌株凭经验进行筛选，以从中挑选出目的菌株的过程 5 理性化筛选根据遗传学原理，设计选择性筛子，从将目的菌种筛出来 6目的筛选在理性化筛选的基础上，每一次摇瓶筛选都采用不同的技术指导，使变株的选出频率进一步提高以达到筛选的目的 7 杂交育种将两个基因型不同的菌株以吻合后使遗传物质重新组合，从中分离和筛选具有新性状的菌株 8 原生质体融合: 把两个亲本的细胞壁分别通过酶解作用加以瓦解，使菌体细胞在高渗环境中释放出只有原生质包裹的球状体，两亲本的原生质体在高渗条件下使之融合，由PEG作为助融剂，使期发生细胞融合，使两亲本基因由接触到交换，从而实现基因组合 9 简述传统生物技术与现在生物技术的区别： 传统生物技术：利用现有生物、宏观水平、传统技术、注重产量的提高；现代生物技术：利用改造的生物、微观水平、以基因工程为代表的新技术、注重产量和质量的提高 10 简述发酵工艺的历史和特征、 历史：天然发酵时期，对微生物本生与缺乏的认识；纯培养技术的建立，发酵技术的建立是第一个转折期，人为控制微生物的时代；通气搅拌技术的发展发酵工业第转折期，发酵工程的开端，青霉素发酵的开始；代谢控制发酵技术的建立，第三转折期，氨基酸，核苷酸的发酵；发酵原料的转换，糖质原料到非糖质原料；基因工程的运用；，广泛的生物产业，固定代细胞技术，单棵隆抗体。特征：常压常温下进行反应，反应条件温和，生产材料多价格低，以碳水化合物为主要的原料，不需要精制反应自动调节反应途径高度专一和选择性，对环境污染少，生产过程无害，可以不增加设备而增加产量，投资少见效快。11发酵工程的发展方向：1菌种的筛选及新的活性物质的筛选，2对微生物的生理代谢进行的研究，3使用新的发酵工艺和新的控制程序 12微生物来源的途径：传统生态途径：土壤筛选；现代遗传途径：对现有菌种进行改造；基因突变：诱发突变；基因重组：基因克隆，原生质体融合 14 获得菌种的方法步骤有哪些？1样品收集，2采集后处理，3菌种培养4纯化 15 纯种的常规分离方法有哪些？理平板划线法，倾倒平板法，涂布培养，毛细管法，小滴分离法，显微操作 16 富集培养的选择压力有哪些？温度，渗透压，氧气，光，PH与氧化还原电位，培养基抗生素 17 工业微生物分离的注意事项：培养基的来源，丰富，价格低；温度选择常温或偏高；不需要特殊的生产设备;菌种遗传稳定性好；发酵的浓度高，产物收率高；产物容易提取 18 菌种选育的含义基本原理及主要方法有哪些 含义：把菌种进行诱变处理，用随机或理性方法获得目的变体。基本原理：根据微生物遗传变异的特性，利用自然选育，诱变育种，代谢控制，杂交育种，分子育种等方法，将菌种进一步纯化改变，以获得优良的品种。主要方法：自然选育，诱变育种，代谢控制，杂交育种，分子育种 19 摇瓶复筛的目的是什么？考查菌种生产的自然波动范围；考察菌种的稳定性；更接近生产工艺; 获得更的种子量
生物制药工艺学习题(含复习资料
生物制药工艺学习题集（含答案） 第一章生物药物概述 一、填空： 1、我国药物的三大药源指的是化学药物、生物药物、中药 2、现代生物药物已形成四大类型，包括基因重组多肽和蛋白质、基因药物、天然生化药物、合成与部分合成的生物药物 3、请写出下列药物英文的中文全称：（）干扰素、()白介素、（）集落刺激因子、（）促红细胞生成素、（）表皮生长因子、（）神经生长因子、（）重组人生长激素、（）胰岛素、（）人绒毛膜促性腺激素、促黄体生成素、超氧化物歧化酶、组织纤溶酶原激活物 4、常用的β-内酰胺类抗生素有青霉素、头孢菌素；氨基糖苷类抗生素有链霉素；大环内酯类抗生素有红霉素；四环类抗生素有土霉素；多肽类抗生素有杆菌肽；多烯类抗生素有两性霉B；蒽环类抗生素有阿霉素 5、嵌合抗体是指用人源抗体恒定区替换鼠源抗体恒定区，保留抗体可变区；人源化抗体是指抗体可变区中仅（决定簇互补区）为鼠源，其（骨架区）及恒定区均来自人源。 6、基因工程技术中常用的基因载体有质粒、噬菌体（）、黏粒（）、病毒载体等。 二、选择题：
1、以下能用重组技术生产的药物为 （B） A、维生素 B、生长素 C、肝素 D、链霉素 2、下面哪一种药物属于多糖类生物药物 （C） A、洛伐他汀 B、干扰素 C、肝素 D、细胞色素C 3、能用于防治血栓的酶类药物有 （D） A、 B、胰岛素 C、天冬酰胺酶 D、尿激酶 4、环孢菌素是微生物产生的 （A） A、免疫抑制剂 B、酶类药物 C、酶抑制剂 D、大环内酯类抗生素 5、下列属于多肽激素类生物药物的是 （D） A、 B、四氢叶酸 C、透明质酸 D、降钙素 6、蛋白质工程技术改造的速效胰岛素机理是 （D） A. 将猪胰岛素B30位改造为丙氨酸，使之和人胰岛素序列一致
