2008- 2009 学年第一学期生物工业下游技术试题( A 卷)答案二、选择题(将正确的答案写在横线上，可选的答案个数不固定，每题全对 3 分，共 30 分)1. 影响蛋白质与 SDS 结合的因素有 ( ACD )A. 溶液中 SDS 单体的浓度B. 聚丙烯胺凝胶的浓度C. 样品缓冲液的离子强度D. 二硫键是否完全被还原2. 依离子价或水化半径不同，离子交换树脂对不同离子亲和能力不同。树脂对下列离子亲和力排列顺序正 确的有 ( BC )A. Na+ Ca2+ Fe3+ B. Fe3+Ca2+Na+C. Li+ Na+ Na+ K+3. 要使目的物从离子交换剂上解吸而被洗脱，采用方法有 ( ABCD )A. 改变洗脱剂的 pHB. 增加洗脱剂的离子强度C. 往洗脱剂中添加特定离子D. 往洗脱剂中添加一种置换剂4. 下列表述正确的有 ( CD )A. 无论是哪一类离子交换剂，其膨胀度都随着交联度的增加而下降B. 低密度的离子交换剂具有优势C. 总交换容量是指每克干介质包含的带电功能基团，它是个变质D. 离子交换层析分辨率与系统的选择性，效率和容量因子有关5. 亲和层析有效地洗脱策略有 ( BC )A. 改变缓冲液的离子强度 B. 特异洗脱 C. 阶段洗脱 D. 改变缓冲液电性6. 分析超离子主要应用方面有哪些 ( ABD )A. 测定生物大分子的分子质量B. 研究蛋白质、病毒的纯度估计C.分离提纯多糖、核酸和蛋白质等D.检测大分子构象变化6. 分配系数 Kd 1的情况有 ( BCD )A. 亲和作用 B. 疏水作用 C. 吸附作用 D. 离子间的静电作用7. 下面表述正确的有 ( ABCD )A. 总柱床体积是凝胶经溶胀、装柱、沉降，体积稳定后所占据层析柱内的总体积B. 外水体积是柱中凝胶颗粒间隙的液相体积的总和C. 内水体积是存在于溶胀后的凝胶颗粒网孔中的液相体积的总和D. 凝胶体积是凝胶颗粒固相所占据的体积8. 阴阳离子盐析效果正确的有 ( AC )A. 柠檬酸PO43 SO42 CH3COO -B. 柠檬酸 PO43SO42 K+ Na+ 高价阳离子D. NH4+ K+ Na+ Ca2+ Fe3+B. Fe3+Ca2+Na+C. Li+ Na+ Na+ K+4. 要使目的物从离子交换剂上解吸而被洗脱，采用方法有 ( ABCD )A. 改变洗脱剂的 pHB. 增加洗脱剂的离子强度C. 往洗脱剂中添加特定离子D. 往洗脱剂中添加一种置换剂5. 下列表述正确的有 ( CD )A. 总交换容量是指每克干介质包含的带电功能基团，它是个变质B. 低密度的离子交换剂具有优势C. 无论是哪一类离子交换剂，其膨胀度都随着交联度的增加而下降D. 离子交换层析分辨率与系统的选择性，效率和容量因子有关6. 动物细胞培养类型有 ( ABC )A. 悬浮培养 B. 贴壁培养 C. 固定化培养 D. 包埋培养7. 下列表述错误的有 ( AD )A. SEC (疏水层析)B. IEC (离子交换层析)C. AFC (亲和层析) D. HIC (凝胶过滤层析)8. 分配系数 Kd 1的情况有 ( BCD )A. 亲和作用 B. 疏水作用 C. 吸附作用 D. 离子间的静电作用9. 下面表述正确的有 ( ABCD )A. 总柱床体积是凝胶经溶胀、装柱、沉降，体积稳定后所占据层析柱内的总体积B. 外水体积是柱中凝胶颗粒间隙的液相体积的总和C. 内水体积是存在于溶胀后的凝胶颗粒网孔中的液相体积的总和D. 凝胶体积是凝胶颗粒固相所占据的体积10. 影响电泳迁移率的因素有 ( BCD )A.溶液的粘度 B.溶液的pH值 C.