微生物和发酵工程练习清单grbi

清单一 微生物的类群知识清单第五章 微生物和发酵工程微生物的类群细菌的结构和繁殖细菌的结构细菌的繁殖基本结构：(成分为1 )、2 、细胞质及3 (由一个大型4 分子构成)，细菌细胞质中含有5 、质粒和一些贮藏颗粒，质粒上面含有几个到几百个基因，控制着细菌的6 、7 、8 等性状特殊结构：9 、10 及11 等繁殖方式： 12 方式菌落概念： 单个或少数细菌在13 培养基上大量繁殖时，所形成的肉眼可见的、具一定形态结构的子细胞群体特点：不同种类的细菌所形成的菌落在14 等方面具一定特征，是15 的重要依据，如16 常形成较小较厚边缘较整齐的菌落，17 的细菌则形成较大而扁平、边缘呈波状或锯齿状的菌落病毒的结构和繁殖病毒的结构病毒的繁殖举例噬菌体侵染细菌过程结构组成：由18 和19 两部分构成，二者合称为20 ，有些病毒在其外面还有一层由蛋白质、多糖和脂类构成的膜叫21 ，且上面有刺突，如22 病毒各结构的功能病毒衣壳： 具保护23 、决定24 等功能核酸： 一种病毒只含25 种核酸，即26 。其功能是27 , 控制着28 （如病毒的29 、30 等）进行场所：只能在31 中进行吸附注入32 .合成33 和34 .装配释放模板：35 .原料能量酶由36 提供清单二 微生物的营养、代谢、生长概念：凡是能为微生物提供所需1 元素的营养物质即碳源碳源最常用的碳源：8 尤其是9 .最常用的碳源：21 、22 .等分类：有机氮源：18 、19 、20 及氨基酸等生长因子种类：27 、28 、29 等作用：它们一般是30 和31 的组成部分概念：微生物生长不可缺少的26 叫生长因子分类：有机碳源：4 、5 等有机物，6 、7 等天然物质作用：主要用于构成微生物的10 和11 ，有些碳源还是异养微生物的12 物质，因此微生物对碳源需求量最大微生物的营养培养基的种类概念：凡是能为微生物提供生长所需13 元素的营养物质即氮源无机氮源：14 、15 、16 、17 等微生物需要的营养物质及功能氮源无机碳源：2 、3 等作用：主要用于23 。对于异养微生物来说含C、H、O、N的化合物，既是24 ，又是25 . 物质，因此微生物对碳源需求量最大需补充原因：由于缺乏合成这些物质所需的32 或33 ，一些天然物质，如34 、35 、36 等可为微生物提供生长因子营养要协调：配制培养基时须注意各种营养物质的39 和40 ，在各种营养物质比例中41 的比最重要PH要适宜：这是由于各种微生物所需值不同，如：42 ，放线菌为43 ，真菌为44 .48 培养基：主要用于49 .52 培养基：化学物质不明确的天然物质，常用于53 .培养基的配制原则45 培养基：主要用于工业生产，46 （需不需）加凝固剂按物理性质为47 培养基：主要用于微生物的分离计数50 培养基：用化学成分已知的化学物质配制，常用于51 .54 培养基，在培养基中加入55 以抑制不需微生物生长，促进所需微生物生长，如当需要酵母菌和霉菌时，可在培养基中加入56 ，在培养基中加入高浓度食盐可抑制多数细菌生长，但不影响57 的生长目的要明确：即依据培养的微生物的37 及38 选择原料配制培养基按化学成分分按培养基用途58 培养基：根据微生物代谢特点，在培养基中加入59 配制而成，可用以60 ，例如在培养基中加入61 ，可用以鉴别乳制品或饮用水中大肠杆菌等细菌，如果有，则其代谢产物就与该试剂结合，使菌落呈62 色并63 .微生物的代谢产物初级代谢产物概念：微生物通过代谢活动产生的、生长繁殖1 （“必需”、“非必需”）的物质举例：2 等是否必需：初级代谢产物合成发生障碍，均5 （“会”、“不会”） 影响微生物正常生命活动微生物代谢的调节酶合成的调节酶活性的调节特点：微生物种类不同，初级代谢产物3 （“基本相同”、“不同”）产生时期：4 .微生物代谢的人工控制控制对象：改变微生物27 、控制28 .控制目的：最大限度地33 .控制方式：29 处理，选择符合生产要求的菌种，或控制发酵条件，如30 ，31 ，32 等物质比例中41 的比最重要微生物的代谢次级代谢产物概念：6 .是否生长所必需：9 .特点：微生物种类不同，其次级代谢产物8 （“相同”、“不同”）产生时期：生长到一定阶段才产生举例：7 等对象组成酶：微生物细胞内10 的酶，它们的合成只受11 控制诱导酶：在12 情况下才合成的酶，其合成受13 控制结果：细胞内酶的种类14 .意义：既保证了15 ，又避免了16 ，增强了17 .对象：改变18 来调节代谢速率原理：19 与20 结合，致使21 ，这种变化是 22 。