1、生物技術制藥習題答案 夏煥章版 1. 生物技術制藥的特征 、2. 生物藥物廣泛應用于醫學各領域，按功能用途可分為三類，分別是藥物 、 診 斷藥物 。3. 現代生物藥物已形成四大類型：一是應用DNA重組技術制造的類治療劑；二是基因藥物 ；三是來自動物植物和微生物的天然生物藥物 ；四是合成與局部合成的生物藥物；4. 生物技術的開展按其技術特征來看，可分為三個不同的開展階段， 近代生物技術階段 ； 現代生物技術階段 。5. 生物技術所含的主要技術范疇有；質核酸工程和 生化工程 ；1. 生物技術的核心和關鍵是細胞工程2. 第三代生物技術基因工程技術的出現，大大擴大了現在生物技術的研究范圍3. 以下哪個

2、產品不是用生物技術生產的氯化鈉4. 以下哪組描述高技術、高投入、高風險、高收益、長周期符合是生物技術制藥的特 征5. 我國科學家承當了人類基因組方案1%的測序工作: 采用現代生物技術可以人為的創造一些條件，借助某些微生物、植物或動物來生產所需的 醫學藥品，稱為生物技術制藥。:一般說來，采用 DNA重組技術或其它生物新技術研制的蛋白質或核酸來藥物稱為生物技術 藥物。: 生物技術藥物是重組產品概念在醫藥領域的擴大應用，并與天然藥物、微生物藥物、海洋 藥物和生物制品一起歸類為生物生物藥物。生物技術藥物的特征是： 1分子結構復雜 2具有種屬差異特異性 3治療針對性 強、療效高 4穩定性差 5免疫原性

3、6基因穩定性 7體內半衰期短 8受體效 應 9多效應和網絡效應 10檢驗特殊性2. 簡述生物技術開展的不同階段的技術特征和代表產品？1傳統生物技術的技術特征是釀造技術，所得產品的結構較為簡單，屬于微生物的初級代謝產物。代表產品如酒、醋、 乙醇，乳酸，檸檬酸等。 2近代生物技術階段的技術特征是微生物發酵技術，所得產品 的類型多，不但有菌體的初級代謝產物、次級代謝產物，還有生物轉化和酶反響等的產 品，生產技術要求高、規模巨大，技術開展速度快。代表產品有青霉素，鏈霉素，紅霉素等抗生素，氨基酸，工業酶制劑等。3現代生物技術階段的技術特征是DNA1組技術。所得的產品結構復雜，治療針對性強，療效高，缺乏之

4、處是穩定性差，別離純化工藝更復 雜。代表產品有胰島素，干擾素和疫苗等。3. 生物技術在制藥中有那些應用 ? 生物技術應用于制藥工業可大量生產廉價的防治人 類重大疾病及疑難癥的新型藥物，具體表達在以下幾個方面：1基因工程制藥，利用基因工程技術可生產出具有生理活性的肽類和蛋白質類藥物，基因工程疫苗和抗體，還可建 立更有效的藥物篩選模型，改良現有發酵菌種，改良生產工藝，提供更準確的診斷技術和 更有效的治療技術等。隨著基因技術的開展，應用前景會更廣闊。2細胞工程和酶工程制藥 : 該技術的開展為現代制藥技術提供了更強大的技術手段，使人類可控制或干預生物體 初次生代謝產物和生物轉化等過程，使動植物能更有效

5、的滿足人類健康方面的需求。發酵工程制藥 : 發酵工程制藥的開展主要表達在對傳統工藝的改良，新藥的研制和高效菌株 的篩選和改造等。1. 基因工程藥物制造的主要步驟是： ； 菌 ； 目的基因的表達 產物的別離純化 ； 產品的檢驗 。3. 基因表達的微生物宿主細胞分為 2 大類。第一類為桿菌、 枯草芽孢桿菌 、 鏈霉素 ；第二類為 真核細胞，常用的主要有 酵母、 絲狀真菌 。4. 基因工程菌在傳代過程中經常出現質粒不穩定性的現象，質粒不穩定分為 和 結構不穩定性 ；基因工程菌的不穩定性至少維持 25 代以上。5. 基因工程菌的培養方式主要有 固定化培養 ；6. 高密度發酵一般是制培養液中工程菌的濃度

