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发酵工程试题高分求解!!!

2024-07-13 20:35:55 编辑:zane 浏览量:587

发酵工程试题高分求解!!!

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发酵工程试题高分求解!!!

一 微生物的细胞膜对于细胞内外物质的运输具有高度选择性。采取生理学或遗传学方法,可以改变细胞膜的透性,使细胞内的代谢产物迅速渗漏到细胞外,这种解除末端产物反馈抑制作用的菌株,可以提高发酵产物的产量。1、通过生理学手段控制细胞膜的渗透性生物素亚适量机制:生物素是合成脂肪酸的关键酶-乙酰CoA 羧化酶的辅酶,亚适量的生物素直接抑制膜的合成或使膜受缺损 。2、通过细胞膜缺损突变而控制其渗透性油酸缺陷型、甘油缺陷型油酸是一种含有一个双键的不饱和脂肪酸(C18),是细胞膜磷脂中的重要脂肪酸。油酸缺陷型因不能合成油酸而使细胞膜缺损,细胞膜的通透性加大。甘油缺陷型菌株的细胞膜中磷脂含量比野生型菌株低,易造成谷氨酸大量渗漏。即使是在生物素或油酸过量的情况下,也可以获得大量谷氨酸。二分解代谢物的阻遏作用: 分解代谢产物阻遏(中间产物阻遏)指被菌体迅速利用的底物或其分解产物对许多酶(降解酶、合成酶)合成的抑制作用。根据分解产物的不同,又分为碳分解产物阻遏和氮分解产物阻遏,如“葡萄糖效应”和“铵阻遏”。从分子水平看,是分解产物抑制腺苷酸环化酶的活性, 降低了环状3′,5′-腺苷单磷酸(环腺苷酸,cAMP)浓度水平。当胞内cAMP浓度较高时,其与活化蛋白(CAP)结合,促使RNA聚合酶与启动基因结合而开始转录;反之,当胞内cAMP处于低水平,影响结合,不能转录。1葡萄糖阻遏β-半乳糖苷酶的生物合成机理:葡萄糖的大量存在,降低了胞内 cAMP 浓度,结果,启动子上没有cAMP-CRP复合物结合,使得RNA聚合酶也无法结合到启动子的位点上,结构基因不能转录和表达。 2铵阻遏氮分解产物的调节作用指的是被菌体迅速利用的氮源(特别是铵)能阻抑某些参与含氮化合物代谢的酶的合成如在初级代谢中,它能阻遏许多芽孢杆菌的蛋白酶的合成。通常受到 NH4+ 阻遏的酶有:亚硝酸还原酶、硝酸还原酶、固氮酶、乙酰胺酶、脲酶、黄嘌呤脱氢酶、组氨酸酶、天冬酰胺酶等。三发酵工程研究进展 1.发酵工程技术的发展趋势与方向发酵工程是泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程。它包括厌氧发酵的生产过程(如酒精、乳酸、丙酮丁醇等)和有氧发酵的生产过程(如氨基酸、柠檬酸、抗生素等)。发酵技术是人类最早通过实践掌握的生产技术之一,产品也很多,以传统食品来说,东方有酱、酱油、醋、白酒、黄酒等,西方有啤酒、葡萄酒、奶酪等。这些发酵食品都是数千年来凭借人类的智慧和经验,在没有亲眼看到微生物的情况下,巧妙地利用微生物生产的产品。1.2发酵工程的应用领域(1)轻工业轻工业是发酵工程技术应用最早和最多的领域,这个领域的特点是大量利用农副产品(产要是淀粉类产品)进行深加工,其生产的产品种类有:①酒和溶剂类: 如啤酒、白酒、果酒、酒精、丙酮、丁醇等;②有机酸类:如柠檬酸、乳酸、苹果酸、衣康酸等;③氨基酸类:如谷氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸等;④酶制剂类:如食品工业用酶、纺织工业用酶、饲料工业用酶等;⑤功能性蛋白质、功能性脂类、功能性糖类。(2)生物医药工业通过发酵工程技术,可以生产多种抗生素、疫苗、以及一些基因工程药物(如干扰素、白细胞介素系列等)。(3)农牧业通过发酵工程技术,可以生产生物农药、生物肥料、植物生长调节剂、饲料蛋白、饲料工业用酶等。(4)环境保护发酵工程技术,可用于污水处理,有毒物质的降解、固体垃圾处理、土壤污染的修复。(5)能源开发通过发酵工程技术可利用可再生原料生产燃料酒精,生产沼气,进行微生物冶金等。1.3现代发酵工程技术的发展方向展望由于发酵工业生产具有反应条件温和,生产原料来源广泛,价格低廉,以及与其它工业相比投资少、见效快,经济与社会效益显著等诸多优点。而且,通过发酵工程技术生产的产品种类多、应用面广。因此,发酵工程具有广阔的发展应用前景。近年来,生物技术的迅速发展有力地推动了发酵工程技术的发展。而发酵工程技术的应用,则是直接将生物技术转化为生产力,用于生产人类所需的各种产品,以及为社会服务的重要手段。因此,基因工程、细胞工程、酶工程技术的最终实施,主要是依靠发酵工程技术来完成的。所以现代发酵工程是生物技术的重要内容之一,是生物技术实现产业化的必由之路,是未来经济社会发展过程中富有生机和活力的一个重要产业群体。目前发酵工程技术的研究主要集中在如下几个方面:(1)采用基因工程、细胞工程技术与常规微生物育种方法相结合,辅之以激光、离子束、γ-射线等物理诱变方法,致力于选育发酵工业所需的各种优良生产菌种。(2)开发研制社会需要、附加值高的新型发酵产品。(3)采用发酵工程技术取代部分传统化工产品的生产,降低原材料消耗和能源消耗,减少污染物的排放。(4)研究开发发酵和提取新技术、新工艺、新设备,提高产品收率、节能降耗。(5)大规模工业化发酵生产技术。 四 《枯草杆菌弹性蛋白酶高产菌株的筛选与鉴定》 我这有篇论文 ,可以M我看下

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