Question

【题目】Ⅰ.某实验小组欲从豆油污染的土壤中筛选出能高效降解脂肪的菌株。请回答：

（1）在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以______为唯一碳源的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于______培养基。

（2）为避免培养皿污染，需将培养皿呈______状态放置。为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行______处理。

（3）为了排除______，需设置接种______的培养基作为空白对照。

（4）为了筛选出菌株，可将适量的______试剂滴加在平板中的菌落周围，洗去浮色后，如果菌落周围的现象是______，则说明此种菌能够分泌脂肪酶。

（5）纯化菌种时，为了得到单菌落，可采用______法接种于新的平板上，然后用接种环挑取单菌落至空白斜面，最后置于______中保存。

Ⅱ.天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。

(1)在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度，这是因为酶_____________________。

(2)在酒精发酵阶段，需添加酵母菌。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气能提高________的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。

(3)在醋酸发酵阶段，独流老醋采用独特的分层固体发酵法，发酵30天。工艺如下：

①发酵过程中，定期取样测定醋酸杆菌密度变化，趋势如图。据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是____________________，由此推测，影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是____________________（不止一个）。

②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中_______________层的醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。

③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的改变，加剧了不同种类乳酸菌的__________，淘汰了部分乳酸菌种类。

Answer 1

【答案】 豆油 选择 倒置 稀释 过程中的杂菌干扰 等量无菌水 苏丹Ⅲ 透明圈 划线分离（涂布分离） 冰箱 在最适温度条件下催化能力最强 酵母菌 先快速增长后趋于稳定 氧气、营养物质、pH 颠倒前的B层和颠倒后的A（或不翻动，或下） 种间竞争（或竞争）

【解析】试题分析：培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐；常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法；接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型；参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

Ⅰ.（1）欲筛选出能降解豆油的菌株，培养基中应只含有豆油而无其它碳源，不能降解豆油的细菌在此培养基上不能生存，从功能上讲，这类培养基属于选择培养基。

（2）为避免培养皿污染，需将培养皿呈倒置状态放置；为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行梯度稀释处理。

（3）为了排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，需设置接种等量无菌水的培养基作为空白对照。

（3）由于脂肪遇苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ试剂会出现橘黄色或者红色，所以为了筛选出菌株，可将适量的苏丹Ⅳ试剂滴加在平板中的菌落周围，洗去浮色后，如果菌落周围的现象是出现透明圈、不出现橘黄色或红色圈，则说明此种菌能够分泌脂肪酶。

（4）分离纯化菌种时，需采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，使聚集在一起的细菌细胞分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便纯化菌种。纯化后的菌种应该置于冰箱中保存。

Ⅱ.（1）分析流程图可知，糖化阶段就是淀粉在淀粉酶以及麦芽糖酶的作用下水解产生葡萄糖，由于在最适温度条件下酶的活性最强，因此在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度。

（2）酵母菌属于兼性厌氧型微生物，即在有氧呼吸的条件下能够大量繁殖，在无氧呼吸条件下无氧呼吸产生酒精。因此在酒精发酵阶段，发酵罐先通气，后密闭；通气的目的是提高酵母菌的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。

（3）①醋酸菌属于需氧型细菌，只有在氧气充足的时候能够大量繁殖并能产生醋酸。据图3分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌密度先快速增长后趋于稳定，变化的主要环境因素是氧气、营养物质、PH。

②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因，酸发酵是乳酸菌进行的无氧呼吸，因此发酵过程中，发酵缸中颠倒前的B层和颠倒后的A（或不翻动，或下）层醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。

③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的变化，加剧了不同种类乳酸菌的种间竞争（或竞争），淘汰了部分乳酸菌种类。