当23 时，酶结构便会复原特点：24 .、25 .意义：避免代谢产物26 .微生物群体的生长规律生长曲线形成：将1 接种到2 的3 培养基中， 并置于4 条件下培养，定期5 .影响微生物生长的环境因素温度：每种微生物只能在一定温度范围内生长，绝大多数微生物最适生长温度为37 ，温度过高时，细胞内的38 和39 .会发生40 .氧：据对氧的需求状况可分43 、44 （包括45 型）及46 等类型，产甲烷杆菌属47 类型，酵母菌属 48 类型pH：每种微生物最适pH不同，超过最适pH范围后就会影响41 及42 等，从而影响微生物对营养物质的吸收微生物的生长生长曲线测定方法：一种是测6 ，另一种是测7 .生长特点：细菌的生长速率不是8 而是9 .概念：以10 为横坐标，以11为 为纵坐标作图，便可得到反映细菌生长规律的曲线，此即生长曲线曲线组成调整期成因：对新环境的12 过程特点：一般不立即13 ，代谢14 ，体积15 ，大量合成16 .时期长短因素：与17 及18 有关对数期成因：条件适宜特点：进入19 阶段，细胞数目以20 形式增加，代谢21 ，个体22 .稳定应用：常作为23 和24 的材料稳定期成因：生存条件恶化，如25 、26 、27 等特点：细菌分裂速度28 ，培养基中新增加的细胞数29 (多于、少于、约等于)死亡的细胞数，此时细菌数达30 ，细胞内大量积累代谢产物特别是31 代谢产物，某些细菌会出现32 .应用：改善和控制条件延长稳定期，提高代谢产物产量，即33 培养法，此法缩短了34 ，提高了35 ，并且便于36 .衰亡期：细胞死亡速率超过繁殖速率，最终导致培养基中活菌数目急剧下降，此时细胞会出现多种形态甚至畸形，有些细胞开始解体，释放出代谢产物等常用谷氨酸产生菌：1 、2 等食品工业方面：生产48 发酵产品（酒精、醋等），生产49 及微生物菌体50 .培养基中除水、无机盐外，碳源由5 提供，氮源来自6 ，生长因子为7 .培养基配制完成后，投放到发酵罐中，通入8 的蒸汽进行灭菌，冷却后在9 条件下加入菌种，即为接种氧气供应谷氨酸棒状杆菌是10 菌，因此发酵过程中要不断通入11 并搅拌，搅拌的意义是12 及13 .发酵过程温度：14 .按化学成分属4 培养基按物理性质属3 培养基培养基发酵工程简介应用发酵工程的生产实例谷氨酸发酵清单三 发酵工程扩大培养和接种：要将选育出的优良菌种经过28 达一定数量后再进行接种培养基的配制：要根据22 选择原料配制培养基且配方要经过27 后才能确定菌种的选育：方法为18 、19 、及20 ，其中21 的方法获得的微生物可生产出一般微生物不能生产的产品概念：采用现代工程技术手段，利用16 为人类生产有用的产品或直接把17 应用于工业生产的一种新技术灭菌：发酵过程中一旦污染杂菌将会导致24 甚至25 ，因此26 及27 均需经过严格灭菌内容发酵工程的概念和内容分离提纯：发酵工程产品有两类，既41 和42 ，如果产品是 43 可采用过滤、沉淀等方法分离，如果产品是44 可 采用45 等方法提取，分离提纯后的产品还要经过46 才 能成为正式产品29 ：这是发酵的中心阶段，此过程中除需随时取样检测外，还要即时30 以满足菌种的31 ，同时要严格控制32 与转速等发酵条件，这是因为环境条件的变化，不仅会33 而且会34 。如谷氨酸发酵中，当35 时谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺，当36 时，生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸，其中对溶氧的控制可通过37 及38 调节，对pH的控制可通过39 及40 调节医药工业方面：生产人们使用最多的药物即47 及基因工程药品发酵工程的应用食品工业方面：生产48 发酵产品（酒精、醋等），生产49 及微生物菌体50 .时间：2832 hpH：15 .