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高中生物学
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1.
(2023·宁波模拟)
某科学家以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)等材料为原料培育一种嗜盐单胞菌,在实验室发酵生产PHA(聚羟基脂肪酸酯)等新型高附加值可降解材料。工艺装置如图。
回答下列问题:
(1) 人工选育嗜盐单胞菌。可利用杂交育种、
育种、
育种、原生质体融合等方法选育菌种。其中,原生质体融合前需要制备原生质体,制备时一般将其放在
的环境中,防止原生质体破裂。
(2) 进一步筛选优良嗜盐单胞菌。可在液体培养基中将蔗糖作为
,并不断提高其浓度,经多次传代培养获得目标菌株。培养过程中定期取样并用
的方法进行计数,评估菌株增殖状况。
(3) 菌种保藏。选育出具有良好性状的生产菌种后需要对微生物菌种进行保藏,保藏宜采用低温、
、
、缺乏营养、添加保护剂等方法,使微生物处于代谢不活泼、生长受抑制的环境中。
(4) 在正式发酵前还需要对活化的菌种进行
培养。图中的“其他营养物质”包含下列哪几项?
(A.水B.氮源C.碳源D.维生素)。基于菌株嗜盐、耐酸碱能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,其培养基盐浓度为60g/L,pH为10,菌株可正常持续发酵60d以上。该系统不需要灭菌的原因是
。
(5) 该菌株还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)生产PHA,说明其能分泌
酶和PHA合成相关的酶。要回收和纯化这些酶,可先通过
去除大的固体颗粒和微生物细胞,再获得发酵产物。为了尽可能高效、快速地回收发酵产物,可采用特异性溶菌酶溶解
以便于发酵代谢产物的释放。
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