食品生物技术复习资料

基因工程：是指运用限制性内切核酸酶、连接酶等酶类将不同DNA进行体

外切割、连接构成重组DNA，再将重组DNA经生物介导或直接导入等转移方法引入受体细胞进行克隆、表达，从而改变生物遗传性以创造生物新种质，或通过大量扩增为人类提供有用产品等的技术。

质粒：是指细菌等生物细胞内一类独立于染色体外面而能自我复制的遗传

物质。一般为双链的共价闭合环状DNA。

酶工程：是利用酶所持有的生物催化性能，将酶学理论与化工技术结合而

成的一门生物新技术。

固定化酶：酶分子通过吸附、交联、包埋及共价结合等方法束缚于某种特

定支持物上发挥酶的作用。

发酵工程：就是直接利用微生物的机能将物料加工以提供产品或为社会服

务的技术。

α-淀粉酶：为淀粉内切酶，能随机水解直链或支链淀粉分子α-1,4-糖苷键生

成不同长度的寡糖，液化淀粉速度快，最终产物为α-极限糊精和少量的葡萄糖及麦芽糖。

限制性内切核酸酶：简称限制酶，指一类能够识别和切割双链DNA分子内核

苷酸序列的内切核酸酶。

甲基化酶：DNA甲基化酶的简称，指一类能够识别DNA特定序列，并在其

特定碱基的特定位置引入甲基而发生修饰作用的酶。

初级代谢产物：是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必

需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

次级代谢产物：是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、

对该生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素、毒素、激素、色素等。

分批发酵：是指发酵时一次投料，中间不再补加营养物质，直到发酵结束。

补料分批发酵：又称半连续发酵或半连续培养，是在分批培养过程中，间歇

或连续的补加新鲜培养基的培养方法。

连续发酵：是指以一定速度连续不断向培养系统中流加新鲜培养基，同时又以同样

的速度连续不断的将发酵液排除，使发酵罐中微生物的生长和代谢活动始终保持旺盛的稳定状态。

相对酶活力：具有相同重量酶蛋白的固定化酶与游离酶的活力的比值称为相对酶活力。

葡萄糖异构酶：能将葡萄糖转化为果糖的酶。

葡萄糖淀粉酶：也称淀粉葡萄糖苷酶，主要催化淀粉和寡糖的α-1,4-糖苷键

水解，从分子的非还原性末端释放出β-葡萄糖分子。

2、 简答题

1、 举例说明生物技术在食品中的应用（6种以上）。2、 基因工程的三大理论基础？

答：（1）Avery等的肺炎球菌转化试验证明了生物的遗传物质是DNA；

（2）Watson和Crick发现了DNA分子双螺旋结构及DNA半保留复制机理；（3）Crick确立了遗传中心法则，即生物体中遗传信息是按DNA→RNA→蛋白质方向进行传递。3、 基因工程的工具酶有哪些？

答：限制性内切核酸酶、DNA甲基化酶、DNA聚合酶、依赖于DNA的

RNA聚合酶、连接酶、激酶、磷酸酶和核酸酶等。4、 基因工程常用的大肠杆菌载体有哪些？

答：质粒载体、噬菌体载体、柯斯质粒（黏粒）载体

5、 多聚酶链式反应（PCR）的基本原理和反应体系的组成？

答：基本原理：在模板DNA、引物和4种脱氧核糖核苷酸存在的条件下，

利用DNA聚合酶催化合成反应，体外扩增特异DNA片段，能够指导特定DNA序列的合成，使特定DNA区段得到了迅速大量的扩增。反应体系的组成：模板、DNA聚合酶、一对引物、四种三磷酸脱氧核苷、适当的缓冲液体系。

6、 酶的生产方法有哪些？各有哪些利弊？

答：酶的生产方法有提取法、发酵法和化学合成法，常用的是微生物发酵法。

7、 酶的固定化方法有哪些？

答：吸附法：物理吸附法、离子吸附法；化学结合法：共价结合法、共

价交联法；包埋法：凝胶网格型、微囊型。8、 酶的分离纯化应注意的问题有哪些？

答：根据溶解度变化的纯化方法较适宜于早期纯化阶段，规模较大；而

柱层析法或电泳分离更适宜于后期的纯化过程，规模较小。某些价格昂贵的层析介质及方法，只用于纯化过程的最后几步。9、 培养基有哪些类型？

答：1、按组成物质的成分可分为合成培养基和天然培养基；2、按状态分可分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基；3、按用途可分为斜面培养基、种子培养基和发酵培养基。

10、培养基的配制原则？（配制和选择培养基应注意哪些问题？）答：1、根据不同微生物的营养需要配制不同的培养基；2、合适的碳氮

比；3、合适的pH；4、合适的渗透压；5、合适的氧化还原电位。11、菌种质量的要求？

答：1、菌种细胞的生长活力强，移种到发酵罐后能迅速生长以缩短延滞

期；2、生理性状稳定，以便得到稳定饿菌体生长过程；3、具有适宜的菌体总量和浓度，以满足大容量发酵的要求；4、无杂菌污染，以确保整个发酵过程正常进行；5、保持稳定的生产能力，使最终产物的生物合成量持续稳定高产。12、固定化酶的性质和评价指标？

答：性质：酶活力变化、酶稳定性变化、最适pH变化、最适温度变化、

酶作用的专一性、动力学常数变化。评价指标：相对酶活力、酶活力回收率、半衰期。3、 论述题

1、 请讨论果葡糖浆的生产工艺。

2、 综述一种基因工程技术在食品工业中的应用。