6、在以上，理論上的最高值可達8. 基因工程藥物的別離純化一般不應超過 5 個步驟，包括與初步純化 ； 高度純化 和 成品加工 。9. 在基因工程藥物別離純化過程中，別離細胞碎片比擬困難，可用水相分配 的方法，使細 胞碎片分配在一相，目標藥物分配在另一相從而到達初步別離的目的。10. 人工化學合成 DNA新形成的核苷酸鏈的合成方向是，合成的DNA 5末端是 磷酸酯鍵，3 末端是 -OH 1 、凝膠過濾法是依賴分子大小來別離蛋白組分。2. 在工程菌發酵過程中，選用那種糖會對lac 啟動子有阻遏作用。甘油3. 可用于醫藥目的的蛋白質和多肽藥物都是由相應的基因合成的4. 用反轉錄法獲得目的基因，首先必須

7、獲得 mRNA5. 那一類細菌不屬于原核細胞酵母6. 基因工程菌的生長代謝與產物的分子量無關7. 基因工程菌的穩定性至少要維持在 25以上8. 基因工程菌的高密度發酵過程中，目前普遍采用葡萄糖作為發酵培養基的碳源9. 基因工程藥物多為胞內產物，別離提取時需破碎細胞。化學破碎法是常用的方法，但 酶溶法不是化學破碎細胞的方法。10 以下那種色譜方法是依據分子篩作用來純化基因工程藥物凝膠色譜:也可稱為DNA重組技術，將所要重組對象的目的基因插入載體、拼接、轉入新的宿主細 胞，構建工程菌，實現遺傳物質的重新組合，并使目的基因在工程菌內進行復制和表達的 技術。:利用DNA重組技術生產出來的藥物被稱為基因

8、工程藥物。: 基因表達是指結構基因在生物體中的轉錄、翻譯以及所有加工過程。: 一般是指培養液中工程菌的菌體濃度在 50g DCW/L 以上的發酵過程，理論上的最高值可 達 200g DCW/L 。5可獲得新型化合物，擴大藥物篩選來源。2. 根據真核基因在原核細胞中表達的特點，表達載體必須具備以下條件：1能夠獨立的復制； 2具有靈活的克隆位點和方便的篩選標記，以利于外源基因的克隆、鑒定和篩 選；3應具有很強的啟動子，能為大腸桿菌的RAN聚合酶所識別；4應具有阻遏子5應具有很強的終止子6所產生的mRNA必須具有翻譯的起始信號。1外源基因的劑量 2外源基因的表達的表達效率 3表達產物的穩定性 4細胞

9、的代謝負荷 5工程菌的培養條件4. 為了提高基因工程菌的質粒穩定性，可采取：1選擇適宜的宿主菌； 2選擇適宜的載體； 3選擇壓力； 4分階段控制培養； 5控制培養條件； 6固定化技 術。5. 影響基因工程菌培養工藝的主要因素有：1培養基的影響 2接種量的影響 3溫度的影響4溶解氧的影響5誘導時機的影響6誘導表達程序的影響7PH的影 響6. 建立基因工程藥物別離純化工藝時，應該考慮以下因素：1含目的的產物的初始物料的特點； 2物料中雜質的種類和性質； 3目的產物特性； 4產品的質量要求7. 基因工程技術生產的目標產物是多肽和蛋白質類化合物，這些產品有什么特點？1目的產物在初始物料中含量低 2含目

10、的產物的初始物料組成復雜3目的產物的的穩定性差，對酸堿熱等外界因素敏感；4種類繁多 5產品的質量要求9. 別離純化基因工程藥物常用的色譜方法有：離子交換色譜，疏水色譜，親和色譜和凝膠 過濾色譜；離子交換色譜，以離子交換劑為固定相，依據流動相中的組別離子和交換劑上 的平衡離子進行可擬交換時的結合力大小的差異而進行別離的一種色譜方法；疏水色譜， 利用蛋白質外表的疏水區域與固定相上疏水性基團相互作用力的差異對蛋白質組分進行別 離的色譜方法；親和色譜：利用固定化配體與目的蛋白質之間非常特異的生物親和力進行 吸附，這種結合既是特異的又是可逆的，改變條件可以使這種結合解除的原理別離純化蛋 白質；凝膠過濾色

