题目内容
【题目】毕赤酵母能以工业废甲醇作为碳源，可以用来生产酵母蛋白作为饲料蛋白来源。研究人员为了探究培养基中葡萄糖和甲醇配比对甲醇转化率和酵母蛋白产量的影响，进行了以下实验。请回答相关问题：
①依据培养基中碳源总量一定的原则，按照下表中葡萄糖和甲醇的比例配制培养基，按照每瓶40mL的量分装到250mL的锥形瓶中，常规灭菌操作。
组别 | 对照组 | A | B | C | D | E |
葡萄糖/（gL-1） | 10 | 8 | 6 | 4 | 2 | 0 |
甲醇/（mLL-1） | 0 | 2.5 | 5.0 | 7.5 | 10 | 12.5 |
②将准备好的毕赤酵母种子培养液接种于培养基中，每组设置平行试验。
③将接种后的锥形瓶置于摇床上，在30℃、180r/min条件下培养48h。
④测定发酵液中的甲醇残余量，计算出甲醇转化率，结果如下：A组6.8%；B组13.0%；C组12.4%；D组15.2%；E组11.9%。
⑤测定每组酵母蛋白产量，结果如图。
（1）该研究配制培养基时，一般不用有机氮源，原因是______。按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节培养基的______，分装在锥形瓶中，用______塞住瓶口，包扎后置于高压灭菌锅中进行灭菌。
（2）毕赤酵母是好氧微生物，培养液中溶解氧浓度对菌体的生长和产物的生成影响很大。该实验中，提高培养液中溶解氧的措施有______和______。
（3）综合考虑甲醇转化率、酵母蛋白产量和社会经济效益，生产用培养基的葡萄糖和甲醇含量配比应该与______组实验相同。
（4）如果要进一步探究利用毕赤酵母生产酵母蛋白的最适温度，实验设计思路是______。
【答案】有机氮源中含有碳，会影响培养基中碳的总量 pH 棉塞 每瓶只装40mL培养液 摇床培养（两空顺序可以颠倒） D 按照上述实验中的D组配比配制培养基、灭菌、接种毕赤酵母，分成若干实验组，在30℃左右设置不同的温度梯度条件，进行摇床培养，测定酵母蛋白产量
【解析】
1.培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求配制出供其生长繁殖的营养基质；
2．培养基的类型，按照物理性质可分为液体培养基和固体培养基，在液体培养基中加人凝固剂琼脂后制成琼脂固体培养基，是实验室最常用的培养基之一，微生物在固体培养基表面生长可以形成肉眼可见的菌落；
3、营养物质指各种培养基般都含有水、碳.源、氮源和无机盐四种营养物质。满足微生物生长还需要适宜的pH值(培养霉菌时需要将培养基的pH调至中性或微碱性)、氧气的要求、特殊营养物质，如培养乳酸杆菌时需要在培养基中加入维生素等。
4.实验室中微生物的培养基的制作过程及操作步骤主要有计算→称量→溶解→调pH→灭菌→倒平板。
（1）本实验的目的是探究培养基中葡萄糖和甲醇配比对甲醇转化率和酵母蛋白产量的影响实验的自变量是葡萄糖和甲醇配比的变化，因变量是甲醇转化率和酵母蛋白产量的变化，因此在配制培养基时，一般不用有机氮源，因为有机氮源中含有碳，会影响培养基中碳的总量。按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节培养基的pH，分装在锥形瓶中，用棉塞塞住瓶口，包扎后置于高压灭菌锅中进行灭菌，灭菌完毕后进行倒平板操作。
（2）毕赤酵母是好氧微生物，培养过程中需要保证毕赤酵母的有氧条件，因此，在进行培养时每瓶只装40mL培养液，以保证足够的有氧空间，然后将培养瓶进行摇床培养，这样保证菌体的正常生长和代谢产物的生成。
（3）根据题意可知，本课题的目的时要利用工业废甲醇作为碳源生产的蛋白质，因此综合考虑甲醇转化率、酵母蛋白产量和社会经济效益，应以甲醇转化率高的D组作为生产用培养基的葡萄糖和甲醇含量配比。
（4）实验目的为探究利用毕赤酵母生产酵母蛋白的最适温度，实验的自变量为温度的不同，因变量时酵母蛋白的产量，结合之前的实验，设计培养基配方并围绕30℃展开，实验设计如下：按照上述实验中的D组配比配制培养基、灭菌、接种毕赤酵母，分成若干实验组，在30℃左右设置不同的温度梯度条件，进行摇床培养，测定酵母蛋白产量，酵母蛋白产量最高的实验组对应的温度即为毕赤酵母生产蛋白的最适温度
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