新编生物工艺学复习题11
新编生物工艺学复习题2 1、绪论 一、生物技术归纳起来可有三个特点 ?A生物技术是一门多学科、综合性的科学技术； ?B反应中需有生物催化剂的参与； ?C其最后目的是建立工业生产过程或进行社会服务，这一过程可称为生物反应过程二、生物催化剂特点 1）优点 A常温、常压下反应,B反应速率大,C催化作用专一,D大幅度提高效率，成本低廉 2)缺点 A稳定性差.B控制条件严格.C易变异 三、近代生物技术的全盛时期（20世纪40年代初至70年代末）的核心技术和产业： ?青霉素工业化生产； ?微生物次级代谢产物和抗生素产业的兴盛以及新的初级代谢产物开发； ?以酶为催化剂的生物转化及酶和细胞固定化技术及应用。 四、现代生物技术建立和发展时期（20世纪70年代开始） 这一时期，主要是以分子生物学为基础的基因工程技术的发展和应用为特征。 2、生产菌种的来源与菌种选育 1）微生物选择性分离方法大致分为五个步骤： 1、含微生物材料的选择—采样 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 理想的工业发酵菌种-优良菌种应符合以下要求： (1)遗传性状稳定； (2)生长速度快，不易被噬菌体等污染； (3)目标产物的产量尽可能接近理论转化率； (4)目标产物最好能分泌到胞外，以降低产物抑制并利于产物分离； (5)尽可能减少产物类似物的产量，以提高目标产物的产量及利于产物分离； (6)培养基成分简单、来源广、价格低廉； (7)对温度、pH、离子强度、剪切力等环境因素不敏感； (8)对溶氧的要求低，便于培养及降低能耗。 2）液体富集培养，即通过给混合菌群提供一些有利于所需菌株生长，或/和不利于其他菌株生长的条件（供给特殊的基质或加入抑制剂），从而增加混合菌群中所需菌株数量的培养方法。 3）菌种选育是微生物工程的关键技术，主要方法有传统的自然选育、诱变育种、杂交育种以及现代的原生质体融合与基因工程等。 4）自然选育是指在生产过程中，不经过人工处理，利用菌种的自发突变，选择合适的自发突变（spontaneous mutation）体的古老的育种方法。 5）诱变育种是利用物理、化学或生物诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群，促进其突变率大幅度提高，然后采用简便、快速和高效的筛选方法，从中挑选符合育种目的的突变株的育种技术。
生物制药工艺学试题2参考答案
湖南城市学院生物工程专业 《现代生物制药工艺学》考试试卷标准答案及评分细则考核方式: 闭卷考试时量：120 分钟试卷类型：A 一、名词解释（每题2分，共16分分） 01、用于预防、治疗人类疾病，有目的的调节人体生理功能，并规定有适应症和用法、用量的物质。 02、在体外和体内对效应细胞的生长、增殖和分化起调控作用的一类物质。 03、药物从片剂或胶囊等固体口服制剂，在规定的介质中在一定条件下，溶出的速度和程度 04、在压力差的驱动下用可以阻挡不同大小分子的滤板或滤膜将液体过滤的方法。 05、一种生物制药中的温和”多阶式”分离，即将药物中的杂质一级一级分离。 06、是指发酵到一定时间，放出一部分培养物，又称带放。 07、有些抗生素如四环素，在弱酸性条件下不对称碳原子可逆的发生异构化，形成差向四环素。 08、是由诱生剂诱导有关细胞所产生的一类高活性、多功能的诱生蛋白质。 二、选择题（每题2分，共20分） 题09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 答 案 C D C D B C C B C A 三、填空题（每空1分，共15分） 09、干热灭菌 10、羟基 11、固醇类成分 12、萘醌、苯醌 13、红霉内酯 14、甘油和葡萄糖、硝酸盐、 15、对数生长期 16、苄氧羰基、叔丁氧羰基 17、糖酵解途径、单磷酸已糖支路途经 18、脱水，脱脂 四、回答题：（每题6分，共24分） 29、简述生化药物有何特点。 