發酵工程：主要指在最適發酵條件下，發酵罐中大量培養細胞和生產代謝產物工藝技術．初級代謝：在微生物新陳代謝中，通常將微生物從外界吸收各種營養物質，經過分解代謝和合成代謝，生成維持生命活動物質和能量過程。次級代謝：是相對與初級代謝而提出一個概念，指微生物在一定生長時期，以初級代謝產物為前體，合成一些對微生物生命活動沒有明確功效物質過程。實罐滅菌：是將配置好培養基輸入發酵罐內，用直接蒸汽加熱，達成滅菌要求溫度和壓力后維持一定時間，再冷卻至發酵要求溫度。分子育種：在分子水平上，依照需要，用人工方法取得供體DNA上基因，在體外重組于載體DNA上在轉入受體細胞，使其復制、轉錄和翻譯，表示出供體基因原有遺傳性狀培養基：是提供微生物生長繁殖和生物合成各種代謝產物所需要、按一定百分比配制多個營養物質混合物。前體：一些化合物被加入到培養基后，能夠直接在生物合成過程中結合到產物分子中，而本身結構并未發生太大改變，卻能提升產物產量，這類小分子稱為前體濕熱滅菌：是直接蒸汽滅菌，蒸汽冷凝時釋放大量潛熱，并具備強大穿透力，在高溫和水存在時，微生物細胞中蛋白質極易發生不可逆凝固性變性，短時間內殺死微生物碳分解產物調整作用：指是易被菌體快速利用碳源及其分解產物對其余代謝路徑酶類調整作用。分離性延遲：經誘變處理后，細胞中基因處于不純狀態，突變型基因因為屬于隱性基因而暫時得不到表示，需經過復制、分離，在細胞中處于純狀態時，其性狀才得以表示。.消沫劑：工業發酵中慣用一些消沫劑消除發酵中產生泡沫，預防逃液和染菌，確保生產正常進行。生理性延遲：新表型必須等到原有基因產物稀釋到某一程度后才能表現出來。.能荷調整：細胞經過改變ATP、ADP、AMP三者百分比來調整其代謝活動。分批滅菌：是將配置好培養基輸入發酵罐內，用直接蒸汽加熱，達成滅菌要求溫度和壓力后維持一定時間，再冷卻至發酵要求溫度。前突變：誘變劑所造成DNA分子某一位置結構改變稱為前突變回復突變：突變體經過第二次突變又完全或部分地恢復為原來基因型或表型。.誘變育種；經過誘變劑處理提升菌種突變頻率，擴大變異幅度，從中選出具備優良特征變異菌株，這種方法稱為誘變育種。1.微生物生長通常可分為：延滯期、對數生長久、穩定時、衰亡期。2．依照微生物對氧氣需求不一樣，培養法可分為表層培養法和_深層培養法。3．分批發酵時，產生菌生長周期分為_生長久、產物合成期、菌體自溶期三個時期。4．次級代謝產物包含_抗生素、生物堿、多出維生素、毒素、色素、生長刺激素等5．培養基主要成份包含_碳源、氮源，水。無機鹽和微量元素，前體。6．慣用消沫劑有天然油脂、聚醚類、高級醇、脂肪酸。7．慣用工業微生物有細菌、放線菌、酵母菌和霉菌。四大類。8．慣用滅菌方法：化學物質滅菌、輻射滅菌、干熱滅菌、濕熱滅菌1．發酵工藝基本過程是什么？貯備菌種（菌種分離，基因改造，純化）→搖瓶培養→培養基配制、滅菌→種子罐培養→發酵罐→搜集培養液→菌體細胞分離→得到細胞上清液→產品抽提→產品精制（同時進行廢水處理）→產品包裝怎樣選擇最適發酵溫度？選擇最適溫度應該考慮微生物生長最適溫度和產物合成最適溫度。