11、譜，是以多孔性凝膠填料為固定相，按分子大小對溶液中各組分進行別 離的液相色譜方法。10. 影響高密度發酵的因素有 :1培養基 : 為滿足菌體生長和外源蛋白表達的需求，常需 投入幾倍于生物量的基質，為了到達理想的效果，需要對培養基的營養物質的配比進行優 化。 2溶氧濃度 : 溶解氧的濃度過高或過低都會影響細菌的代謝，因而對菌體生長和產 物表達影響很大。要保持適宜的溶氧濃度，需要確定發酵罐的通氣量和攪拌速度。3 PH:在高密度發酵的過程中，PH的改變會影響細胞的表達和基因產物的表達，因此一定要考慮細菌的最適PH范圍。4溫度：溫度是影響細菌生長和調控細胞代謝的重要因素。較高的 溫度有利于細菌的生長，

12、提高菌體的生物量。5代謝副產物 : 大腸桿菌在發酵過程中都會產生一些有害的代謝副產物，這些副產物積累到一定量會抑制菌體的生長和蛋白的表 達，可通過填加某些物質如氨基酸可減輕某些有害物質如乙酸的抑制作用。1. 發酵工業的生產水平取決于三個要素，分別是2. 發酵工程產品開發的關鍵是篩選到高效菌株，一般優良菌種的選育方法主要有 育 、 誘變育種 和 原生質體融合 。3. 微生物誘變育種導致遺傳物質DNA吉構上發生變化，通常用等因素進行對微生物的誘變。變、染色體組突變 三種類型。、線、超聲波、3 -射線，其中以 紫外線 應用最廣。7. 在制備大量微生物菌體或其代謝產物時，可采用不同的發酵方式。微生物的

13、發酵方式可 分為 分批發酵 、 補料分批發酵 、 連續發酵 。8. 用人工方法來誘發突變是加速基因突變的重要手段 , 突變部位一般發生在 因此突變后性狀能穩定的遺傳 .10. 在發酵工業生產中，過去是直接假設酸或堿來控制發酵液的PH值,現在常用來控制。1. 傳統的微生物發酵工程不能生產以下哪個產品青霉素2. 發酵生產使用的菌種必須以休眠狀態保存，一般保存溫度范圍是0-4C3. 發酵一般在不銹鋼制的釜式反響罐內進行，菌種的接種量一般為5-20%4. 那種發酵方式可以為微生物提供較穩定的生活環境連續發酵5. 發酵培養基中需要的氮源分為速效氮源和遲效氮源。玉米漿是速效氮源6. 發酵產物的提取常用的四

14、種方法是吸附法 沉淀法 溶劑萃取法 離子交換法 7. 鏈霉素抗生素合成基因組的典型特征是高G-C堿基組成，含量高達 70%三聯體密碼子的第三個堿基的 G,C比例極高8. 發酵生產中培養基的成分是 碳源氮源無機鹽微量元素和水 9. 以下那種熱不是發酵過程中散失熱能的因素生物熱10微生物都有都有各自的最適PH,大多數微生物生長的 PH范圍是3-6發酵工程 :又稱為微生物工程，是利用微生物制造工業原料與工業產品，并提供效勞的技 術。 誘變劑 :能誘發基因突變并使突變率提高到超過自發突變水平的物理化學因子都稱為 誘變劑。1. 發酵工程開展大體上可分為四個階段，簡述各階段的技術內容，代表人物和主要產品

15、第一階段： 20 世紀以前時期，人類利用傳統的微生物發酵技術來生產葡萄酒、酒、醋， 醬、奶酪等，生產規模小，主要憑經驗控制生產過程。代表人物巴斯德。第二階段，19001940 年期間，微生物培養技術不斷進步，有力的推動了發酵工業的快速開展，能排除培養 體系中的有害微生物，能進行大規模的工業生產發酵過程。代表產品是丙酮、丁醇，甘 油，乳酸，檸檬酸等。第三階段，發酵工業大開展時期。能對微生物進行深層培養，可采用純種發酵，無菌操作技術成熟，生產規模巨大，生產過程能有效控制，相應的采用較復 雜的工藝和設備。代表產品如青霉素，鏈霉素，紅霉素，氨基酸等。代表人物是發現青霉 素的英國科學家 Fleming.