答：①生物原材料复杂②生化物质种类多，有效成分含量低③生物材料有种属特性④药物活性与分子空间构象有关⑤对制备技术条件要求高。 30、怎样对青霉菌的发酵液进行预处理？ 答：青霉菌发酵液菌丝较大，一般在菌丝自溶前用鼓式过滤机过滤得第一次滤液，其ph值6.2~7.2之间，用硫酸调ph至4.5~5.0，再加入0.07%的溴代十五烷吡啶和硅藻土作为助滤剂，通过板框过滤机过滤得第二次滤液。第二次滤液澄清透明，可进行提取。 31. 简述氨基酸的生产方法有哪些？ 答：①蛋白水解法，以毛发、血粉等为原料，通过酸、碱或酶水解成多种氨基酸的混合物，在进行分离纯化。②化学合成法，利用有机物合成和化学工程相结合的技术生产氨基酸的方法③酶法，利用微生物特定的酶系作为催化剂，使底物经过酶催化生成所需的产品④直接发酵法，直接按照生产菌株的特性发酵⑤微生物生物合成法，以氨基酸的中间产物为原料，用微生物将其转化为相应的氨基酸。 32.如何减少四环素成品的差向四环素和ADT的含量？ 答：首先四环素发酵液通过加入草酸除去钙离子和促使蛋白质凝固等手段进行预处理，为了使差向四环素和ADT的含量降低，此过程应在低温、短时下进行。此外，还可此外还可在母液中加尿素，使其与四环素形成复合物而纯化；也可加入丁醇：乙醇（3:1）混合溶剂，加入乙醇可降低母液四环素损失；但降低成品中的ADT含量的最有效方法是筛选不产生ADT的菌株。 五、分析综合题：（共25分）
生物工艺学教案及讲稿1.2.3.4
第1讲绪论 教学内容：1. 绪论 §1-1 生物技术的定义和性质 §1-2 生物技术的发展及应用概况 §1-3 生物技术的发展趋势 目的要求：1. 掌握生物工艺学的定义，特点，生物技术概念的范畴 2. 了解生物技术的发展及应用概况 3. 了解生物技术在各个领域的应用及发展趋势 教学重点和难点：1、生物技术的定义，内涵 2、生物技术的发展及应用概况 教学方法：课堂讲授为主，自学结合 内容提要及课时分配：1、生物技术的定义和性质（20′） 2、生物技术的发展及应用概况（60′） 3、生物技术的发展趋势（20′） 作业： 1. 由国际经济与发展组织（IECDO）提出的有关生物技术的定义有何特点？ 2. 教材中把生物技术的发展分为四个时期，它们各有哪些主要代表性技术和产品？ 主讲教师：授课班级：授课日期：2010.9.7 导入新课： 介绍生物工艺学的内涵，教材包括得主要内容，重点要学习的章节和内容，强调学习生物工艺学的重要意义。 1 绪论 1.1 生物技术的定义 ⑴1919年匈牙利艾里基提出：“凡是以生物机体为原料，无论其用何种生产方法进行产品生产的生物技术”都属于生物技术； ⑵20世纪70年代末，80年代初提出的定义倾向于：必须采用基因工程等一类具有现代生物技术内涵或以分子生物学为基础的技术； ⑶国际经济合作与发展组织（IECDO）在1982年提出定义：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； 在国际经济合作与发展组织（IECDO）提出生物技术定义的特点： 生物作用剂：指从活的或死的微生物、动物或植物的机体、组织、细胞、体液以致分泌物以及上组分中提取出来的生物催化剂——酶或其他生物活性物质； 提供的产品：可以是工业、农业、医药、食品等产品； 被作用的物料：可以是有关的生物机体或其中的有关器官，如细胞、体液以及极少量必须的无机物质； 应用的自然科学：可以是生物学、化学、物理学等以及相关的分支学科，交叉学科； 应用的工程学：可以是化学工程、机械工程、电气工程、电子工程； 1.2 生物技术的发展及应用概况 生物技术的发展分为四个时期：经验生物技术时期；近代生物技术的形成和发展时期；近代生物技术的全盛时期，现代生物技术的建立和发展时期； 1.2.1 经验生物技术时期（人类出现到19世纪中期） 生物技术的发展和利用可以追溯到1000多年（甚至4000多年）以前如酒类的酿造，豆粮
生物产品工艺学_复习题 2
