某同学欲对游离酵母与固定化酵母发酵产生酒精进行比较，将固定化好的酵母与配好的同种酵母菌液分别放入1000mL的发酵培养液中，调节pH，放于恒温培养箱中进行发酵，定时记录发酵液中酒精度。请回答下列问题：

（1）固定化酵母细胞制备过程中，对载体的要求是要使酵母能充分接触发酵液，一般实验用的载体是__________，让其酵母充分接触发酵液的目的是_______________。

（2）酵母发酵速度的快慢，取决于酵母菌的数量，游离酵母菌由于易随发酵液（出料口）流出而稀释，而固定化酵母则能使发酵液中的酵母菌数量始终保持一定的数量，是因为________.

（3）在两者比较的实验中，因变量的检测方法为__________。

（4）为了不影响发酵过程，加入固定化酵母细胞的装置的排气口应该较粗，因为_______。

（5）两者比较实验的结果如下图，由图可得出的结论是__________________。

（6）该同学组内其他同学改用琼脂作载体，用包埋法固定α－淀粉酶来探究固定化酶催化效果。实验结果如下：(注：假设加入试管中的固定化淀粉酶量与普通α－淀粉酶量相同)。

试分析l号试管变蓝的原因：______________________________________。

简答题

下图示发酵罐结构。请据图回答：

（1）影响发酵过程中温度变化的因素是________。

（2）发酵过程中pH变化的原因是________。

（3）搅拌器搅拌的作用是________。

（4）若此装置用于酵母菌发酵产生酒精，则通入无菌空气进口[　　]的空气关键要________。

（5）经检测若发现放料口排出的旧培养基中微生物细胞形态多样，甚至出现畸形，则此时微生物的生长处于________期，加料口[　　]添加新培养基的速度应该适当________。

（6）若该装置现阶段发酵的目的是为扩大培养生产酵母菌菌种，则应尽可能延长________期，采取的主要措施为：加料口放料的速度都________，通入的无菌空气成分中应________，搅拌的速度适当________。

用来治疗糖尿病的胰岛素，过去主要靠从动物体器官、组织中提取，但因受原料限制，无法推广。现在，可以用发酵工程的方法来生产胰岛素。若用大肠杆菌发酵来生产胰岛素，并结合基因工程，写出其生产过程：

(1)构建转入人胰岛素基因的工程菌。

①提取目的基因：用胰岛素基因探针从人的胰岛细胞中获取             ，再用      法制备人的胰岛细胞目的基因。

②目的基因与运载体结合：从大肠杆菌的细胞中提取       ，并用      酶切割质粒，使其露出               。用同一种酶切割目的基因使其产生相同的               ，再将目的基因插人质粒切口处，加入适量的               酶，这样就形成了一个               和               的重组DNA。

③将目的基因导人受体细胞：将大肠杆菌用          处理，以增大               的通透性，让重组DNA进人大肠杆菌体内。

④目的基因的检测和表达：在用一定的方法检测出目的基因已导人大肠杆菌细胞内，并            后，再对该种大肠杆菌扩大培养。

(2)发酵生产。如图为发酵罐，回答：（括号中填数字,如[1]）

①配制适合大肠杆菌的培养基，调整        ，然后对培养基进行             处理并装入发酵罐，将上述大肠杆菌接种于发酵罐发酵

②若经检测若发现放料口排出的旧培养基中微生物细胞形态多样，甚至出现畸形，则此时微生物的生长处于     期，加料口[   ]添加新培养基的速度应该适当     ，并从[   ]以适当速度通入     

③若该装置阶段发酵的目的是为扩大培养生产酵母菌菌种，则应尽可能延长         期，采取的主要措施为：加料口放料的速度都           ，通人的无菌空气成分中应           ，搅拌的速度适当             

④影响发酵过程中温度变化的因素是                

⑤发酵过程中pH变化的原因是                     

⑥搅拌器搅拌的作用是                          

(3)发酵完毕后，从培养基中            并             胰岛素，经过一定的加工成为药用胰岛素，经           合格后，可投入使用。

胡萝卜素可以利用微生物的发酵生产，经过科研人员的努力，此种方法已取得了突破性进展。

(1) 提取胡萝卜素的正确方法步骤是______________________________

(2)生产β-胡萝卜素的工程菌是通过基因工程培养的，则目的基因可从___________中提取，提取的方法有__________________、__________________两种。

(3)选择好的菌种，经扩大培养后，接种到发酵罐内的培养液中，接种的最佳时期是__________________，因为__________________。

(4)整个生产过程中，其中心阶段是__________________，在生产上，为了尽可能多的得到β_胡萝卜素，要注意缩短__________________期，延长__________________期，延长的方法是__________________。

(5)影响发酵过程中温度的变化因素是__________________、__________________、__________________ 。发酵过程中，pH的变化的原因是__________________

β-胡萝卜素可以利用微生物的发酵生产，经过科研人员的努力，此种方法已取得了突破性进展：

(1)生产β-胡萝卜素的工程菌是通过基因工程培养的，则目的基因可从_______中提取，提取的方法有_____________、___________两种。

(2)选择好的菌体，经扩大培养后，接种到发酵罐内的培养液中，接种的最佳时期是__________________，因为________________________________。

(3)整个生产过程中，其中心阶段是_____，在生产中，为了尽可能多地得到β-胡萝卜素，要注意缩短_____期，延长_____期，延长的方法是__________________________。

(4)影响发酵过程中温度的变化因素是________。发酵过程中，pH变化的原因是__________。

(5)从菌种中分离提纯β胡萝卜素，可采用　　　　 方法。