16、 第四階段 基因工程等高新技術應用階段。現代生物技術的開展 是人們加深了對微生物代謝產物合成的遺傳學與調節機制的了解，為更好的應用提供了前 提條件。DAN雙螺旋結構模型的建立，質粒中遺傳物質的發現，DNA限制酶和連接酶的應用，為人類控制生物體生物代謝過程提供了強大的工具，使發酵技術能為人類提供需要的 產品。代表產品胰島素，干擾素等， 人物如沃森、克里克等。2. 簡述培養基對發酵的影響 : 微生物的生長需要一定的營養，不同的微生物對營養的要求 有很大的差異，培養基的成分和配比適宜與否，對產生菌的生長發育，發酵單位的增長， 有相當大的影響，同時還會影響到提取工藝和產品質量。微生物的生長需要較多供應

17、有機 碳架的碳源，構成含氮物質的氮源，還有無機鹽類，微量元素和水分等。碳源是構成微生 物細胞和各種代謝產物碳架的營養物質，同時碳源在微生物的代謝過程中被氧化、釋放出 能量，并以ATP的形式貯存于細胞內，供應微生物生命活動所需的能量。碳源是構成菌體 細胞的物質，同時也是細胞合成氨基酸、蛋白質、核酸、酶類及含氮代謝產物的成分，選 擇氮源需要注意氮源促進菌體生長、繁殖和合成產物間的關系。無機鹽和微量元素是構成 菌體原生質的成分，可維持酶的活性，可調節細胞的滲透壓和PH參與產物的合成等。水是必需的物質，它既是構成菌體細胞的主要成分，又是營養物質傳遞的介質，對微生物的 生長繁殖和產物合成有很重要的作用。

18、3. 簡述溫度對發酵的影響，如何控制溫度可提高目標產物的產率？在發酵過程中，菌體的 生長和產物的合成均溫度有密切關系，一般最適生長溫度和最適生產溫度往往不一致。在 具體控制過程中，究竟選擇哪個溫度，需要視在微生物生長階段和產物合成階段中哪一矛 盾是主要而定，另外，溫度還會影響微生物代謝的途徑和方向。在理論上，整個發酵過程中不應只選一個培養溫度，而應該根據發酵的不同階段選擇不同的培養溫度。在生長階 段，應選擇最適生長溫度；在產物分泌階段，應選擇最適生產溫度。這樣變溫發酵所得產 物的產量是比擬理想的。但在工業發酵過程中，由于發酵液的體積很大，升降溫度都比擬 的困難，所以在整個發酵過程中，往往采用一

19、個比擬適合的培養溫度，使得到的產物產率 最高。4. 簡述溶氧對發酵的影響，如何控制溶氧濃度可提高目標產物的產率？大局部工業微生物 需要在有氧環境中生長，培養這類微生物需要采取通氣發酵，適量的溶解氧可維持其呼吸 代謝和代謝產物的合成。，對決大多數發酵來說，供氧缺乏會造成代謝異常，降低產物產 量。因此，保證發酵液中溶氧和加速氣相、液相和微生物之間的物質傳遞對于提高發酵的 效率是至關重要的。發酵液的溶氧濃度，是由供氧和需氧兩方面多決定的，也就是說當發 酵的供氧量大于需氧量，溶氧濃度就上升，反之就下降。因此要控制好溶氧濃度需要從這 兩方面入手。在供氧方面主要是設法提高氧傳遞的推動力和液相體積氧傳遞系數

20、的值，如 可調節攪拌轉速或通氣速率來控制供氧；發酵液的需氧量受菌體濃度的影響最為明顯，發 酵液的攝氧率隨菌濃增加而按一定比例增加，但是氧的傳遞速率隨菌濃的增加呈對數減 少。因此可通過控制最適宜菌體濃度來控制需氧量。在工業生產中還可通過調節溫度，液 化培養基，中間補水，填加外表活性劑來改善溶氧水平。5. 簡述PH對發酵的影響，如何控制PH可提高目標產物的產率發酵培養基的PH對微生物的生長具有非常明顯的影響，也是影響發酵過程中各種酶活的重要因素，由于PH不當，可能嚴重影響微生物的生長和產物的合成，因此對微生物發酵來講，有最適生長PH和最適生產PH在了解發酵過程中的最適 PH的要求后，就要采取各種方

21、法來控制。首先要使培養基在發酵過程中的PH變化在適宜的范圍內，一般控制培養基PH變化的能力有限，在不能滿足要求的前提下，可在發酵過程中直接加堿或酸性物質的方法來控制。6. 抗生素合成基因的特點是：1抗生素合成基因的一個典型特點是高G-C堿基組成，含量達70%三聯體密碼子中的第三個堿基的G-C比例極高；2對已克隆的抗生素合成基因進行分析，發現他們大多處在一個基因簇中； 3抗生素合成基因除定位在染色體上 外，還發現定位在質粒上。7. 利用基因工程如何提高抗生素的產量？ 1增加參與生物合成限速階段基因的拷貝 數； 2通過調節基因的作用； 3增加抗性基因；8. 基因工程在抗生素生產中有那些應用？通過基

