一．名词解释：
1.自然选育：自然选育是在生产过程中利用微生物自然突变而进行优良品种的选育。
诱变育种：诱变育种是指利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞，使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，从中挑选少数符合育种目的的突变株。
2. 空消：空罐灭菌又称空消，是指将饱和蒸汽通入未知培养基的发酵罐或种子罐内，进行罐体湿热灭菌的过程。 实消：年龄识别实罐灭菌又称分批灭菌，是将饱和蒸汽直接通入装有配制好的培养基的发酵设备中进行灭菌的一种方法，简称实消。
3. 初级代谢产物：是微生物生长繁殖所必须的代谢产物，它们的生源和生物合成过程在各种微生物体内基本相同。
次级代谢产物：是微生物代谢产生的，而与菌体生长、繁殖无明确关系的代谢产物，它们的生物合成有种的特异性。
4.反胶团：表面活性剂分散于连续有机相中一种自发形成的纳米尺度的聚集体。
5.接种量：移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例称为接种量。
二．填空：
1.种子的异常往往表现为：菌种生长发育缓慢或过快、菌丝结团、菌丝黏壁这三方面。
2. 在工业发酵生产中，一般都选在生命力最旺盛的（对数生长期），菌体量尚未达到最高峰时移种。对数生长期特点：
3. 微生物工程下游加工过程的特点有哪些？
第一个特点：即起始浓度较低而杂质又较多，最后成品要求达到纯度又较高，因此常需多步纯化操作。一个包含6步操作的纯化过程，即使每步作都较完善，收率达到90%，总收率也只有53%。可见，尽量减少提取步骤是相当重要的。
第二个特点：是欲提取的生物物质通常很不稳定，遇热、极端pH值、有机溶剂会引起失活或分解，特别是蛋白质的生物活性与一些辅因子(cofactor)、金属离子的存在和分子的空间
构型有关。一般认为剪切力( shear)会影响空间构型和使分子降解，对蛋白质的活性影响很大。最近的研究则表明，当蛋白质分子处于气液交界面上或与膜结合的蛋白质均对剪切力较敏感，而溶解的蛋白质则受影响较小。 第三个特点：是发酵或培养都是分批操作，且微生物总有一定的变异性，故各批发酵液不尽相同，这就要求下游加工有一定的弹性，特别是对染菌的批号，也要求能处理。
4. 发酵过程引起温度变化的因素：Q发酵＝Q生物＋Q搅拌－Q蒸发－Q辐射
5．培养基按组分来划分，可以分为两种：合成培养基和天然培养基
培养基按生产用途来划分，可以分为3种：孢子培养基、种子培养基、发酵培养基。
培养基按状态来划分，可以分为3种：固体培养基、液体培养基、半固体培养基。
培养基按来划分，可以分为2种：选择培养基、鉴别培养基。
5.浓缩方法：
三．简答
1.简述温度对于发酵有哪些主要影响
答：1影响反应速率2影响发酵方向3另外， 温度也会影响发酵液的物理性质，通过影响浓度、溶解氧量、氧的传递速率等间接影响微生物代谢产物合成。
温度是把双刃剑，这样来说，提高温度，菌体代谢加快，培养时间缩短。但是！菌体的糖代谢和氮代谢的各种酶类对温度的敏感性是不同的。温度如果提高到不合适的程度，反而会使菌体易老化，提前透支生命力，这显然对长远的发展是不可行的。SO~必须严格控制孢子斜面的培养温度，培养温度控制低一些，有利于孢子的形成。
2．
电视升降机3．简述生长部分关联型〔混合型)的特点
答：它的特点是在发酵的第一时期菌体迅速增长，而产物的形成很少或全无;在第二时期，产物以高速度形成，生长也可能出现第二个高峰:碳源利用在这两个时期都很高。因此，这一类型其产物形成及菌体生长一般是分开的，从生长源来看，这一类型发酵产物不是碳源的直接氧化，而是菌体代谢的主流产物，所以一般产量较高。也可以分为如下两类:1产物
的形成是经过连锁反应的过程，如丙酮丁醇、丙酸等发酵。 2产物的形成不经过中间产物的积累，如延胡索酸、谷氨酸等。其菌体生长与产物积累分在两个明显的时期，如柠檬酸。
4. 影响种子质量的因素：孢子质量 、培养基、培养条件、种龄、接种量等。
孢子质量：影响因素很多，主要有培养基（1培养基的组成配比2原材料品种及质量硅酸铝耐火纤维毡3水质影响4灭菌影响5其他影响）、培养温度、湿度、培养时间、接种量等旋转倒立摆
培养基：
⏹ 在营养上易于被菌体直接吸收和利用，营养成分要适当地丰富和完全，氮源和维生素含量较高，这样可以使菌丝粗壮并具有较强的活力。
⏹ 另，培养基的营养成分要尽可能地和发酵培养基接近，以适合发酵的需要，这样的种子一旦移入发酵罐后就能比较容易地适应发酵罐的培养条件，尽量缩短延滞期。
⏹ 注意：发酵的目的是为了获得尽可能多的发酵产物，其培养基一般比较浓，而种子培
养基以略稀薄为宜。另，种子培养基的PH要比较稳定，以适合菌体生长和发育。PH值变化则会引起各种酶活力的改变，对菌丝形态和代谢途径影响很大。
培养条件：
⏹ 种子培养应选择最适温度。
