Question

6．工業(yè)生產(chǎn)中，提取天然β-胡蘿卜素的方法之一：利用紅酵母等微生物進(jìn)行發(fā)酵，經(jīng)過菌體裂解、離心后進(jìn)行萃取．回答以下有關(guān)問題：
（1）若要初步確定某一菌株是否為紅酵母菌株，相對(duì)簡(jiǎn)便的操作是通過平板劃線法將菌種接種于固體培養(yǎng)基上，并在適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察其形成的菌落的顏色、大小（形狀、隆起程度）（填2個(gè)）特征．
（2）碳源的種類對(duì)β-胡蘿卜素的產(chǎn)量有著一定的影響，有關(guān)研究結(jié)果如下：

碳源	麥芽糖	庶糖	淀粉
β-胡蘿卜素含量（mg/L）	3.52	4.81	1.68

據(jù)表分析，最佳碳源是蔗糖．若要進(jìn)一步探究最佳碳氮源，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：以蔗糖為碳源，分別用不同氮源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)并比較β-胡蘿卜素含量．
（3）有科研人員嘗試?yán)�用紫外線處理紅酵母，以獲得高產(chǎn)菌株．對(duì)處理所得菌株分別進(jìn)行培養(yǎng)并經(jīng)裂解、離心后，根據(jù)β-胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，可以采用有機(jī)溶劑萃取法萃取產(chǎn)物，并對(duì)萃取產(chǎn)物通過紙層析法進(jìn)行鑒定，鑒定過程需要用標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行對(duì)比．經(jīng)定量分析后，若得到高產(chǎn)菌株株，要對(duì)其進(jìn)行長(zhǎng)期保存，可采用甘油管藏的方法在20℃的冷凍箱中保存．

Answer 1

分析 1、微生物常見的接種的方法
①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)．在線的開始部分，微生物往往連在一起生長(zhǎng)，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個(gè)菌落．
②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落．
2、植物色素的提�。�
（1）胡蘿卜素、葉綠素、葉黃素、番茄紅素和辣椒紅素都是脂溶性植物色素，一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚和氯仿等有機(jī)溶劑．故常用有機(jī)溶劑萃取胡蘿卜素．
（2）胡蘿卜素的提�。�
①胡蘿卜素的性質(zhì)：胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑．
②胡蘿卜素的提取來源
③萃取劑：最適宜作胡蘿卜素萃取劑的是石油醚．
④實(shí)驗(yàn)流程：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃�。ㄊ�油醚）→過濾_→濃縮→胡蘿卜素→鑒定（紙層析法）．

解答 解：（1）微生物純化的兩種方法中，平板劃線法操作相對(duì)簡(jiǎn)單，即通過平板劃線法將菌種接種于固體培養(yǎng)基上，并在適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察其形成的菌落的特征，菌落的特征包括顏色、大小（形狀、隆起程度）等．
（2）分析表格，碳源為蔗糖時(shí)，β-胡蘿卜素的產(chǎn)量最高．若要進(jìn)一步探究最佳碳氮源，可以蔗糖為碳源，分別用不同氮源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)并比較β-胡蘿卜素含量．
（3）β-胡蘿卜素具有易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，可以采用有機(jī)溶劑萃取法萃取產(chǎn)物，并對(duì)萃取產(chǎn)物通過紙層析法進(jìn)行鑒定，鑒定過程需要用標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行對(duì)比．經(jīng)定量分析后，若得到高產(chǎn)菌株株，要對(duì)其進(jìn)行長(zhǎng)期保存，可采用甘油管藏的方法在20℃的冷凍箱中保存．
故答案為：
（1）平板劃線     顏色、大�。ㄐ螤睢⒙∑鸪潭龋�
（2）蔗糖     以蔗糖為碳源，分別用不同氮源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)并比較β-胡蘿卜素含量
（3）易溶于有機(jī)溶劑        紙層析   標(biāo)準(zhǔn)    甘油管藏

點(diǎn)評(píng) 本題我考查了微生物分離與培養(yǎng)以及胡蘿卜素的提取等知識(shí)，要求考生掌握微生物分離與純化的方法，識(shí)記菌落的特征，掌握胡蘿卜素提取和鑒定的原理和方法，再結(jié)合所學(xué)知識(shí)準(zhǔn)確答題．