22、因工程明確抗生素合成基因的典型特點和 克隆的方法，解析合成基因的結構，深入了解微生物的生長代謝過程，更有效的控制抗生素的生產，為人類的健康提供更多更有效的產品，主要表達在以下幾方面：1提高抗生素的產量 2改善抗生素的組分 3改良抗生素的生產工藝； 4產生雜合抗生素，提 供新的藥物來源 5，用組合生物合成方法合成復雜化合物9. 發酵工程的研究內容包括那些：菌種的培養和選育、菌的代謝和調節、培養基滅菌、通 氣攪拌、溶氧、發酵條件的優化、發酵過程各種參數與動力學、發酵反響器的設計和自動 控制、產品的別離純化和精制等。10. 理想的發酵罐應該具有那些特點？ 1制造發酵罐的材料穩定性好，對微生物無毒性

23、2密封性良好 3良好的傳質傳熱和混合性能 4內壁平整光滑，連接接口無死角死 腔； 5能自動控制且控制精確度高根據生物技術制藥的特點 , 在國內外的開展現狀 , 分析該制藥技術在我國的開展前景1、動物與微生物、植物細胞培養生長條件最明顯的區別是動物細胞需要2、生產用動物細胞為細胞、細胞系、 轉化 以及 細胞系。3、按我國和美國 FDA的規定，用于生產的工程細胞必須建立作細胞庫兩個細胞庫。4、動物細胞培養根據培養基的不同分為和5、從生產實際看，懸浮培養 1人胚成纖維細胞約可以培養 50代。2動物細胞培養時新買的玻璃器材在使用前必須先泡酸。3. 動物細胞培養的最適 PH為。4目前衛生部對生物工程的產

24、品一般要求純度在98%以上。5. 將構建好載體導入動物細胞最常用有方法是 磷酸鈣沉淀法和電穿孔法 。6. 攪拌的作用在于使罐內物料充分混合，有利于營養物和氧的傳遞，但在動物細胞培養中 攪拌速度一般控制在 100 r/min.7. 將蛋白質分子與其它相對分子質量較小的雜質分開最常用的方法是透析。灌流式操作 ： 當細胞和培養基一起參加反響器后，在細胞增長和產物形成過程中，不斷 地將局部條件培養基取出，同時不斷地補充新鮮培養基。分批式操作 : 將細胞和培養基一次性參加反響器內進行培養，細胞不斷增長，產物不斷形 成，最后將條件培養基取出，培養結束的方法。半連續操作 細胞工程組織培養： 將組織或細胞從機

25、體取出，在體外模擬機體體內的生理條件進行培養，使之生 存和生長。貼壁細胞 : 生長須有貼附的支持物外表，自身分泌或培養基中提供的貼附因子才能在該外 表上生長。兩種形態：成纖維細胞型和上皮細胞型1. 植物細胞及微生物相比動物細胞有那些生理特點？2. 無血清培養基有何優點？ 1提高重復性 2減少微生物污染 3供應充足穩定 4產品易純化 5防止血清因素對細胞的毒性 6減少血清中蛋白對生物測定的干擾3. 包埋或微囊培養法有何優點？1細胞可獲得保護，防止了剪切力的損害。2可以獲得較高的細胞密度。 3當控制微囊膜的孔徑后，可使產品濃縮在微囊中，從而有利于 下游產品的純化。 4可采用多種生物反響器進行在規模

26、培養。4理想的動物細胞生物反響器必須具備哪些根本要求？1 制造生物反響器所用材料必須無毒。 2 生物反響器的結構必須使之具有良好的傳質、傳熱和混合的性能；3密封性能良好； 4 對培養環境中多種物理化學參數能自動檢測和調節控制，控制的精 度高，而且能保持環境質量的均一；5 可長期連續運轉； 6 容器加工制造時要求內外表光滑，無死角，以減少細胞或微生物的沉積；7 拆裝、連接和清潔方便，能耐高壓蒸汽消毒，便于維修； 8 設備本錢盡可能低；5灌流式操作有何優點？ 1細胞處于較穩定的良好環境，營養條件較好，有害代謝廢 物濃度較低。 2可極大地提高細胞密度。 3產品在罐內停留時間短，可及時收留在 低溫下保