最適發酵溫度與菌種、培養基成份、培養條件和菌體生長階段關于。發酵中，細胞生長和代謝產物積累最適溫度往往不一樣，所以在不一樣發酵階段選擇不一樣最適溫度，至于何時應該選擇何種溫度，則要看當初生長與生物合成哪一個是主要方面。最適發酵溫度選擇實際上是相正確，還應依照其余發酵條件進行合理地調整，需要考慮原因包含菌種、培養基成份和濃度、菌體生長階段和培養條件等。所以，在各種微生物培養過程中，各個發酵階段最適溫度選擇是從各方面綜合進行考慮確定。培養基主要成份有哪些？每種成份作用是什么？碳源凡是用于組成微生物細胞和代謝產物中碳素營養物質均稱為碳源。通常占菌體干重50%，它既是組成菌體細胞和代謝產物主要元素，又是提供微生物生命活動中所需能源原料。氮源：凡是能被用來組成菌體物質和代謝產物中氮素起源物質稱為氮源，氮源提供合成原來如蛋白質核酸以及含氮代謝物，通常不能用作能源，但也有少數細菌，比如硝化細菌能夠利用銨鹽硝酸鹽作為能源物質利用。無機鹽和微量元素：為微生物提供碳氮以外多個主要元素，是一些微生物生長必不可少金屬元素，這些金屬元素在機體內主要生理作用有參加酶合成，控制氧化還原電位和作為一些微生物能源物質。水；水占了細胞重量絕大部分，也是一切化學反應和營養物質傳遞介質，所以水質量對微生物生長繁殖和產物合成極為主要，所以注意水質對發酵影響。前體；前體能顯著提升產品產量，在一定條件下還能控制菌體合成代謝產物流向。消沫劑；工業發酵中慣用一些消沫劑消除發酵中產生泡沫，預防逃液和染菌，確保生產正常進行。初級代謝產物生物合成中主要調控機制。初級代謝產物生物合成中主要調控機制——酶活性調整；酶合成調整；能荷調整酶活性調整；經過改變已經有酶活性來調整代謝速率1）酶活性激活：前體激活，多發生在分解代謝路徑2）酶活性抑制：包含競爭性抑制和反饋抑制（正反饋/負反饋）。反饋抑制指反應路徑中一些中間產物或末端產物對該路徑中前面反應影響。協同反饋抑制；分支路徑幾個末端產物同時過量時才抑制共同路徑中第一個酶活性。累積反饋抑制；每一個末端產物按一定百分率單獨抑制共同路徑中第一個酶活性。增效反饋抑制；代謝路徑中任何一個末端產物過量時，僅部分抑制共同反應路徑中第一個酶活性；但兩個末端產物同時過量時，其抑制作用可超出各產物存在抑制能力總和。次序反饋抑制；每個分支末端產物抑制分支后第一個酶，產生部分抑制作用2.酶合成調整；經過調整酶合成數量來調整微生物代謝速率。有誘導調整和阻遏調整。1）、酶合成誘導；依照酶合成與底物關系分為：組成酶和誘導酶2）.酶合成阻遏，降解酶類通常是誘導作用和分解代謝產物來調整活性合成酶主要有反饋調整來控制：3.能荷調整（腺苷酸調整）；細胞經過改變ATP、ADP、AMP三者百分比來調整其代謝活動。6.依照產品分類，發酵工業包含哪幾個類型？1、以微生物細胞為產物發酵工業2、以微生物代謝產物為產品發酵工業3、以微生物酶為產品發酵工業4、生物轉化或修飾化合物發酵工業5、生物技術生物細胞發酵8.發酵工程任務及在基因工程中地位是什么？發酵工程任務是采取當代工程技術伎倆，利用微生物一些特定功效，為人類生產有用產品，或直接把微生物應用于工業生產從而為人類造福。

