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基为一CH2一CH2—COOH,其结构式为:
(2)如果在蛋白质合成过程中,携带谷氨酸的转移RNA如图所示,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 和 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 F.硝化细菌 G.乳酸菌
(4)谷氨酸为 产物,其发酵的培养基成分,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 。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,从发酵条件看,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 ,而且还有调节培养液 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)上右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液,此工艺流程可以大大提高生产效率,试阐述其原因:
。
(1)略
(2)GAG (3)谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌 ABCE
(4)初级,异养需氧型 通气量不足
(5)氮源 pH
(6)基因突变
(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。
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