高考二轮复习微生物的分离培养与利用(含发酵工程)教案

专题九生物技术实践第17讲微生物的分离、培养与利用(含发酵工程)热点一微生物的分离、培养与利用农业生产中有一种广泛使用的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不易降解,长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤,可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明)。判断下列叙述的正误。(1)分离该除草剂分解菌的流程是选择培养→涂布到鉴别培养基上→培养→挑选产生透明圈的菌落。(×)提示:分离该除草剂分解菌的流程是土壤取样→选择培养→平板划线→涂布到鉴别培养基上→培养→挑选产生透明圈的菌落。(2)在配制培养基时,一般微生物除满足营养需求外,还应该考虑pH、氧气及特殊营养物质的要求。(√)(3)高压蒸汽灭菌加热结束时,打开排气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖。(×)提示:高压蒸汽灭菌加热结束后,让其自然冷却,当压力表的压力降到零时打开排气阀。(4)倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上。(×)提示:倒平板时左手拿培养皿,右手拿锥形瓶,左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,倒入培养皿后立即盖上培养皿的皿盖。(5)为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落。(×)提示:灼烧接种环之后,要冷却后才能挑取菌落,以免温度太高杀死菌种。(6)在以除草剂为唯一氮源的培养基中,若出现透明圈,则说明筛选到分解除草剂的细菌。(√)[基础回顾](1)制备土壤浸出液时,为避免菌体浓度过高,需将浸出液进行稀释处理。统计菌落的数量,一般选用稀释涂布平板法。(2)平板划线的目的是通过接种环在固体培养基表面连续划线,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面,在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的菌落。(3)用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。(4)在尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养某种细菌,若指示剂变红,则说明该种细菌能分解尿素。纤维素分解菌的筛选原理是刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。[思维拓展](1)利用划线培养时,培养基中只出现很少菌落,大部分细菌在该培养基上不能生长,其主要原因是什么?提示:培养基中缺少这些细菌可利用的氮源。(2)根据菌落周围是否产生透明圈筛选出目的菌的原理是什么?提示:有透明圈的菌落利用的氮源主要是除草剂中的氮,据此可筛选出目的菌。结合微生物的培养、应用,考查理解与科学思维能力[典例引领1](2021·广东卷)中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料,期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图。回答下列问题。(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,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(指培养一段时间后,将部分培养物转入新配的培养基中继续培养)以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用的方法进行菌落计数,评估菌株增殖状况。此外,选育优良菌株的方法还有等(答出两种方法即可)。

(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,其培养基盐浓度设为60g/L,pH为10,菌株H可正常持续发酵60d以上。该系统不需要灭菌的原因是

(答出两点即可)。

(3)研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵,结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中可能是高密度培养的限制因素。

(4)菌株H还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产PHA,说明其能分泌。

[解题思路](1)唯一碳源稀释涂布平板诱变育种、基因工程育种(2)盐浓度为60g/L的条件下,其他杂菌因失水过多而死亡;pH为10的条件下,其他杂菌的酶变性失活,生长繁殖受抑制(3)氧气(O2或溶解氧)(4)蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等[模拟训练1](2021·安徽黄山二模)有机磷农药使用不当有时会造成瓜果蔬菜等食品农药残留超标,危害人类健康。某生物兴趣小组同学提出:土壤中可能存在高效降解有机磷农药的细菌。请回答下列问题。(1)培养基常用的灭菌方法是。

(2)为了获得能降解有机磷农药的菌种,可在被有机磷农药污染土壤中取样。为提高降解有机磷农药细菌的比例,可以进行选择培养,即以作为唯一碳源的(填物理状态)培养基进行培养。一段时间后,不能降解有机磷农药的细菌比例逐渐下降,原因是①;②。(3)统计选择培养基中菌种密度时,可以采用稀释涂布平板法。统计需要在一定培养时间范围内完成,若培养时间过短,一部分降解有机磷农药的细菌繁殖快而先被观测到,因此导致计数结果(填“偏低”或“偏高”);若培养时间过长,部分菌落

