考研-华南理工大学-发酵工程-工业微生物复习题及答案 - 图文

2. 请说出下面这些主要天然抗生素的产生菌：青霉素、头孢菌素C、链霉素、庆大霉素、红霉素、四环素、螺旋霉素。

答：青霉素 产黄青霉 ( Pencillnum chrysogenum )、头孢菌素C 顶孢头孢子菌（Cephalosporium acremonium） 、链霉素 灰色链霉菌（S．griseus）、庆大霉素 棘孢小单孢菌 ( M．echinospora )、红霉素 红色链霉菌（S．erythreus）、四环素 金霉素链霉菌（S．aureofaciens）、螺旋霉素 生二素链霉菌（S．ambofaciens）。

3. 筛选新抗生素产生菌常用哪些方法？ 微生物法测定抗生素生物效价常用哪些方法？

答：新抗生素产生菌的常用筛选方法有下列几种：琼脂块移置法、培养液扩散法、抗肿瘤抗生素的筛选法、抗病毒抗生素的筛选法。

微生物检定法测定抗生素生物效价，一般可分为稀释法、比较法和琼脂扩散法。以琼脂扩散法（亦称管碟法）应用最广泛。该法的一般操作步骤是：先将固体培养基融化并倒制平板，待凝固后，在上面再倒一层混有试验菌的融化培养基。凝固后，在表面放置不锈钢管子，向管子中加入抗生素稀释液，适温培养一定时间。经培养后，由于抗生素向培养基中扩散，凡抑菌浓度所达之处，试验菌不能生长而呈透明抑菌圈。量取抑菌圈直径并进行效价计算。

4. 什么是半合成抗生素？ 简述半合成法制新青霉素的步骤和半合成头孢菌素的酶促 生产方法。

答：通过酶法或化学法修饰原抗生素的化学结构，改进天然抗生素的性能，包括克服耐药性、增强抗菌活性、扩展抗菌谱、改善药代动力学性能、降低毒副反应、增强稳定性以及适应制剂要求等诸方面，从而创制出具有新特点的抗生素。

半合成法制新青霉素的步骤为： ① 由微生物发酵法获得青霉素G或V；② 采用酶法水解青霉素G或V制备青霉素6–APA母核；③ 采用酶法将酰基侧链联结到6–APA母核上。

半合成头孢菌素的酶促生产方法：

① 7–ADCA母核的制取 用化学扩环法可以将青霉素G或V转变为头孢菌素（五环扩展为六环），且酰化酶更易催化此类头孢菌素水解。水解产物为青霉素G或V的侧链产物苯乙酸或苯氯乙酸和母核7–氨基–3–去乙酰氧基－头孢菌素(简称7–ADCA）。 一般采用固定化酰化酶法进行水解反应，其过程大致为：培养巨大芽孢杆菌 ?提取酰化酶 ? 次乙酰塑料或硅藻土吸附酶 ? 洗涤、装填柱式反应器 ? 底物上柱反应 ? 收集流出液 ? 制取7–ADCA母核。

② 半合成头孢菌素的酶促合成 以?-氨基苯乙酸甲酯酰基化到7–ADCA母核上，合成头孢氨苄（即先锋霉素Ⅳ号）为例：将色素杆菌变种或巨大芽孢杆菌或大肠杆菌的活细胞与DEAE纤维素结合并吸附于羟基磷灰石上，也可将活细胞包埋于三醋酸纤维素中实现固定化，反应底物与固定化细胞进行酶促合成反应，从而制得头孢氨苄（先锋Ⅳ号）。

5. 采用微生物发酵法和酶法可生产哪些生物药物？

答：微生物发酵法和酶法可生产药用氨基酸、核苷酸类药物、维生素类药物、辅酶类药物、药用酶等。

6. 用微生物发酵法进行生产的药用酶类有哪些？

答：用微生物发酵法进行生产的药用酶类有：L－天冬酰胺酶（L-asparaginase）、链激酶（streptokinase, SK）、弹性蛋白酶（elastase）、β－半乳糖苷酶 （β－galactoridase）等。

7. 微生物转化合成甾体药物一般可分为哪两个阶段进行？ 答：微生物转化甾体一般可分为两个阶段进行：

(1) 菌体生长期 为了获得较多的酶，首先保证菌体的充分生长，一方面供给菌体以丰富的营养，使其充分繁殖与发育，另一方面依不同菌种的要求选择最适的培养条件。

(2) 甾体的转化反应 在微生物菌体生长的适当时间（一般为中后期）逐渐将待转化的

甾体基质（溶于有机溶剂或粉末）加到微生物的悬液中。基质加入的反应方式有：由生长培养进行反应；由静态菌体悬浮进行反应；由固定化酶或固定化菌体进行反应；混合培养进行反应等。对于必须采用两种微生物进行的转化反应，可用同一培养基将两菌种进行混合培养，再先后进行两种转化反应。

8. 利用微生物及其代谢产物制备的各种预防类生物制品主要有哪些？ 请简述一般菌苗和疫苗的制备过程。 答：利用微生物及其代谢产物制备的各种预防类生物制品有：

(1) 疫苗 由立克次氏体和病毒制成，包括减毒活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗。 (2) 菌苗 由有关细菌、螺旋体制成，包括减毒活菌苗、死菌菌苗、 纯化菌苗。 (3) 类毒素 由有关细菌产生的外毒素经脱毒后制成。 (4) 混合制剂 由两种以上疫苗或菌苗或类毒素混合制成。

菌苗的制备过程包括：菌种的选择 、 培养条件的控制 、 死菌苗的制备 、 稀释分装和冻干。 疫苗的一般制备过程如下：毒种的选择和减毒、病毒的繁殖、疫苗的灭活、疫苗的纯化、疫苗的冻干。

9. 从微生物次级代谢产物中寻找各种生理活性物质可生产哪些新型微生物药物？

答：从微生物次级代谢产物中寻找各种生理活性物质生产的新微生物药物有：酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂等。

10.已商品化的以微生物为表达系统的基因工程药物主要有哪些？它们有何生理功能及 临床用途？

答：已商品化的以微生物为表达系统的基因工程药物主要有：人胰岛素、人生长激素、干扰素、白细胞介素、集落刺激因子、红细胞生成素、肿瘤坏死因子、组织型纤溶酶原激活剂、人心钠素、乙型肝炎疫苗等。

11.基因工程药物无性繁殖系的构建过程通常包括哪些步骤？

答：基因工程药物无性繁殖系的构建过程通常包括：① 基因工程药物目的基因的制取；② 目的基因与克隆载体的体外重组；③ 重组克隆载体引入宿主细胞的转化与转导（感染）；④ 含目的基因重组体的筛选、鉴定与分析，⑤ 目的基因在宿主细胞中的高效表达。