Question

5．高濃度酒精會(huì)抑制酵母菌活性，因而在米酒制作中，要篩選耐酒精能力較強(qiáng)和發(fā)酵性能優(yōu)良的酵母菌．回答下列問(wèn)題：
（1）為了解發(fā)酵液中酵母菌的數(shù)量，可采用稀釋涂布平板法接種．若將1mL發(fā)酵液稀釋10⁵倍，在三個(gè)平板上分別接入0.2mL稀釋液，經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，三個(gè)平板上的菌落數(shù)分別為33、38、37，則1mL發(fā)酵液中有1.8×10⁷個(gè)酵母菌．
（2）若用同一套裝置和材料進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，應(yīng)先進(jìn)行果酒（填“果酒”或“果醋”）發(fā)酵．用重鉻酸鉀檢測(cè)酒精，在酸性條件下呈現(xiàn)灰綠色．
（3）耐酒精能力實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備了液體培養(yǎng)基、酒精和其它材料用具，測(cè)定三種品系酵母菌（分別標(biāo)記為Y₁、Y₂、Y₃）對(duì)體積分?jǐn)?shù)為6%、8%、10%、12%的酒精耐受能力．補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)思路．
第一步：將等量的三種品系酵母菌分別接種在酒精濃度為6%、8%、10%、12%的液體培養(yǎng)基中．
第二步：使用一定的方法收集各組酵母菌產(chǎn)生的氣體，記錄產(chǎn)氣量，比較三種品系酵母菌耐酒精能力．
（4）發(fā)酵性能測(cè)定：將三種品系酵母菌分別接種于含有相同發(fā)酵液的發(fā)酵瓶后，稱(chēng)重發(fā)酵瓶．稱(chēng)前擰松瓶蓋，輕輕搖晃瓶子．隨著發(fā)酵時(shí)間的延續(xù)，瓶重逐漸減輕．測(cè)定結(jié)果如圖所示．
①瓶重減輕量即為酵母菌在酒精發(fā)酵中產(chǎn)生的CO₂的量．
②據(jù)圖分析，Y₁比Y₃更適合作為生產(chǎn)米酒的菌種，理由是Y₁菌在1-4天（前期/初期）的失重量（產(chǎn)生CO₂的量/發(fā)酵速率/發(fā)酵能力）大于Y₃（Y₃前期發(fā)酵能力不如Y₁）．

Answer 1

分析 參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類(lèi)型為異養(yǎng)兼性厭氧型．果酒制作的原理：
（1）在有氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量；             
（2）在無(wú)氧條件下，反應(yīng)式如下：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH+能量．

解答 解：（1）接種微生物常用平板劃線法和稀釋涂布平板法，其中稀釋涂布平板法可用于計(jì)數(shù)微生物；若將1mL發(fā)酵液稀釋10⁵倍，在三個(gè)平板上分別接入0.2mL稀釋液，經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，三個(gè)平板上的菌落數(shù)分別為33、38、37，則1mL發(fā)酵液中有$\frac{33+38+37}{3}$×$\frac{1}{0.2}$×10⁵=1.8×10⁷個(gè)酵母菌．
（2）進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行果酒發(fā)酵．酒精可以用酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)，顏色由橙色變成灰綠色．
（3）要測(cè)定三種品系酵母菌（分別標(biāo)記為Y₁、Y₂、Y₃）對(duì)體積分?jǐn)?shù)為6%、8%、10%、12%的酒精耐受能力，自變量是酒精濃度，因此可設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)：
第一步：將等量的三種品系酵母菌分別接種在酒精濃度為6%、8%、10%、12%的液體培養(yǎng)基中．
第二步：使用一定的方法收集各組酵母菌產(chǎn)生的氣體，記錄產(chǎn)氣量，比較三種品系酵母菌耐酒精能力．
（4）①酵母菌細(xì)胞呼吸過(guò)程中會(huì)釋放二氧化碳，因此瓶重減輕量即為酵母菌在酒精發(fā)酵中產(chǎn)生的CO₂的量．
②Y₁比Y₃更適合作為生產(chǎn)米酒的菌種，理由是Y₁菌在1-4天（前期/初期）的失重量（產(chǎn)生CO₂的量/發(fā)酵速率/發(fā)酵能力）大于Y₃（Y₃前期發(fā)酵能力不如Y₁）．
故答案為：
（1）稀釋涂布平板      1.8×10⁷
（2）果酒      重鉻酸鉀
（3）將等量的三種品系酵母菌分別接種在酒精濃度為6%、8%、10%、12%的液體培養(yǎng)基中
（4）①CO₂
②Y₁菌在1-4天（前期/初期）的失重量（產(chǎn)生CO₂的量/發(fā)酵速率/發(fā)酵能力）大于Y₃（Y₃前期發(fā)酵能力不如Y₁）

點(diǎn)評(píng) 本題考查果酒和果醋的制作，要求考生識(shí)記參與果酒和果醋制作的微生物及其代謝類(lèi)型，掌握果酒和果醋制作的原理及條件，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．