2025年大学大一（生物工程）发酵工程原理综合测试试题及答案.doc

2025年大学大一（生物工程）发酵工程原理综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
每题有一个正确答案，请将正确答案填在括号内。(总共10题，每题3分，每题只有一个选项符合题意，请认真分析后作答)
w1. 以下关于发酵工程的说法，错误的是（ ）
A. 发酵工程可以利用微生物生产各种代谢产物
B. 发酵工程的核心是发酵罐的设计与操作
C. 发酵工程的培养基需要根据不同微生物进行优化
D. 发酵工程中微生物的选育对生产效率至关重要
w2. 参与发酵过程的微生物细胞中，与发酵产物合成直接相关的细胞器是（ ）
A. 线粒体 B. 内质网 C. 核糖体 D. 高尔基体
w3. 发酵工程中，为了提高发酵产量，常采用的方法是（ ）
A. 增加接种量 B. 降低发酵温度 C. 减少通气量 D. 延长发酵周期
w4. 以下哪种物质不是发酵工程常用的碳源（ ）
A. 葡萄糖 B. 蔗糖 C. 淀粉 D. 尿素
w5. 发酵过程中，微生物对氮源的利用方式主要是（ ）
A. 合成蛋白质 B. 合成核酸 C. 提供能量 D. 以上都是
w6. 发酵工程中，为了维持发酵体系的pH稳定，通常会加入（ ）
A. 酸 B. 碱 C. 缓冲剂 D. 催化剂
w7. 以下关于发酵罐的说法，正确的是（ ）
A. 发酵罐的搅拌装置主要是为了促进微生物的呼吸
B. 发酵罐的罐体材质对发酵过程没有影响
C. 发酵罐的温度控制是通过加热实现的
D. 发酵罐的通气装置可以调节氧气的供应量
w8. 发酵工程中，微生物的代谢调节机制不包括（ ）
A. 酶活性调节 B. 酶合成调节 C. 细胞膜通透性调节 D. 细胞核调节
w9. 以下哪种发酵类型属于厌氧发酵（ ）
A. 酒精发酵 B. 醋酸发酵 C. 谷氨酸发酵 D. 青霉素发酵
w10. 发酵工程的下游加工过程不包括（ ）
A. 分离 B. 纯化 C. 浓缩 D. 发酵

第II卷（非选择题 共70分）
w11. （10分）简述发酵工程的基本流程。
w12. （15分）请说明发酵工程中培养基的组成及各成分的作用。
w13. （15分）分析发酵过程中温度、pH和溶解氧对发酵的影响。
w14. （15分）材料：某发酵工厂采用传统发酵工艺生产某种产品，产量一直较低。近年来，随着发酵工程技术的发展，该工厂尝试对工艺进行改进。
问题：请结合发酵工程原理，分析该工厂可以从哪些方面进行改进以提高产量。
w15. （15分）材料：在发酵工程研究中，科研人员发现了一种新的微生物菌株，具有潜在的发酵应用价值。
问题：请设计一个初步的实验方案，探究该菌株在发酵生产中的可行性及优势。

答案：
w1. B
w2. C
w3. A
w4. D
w5. D
w6. C
w7. D
w8. D
w9. A
w10. D
w11. 发酵工程基本流程包括：菌种选育，通过诱变育种、基因工程等方法获得优良菌种；培养基的配制，根据菌种需求配制含碳源、氮源、无机盐、生长因子等的培养基；灭菌，对培养基和发酵设备进行灭菌处理；接种，将选育好的菌种接入发酵罐；发酵过程控制，控制温度、pH、溶解氧等条件；产品分离提纯，通过过滤、离心、萃取、蒸馏等方法从发酵液中分离提纯产品。
w12. 培养基组成包括碳源、氮源、无机盐、生长因子等。碳源为微生物提供能量及合成细胞物质的碳骨架；氮源用于合成蛋白质、核酸等含氮物质；无机盐维持细胞渗透压、调节酶活性等；生长因子满足微生物特殊营养需求，如维生素等，促进微生物生长繁殖。
w13. 温度影响酶活性，进而影响微生物代谢和发酵产物合成，不同微生物有最适生长温度。pH影响酶活性和细胞膜通透性，不适宜pH会抑制微生物生长。溶解氧是需氧发酵关键因素，充足氧气利于微生物有氧呼吸产生更多能量和产物，厌氧发酵则需严格控制溶解氧。
w14. 可从以下方面改进：优化菌种，通过诱变或基因工程手段获得高产菌株；改进培养基配方，根据菌种需求精准调整各成分比例；完善发酵条件控制，更精确地控制温度、pH、溶解氧等参数；引入先进发酵设备，提高发酵效率；加强发酵过程监测与调控技术，及时调整工艺。
w15. 实验方案：首先对新菌株进行培养特性研究，确定其最适生长条件。然后将其接种到合适培养基进行发酵实验，设置不同发酵参数组。定期检测发酵产物产量、质量及相关指标。对比该菌株与现有常用菌株发酵效果，分析其优势，如产量高低、产物纯度等，评估其在发酵生产中的可行性。