1简述单克隆抗体的制备工艺流程，单克隆抗体的特点是什么 答：①杂交瘤细胞的选育②杂交瘤细胞的培养③单克隆抗体的分离纯化 特点：理化性状高度均一，生物活性单一，与抗原结合的特异性强，便于人为处理和质量控制，且来源容易 2基因工程抗体的特点是什么 答：基因工程抗体可以对抗体的单区抗体、最小识别单位CDR、F V 、F ab 及完整的抗体分子进行改造，大大降低了鼠单克隆抗体的异源性，同时还可以根据需要在抗体分子上连接治疗或诊断用的药物及其他分子。基因工程抗体可以在B淋巴细胞或其他哺乳动物细胞系，大肠杆菌等表达体系中表达，但基因工程抗体存在抗体亲和力相对较弱缺点。 3名词解释 1生物工程：是运用生物学、化学和工程学相结合的方法利用生物生产人类需要的产品改造生态系统和环境的应用技术体系 2生物能源：在生物学领域中，是表征生物体量的的名词。在能源资源领域，多数情况下被定义为在一定量的生物体蓄积量中，出去化石资源后的有机资源 3生物材料：一切与生物相关的应用性材料。包括应用于生物体上的和生物合成的各种材料 4生物工程产业的发展经历了哪三个阶段？现代生物工程有和特点？ 答：阶段：第一代生物工程产业、第二代生物工程产业、第三代生物工程产业。 特点：1 以基因为源头，如基因工程药物、基因工程疫苗。2 主导技术室基因工程和生物工程。3 与其他高新技术交叉整合，产生了生物信息学、生物芯片、生物纳米材料等。4 许多现代生物工程产品是自然界所没有的，但相关性能比天然的更好。5现代生物工程主要包括哪些技术？包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等技术 6基因工程的操作包括有哪些步骤？ 答：目的基因的分离、获取与制备，目的基因与载体连接构建成为重组为载体分子，重组DNA分子导入到受体细胞，外源目的基因阳性克隆的鉴定和筛选，外源目的基因的表达 7酶的生产方式有哪三种？有提取法、发酵法和化学合成法 8基因工程所用的质粒载体应符合哪些要求？ 答：1 能自主复制，2 具有一种或几种限制酶的单一切割位点，并且若在位中插入外源基因片段，不影响本身复制功能，3 在基因组中1~2个筛选标记，便于对克隆基因的检测和筛选，4 相对分子质量小，拷贝多，易导入细胞。 9动物细胞有哪几种培养方式？ 悬浮培养：细胞在生物反应器中自由悬浮生长的过程 贴壁培养：让细胞贴附于某种固体表面生长繁殖的培养方法 包埋培养：采用一定的包埋材料，铜鼓偶一定方法使之形成凝胶颗粒，酶或细胞包埋在凝胶颗粒中 10按生产工艺的操作划分，发酵有哪些方式： 分批发酵：在一个密闭系统内一次性加入营养物质和菌种进行培养，直到结束放出，中间出了空气进入和尾气排出，与外部没有其他物质交换。 补料分批发酵：在分批发酵过程中，间歇地或连续地补加新鲜的培养基 连续发酵：在发酵过程中，一边添加新鲜的培养基，一边以相同的流速放料，维持发酵液体积不变。 11固定化酶有哪些方式，各有什么优缺点? 答:载体结合法，包埋法、交联法优：①很容易将底物和固定化酶分开，可以提高酶的使用效率，降低成本。②可以在较长时间内进行反复分批反应和装住连续反应。③酶反应过程能够严格控制。④产物中没有酶的残留，简化了后续的分离纯化工艺。 ⑤比游离酶更适合多酶反应。缺：①固定化时，酶活力有损失。②只能用于可溶性的小分子底物。③胞内酶必须经过纯化才能固定化，增加了生产成本。 12简述葡萄糖发酵谷氨酸的理想途径及生物合成调节机制 答：葡萄糖首先经过酵解途径EMP和单磷酸己糖途径HMP，生成丙酮酸，然后丙酮酸一方面氧化脱羧生成乙酰辅酶A，另一方面经CO2固定作用生成草酰乙酸。乙酰辅酶A和草酰乙酸和成柠檬酸后进入三羧酸循环。最后三羧酸循环中间产物a-酮戊二酸在谷氨酸脱氢酶催化的还原氨基化反应下或者在转氨酶催化的转氨作用下或者在谷氨酸合成酶催化的由谷氨酰胺提供氨基的反应下合成谷氨酸调节机制：①代谢途径的反馈调节②代谢流的调节③细胞通透性的调节
生物制药工艺学复习题
《生物制药工艺学》复习思考题 生物药物概论 生物药物有哪几类？DNA重组药物与基因药物有什么区别？ 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。 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 生物制药工艺技术基础 生物活性物质的浓缩与干燥有哪些主要方法？ 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。 怎样保存微生物菌种？何谓菌种退化？如何检查菌种退化？ 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？ 