问答题简述微藻细胞培养的特点及反应器种类。

题目

问答题

简述微藻细胞培养的特点及反应器种类。

参考答案和解析

正确答案：微藻大规模培养的特点：
（1）需要足够的光照；
（2）需要供应大量的CO₂和排放大量的O₂；
（3）混合均匀，防止细胞沉降，且使细胞受光均匀；
（4）微藻的培养基多采用海水配制，除淡水藻外。
微藻培养反应器应有条件：
（1）足够的光照；
（2）合适的温度；
（3）合适的无机碳源及其他无机营养物质；
（4）合适的pH；
（5）充分混合；
（6）避免污染；
（7）氧的析出。
分类：敞开式培养反应器
优点：成本低、建造容易、操作简单、易于生产。
缺点：培养效率低、培养条件无法控制、易受污染、水分易蒸发、光能利用率低
密闭式培养反应器
优点：培养效率高、培养条件易于控制、污染少、生产周期延长、适用于所有藻类的培养。

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相似问题和答案

第1题：

简述利用血球计数板定量微藻的操作方法及注意事项。

正确答案: 操作方法：①低倍镜下，调整焦距看清计数板划线部分。②清洗计数板，晾干，平放桌上，盖好盖玻片。③充分摇匀计数藻液样品，迅速取样。④把吸管口放到计数板上的盖玻片边缘处，轻压橡皮头使藻液自行流入计数板内，静至2-3分钟。⑤计数对角两大格，取平均值。
注意事项：①取样前，藻液样品要保证充分摇匀。②藻液流入计数板内时，不能流出或有空泡③避免重复计数。④样品浓度太大要稀释

第2题：

各种植物细胞培养的生物反应器的特点是什么？

正确答案:（1）机械搅拌式生物反应器；优点是：反应器内的温度、PH值、溶氧及营养物浓度较其他反应器更易控制；缺点是：搅拌产生的剪切力对细胞造成伤害、抑制植物细胞生长和次级代谢物产生。
（2）鼓泡塔生物反应器；优点：操作不易染菌，提供了较高的热量和质量传递，放大相对容易；缺点是：流体流动形式难以确定，混合不均，缺乏有关反应器内的非牛顿流体的流动与传递的数据。
（3）气升式生物反应器；优点：在低剪切力下达到较好的混合和较高的氧传递效果，运动部件不易染菌，操作费用低；缺点：高密度培养时混合不够均匀；
（4）转鼓式生物反应器；优点：在高密度培养时有较高的氧传递效率，缺点：难于大规模操作，放大困难。
（5）固定化细胞生物反应器；优点：在一定程度上克服了植物细胞遗传和生理特性的不稳定，细胞大小的不一致性、高产细胞系的低产率等植物细胞培养中的突出难题，提高产物的产率。缺点：固定化细胞培养的先决条件是细胞代谢产物必须分泌到胞外。

第3题：

简述微藻的应用领域。

正确答案: ①水产养殖（饵料、调节水质）；
②生物能源；
③精细化工产品；
④医药、保健品；
⑤污水处理；
⑥微藻肥料；
⑦航天科学研究；
⑧植物生理实验材料。

第4题：

下列动物细胞反应器中，即可培养悬浮生长细胞，又可培养贴壁依赖性细胞（）。

A、通气搅拌式反应器
B、气升式反应器
C、中空纤维细胞培养反应器
D、微载体反应器

正确答案:C

第5题：

简述植物细胞培养反应器的分类。

正确答案: 悬浮培养反应器：
1.机械搅拌
2.非机械搅拌
3.组合式反应器
4.光生物反应器
固定化细胞培养反应器：
1.填充床
2.流化床
3.膜反应器
1）机械搅拌式反应器
优点：混合性能好；传氧效率高；操作弹性大；可用于细胞高密度培养；
缺点：剪切力大
2）非机械搅拌式反应器
非搅拌式反应器所产生的剪切力较小，结构简单。其主要类型有鼓泡式反应器、气升式反应器等气体搅拌式反应器
3）组合式反应器
利用“优势互补”原则，将两种反应器结合起来研究出组合式反应器。带有低速搅拌的气升式发酵罐可弥补低气速时混合性差的弱点。