27、存，有利于產品質量。 4培養基的比消耗率低，加之產品質量的提高，生產成 本明顯降低。1 Ig 分子是由 二硫鍵 連接起來的 4 條兩對 條多肽鏈構成的。 2單克隆抗體制備時對動物的免疫方法分為體內免疫 和 體外免疫3. 般來說PEG的 相對分子質量 和 濃度 越大，細胞的融合率越高。1g分子的抗原結合部位是由VL和VH的CDR區共同構成。2. 制備單克隆抗體時一般采用與骨髓瘤細胞 供體同一品系的動物進行免疫。3. 生物藥物檢驗要求理化指標和生物活性指標缺一不可。4. 以下不屬于基因產品液態保存的方法是低濃度保存5. 目前預防乙型肝炎使用的生物制品屬于疫苗。單克隆抗體由單細胞經分裂增殖而形成細胞

28、群，即單克隆。單克隆細胞將合成針對一種抗原決定簇的抗體，稱為單克隆抗體。多克隆抗體 : 病原微生物含有多種抗原決定簇的抗原物質，因此這些抗體制劑也是多種抗 體的混合物，故稱多克隆抗體。抗體 : 是指能與相應抗原特異性結合具有免疫功能的球蛋白。免疫球蛋白 : 將具有抗體活性及化學結構與抗體相似的球蛋白統稱為免疫球蛋白改形抗體：lg 分子中參與構成抗原結合部位的區域是H和L鏈V區中的互補決定區CDR區，而不是整個可變區。H和L鏈各有三個CDR其它局部稱框架區。用鼠源單抗的CDR序列替換人lg分子中CDR序列，那么可使人的lg分子具有鼠源單抗的抗原結合特異 性。可消除免疫源性。1 .與動物細胞和微生

29、物細胞相比，植物細胞具有 細胞壁 、液泡 和 質體2. 植物細胞的懸浮培養分為 靜止 和 振蕩 。3. 植物組織和細胞培養物的生長主要取決于4. 大多數植物細胞的培養基中的氮都是以5. 常用的對植物組織培養的外表滅菌劑是6. 植物培養細胞重量的增加主要取決于對數期 期。生長素和 分裂素 的比例。NH4 和 NO3 形式提供的。 次氯酸鈣 、 次氯酸鈉 和 氯化汞 。，而次級代謝產物的累積那么主要在穩定次級代謝作用 ： 由特異蛋白質調控產生的內源化合物的合成 , 代謝及分解作用的綜合過程 次級代謝產物 除了核酸、核苷、核苷酸、氨基酸、蛋白質及糖類以外，具有如下特征的成 分成為次級代謝產物：有明顯

30、的分類學區域界限；其合成需在一定的條件下才能發生；缺 乏明確的生理功能；是生命的多余成分。繼代培養 ： 由最初的外植體上切下的新增殖的組織，培養一代稱為“第一代培養，連續 多代的培養就稱為繼代培養。植物激素 ： 是植物代謝過程中形成的生長調節物質，在極低濃度小于1 微摩時即能調節 植物的生育過程，并能從合成部位轉運到作用部位而發揮作用。固體培養 : 是在培養基中參加一定量的凝固劑，經加熱溶解后，分別裝入培養的容器，冷 卻后凝結成固體培養基。1 影響植物次級代謝產物產生和累積的主要因素：1、生物條件：外植體、季節、休眠、分化等； 2、物理條件：溫度、光光照時間、光強、光質、通氣氧氣、酸 度和滲透

31、壓； 3、化學條件：無機鹽、碳源、物質生長調節劑、維生素、氨基酸、核 酸、抗生素、天然物質和前體等；4、工業培養條件：培養罐類型、通氣、攪拌和培養方式。: 1機械攪拌式生物反響器；優點是：反響器內的溫度、PH 值、溶氧及營養物濃度較其他反響器更易控制；缺點是：攪拌產生的剪切力對細胞造成傷害、抑制植物細胞生長和次 級代謝物產生。 2鼓泡塔生物反響器；優點：操作不易染菌，提供了較高的熱量和質量 傳遞，放大相對容易；缺點是：流體流動形式難以確定，混合不均，缺乏有關反響器內的 非牛頓流體的流動與傳遞的數據。 3氣升式生物反響器；優點：在低剪切力下到達較好 的混合和較高的氧傳遞效果，運動部件不易染菌，操