生物制药工艺中试放大的目的是什么？ 酶固定化的方法有哪些类别？ 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，DNA Shuffling，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 生物材料的预处理 去除发酵液中杂蛋白有哪几种方法？ 去除发酵液中钙、镁、铁离子的方法有哪些？ 影响絮凝效果的主要因素有哪些？ 细胞破碎有哪些方法？各有什么特点？ 超声波破碎细胞的原理？ 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 萃取法 溶剂萃取法的基本原理，其特点是什么？ 溶剂萃取法按操作方式不同，可分为哪几类？各有什么特点？ 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？ 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？ 乳化剂为何能使乳状液稳定？ 破坏乳状液的方法有哪些？ 影响乳状液类型的因素有哪些？ 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？ 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？ 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 沉淀和结晶 什么是“盐析沉淀”？盐析的基本原理？ 影响盐析效果的因素有哪些？
生物工艺学复习题集答案
生物工艺学习题 一、填空题 1、酒精原料在蒸煮之前加α-淀粉酶的作用就是降低蒸煮压力,缩短蒸煮时间,用量为粉碎原料的0、1%~0、2% 。 2、乳酸细菌以葡萄糖为原料进行乳酸发酵的代谢途径有三条:属于同型发酵的_____EMP途径_____、属于异型发酵的___双歧途径_____、属于异型发酵的__HMP_途径_____。 3、米根霉属于___好氧真菌______,其发酵类型属__混合酸发酵途径_______, L- 乳酸的转化率能达到75%以上。 4、生物素影响谷氨酸发酵主要就是影响细胞膜渗透性与代谢途径。 5、乳酸发酵一般要在__厌氧____条件下进行, 它可分为_同型__ 与_异型__ 乳酸发酵。 6、壳聚糖酶降解部分乙酰化壳聚糖时,能得到一定聚合度的具有某些功能性的 ___壳寡糖_。 7、ω-3不饱与脂肪酸包括__EPA__、___DPA/DHA__;ω-6不饱与脂肪酸包括_亚 油酸(十八碳二烯酸)____、γ-亚麻酸与花生四烯酸(AA)______。 8、大曲酒生产操作工艺一般可分为清渣法、续渣法、清蒸混烧法 9、α—淀粉酶任意水解淀粉分子内的α-1,4-糖苷键,不能水解α-1,6-糖苷键,作用于支链淀粉时,生成葡萄糖、麦芽糖、α-界限糊精。 10、β—淀粉酶作用于淀粉时,从淀粉分子非还原性末端的第2个α-1,4-糖苷键开始,依次水解麦芽糖分子,并发生转位反应,将麦芽糖转变为β-构型。 11、β—淀粉酶作用于支链淀粉时,遇到α-1,6-糖苷键分支点即停止作用,最终产物为麦芽糖与β-界限糊精。 12、麦芽β—淀粉酶的最佳作用温度就是 62-65 ℃。 13、麦芽α—淀粉酶的最佳作用温度就是 72-75 ℃。 14、在麦汁煮沸、发酵、过滤过程中添加单宁的作用主要就是沉淀蛋白质 ,以提高啤酒的非生物稳定性。 15、双乙酰的前驱体就是α-乙酰乳酸 ,双乙酰被还原,经过乙偶
生物工艺学习题
生物工艺学习题 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020
选择题 （1）绪论 1、通风搅拌技术的建立是发酵技术的（）。a．第一转折期b．第二转折期c．第三转折期 2、近代生物技术全盛时期起始标志是（）工业的开发获得成功。 a．丙酮丁醇b．青霉素 c．人工胰岛素 （2）菌种、菌种选育及保藏 1、产生抗生素的主要微生物类群是（）。 a．细菌b．放线菌 c．真菌 2、在微生物常规分离纯化中，涂布法主要适于（）。a．细菌 b．霉菌 c．放线菌 3、下面不属于诱变因子的是（）。 a．紫外线 b．噬菌体c．氯化锂 4、在诱变育种中，金属化合物的作用是（）。a．无作用 b．诱变c．增变 5、在抗噬菌体菌株的选育中，菌株抗性的来源是（）。 a．噬菌体的存在b．环境的影响c．基因突变 6、有效诱变因子的判别主要指标是（）。a．营养缺陷型的诱发率 b．死亡率c．菌型变异
