Question

【題目】三孢布拉霉菌能用來生產(chǎn)胡蘿卜素，但該菌株的高產(chǎn)性狀容易退化，需要定期篩選出高產(chǎn)菌株，研究表明菌體細胞內(nèi)的[H]可將無色的TTC還原為紅色復合物，且菌體細胞內(nèi)[H]含量越高，還原能力越強，胡蘿卜素合成能力也越強。請結(jié)合下列篩選菌株及提取胡蘿卜素的流程圖回答問題：

三孢布拉霉菌液→梯度稀釋→涂布到含有TTC的培養(yǎng)基上→挑取單菌落→擴大培養(yǎng)→收集菌絲并處理→萃取→鑒定

（1）工業(yè)生產(chǎn)上提取天然胡蘿卜素的方法主要有三種，除可利用上述微生物的發(fā)酵生產(chǎn)之外，還可以從植物中提取和從______________中獲取。用有機溶劑萃取的方法獲取胡蘿卜素時萃取的最佳溫度和時間可以通過設置______________來摸索。

（2）將菌液涂布到含TTC的培養(yǎng)基上，目的是篩選出________________________，對照組需涂布等量的______________以判斷培養(yǎng)基是否被污染。挑取單菌落時，若菌落周圍______________，則菌株合成胡蘿卜素的能力較強。

（3）從該微生物中提取胡蘿卜素時，擴大培養(yǎng)后要收集菌絲進行的處理是粉碎和__________，以提高萃取效率。為了驗證萃取物是否是胡蘿卜素，該同學將葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、萃取物和色素混合液（含葉綠素b、葉綠素a、葉黃素和胡蘿卜素）依次點樣在濾紙的1、2、3、4、5位置（如圖甲所示），并進行分離，濾紙條上各色素帶的位置為______________（填字母）時，即可說明該萃取物最可能是胡蘿卜素。

Answer 1

【答案】大面積養(yǎng)殖的巖藻 對照實驗 合成胡蘿卜素較強的菌體（或高產(chǎn)菌株） 無菌水 紅色較深 干燥 B

【解析】

1、三孢布拉霉菌在含有TTC的培養(yǎng)基上，由于菌體細胞內(nèi)含有[H]，可將無色的TTC還原為紅色復合物，從而確定三孢布拉霉菌的存在，且紅色越深，說明菌體內(nèi)產(chǎn)生[H]越多，越符合生產(chǎn)提取要求。

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溶劑。

（2）胡蘿卜素的提取來源

提取天然胡蘿卜素的方法主要有：一是從植物中提��；二是從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲得；三是利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)。

（3）萃取劑：最適宜作胡蘿卜素萃取劑的是石油醚。

（1）工業(yè)生產(chǎn)上提取胡蘿卜素的方法有利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)、從植物中提取和從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲取。用有機溶劑萃取的方法獲取胡蘿卜素時萃取的最佳溫度和時間可以通過設置對照實驗來摸索。

（2）根據(jù)題干信息分析可知，三孢布拉霉菌細胞內(nèi)的[H]可將無色的TTC還原為紅色復合物，且菌體細胞內(nèi)[H]含量越高，還原能力越強，胡蘿卜素合成能力也越強，所以將菌液涂布到含TTC的培養(yǎng)基上的目的是篩選出合成胡蘿卜素較強的菌體；對照組需涂布等量的無菌水以判斷培養(yǎng)基是否被污染。挑取單菌落時，若菌落周圍紅色較深，則菌株合成胡蘿卜素的能力較強。

（3）收集菌絲后要進行粉碎和干燥，以提高萃取效率。葉綠體中的色素，由于溶解度不同，在濾紙條上的擴散速率不同，擴散最快的是胡蘿卜素，其次分別是葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，所以實驗結(jié)果，若4位置在最上，則說明其為胡蘿卜素，其次為3位置上的葉黃素、2位置上的葉綠素a，在濾紙條最下面是位置1上的葉綠素b，即濾紙條上各色素帶的位置為B時，即可說明該萃取物最可能是胡蘿卜素。