清单一 微微生物的的类群1肽聚糖糖 2细细胞膜 3拟拟核 4环环状DNNA 5核糖体体 6抗药药性 7固氮氮 8抗抗生素合合成 9芽孢 100鞭毛 111荚膜膜 12二二分裂 133固体 114大小小、形状状、光泽泽度、颜颜色、硬硬度、透透明度 15菌菌种鉴定定 16无无鞭毛的的球菌17有鞭鞭毛 118核酸酸 199衣壳 220核衣衣壳 21囊膜膜 222流行性性感冒 23病病毒核酸酸 24病毒毒抗原特特异性 255一 26 DNAA或RNNA 227贮藏藏病毒的的全部遗遗传信息息28病毒毒的一切切性状 29形形态结构构 300致病性性31宿主主细胞 32核核酸（DDNA） 33蛋白白质外壳壳 34 DNAA 335噬菌菌体DNNA 36宿宿主细胞胞清单二 微微生物的的营养1碳 22 NaaHCOO3 3 CCO2 4糖类类 5脂脂肪酸6花生粉粉饼 77石油 8糖类类 9葡葡萄糖10细胞胞物质 11一一些代谢谢产物 12主主要能源源13氮 14分分子态氮氮 155氨 116铵盐盐 17硝酸酸盐 118尿素素 19牛牛肉膏 20蛋蛋白胨 21铵铵盐 222硝酸酸盐 23合成成蛋白质质、核酸酸及含氮氮的代谢谢产物 24碳源源 255氮源 226微量量有机物物 277维生素素 288氨基酸酸 29碱碱基 330酶 31核核酸 32酶酶 333合成的的能力有有限 344酵母膏膏 355蛋白胨胨 366动植物物组织提提取液 37种种类38培养养目的 39浓浓度 400比例 41CC与N 42、66.57.5543、77.58.55 444、55.06.00 445液体体 466不需 47固固体 488半固体体 49观察察微生物物的运动动、菌种种鉴定等等 50合成成 551分类类、鉴定定 522天然 53工工业生产产 554选择择 55某某种化学学物质 56青霉霉素 577金黄色色葡萄球球菌 588鉴别 59某种种指示剂剂或化学学药品 60鉴别别不同种种类的微微生物 61伊伊红和美美蓝 662深紫紫色63带有有金属光光泽微生物的的代谢1必需 2氨基基酸、核核苷酸、多多糖、维维生素 33基本相相同4全全过程 5会 6微生生物生长长到一定定阶段才才产生，对对该微生生物无明明显生理理功能或或并非生生长和繁繁殖所必必需的物物质 7抗生生素、毒毒素、激激素、色色素 88不同 9不是是10一直直存在 111遗传传物质 12 某种物物质存在在13遗传传物质和和外界物物质 144增多 155代谢需需要 16细胞胞内物质质和能量量的浪费费 17对对环境的的适应能能力 18酶酶的结构构 119代谢谢过程中中产生的的物质 20酶酶 211酶的结结构发生生 222可逆的的 233代谢产产物与酶酶脱离224快速速 255精细 226大量量积累 27遗遗传特性性 288发酵条条件 299诱变 330温度度 311溶氧 332 ppH33得到到各种代代谢产物物微生物的的生长1少量的的某种细细菌 2恒恒定容积积 3液液体 4适宜的的 5取样测测定培养养基里的的细菌群群体的生生长情况况6细菌的的细胞数数目 7重量量 8始终终不变的的9随时间间的推移移发生了了有规律律的变化化 100时间11细菌菌数目的的对数 122一个短短暂的调调整或适适应13开始始分裂繁繁殖 114活跃跃 15增增长较快快 166细胞分分裂所需需的酶类类、ATTP以及及其他细细胞成分分 177菌种 118培养养条件 119快速速分裂 20等比比数列 221旺盛盛 222形态、生生理特性性 23生产产用菌种种 24科科研 255营养物物质的消消耗 226有害害代谢产产物的积积累 227pHH的变化化 28下降降 29约约等于 30动动态平衡衡 31次次级 332芽孢孢 33连连续 334培养养周期 35设备备利用率率 366自动化化管理 37、225337 38蛋蛋白质 39核核酸 40不可可逆的破破坏 411酶的活活性42细胞胞膜的稳稳定性 43好好氧型 444厌氧型型 45严格格厌氧 446兼性性厌氧型型 477厌氧 48兼性性厌氧清单三 发酵酵工程1谷氨酸酸棒状杆杆菌 2黄黄色短杆杆菌 3液体体 4天然55豆饼、玉玉米浆 6尿尿素 7生生物素 8、998kPPa 9无无菌 10好好氧 111无菌菌空气 122使空气气形成细细小的气气泡，迅迅速溶氧氧 144、300377 115、77816微生生物的某某些特定定功能 17微微生物 18人人工诱变变19基因因工程 200细胞工工程 221基因因工程 22培培养基的的配制原原则 233反复的的试验 24产产量大大大下降25得不不到产品品 266培养基基 27发发酵设备备 28多多次扩大大培养 29发发酵过程程 30添添加必需需的培养养基组分分31营养养需要 322温度、ppH、溶溶氧、通通气量 33影响响菌种的的生长繁繁殖 344影响菌菌种代谢谢产物的的形成35pHH呈酸性性 366溶氧不不足 337通气气量 38搅搅拌速度度39加料料装置添添加酸或或碱调节节 400培养基基中添加加pH缓缓冲液 441代谢谢产物 442菌体体本身 43菌菌体 44代代谢产物物45蒸馏馏、萃取取、离子子交换 46质质量检查查合格 47抗抗生素 448传统统 499各种各各样的食食品添加加剂 500单细胞胞蛋白10