Question

【題目】酵母菌為單細(xì)胞真菌，常作為實(shí)驗(yàn)材料。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

(1)在固定化酵母細(xì)胞過(guò)程中，常用海藻酸鈉作為包埋劑，在加熱溶解后，需____________ 再和一定濃度的已活化的酵母溶液混合，并用注射器將混合液緩慢而勻速地注射到一定濃度的____________ 溶液中，一段時(shí)間后得到固定酵母細(xì)胞的凝膠珠。

(2)將固定化酵母細(xì)胞和一定濃度的葡萄糖溶液混合一段時(shí)間后，可用____________ 檢測(cè)是否有酒精生成；若經(jīng)過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有酒精生成，則可能的原因是___________。

(3)為了探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化，某同學(xué)進(jìn)行了如下操作。其中操作正確的步驟有(填下列操作的序號(hào))：________。

①將適量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在適宜條件下培養(yǎng)；②靜置一段時(shí)間后，用吸管從錐形瓶中吸取培養(yǎng)液；③在血球計(jì)數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液，蓋上蓋玻片；④用濾紙吸去血球計(jì)數(shù)板邊緣多余培養(yǎng)液；⑤將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央，待酵母沉降到計(jì)數(shù)室底部，在顯微鏡下觀(guān)察、計(jì)數(shù)。

(4)若在以上實(shí)驗(yàn)中，觀(guān)察到計(jì)數(shù)室一個(gè)小方格中酵母菌分布如圖所示。以此小格中酵母菌數(shù)作為平均數(shù)進(jìn)行計(jì)算，則培養(yǎng)液中酵母菌的濃度約為________個(gè)/mL。

(5)在探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中，除了用澄清的石灰水來(lái)檢測(cè)二氧化碳以外，也可以用____________ 來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。用如圖裝置測(cè)定酵母菌在一定濃度氧氣條件下進(jìn)行的呼吸方式類(lèi)型時(shí)裝置2的燒杯B中應(yīng)加入____________。將以上兩個(gè)裝置同時(shí)關(guān)閉活塞，在25 ℃下經(jīng)過(guò)20 min再觀(guān)察紅色液滴移動(dòng)情況，若裝置1的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴右移，則說(shuō)明此時(shí)酵母菌進(jìn)行的呼吸方式是____________。

Answer 1

【答案】冷卻至室溫 氯化鈣 濃硫酸和重鉻酸鉀(酸性重鉻酸鉀) 發(fā)酵裝置未密封或葡萄糖溶液濃度過(guò)高致酵母死亡或固定化過(guò)程中酵母死亡 ①④⑤ 2.8×107 溴麝香草酚藍(lán)水溶液 5 mL(等量)蒸餾水 既進(jìn)行有氧呼吸也進(jìn)行無(wú)氧呼吸

【解析】

1、采用包埋法制備固定酵母細(xì)胞的主要步驟：酵母細(xì)胞的活化（利用蒸餾水使干酵母恢復(fù)正常生活狀態(tài)）→海藻酸鈉、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸鈉溶液的過(guò)程中使用小火或間斷加熱，防止溶液焦糊）→海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合（注意冷卻海藻酸鈉溶液至室溫，防止高溫破壞酵母菌的活性）→固定化酵母細(xì)胞。

2、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化實(shí)驗(yàn)的原理：（1）酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來(lái)培養(yǎng)，培養(yǎng)液中的酵母菌種群的增長(zhǎng)情況與培養(yǎng)液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關(guān)，我們可以根據(jù)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時(shí)間為坐標(biāo)軸做曲線(xiàn)，從而掌握酵母菌種群數(shù)量的變化情況。（2）利用血球計(jì)數(shù)板在顯微鏡下直接計(jì)數(shù)是一種常用的細(xì)胞計(jì)數(shù)法，這種方法可以直接測(cè)定樣品中全部的細(xì)胞數(shù)目，所以一般用于單細(xì)胞微生物數(shù)量的測(cè)定，由于血球計(jì)數(shù)板上的計(jì)數(shù)室蓋上蓋玻片后的容積是一定的，所以可根據(jù)在顯微鏡下觀(guān)察到的細(xì)胞數(shù)目來(lái)計(jì)算單位體積的細(xì)胞的總數(shù)目。

（1）在固定化酵母細(xì)胞過(guò)程中，常用海藻酸鈉作為包埋劑，在加熱溶解后，需冷卻至室溫再和一定濃度的化酵母溶液混合，并用注射器將混合液緩慢而勻速地注射到一定濃度的氯化鈣溶液中，一段時(shí)間后得到固定酵母細(xì)胞的凝膠珠。

（2）將固定化酵母細(xì)胞和一定濃度的葡萄糖溶液混合一段時(shí)間后，可用濃硫酸和重鉻酸鉀（酸性重鉻酸鉀）檢測(cè)是否有酒精生成；若經(jīng)過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有酒精生成，則可能的原因是發(fā)酵裝置未密封或葡萄糖溶液濃度過(guò)高致酵母死亡。

（3）在錐形瓶中吸取酵母菌菌液時(shí)，要將錐形瓶輕輕地震蕩使酵母菌能均勻的分布在溶液中；在血球計(jì)數(shù)板上滴加溶液時(shí)應(yīng)該是從一側(cè)進(jìn)行滴加而不是在中央滴加，故操作正確的是①④⑤。

（4）圖2小格中酵母菌共有7個(gè)，則培養(yǎng)液中酵母菌的濃度約為7×400×104=2.8×l07個(gè)/mL。

（5）除了用澄清的石灰水來(lái)檢測(cè)二氧化碳以外，也可以用溴麝香草酚藍(lán)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，二氧化碳能使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。用圖3裝置測(cè)定酵母菌在一定濃度氧氣條件下進(jìn)行的呼吸方式類(lèi)型中，裝置2中的燒杯B中應(yīng)加入5mL（等量）蒸餾水。將以上兩個(gè)裝置同時(shí)關(guān)閉活塞，在25℃下經(jīng)過(guò)20min再觀(guān)察紅色液滴移動(dòng)情況，若裝置1的紅色液滴左移，說(shuō)明消耗了氧氣；裝置2的紅色液滴右移，說(shuō)明產(chǎn)生的二氧化碳量多于產(chǎn)生的氧氣量，因此說(shuō)明此時(shí)酵母菌進(jìn)行的呼吸方式是既進(jìn)行有氧呼吸也進(jìn)行無(wú)氧呼吸。