基因工程是生物工程一個主要分支，是在分子水平上對基因進行操作復雜技術，而發酵工程上游工程包含優良種株選育，最適發酵條件（pH、溫度、溶氧和營養組成）確實定，營養物準備等；這與基因工程有很大關系，經過大力改造菌種，篩選出更有利于生產菌種，從而經過大規模生產來滿足人類需要，所以發酵工程是基因工程研究一個實踐和廣泛應用條件，而基因工程又是發酵工程必不可少一個組成，所以二者是相輔相成。（1）任務：最大程度利用微生物潛在能力，以比較低能耗獲取最大限量產品。（2）地位：生物工程中其余技術產業化表示主要伎倆生命科學研究載體9.依照操作方式不一樣，發酵主要分為哪幾個類型，其中最慣用發酵類型優點是什么？依照操作方式不一樣，發酵主要分為三種，分批發酵，連續發酵，和流加發酵，其中分批發酵應用最廣，優點為：①對溫度要求低，工藝操作簡單；②比較輕易處理雜菌污染和菌種退化等問題；③對營養物利用效率較高，產物濃度也比連續發酵要高。缺點是：①人力、物力、動力消耗較大；②生產周期較長，因為分批發酵時菌體有一定生長規律，都要經歷延滯期、對數生長久、穩定時和衰亡期，而且每批發酵都要經菌種擴大發酵、設備沖洗、滅菌等階段；③生產效率低，生產上常以體積生產率（以每小時每升發酵物中代謝產物g數來表示）來計算效率，在分批發酵過程中，必須計算全過程生產率，即時間不但包含發酵時間，而且也包含放料、洗罐、加料、滅菌等時間。【連續發酵最慣用，其優點是：再補充分批培養基礎上間歇放掉部分發酵液，再補入部分營養，使代謝有害物質得以稀釋，有利于產物合成，提升了總產量。】10.經典發酵設備有哪些？標準發酵罐都由哪些部分組成，每部分作用是什么？經典發酵設備有種子制備設備，主發酵設備，輔助設備（無菌空氣和培養基制備）發酵液預處理設備，粗產品提取設備，產品精制與干燥設備，流出物回收，利用和處理設備。標準臺式發酵罐。1.罐體：試驗室用發酵罐體積通常為幾升至幾十升，其罐體通常由玻璃組成。2.探測裝置：經典發酵罐探測裝置有：(1)溫度探頭：監測培養過程中溫度改變。(2)溶氧電極：直接浸在發酵液中，監測發酵液中溶氧改變。(3)pH電極：直接浸在發酵液中，監測發酵液中pH改變。3.溶氧控制系統：(1)空氣流量計：經過調整空氣流量大小來手動調整發酵液中溶氧水平。(2)攪拌馬達和攪拌聯動裝置：攪拌馬達提供旋轉動力，帶動攪拌聯動裝置轉動；后者葉片攪動發酵液，打散氣泡，增加氣液接觸界面，從而提升溶氧水平。4.溫度控制系統：包含罐體底部冷卻水管和空氣出口處冷凝器上冷卻水管。因為發酵過程中通常會產熱，通入冷卻水能夠維持溫度恒定。5.酸堿平衡裝置：經過蠕動泵能夠把酸性或堿性溶液泵入到發酵液中以調整其pH值。6.其余裝置：(1)接種口：經過接種口往發酵罐中接入種子液，同時也能夠在發酵過程中補充營養。(2)取樣口：經過取樣口能夠從發酵罐中取出一定量發酵液以供各種檢測分析。a、傳動部件：式傳動裝置，使電動機和攪拌器鏈接部位。b、機械密封：阻止外界氣體、微生物進入發酵罐。c、電動機：攪拌器動力起源。d、入孔：加料。e、取樣孔：取小量樣品檢驗。f、冷卻水出口：導出冷卻水。g、溫度計口：放置溫度計進行溫度測量。h、視鏡：觀察發酵罐內部。i、進氣口、排料口：通入潔凈空氣、放出發酵物。j、儀表口：擱置儀器顯示器。k、熱熱電偶口：熱和電傳感器將熱信號轉換為電信號。l、PH電極口：PH監測器，就是酸堿度檢測器。m、冷卻水進口：輸入冷卻水，當發酵罐溫度過高時進水。n、打泡器：能夠產生氣泡，使空氣中氧氣溶解在發酵液中。o、攪拌機構：攪拌使發酵液均勻，是溫度、氧氣、PH分散均勻。11.搖瓶培養和發酵罐培養差異？1.體積氧傳遞系數（KLa）和溶解氧差異通氣情況：搖瓶培養：瓶塞對氧傳遞阻力、表面通氣情況與周圍環境關于發酵罐培養：鼓泡通氣Kd值：溶氧系數Kd在搖瓶發酵和發酵罐中差異很大2.CO2濃度差異CO2是微生物代謝產物，同時它往往也是合成所需一個基質，溶解在發酵液中CO2對微生物發酵有抑制或刺激作用搖瓶——常壓狀態發酵罐——正壓狀態CO2在水中溶解度隨外界壓力增大而增加。所以罐中培養液CO2濃度顯著大于搖瓶。菌絲受機械損傷差異搖瓶培養：菌體只受液體沖擊或沿著瓶壁滑動影響——機械損傷很輕發酵罐培養：受攪拌葉剪切力、攪拌時間長短等——機械損傷程度遠遠大于搖瓶培養發酵工業上慣用氮源及其作用是什么？答：氮源主要用于組成菌體細胞物質（氨基酸，蛋白質、核酸等）和含氮代謝物。慣用氮源可分為兩大類：有機氮源和無機氮源。

1、無機氮源

1）種類：氨鹽、硝酸鹽和氨水2）特點：微生物對它們吸收快，所以也稱之謂快速利用氮源。但無機氮源快速利用常會引發pH改變所以選擇適宜無機氮源有兩層意義：①滿足菌體生長②穩定和調整發酵過程中pH

2、有機氮源

1）起源：工業上慣用有機氮源都是一些廉價原料，花生餅粉、黃豆餅粉、棉子餅粉、玉米漿、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、魚粉、蠶蛹粉、尿素、廢菌絲體和酒糟。

2）成份復雜：除提供氮源外，有些有機氮源還提供大量無機鹽及生長因子。