⏹ 培养过程中通气搅拌的控制很重要，各级种子罐或者同级种子罐的各个不同时期的需氧量不同，应该区别对待，一般前期需要量较少，后期需氧量较多，应适当增大供氧量。在青霉素生产的种子制备过程中，充足的通气量可以提高种子质量。通气搅拌不足会引起菌丝结团、菌丝黏壁等异常现象。
注意两点：A-减少发泡（泡沫在发酵生产上的危害：1.降低生产能力（装料系数减少）2.造成大量逃液3.影响菌体的呼吸）， B-补料：
种龄：一般都选在生命力最旺盛的对数生长期，菌体量尚未达到最高峰时移种。
种龄控制不当的后果：
⏹ A-种龄过于年轻的种子接入发酵罐后，往往出现前期生长缓慢、泡沫多，发酵周期延长以及因菌体量过少而菌丝结团，引起异常发酵等。
⏹ B-种龄过于衰老的种子接入发酵罐后，则会因菌体老化而导致生产能力衰退。
PH：一般而论，前期微生物利用糖，使PH下降，待菌长好后，PH基本上回升。
1.影响酶的活性。2.影响微生物细胞的结构。手指灯3.影响微生物对基质的利用速率。4.影响代谢方向。
C N P 代谢情况：菌长好后，C、N、P会降至很低，消耗较多养分。
酶活力：酶活力高，发酵单位亦高，通过测定酶活力大小，判断种子质量。
菌丝体形态
5. 菌种选育的标准是什么？
答：遗传性状稳定，易于基因操作，安全性高，发酵周期短且产量高，对所用培养基要求低，代谢产物便于分离的微生物才能做为菌种使用。
6.画图：
四．论述：
抗生素：抗生素是生物，包括微生物、植物和动物在内，在其生命活动过程中所产生的（或由其它方法获得），能在低浓度下有选择地抑制或影响它种生物机能的有机物质。
抗生素的生产方法
1.1 生物合成方法
又称微生物发酵法，特点是生产成本低、周期长、波动性较大。目前大多数抗生素的生产均采用这种方法。
工艺流程：菌种的生产——孢子制备——种子制备——发酵生产——发酵液的预处理——
提取及精制—— 成品检验——成品包装——出厂检验
生产菌种：选择产量高、性能稳定和容易培养的菌种，菌种须以休眠状态冷冻保藏在砂土管或冷冻干燥管中，防治菌种退化。在使用时要在无菌条件下操作。
孢子制备：孢子的活化：在无菌条件下将保藏的休眠状态的孢子接种到经过灭菌的固体培养基上。
种子制备：使孢子发芽繁殖、以获得足够数量的菌丝，可以在摇瓶中或小罐内进行。
发酵生产：使微生物分泌大量的抗生素，是抗生素生产的关键阶段。发酵过程中涉及很多方面，如通气量、搅拌转速、温度、罐压、PH值等。
发酵液的预处理和过滤：预处理：沉淀发酵液中的蛋白质和某些杂质； 过滤：使菌丝体从发酵液中分离出来。
提取和精制：浓缩和纯化发酵液中的抗生素，主要方法是吸附法、沉淀法、溶媒萃取法、离子交换法等。
成品检验：为了保证药物的质量，用药的安全及加强药政管理，对抗生素各种成品都必须进行检验，检验的方法根据具体情况采用不同的方法。
成品分包装：在无菌条件下，用手工或自动分装机进行小瓶分装或加工成其它各种类型的制剂，以供临床上应用
1.2 全化学合成方法
采用全化学的方法进行合成，主要针对一些化学结构已经明确且简单的抗生素，如氯霉素的生产。
1.3 半化学合成方法
利用化学方法改造生物合成的抗生素，从而获得性能更优良的新抗生素的一种方法。目的是扩大抗菌谱、提高疗效、降低毒性等。
下游加工过程注意环节：1）染菌问题 2）粮耗问题 3）动力消耗问题
抗生素的用途：抗生素在医疗上的应用（医用抗生素应具备的条件：具有选择性毒力；在人体内能发挥抗生效能，而不被破坏；易被器官和组织吸收；不易产生耐药性；理化性质适合提取和精制），抗生素在农牧业（农业、畜牧业）上的应用，抗生素在食品保藏上的应用（食品用抗生素的要求： 对人体没有毒性，经烹调消化即被破坏； 抑菌谱广； 价格低廉，易溶于水）
如何正确使用抗生素？滥用有何影响？
合理使用抗生素
在有明确指征下选用适宜的抗生素,采用适当的剂量和疗程,达到杀灭致病菌和(或)控制感染的目的。正确使用抗生素的原则是:
1.用药指征明确。及早明确病原菌,然后选择合适的抗生素。
2.针对性要强,最好选用一种药物。
3.剂量要足、疗程要够。这样既保证疗效,也可防治病菌产生耐药或病情反复。
4.掌握既往用药反应。主要了解以往有无对药物的过敏史。
5.选择适宜的给药方法。一般的感染性疾病以口服为主,较重者宜肌肉注射给药,严重者可静脉输液。
6.按医嘱用药。不能随意增量或减量,更不能随便改药或加药。
7.有肝肾功能损坏者用药宜慎重。有肾功能损害时要慎用氨基糖苷类、多肽类、万古霉毒
等药物。有肝功能损害时应慎用氯霉素、四环素、大环内酯类、利福平、两性霉素B等药物。
8.有下列情况时不宜用抗生素:①病毒感染;②分装机发热原因不明;③对休克、昏迷、心衰或外科手术前后预防感染。
联合使用抗生素
指两种或两种以上的抗生素同时使用。正确的联合用药,可提高疗效,缩短疗程,促进康复。但如果联合不当,不仅会导致不必要的浪费,还可能出现一些不良反应,甚至增加病原微生物的耐药性
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