1、连线题 谷氨酸是生物体内的一种重要的有机小分子,谷氨酸钠是它的钠盐,是味精等调味品的主要成分。目前利用微生物发酵生产的氨基酸中,谷氨酸是产量最大的种类之一。
(1)谷氨酸R基为—CH2—CH2—COOH,则谷氨酸的分子式为__________。
(2)谷氨酸发酵的培养基成分,主要有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等等,发酵装置如下图所示,可以判断此生物的新陈代谢类型为__________型。某厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物中出现了大量的乳酸,其原因很可能是__________。
(3)谷氨酸发酵生产过程中,需要添加氨水,试分析添加氨水的作用可能是什么?
①._______________;②.__________________。
(4)某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染,但人们却侥幸从中获得了少数可抵抗噬菌体的新菌种,细菌这种新性状的产生来自于___________。要使优良菌种用于大规模生产,须选用____________期的菌种进行扩大培养。
(5)当谷氨酸的合成过量时,就会__________谷氨酸脱氢酶的活性;从而导致合成途径中断,当谷氨酸因消耗而浓度下降时,抑制作用就被解除,该合成反应又重新开始,这种调节方式叫______________。
参考答案:(1)C5H9O4N
(2)异养需氧? ?溶氧不足
(3)调节pH? ?满足微生物所需氮源
(4)基因突变? ? 对数期
(5)抑制? 酶的活性调节
本题解析:
本题难度:一般
2、连线题 谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子,谷氨酸钠是它的钠盐,是味精等调味品的主要成分。目前谷氨酸生产最常用的方法是利用微生物发酵。
(1)谷氨酸的R基为—CH2—CH2—COOH,其结构式为________________。
(2)上图中甲图表示蛋白质生物合成过程中携带谷氨酸的一种转移RNA,与该谷氨酸对应的DNA片段的碱基顺序为______________。
(3)谷氨酸发酵的培养基成分主要有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等,发酵装置如图中乙图所示。由此可以判断谷氨酸棒状杆菌的新陈代谢类型是_____________。如果谷氨酸发酵过程中产生了大量的乳酸,从生产流程分析,其原因很可能是__________________。
(4)谷氨酸发酵生产过程中,需要添加氨水,它不仅是细菌生长所需的________,而且起到调节培养液________的作用,所以应该分次加入。
(5)某厂的发酵液因被噬菌体污染,菌群死亡殆尽。而人们从中获得了少数可抵抗噬菌体的新菌种。细菌这种新性状的产生来自于_____________。
(6)用图中的发酵装置进行谷氨酸发酵可以大大提高生产效率,试阐述其中的两个原因______________。
参考答案:(1)
(2)
(3)异养、需氧型 ? 通气量不足
(4)氮源 ? pH
(5)基因突变(或突变)
(6)①.保证微生物对营养物质的需求? ②.排出部分代谢产物? ③.使微生物保持较长时间的快速生长
本题解析:
本题难度:困难
3、选择题 通过发酵罐发酵可大规模生产谷氨酸,生产中常用的菌种是好氧的谷氨酸棒状杆菌。下面有关谷氨酸发酵过程的叙述,正确的是
[? ]
A.溶氧充足时,发酵液中有乳酸的积累
B.发酵液中碳源和氮源比例的变化不影响谷氨酸的产量
C.菌体中谷氨酸的排出,有利于谷氨酸的合成和产量的提高
D.发酵液pH值呈碱性时,有利于谷氨酸棒状杆菌生成乙酰谷氨酰胺
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 某药厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸,其原因是
[? ]
A.温度控制不适
B.通气量过多
C.pH呈酸性
D.溶氧不足
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
5、连线题 赖氨酸是一种人和高等动物的必需氨基酸,在食品、医药和畜牧业上的需要量很大,工业上经常用黄色短杆菌生产赖氨酸。请回答下列有关问题:
(1)下表为黄色短杆菌发酵的培养基配方。该培养基中的碳源是__________,生长因子是________。
(2)下图表示黄色短杆菌合成赖氨酸的途径。赖氨酸属于黄色短杆菌的___________产物。分析图中代谢途径,当赖氨酸和苏氨酸都积累过量时,就会抑制天冬氨酸激酶的活性,使细胞难以积累赖氨酸。这种调节方式属于__________,其特点是________。
(3)目前,科学家已经通过对黄色短杆菌进行人工诱变处理,选育出________ 菌种,从而解决了原菌种不能大量生产赖氨酸的问题。
(4)在生产实际中,常采用______法,以保证微生物能较长时间的高速生长和提高设备的利用率。
参考答案:(1)玉米粉(和尿素) 生物素
(2)初级代谢产物 酶活性的调节 快速、精细
(3)不能合成高丝氨酸脱氢酶
(4)连续培养
本题解析:
本题难度:困难