32、作費用低；缺點：高密度培養時混合 不夠均勻； 4轉鼓式生物反響器；優點：在高密度培養時有較高的氧傳遞效率，缺點： 難于大規模操作，放大困難。 5固定化細胞生物反響器；優點：在一定程度上克服了植 物細胞遺傳和生理特性的不穩定，細胞大小的不一致性、高產細胞系的低產率等植物細胞 培養中的突出難題，提高產物的產率。缺點：固定化細胞培養的先決條件是細胞代謝產物 必須分泌到胞外，3. 植物組織的固體培養有何缺點？ 1外植體或愈傷組織僅有一局部與培養基接觸，造成 培養基中營養物質的濃度差，導致生長的不平衡；2外植體的基部插入培養基中，因此該處呈現氣體交換不暢，阻礙了組織呼吸作用的正常進行，同時也堆積生長過程

33、中排出的 有害物質。 3容易出現極化現象，導致細胞群體的不均勻。4在培養過程中需要檢測的一些生理特殊化指標不方便。4植物細胞大規模培養的主要方法及其特點是什么？1成批培養法 : 最適于植物細胞培養的是氣升式反響器。兩步培養法，使用兩個反響器第一個用于細胞生物量的累積，第 二個用于次級代謝產物的生產。 2半連續培養法 : 在反響器中投料和接種培養一段時間 后，將局部培養液和新鮮培養液進行交換的培養方法。是一種具有定時進出裝置的成批培 養系統。 3連續培養法 : 生產能力較高，但技術條件要求苛刻。4固定化培養法 :固定化的優點是細胞位置固定，易于獲得高密度細胞群體和維持細胞間的物理化學梯度， 利于

34、細胞組織化，易于控制培養條件及獲得次級代謝產物。方法處理，使酶變成不易隨水流失即運動受到限制，而又能發揮催化作用的酶制劑。 模擬 酶 根據酶的作用原理，用各種方法人為制造的具有酶性質的催化劑。酶化學修飾 : 通過主鏈有切割、剪切和側鏈基團有化學修飾對酶蛋白進行分子改造，以改 變其理化性質和生物活性。這種應用化學方法對酶分子施行種種“手術的技術稱為酶分 子的化學修飾。固定化細胞 : 將細胞限制或定位于特定空間位置的方法稱為細胞固定化技術。被限制或定 位于特定空間位置的細胞稱為固定化細胞。1作為一個優良的產酶菌種，以下描述不正確的選項是？繁殖快、產酶高，最好是產生 胞內酶的菌株 B. 不是致病菌，

35、也不產生有毒物質 C. 產酶性能穩定、不易變異退化 D. 所需原料穩定，來源廣泛，價格低廉2以下描述不正確的選項是？酶經固定化后，酶活力一般都升高A. 酶經固定化后，酶活性中心的主要氨基酸與載體發生了局部結合 C. 酶經固定化后，酶的空間結構發生了 變化 D. 酶經固定化后，酶與底物結合時存在空間位阻效應3 酶經固定化后，其最適 pH值一般都升高或下降。4抗體酶是具有催化活性的免疫球蛋白。5有關酶固定化技術缺點的描述，以下說法不正確的選項是適合于多酶反響，特別是有 輔助因子參與的反響。 A. 酶固定化后，其活力有所下降 B. 只能用于可溶性小分子底物 C. 胞內酶需別離純化過程6載體結合法是酶

36、和細胞固定化的主要方法之一，以下那種方法不屬于載體結合固定化方 法 交聯法。7. 核酶是具有催化活性的核糖核酸。1作為一個優良的產酶菌種，應具備條件有那些？(1)繁殖快、產酶高，酶的性質應符合使用要求，而且最好是產生胞外酶的菌株。 (2) 不是致病菌，在系統發育上與病原菌無 關，也不產生有毒物質。 (3) 產酶性能穩定、不易變異退化，不易感染噬菌體。 (4) 所需 原料穩定，來源廣泛，價格低廉。 發酵周期短，易于培養。2 試比擬物理吸附法和共價結合法兩種酶固定方法的優缺點。物理吸附法優點：制作條件溫和、簡便，本錢低，載體再生、可反復使用。缺點：結合力弱，對pH、離子強度、溫度等因素敏感，酶易脫

