Question

【题目】三孢布拉霉菌能用来生产胡萝卜素，但该菌株的高产性状容易退化，需要定期筛选出高产菌株，研究表明菌体细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且菌体细胞内[H]含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。请结合下列筛选菌株及提取胡萝卜素的流程图回答问题：

三孢布拉霉菌液→梯度稀释→涂布到含有TTC的培养基上→挑取单菌落→扩大培养→收集菌丝并处理→萃取→鉴定

（1）工业生产上提取天然胡萝卜素的方法主要有三种，除可利用上述微生物的发酵生产之外，还可以从植物中提取和从______________中获取。

（2）将菌液涂布到含TTC的培养基上，目的是筛选出______________，对照组需涂布等量的__________以判断培养基是否被污染。挑取单菌落时，若菌落周围______________，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。

（3）从该微生物中提取胡萝卜素时，扩大培养后要收集菌丝进行的处理是粉碎和___________，以提高萃取效率。萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是防止______________。

（4）鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采用________________法，该方法也可用于分离色素，其原理是______________________。

Answer 1

【答案】 （从大面积养殖的）岩藻 合成胡萝卜素较强的菌体（高产菌株） 无菌水 红色较深 干燥 有机溶剂挥发 纸层析法 不同色素在有机溶剂中的溶解度不同

【解析】试题分析：三孢布拉霉菌在含有TTC的培养基上，由于菌体细胞内含义[H]，可将无色的TTC还原为红色复合物，从而确定三孢布拉霉菌的存在，且红色越深，说明菌体内产生[H]越多，越符合生产提取要求。

（1）工业生产上提取胡萝卜素的方法有利用微生物的发酵生产，从植物中提取和从大面积养殖的岩藻中得。

（2）由题干可知，三孢布拉霉菌细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且[H]含量越高，胡萝卜素合成能力也越强。所以，将菌液涂布到含TTC的培养基上的目的是筛选出合成胡萝卜素较强的菌体，对照组需涂布等量的无菌水。挑取单菌落时，若菌落周围红色较深，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。

（3）收集菌丝后要进行粉碎和干燥，除去水分，其目的是提高萃取效率；由于胡萝卜素易溶于有机溶剂，有机溶剂具有易挥发的特点，所以萃取加热时的冷凝回流装置是防止有机溶剂挥发。

（4）鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，类比叶绿素提取与分离实验，根据不同色素在有机溶剂中的溶解度不同的原理，采用纸层析法，将色素分离出来，并与标准色素带进行对比。