溶液的离子强度D.电场强度三. 简述题( 5 小题，每小题 7 分，共 35 分)1. 微生物发酵液的特性及改变发酵液的特性的方法。1) 目标产物浓度普遍较底，悬浮液中大部分是水;2) 组分复杂，含有细胞，细胞碎片，蛋白质，核酸，脂类，无机盐等多种物质；3) 由于 pH , 离子强度，温度等变化因素，分离过程易造成失活和污染现象；4) 性质不稳定，随时间变化。1. 迅速加工 ,缩短停留时间 ,2. 控制好操作温度和 pH,3. 减少或避免与空气接触受污染的机会 ,4. 总体设计好各组分的分离顺序 .2. 浓度极化产生的原因及如何降低浓度极化？ 浓差极化是指在超滤过程中，由于水透过膜，因而在膜表面的溶质浓度增高，形成梯度，在浓度梯度的作 用下。溶质与水以相反方向扩散，在达到平衡状态时，膜表面形成一溶质浓度分布边界层，它对水的透过 起着阻碍作用.通过改变诸如速度、压力、温度和料液浓度之类的操作参数，可以降低浓差极化效应。3简述蛋白质复性的主要步骤和复性方法。破碎细胞分离岀包含体溶解包含体目标构建的构型复原。1. 稀释复性与透析复性 2.色谱复性3.凝胶过滤复性 4.金属螯合色谱复性 5.亲和色谱复性 6.其他吸附色 谱复性4. 色谱装置主要包括哪几部分及它们的作用。由高压输液系统、进样系统、分离系统、检测系统等四大部分组成。一、高压输液系统高压输液系统由 溶剂贮存器、高压泵、梯度洗脱装置和压力表等组成。1. 溶剂贮存器 溶剂贮存器一般由玻璃、不锈钢或氟塑料制成，容量为 1-2 L,用来贮存足够数量、符合要 求的流动相。2. 高压输液泵 其功能是将溶剂贮存器中的流动相以高压形式连续不断地送入液路系统，使样品在色谱柱中完成分离过程。由于液相色谱仪所用色谱柱径较细，所填固定相粒度很小，因此，对流动相的阻力较大，为了使流动相能较快地流过.3. 梯度洗脱装置梯度洗脱就是在分离过程中使两种或两种以上不同极性的溶剂按一定程序连续改变它们之间的比例，从而使流动相的强度、极性、pH值或离子强度相应地变化，达到提高分离效果，缩短分析时间的目的。二、进样系统进样系统包括进样口、注射器和进样阀等，它的作用是把分析试样有效地送入色谱柱上进行分离。三、分离系统分离系统包括色谱柱、恒温器和连接管等部件。主要作用是分离样品的。四、检测器检测器是液相色谱仪的关键部件之一。对检测器的要求是：灵敏度高，重复性好、线性范围宽、死体 积小以及对温度和流量的变化不敏感等。5. 简述亲和层析的分离过程。1）选择合适的配体。2）将配体固定在载体上，制成亲和吸附剂，而配体的特异性结合活性不被破坏。3）当样品液进入亲和柱时，其中的特定生物分子与亲和吸附剂相结合，而被吸附在柱上。4）未被吸附的杂质可随缓冲液洗掉。5）用洗脱液将结合在亲和吸附剂上的特定生物分子洗脱下来。四. 论述题（每小题15分，共15分）请根据下游技术的一般工艺过程及它们的主要技术特点设计一套经济的且技术可行的提取纯化方案。（至少要涉及三种技术）发酵液预处理一细胞分离细胞破壁碎片分离提取一精制成品制作原材料：酵母处理对象：酵母蔗糖酶第一步：离心要沉淀。第二步：破碎细胞。因为酵母蔗糖酶是胞内产物，所以要破碎细胞把酵母蔗糖酶释放出来，采用氨解法。 第三步：用氨解法抽提粗酶还含有大量杂质，需要进一步分离纯化，采用有机溶剂乙醇沉淀。第四步：乙醇分级后的蔗糖酶仍含有许多杂质，这时用一些层析技术，如离子交换层析。 最后检测蔗糖酶纯度和得率。2009- 2010 学年第一学期生物工程下游技术试题（ B 卷）答案二、选择题（将正确的答案写在横线上，可选的答案个数不固定，每题全对 3 分，