Question

（2009年商丘模拟）有一种能生产食品香料的细菌，其生长速率、代谢产物的产量与培养液中的温度、pH、溶氧量等关系如下图（图一）所示：?

在生产实践中，人们设计了高效、自控、产品质量较稳定的两级连续培养装置（图二），回答有关问题：?

（1）根据曲线图与甲装置的用途可知，甲装置内的温度、pH应分别调节为                   。?

A.33℃和4.3                  B.33℃和5.5?            C.37℃和5.5               D.37℃和4.3?

（2）发酵过程中，通气装置控制阀应             。?

（3）在生产实践中，当甲装置内的细菌处于                    期时，可让甲装置中的培养基大量流入乙装置，这样有利于乙装置中细菌较快进入                       期，达到缩短生产周期的目的。?

（4）从培养液中提取食品香料的方法有：                                        。?

A.过滤                      B.蒸馏            ?       C.萃取                    D.沉淀?

（5）如下图为该生产食品香料的代谢途径，若要大量合成食品香料，可采取的措施是：                  。?

Answer 1

  （1）B  （2）关闭  （3）对数  稳定  （4）BC?

（5）对该菌进行诱变处理，选育出不能合成酶③的菌种或改变细胞膜通透性，使代谢产物迅速排出细胞外?

解析:

  （1）从温度与增长速率的关系上可以看出，生长的最适温度为33℃左右；从pH与增长速率的关系上可以看出，生长的最适pH为5.5左右。?

（2）从溶氧量与生长速率的关系上可以看出，溶氧量越多，该细菌的增长速率越慢，所以该细菌为厌氧微生物，在发酵过程中应该关闭通气装置控制阀，禁止氧气的通入。?

（3）在生产实践中，处于对数期的细菌，代谢旺盛，个体的形态和生理特征比较稳定，常作为生产用菌种和科研材料。所以，当甲装置内的细菌处于对数期时可让甲装置中的培养基大量流入乙装置，这样有利于乙装置中细菌较快进入稳定期，达到缩短生产周期的目的。微生物发酵中菌种的选育一般有三种方式：诱变育种、基因工程、细胞工程。第（5）问中的图表示某种菌生产食品香料的代谢途径，图中反映出当食品香料物质和物质G同时积累过量时，会抑制酶①的作用，这是微生物代谢过程中酶活性的调节过程，若要大量合成食品香料，必须保证让食品香料物质和物质G不能同时积累过量。所以常用的措施是选育不能形成酶③的菌种，或者是对发酵过程进行人工控制，改变生物膜的通透性，让代谢产物及时排出细胞外。?

此题中涉及的图形较多，要准确地将曲线和图形信息转化为问题答案。要分清楚甲装置和乙装置的作用，这是一个两级连续培养装置，甲装置的作用是进行微生物的培养过程，所有的条件应该适应菌种的生长和繁殖，所以坐标曲线中应该分析实线（增长速率曲线）的变化情况。