37、落。共價結合法 優點：酶與載體結合力強，穩定性好。缺點：條 件劇烈，易引起酶失活；本錢高。3.固定化酶和固定化細胞的特點和優點各是什么？固定化酶的特點：具有生物催化劑的功能，又有固相催化劑的功能。主要優點如下：可屢次使用反響后，酶底物產物易分 開，產物中無殘留酶，易純化，產品質量高。反響條件易控制。酶的利用效率高。 比水溶性酶更適合于多酶反響。4，為什么要對酶進行化學修飾？1提高生物活性； 2增強在不良環境中的穩定性； 3針對異體反響，降低生物識別能力1. Klenow酶的活性有：5宀3 聚合酶活性，3宀5 外切酶活性。2 克隆抗生素生物合成基因的策略有：阻斷變株法，突變克隆法，在標準宿主菌中

38、克隆檢測單基因產物， 直接克隆法 ， 克隆抗性基因法，寡核苷酸探針法，同源基因雜交法。3. 人工化學合成 DNA新形成的核苷酸鏈的合成方向是3 t 5 ，合成的 DNA 5末端是 -OH， 3 末端是 -OH。4. 一個理想的載體應具備的條件是：至少有一個復制起點，有克隆位點，具備轉化的功 能，遺傳標記基因，具有較高的載裝能力 。5. 進行PCRT增DNA寸，反響體系應參加模板 DNA Taq酶，一對引物，dNTP或緩沖 液。1 .基因工程的單元操作順序是酶切，連接，轉化，篩選，驗證2. 以下五個 DNA 片段中含有回文結構的是 GAAACTGCAGTTTC, GAAACTGCAGAAAG3.

39、 T 4 -DNA 連接酶是通過形成磷酸二酯鍵將兩段 DNA 片段連接在一起，其底物的關鍵基 團是 3 -OH 和 5 -P 4. l-DNA 體外包裝的上下限是天然 l-DNA 長度的 75 - 105 % 5. 以下各常用載體的裝載量排列順序，正確的選項是Cosmid l-DNA Plasmid 6. 某一重組質粒7.5 kb的載體局部有2個Smal酶切位點。用Smal酶切后凝膠電泳上出現 4 條長度不同的條帶，其長度總和與數據吻合，該重組質粒中插入的外源DNA片段上的 Smal 酶切位點共有 2 個7. 假設某質粒帶有 lacZ 標記基因，那么與之相匹配的篩選方法是在篩選培養基中參加(5

40、- 溴-4- 氯-3- 吲哚基 -b-D- 半乳糖苷 X-gal ，異丙基巰基 -b- 半乳糖苷 lPTG )8. 分子雜交的化學原理是形成氫鍵9. 促紅細胞生長素 EPO 基因能在大腸桿菌中表達，但卻不能用大腸桿菌的基因工程菌生產人的促紅細胞生長素，這是因為大腸桿菌不能使人的促紅細胞生長素糖基化10鳥槍法克隆目的基因的戰略適用于原核細菌11. cDNA第一鏈合成所需的引物是Poly T12. cDNA法獲得目的基因的優點是不含內含子13. 人工合成 DNA 的單元操作包括. I + II + III + IVI 去保護 II 偶聯 III 封端 IV 氧化14. 為了減輕工程菌的代謝負荷，提

41、高外源基因的表達水平，可以采取的措施有將宿主 細胞生長和外源基因的表達分成兩個階段。當宿主細胞快速生長時抑制重組質粒的復制15. 菌體生長所需能量大于菌體有氧代謝所能提供的能量時，菌體往往會產生代謝副 產物乙酸。1.基因工程菌的遺傳不穩定性的兩種主要表現形式是什么？基因工程菌的遺傳不穩定性的 主要機制是什么？基因工程菌的遺傳不穩定性主要表現在重組質粒的不穩定性，這種不穩定性具有以下兩種表現形式：1 .結構不穩定性：重組 DNA 分子上某一區域發生缺失、重排、修飾，導致其表觀生物學功能的喪失 2.分配不穩定性：整個重組 DNA 分子從受體細胞中逃逸。 基因工程菌的遺傳不穩定性的的產生機制 1 .受體細胞中的限制修飾系統對外源重組 DNA 分子的降解 2.外源基因的高效表達嚴重干擾受體細胞正常的生長代謝3.重組質粒在受體細胞分裂時的不均勻分配，這是重組質粒逃逸的根本原因4.受體細胞中內源性的轉座元件促進重組分子的缺失重排2. 在人胰島素 AB鏈分別表達法中，為何將 AB鏈編碼序列與b-半乳糖苷酶基因融合？小 分子蛋白在大腸桿菌中表達后不穩定，容易被細胞內蛋白酶