7、放线菌的育种方法与（）相似。a．霉菌 b．细菌 c．酵母菌 8、一般来说，斜面孢子的冷藏时间为（）。a．10天以内 b．1个月以内c．1年以内 9、在原生质体融合中，原生质体钝化是指经钝化后其存活率（）。a．接近于零b．为零c．不受影响 （3）代谢及调控 1、下列产物中，属于次级代谢产物的是（）。a．蛋白质 b．丙酮酸c．麦角生物碱 （4）培养基 1、下列培养基成分中，只能提供碳源的是（）。a．葡萄糖 b．酵母抽提物c．甘蔗糖蜜 2、维生素、氨基酸等热敏性物质通常采用（）方法实现无菌化。a．微孔滤膜过滤 b．巴氏消毒 c．蒸汽灭菌 3、效应剂在什么时候加入才能起作用（）。 a．基础培养基中b．菌体生长期c．产物生产期p63 4、CaCO3在培养基中主要作用是（）。 a．营养成分b．缓冲剂 c．加固培养基
生物工艺学2
第一章 1、生物工艺学定义: A 国际经济合作及发展组织定义: 生物技术是应用自然科学及工程学的原理，依靠生物作用剂（一般称为生物催化剂，是游离或固定化细胞、酶的总称）的作用将物料进行加工以提供产品和为社会服务的技术。 B生物工艺学，也称生物技术，是指以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照设计改造生物体或生物原料，为人类生产出所需要产品或达到某种目的的技术。 2、先进的工程技术手段：是指基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程、（生化工程）新技术。 3、发酵工程：是将微生物学、生物化学和化学工程的基本原理有机的结合起来，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，是生物技术产业化的重要环节。 发酵(广义):任何通过大规模培养微生物来生产产品的过程。 4、酶工程：它是从应用的角度出发研究酶，是在一定的生物反应装置中利用酶的催化性质进行生物转化的技术。其内容包括酶的生产、酶的分离纯化、酶分子修饰、酶固定化、酶反应动力学、酶反应器、酶的应用。 5、生物工艺学特点：(1)是一门综合性学科；(2)采用生物催化剂；(3)采用可再生资源为主要原料，原料来源丰富，价格低廉，过程中废物的危害性小，但由于原料成分难以控制，会给产品质量带来一定的影响。 6、生物反应的一般过程： 7、生物反应过程的工业生产主要有以下三种：酶催化反应过程；细胞反应过程；废水的生物处理过程。 第二章 1、醋酸杆菌AS 1.41：是我国酿醋工业常用菌种之一。产醋酸量6%～8%，可将醋酸进一步氧化为CO2和H2O。最适生长温度28～30℃，耐酒精浓度8%。 2、酵母菌：兼性厌氧 有氧条件下，将可发性糖类通过有氧呼吸作用彻底氧化为CO2和H2O，释放大量能量供菌体繁殖； 无氧条件下，使可发酵性糖类通过发酵作用（EMP途径）生成酒精和CO2，释放较少能量供细胞繁殖。 3、工业微生物菌种选育：通过各种手段获得代谢调控机制不完善的菌株，以改良菌种的特性，使其符合工业生产的要求。 4、诱变育种：是通过人工处理微生物，使之发生突变，并运用合理的筛选程序和方法，把适合人类需要的伏良菌株选育出来的过程。 5、理性筛选：是指运用遗传学、生物化学的原理，根据产物已知的或可能的生物合成途径、代谢调控机制和产物分子结构来进行设计和采用一些筛选方法，以打破原有的代谢调控机制，来获得高产突
生物工艺学复习资料