第6题：

微藻大规模培养有何特点？试比较封闭式光生物反应器与开放式光生物反应器的优缺点。

正确答案: 微藻大规模培养的特点：
（1）需要足够的光照；
（2）需要供应大量的CO₂和排放大量的O₂；
（3）混合均匀，防止细胞沉降，且使细胞受光均匀；
（4）微藻的培养基多采用海水配制，除淡水藻外。密闭式培养反应器优点：培养效率高、培养条件易于控制、污染少、生产周期延长、适用于所有藻类的培养。
敞开式培养反应器：
优点：成本低、建造容易、操作简单、易于生产。
缺点：培养效率低、培养条件无法控制、易受污染、水分易蒸发、光能利用率低。

第7题：

简述理想反应器的种类？

正确答案:通常所指的理想反应器有两类：理想混合（完全混合）反应器和平推流（活塞流或挤出流）反应器。所谓完全混合流反应器是指器内的反应流体瞬间达到完全混合，器内物料与反应器出口物料具有相同的温度和浓度。所谓平推流反应器是指器内反应物料以相同的流速和一致的方向进行移动，不存在不同停留时间的物料的混合，所有的物料在器内具有相同的停留时间。

第8题：

简述微藻的脂类含量和脂肪酸组成特点。

正确答案: 微藻的脂质分为两大类：中性脂和极性脂。中性脂主要由甘油三酯，固醇酯类，游离脂肪酸组成。极性脂主要由磷脂和糖脂组成，总脂含量一般在7%~20%，磷脂占总脂的40%~70%。不同藻类的脂肪酸组成特点不同：A.硅藻，饱和脂肪酸为C14：0和C16：0，单烯酸为C16：ln7，HUFA主要为EDA；B。金藻：饱和脂肪酸为C14：0和C16：0，单烯酸为C18：ln9，HUFA主要为DHA；C。绿藻：总的特点是缺乏DHA，某些种类含有较高EPA，某些种类完全缺乏HUFA；D.隐藻：主要由C18系列和HUFA的脂肪酸组成。

第9题：

简述动物细胞培养反应器的分类。

正确答案: 1）机械搅拌式细胞培养反应器
2）气升式细胞培养反应器
优点：
①没有移动部件；
②完全密封；
③便于无菌操作；
④设计简单；
⑤便于放大生产；
⑥氧的转换率高。
3）中空纤维细胞培养反应器
优点：
①培养体积小，细胞高密度生长；
②有浓缩产品的功能；
③产物纯度高；
④自动化程度高，细胞生长周期长
缺点：中空纤维价格昂贵，生产成本高。
4）工业化水平的大载体细胞培养反应器
优点：
①操作控制简单，可随机取样检测；
②人工增加附着细胞密度高；
③消耗用品价格低廉，产物收率高；
5）微载体细胞培养反应器
优点：
①比表面积大，单位体积培养培养基细胞产率高；
②微载体悬浮于培养基中，细胞生长环境均一，简化了这些环境因素的检测和控制；
③培养基的利用率高；
④采样重演性好；
⑤收获过程简单；
⑥放大较容易；
⑦劳动强度小，占用空间小。
6）转基因动物生物反应器
动物乳腺生物反应器；动物膀胱生物反应器

第10题：

简述微藻细胞培养的特点及反应器种类。

正确答案: 微藻大规模培养的特点：
（1）需要足够的光照；
（2）需要供应大量的CO₂和排放大量的O₂；
（3）混合均匀，防止细胞沉降，且使细胞受光均匀；
（4）微藻的培养基多采用海水配制，除淡水藻外。
微藻培养反应器应有条件：
（1）足够的光照；
（2）合适的温度；
（3）合适的无机碳源及其他无机营养物质；
（4）合适的pH；
（5）充分混合；
（6）避免污染；
（7）氧的析出。
分类：敞开式培养反应器
优点：成本低、建造容易、操作简单、易于生产。
缺点：培养效率低、培养条件无法控制、易受污染、水分易蒸发、光能利用率低
密闭式培养反应器
优点：培养效率高、培养条件易于控制、污染少、生产周期延长、适用于所有藻类的培养。

简述微藻细胞培养的特点及反应器种类。

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参考答案和解析

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