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 下图为谷氨酸发酵装置图。
(1)图中3,6处是发酵罐夹层中水的进出口,水在发酵罐夹层流动的作用是__________。
(2)谷氨酸发酵液的pH应控制在7~8范围内,随着代谢产物的积累,发酵液pH变化趋势是________,控制办法是________。发酵过程中,若谷氨酸积累过量,会抑制________的活性,导致合成途径中断,这种代谢调节方式称为_______调节。
(3)如果在4处通入空气,谷氨酸产量会_________,原因是________。
参考答案:(1)冷却(降温或使温度控制在30℃~37℃)
(2)下降? 加碱(氨水)? ? 谷氨酸脱氢酶? ? 酶活性(反馈,负反馈)
(3)下降? 混入杂菌产生竞争,分解或吸收谷氨酸
本题解析:
本题难度:一般
3、连线题 (选做题)发酵工程在工业生产上得到广泛应用,其生产流程如下图所示。结合赖氨酸或谷氨酸的生产实际,回答相关问题。
(1)人工控制微生物代谢的措施包括________和________。目前采用①________已经选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶的_________新菌种。
(2)在发酵过程中,产物源源不断地产生。这说明赖氨酸或谷氨酸的生产采用了_________的发酵方式。在生产过程中,由于赖氨酸或谷氨酸的发酵菌种为_________,常需增加通氧量。当发酵生产的产品是代谢产物时,还要采用②_______等分离提纯的方法进行提取。
参考答案:(1)改变微生物遗传特性? 控制生产过程中的各种条件? 诱变育种? 黄色短杆菌
(2)连续培养? 好氧菌? 萃取(或蒸馏或离子交换等)
本题解析:
本题难度:一般
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 谷氨酸是生物体内的一种重要有机小分子。谷氨酸钠是它的一种钠盐,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。请回答:
(1)与其他生物相比较,微生物代谢非常旺盛,其原因是_______________。
(2)我国微生物发酵工程生产谷氨酸常用的菌种有北京棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌等,下列生物与这些菌种在结构上存在明显区别的有__________。
A.噬菌体 B.人类免疫缺陷病毒(HIV) C.乳酸菌 D.肺炎双球菌 E.酵母菌
(3)利用如图所示的装置进行谷氨酸发酵生产,有助于延长稳定期提高产量,这种微生物培养的方法叫_______________________。
(4)为了测定培养液中细菌的数目,将500个红细胞与5毫升该培养液混匀,然后制片观察,进行随机统计结果如下。该5毫升培养液共含有细菌___________个。
参考答案:(1)微生物个体较小,相对表面积大,物质交换速率快
(2)A、B、E
(3)阶段连续培养法
(4)2500
本题解析:
本题难度:困难