题目内容
谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子,谷氨酸钠是它的钠盐,是味精等调味品的主要成分。目前利用微生物发酵生产的氨基酸中,谷氨酸是产量最大的种类之一。
(1)谷氨酸的R基为-CH2-CH2-COOH,其结构式为________。
(2)如果在蛋白质合成过程中,携带谷氨酸的转运RNA为GAG,可知谷氨酸的密码子为________。
(3)我国微生物发酵工程生产谷氨酸常用的菌种有北京棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌等,下列生物中与这些菌种在结构上存在明显区别的有________。
A.噬菌体
B.人类免疫缺陷病毒(HIV)
C.禽流感病毒
D.肺炎双球菌
E.酵母菌
G.硝化细菌
H.乳酸菌
(4)谷氨酸发酵的培养基成分,主要有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等,发酵装置如图所示。可以判断谷氨酸棒状杆菌的新陈代谢类型是________型。某厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物中出现了大量的乳酸,其原因很可能是________。
(5)谷氨酸发酵生产过程中,需要添加氨水,它不仅是细菌生长所需的________,而且起到调节培养液________的作用,所以应该分次加入。
(6)某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染,菌群死亡殆尽,但人们却侥幸从中获得了少数可抵抗噬菌体的新菌种,细菌这种新性状的产生来自于________。
(7)如图所示连续培养的方法,以一定的速度不断添加新的培养基,同时又以同样的速度放出旧的培养基,此工艺流程可以大大提高生产效率,试阐述其原因________。
解析:
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(1) (2)GAG (3)ABCE(2分) (4)异养、需氧 通气量不足(2分) (5)氮源 pH (6)基因突变(或突变)(2分) (7)①保证微生物对营养物质的需求 ②排出部分代谢产物 ③使微生物保持较长时间的快速生长。(3分) |
谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子,其钠盐——谷氨酸钠是味精等调味品的主要成分。目前在氨基酸发酵中,谷氨酸是产量最多的种类之一。下图为微生物连续培养装置示意图,请据图回答:![]()
(1)图中用于谷氨酸发酵的培养基通常由豆饼的水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、生物素等配制而成。这样的培养基可称为________________________ 。
| A.固体培养基 | B.液体培养基 |
| C.天然培养基 | D.合成培养基 |
(3)当培养液中C:N为4:1时,菌体大量繁殖而产生的谷氨酸较少;当pH呈酸性时,谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺。这些事实说明, 。
(4)图示的连续培养法是在一个流动装置中,以一定的速度不断地添加新的培养基,同时又以同样的速度放出老的培养基,以保证_____________,使微生物保持较长时间的高速生长。该装置在发酵工业的主要用途是: 。
(5)在谷氨酸棒状杆菌代谢过程中,由于存在酶活性的调节机制,而使谷氨酸的产量难以提高。目前提高谷氨酸产量的做法通常是__________________,从而使谷氨酸能迅速排放到细胞外,解除谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的抑制作用。