一、名词解释 菌种的扩大培养 . 生长因子，临界氧浓度诱变育种，.培养基 .前体，. 反复补料培养.呼吸商， . 临界稀释率，空气的相对湿度补料分批培养，. 竞争性抑制，. 培养基的分批灭菌，. 发酵. Ks .空气湿含量，.合适诱变剂量，. 倒种，. 自然选育，生物反应动力 VVM 二、单项选择题 1.对于不产孢子的菌丝体来说，那种方法最为理想且保存时间长。 A 菌丝速冻法 B 沙土管保藏法 C真空冷冻干燥法 D 液氮超低温保存法 2.下面出现那种异常情况最可能是噬菌体污染了。 A pH上升 B pH下降，菌丝体畸变 C pH下降，菌丝体消解 D pH上升，菌丝体畸变 3.下面那种诱变剂在不同pH下以不同机制进行诱变，并有“超诱变剂”之称。 A NTG B 快种子 C 氮芥 D 亚硝酸 4. 进行淀粉酶生产的活动过程中，我们应当选用那种原料作为碳源。 A 乳糖 B 淀粉 C葡萄糖 D 蔗糖 5.种子罐的种子移植到发酵罐中主要采用（）法。 A 差压法 B 火焰接种法 C 微孔接入法 D 紫外无菌接种 6.下面哪个选项能够表达接种龄（）。 A 对数后期 B 对数中期 C 对数前期 D 培养12小时 7.种子的总量为50m3,发酵罐培养液消后体积为500m3请问接种量为（） A 9.9% B 10% C 91% D 50m3 8.分批培养过程中，不考虑抑制作用，减速期的长短下面那种说法正确（）。 A Ks值越大减速期越长 B Ks值越大减速期越短 C u max越大减速期越短 D u max越大减速期越长 9. 初级代谢产物或分解代谢产物的形成速率和菌体生长多为（）。 A 生长关联型 B非生长关联型 C部分生长关联型 D 和菌体浓度相关型 10.连续培养时，容易遭到那种杂菌的污染（）。 A 杂菌一次污染量太多 B比生长速率大 C 杂菌比生长速率小D 对数期的杂菌 11.对于产孢子能力强、孢子发芽快、生长繁殖旺盛的菌种主要采用（）直接作为种子罐的种子。 A 菌丝体 B 孢子 C 子实体 D 芽孢 12. 发酵罐的装料体积500m3为从一级种子罐到发酵罐的接种量都为10%，第一级种子罐装料体积为50升，请问种子罐发酵级数（）。 A 5级 B 6级 C 7级 D 4级 13. 次级代谢产物的形成速率和菌体生长多为（）。 A 生长关联型B非生长关联型 C部分生长关联型 D 和菌体浓度无关
中国药科大学《生物制药工艺学》ppt上复习题整理-1
复习整理——根据课件后的小结和复习思考题整理 第一章生物药物概述 生物药物 Biopharmaceutics：是以生物体、生物组织或其成份为原料（包括组织、细胞、细胞器、细胞成分、代谢、排泄物）综合应用生物学、物理化学与现代药学的 原理与方法加工制成的药物。 生物药物的特性 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）。 微生物药物：微生物药物是一类特异的天然有机化合物，包括微生物的次级代谢产物，初级代谢产物和微生物结构物质，还包括借助微生物转化（microbial transformation）产生的用化学方法难以全合成的药物或中间体。 生化药物：指从生物体（动物、植物、微生物）中获得的天然存在的生化活性物质， 其有效成分和化学本质多数比较清楚。 生物制品：一般把采用DNA重组技术或单克隆抗体技术或其他生物技术制造的蛋白质、抗体或核酸类药物统称为生物技术药物(biotech drug)，在我国又统称为生物制品。 蛋白质工程(protein engineering)：利用基因工程手段，包括基因的定点突变和基 因表达对蛋白质进行改造，以期获得性质和功能更加完善的蛋白质分子。 RNA干涉（ RNA interference,RNAi）：是指在生物体细胞内，dsRNA(双链RNA) 引起同源mRNA的特异性降解，因而抑制相应基因表达的过程。 1.生物药物有哪几类？重组DNA药物、基因药物、天然生物药物、合成半合成生物 药物 2.DNA重组药物与基因药物有什么区别？ 3.生物药物有哪些作用特点？
生物制药工艺学复习题
1.生物制药得工艺流程就是怎样得？ 2.初级（次级）代谢产物得定义及其特点就是什么？ 初级代谢产物（primary metabolite） 指得就是与微生物得生长繁殖有密切关系得代谢产物、 包括：氨基酸、蛋白质、核酸、维生素等。 初级代谢产物得特点包括： ①菌体生长繁殖所必需得物质； ②各种微生物所共有得产物； ③调控严格、不积累多余得初级代谢产物。 次级代谢产物（secongdary metabolite） 指得就是与微生物得生长繁殖无关得代谢产物。 包括抗生素、色素、生物碱、毒素、酶得抑制剂等。 次级代谢产物得特点： ①不同得菌种产生不同得次级代谢产物； ②同一菌种在不同生长阶段产生不同得代谢产物； ③次级代谢产物往往就是多组分得混合物。 3.菌种选育得目得就是什么？ （一）提高发酵产量； （二）改进菌种得性能； （三）产生新得发酵产物； （四）去除多余得组分。 4、常用诱变剂有哪些？应用时有哪些注意事项？ （一）物理诱变剂 紫外线、X射线、γ射线、快中子、激光、电磁波、宇宙射线等（二）化学诱变剂 烷化剂脱氨剂羟化剂移码诱变剂 （三）生物诱变剂 （四）常用诱变剂 1、紫外线 2、亚硝基胍（NTG） 3、硫酸二乙酯 4、亚硝酸
（五）新型诱变剂 激光 微波 离子注入 高能电子流 5.GMP中对无菌药品得相关规定有哪些？ 无菌药品就是指法定药品标准中列有无菌检查项目得制剂与原料药，包括无菌制剂与无菌原料药。 洁净度级别及监测 A级：高风险操作区 B级：指无菌配制与灌装等高风险操作A级洁净区所处得背景区域。 C级与D级：指无菌药品生产过程中重要程度较低操作步骤得洁净区。 100级 10,000级 100,000级 300,000级 6.培养基连续灭菌得工艺流程包括哪些？其特点就是什么？ 1.连消-喷淋冷却连续灭菌流程 ●培养基输入连消塔得速度＜0、1m/min； ●灭菌温度为132℃； ●停留时间20-30s。 ●维持时间5-7min 2.喷射加热-真空冷却连续灭菌流程 ●适合高温灭菌； ●稀释培养基； ●培养基黏度影响； ●安装使用不便。 3、板式换热器连续灭菌流程 7.常用空气过滤器有哪些类型？其适用范围就是什么？ 空气过滤器 （一）棉花活性炭过滤器 填充层厚，体积大，吸收油水能力强，一般作为空气总过滤器用 （二）平板式超细纤维过滤器 占地小，装卸方便，介质机械强度差，易破损，广泛用作分过滤器。 （三）金属烧结管过滤器 介质薄，孔径均匀稳定，机械强度高，使用寿命长，耐高热，气体阻力小，安装维修方便。易出现密封不良，易被污染。使用范围广。 （四）微孔膜过滤器 体积小，处理量大，压降小，除菌效率高，价格贵，膜易污染。一般做分过滤器。
化工工艺学考试卷
《化工工艺学》试题一 一、填空题（本题共20分，共10小题，每题各2分） 1、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中，从热力学角度分析有三个副反应存在析炭 的可能性，这三个副反应的化学反应方程式分别为_____________________-_、______________________和______________________，而从动力学角度分析只有___________________才可能析炭。 2、按照用途的不同可将工业煤气分为四类，分别为：__________、__________、- _________和__________。 3、煤中的水分主要分为三类，其中包括：游离水、__________和__________。 4、在合成氨CO变换工序阶段低温变换催化剂主要有__________和__________ 两种类型。 5、在合成氨原料气的净化过程中脱硫的方法主要分为：__________和_________- _两种类型。 6、氨合成塔的内件主要由__________、__________和电加热器三个部分组成。 7、尿素的合成主要分两步进行分别为：___________________________________- __________（反应方程式）和________________________________________-____（反应方程式）。 8、在以硫铁矿为原料生产硫酸过程中，硫铁矿在进入沸腾焙烧炉前需要达到的 组成指标为：S>20%、__________、__________、__________、__________和H O<8%。 2 9、在沸腾炉焙烧硫铁矿时要稳定沸腾炉的炉温需要做到的三个稳定分别为：① 稳定的空气量、②__________和③_________________。 10、电解法生产烧碱的电解反应为_____________________________________（反 应方程式）。 二、简答题（本题共50分，共5小题，每题各10分） 1、简述烃类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭应采取的措施。 2、简述铁－铬系高温变换催化剂的组成（含量）及各组分的作用。 3、简述硫酸生产两转两吸工艺的优、缺点。