,因此导致计数结果较实际情况低。

(1)实验室常用的灭菌方法有干热灭菌、高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌等,其中培养基常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。(2)自然界中目的菌株筛选的依据:根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。为了获得能降解有机磷农药的菌种,可在被有机磷农药污染的土壤中取样。为提高降解有机磷农药细菌的比例,可以进行选择培养,即以有机磷农药作为唯一碳源的液体培养基进行培养。一段时间后,由于缺乏其他碳源,不能降解有机磷农药的细菌不能生长和增殖;能降解有机磷农药的细菌可以利用有机磷农药生长和繁殖,数量增多,故不能降解有机磷农药的细菌比例逐渐下降。(3)统计菌种密度时,可以采用稀释涂布平板法。统计需要在一定培养时间范围内完成,若培养时间过短,一部分降解有机磷农药的细菌繁殖快而先被观测到,另一部分降解有机磷农药的细菌繁殖慢还没有形成肉眼可见的菌落,因此导致计数结果偏低;若培养时间过长,部分菌落因相邻较近,相互重叠(或生长到一起),形成一个菌落,因此导致计数结果较实际情况低。(1)高压蒸汽灭菌法(2)有机磷农药液体因缺乏其他碳源,不能降解有机磷农药的细菌不能生长和增殖能降解有机磷农药的细菌可以利用有机磷农药生长和繁殖,数量增多(3)偏低因相邻较近,相互重叠(或生长到一起),形成一个菌落(1)快速确认两类培养基①鉴别培养基:加入的物质起“鉴别”作用(该物质可能与被鉴别菌种发生特殊颜色反应),该物质加入后并未杀死其他微生物,即培养基中可生存多种微生物。②选择培养基:加入的物质起“筛选”作用,该物质可抑制或杀死其他微生物,只有被选择的“目的菌种”才能生存下来。(2)平板划线法与稀释涂布平板法:平板划线法只适用于微生物的提纯,不适合进行计数,在最后一次划线的末端处的菌种最纯。统计菌落数量一般采用稀释涂布平板法。结合微生物的接种和筛选等知识,考查科学思维与探究能力[典例引领2](2021·湖南卷)大熊猫是我国特有的珍稀野生动物,每只成年大熊猫每日进食竹子量可达12～38kg。大熊猫可利用竹子中8%的纤维素和27%的半纤维素。研究人员从大熊猫粪便和土壤中筛选纤维素分解菌。回答下列问题。(1)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即。为筛选纤维素分解菌,将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以为唯一碳源的固体培养基上进行培养,该培养基从功能上分类属于培养基。

(2)配制的培养基必须进行灭菌处理,目的是。检测固体培养基灭菌效果的常用方法是。

(3)简要写出测定大熊猫新鲜粪便中纤维素分解菌活菌数的实验思路

。(4)为高效降解农业秸秆废弃物,研究人员利用从土壤中筛选获得的3株纤维素分解菌,在37℃条件下进行玉米秸秆降解实验,结果如表所示。在该条件下纤维素酶活力最高的是菌株,理由是

。菌株秸秆总重(g)秸秆残重(g)秸秆失重(%)纤维素降解率(%)ABC[解题思路](1)C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶纤维素选择(2)防止外来杂菌的入侵将未接种的培养基在适宜的条件下放置一段时间,观察培养基上是否有菌落出现(3)取10g大熊猫新鲜粪便移至90mL无菌水中,并进行101至106梯度稀释培养,取稀释度为106的稀释液涂布到选择培养基上培养,选择菌落数在30～300的平板进行计数,求出该稀释度平板上生长的平均菌落数,并计算每克样品中的菌株数(4)C菌株C单位时间内、单位体积中秸秆的减少量大于菌株A和菌株B[模拟训练2]硏究发现,土壤中某种微生物能降解石油。分离降解石油的菌株和探索其降解机制的实验过程如图所示。回答下列问题。(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有四类,该实验所用的振荡培养的培养基只能以石油作为唯一碳源,其原因是

。

(2)振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是振荡培养能提高培养液中的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高的利用率。

(3)若要测定其活菌数量,可选用法进行计数;若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用直接计数。

(4)为探究石油的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是

,该实验设计是否合理?为什么?。

(1)微生物的各种培养基配方一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四类营养物质;选择培养基只允许特定种类的微生物生长,会抑制或阻止其他种类微生物生长,因而必须以石油为唯一碳源,只让目的菌株生长繁殖。(2)振荡培养可以增加液体培养基的氧气含量,促进好氧型微生物的生长;同时还能使菌体与培养液充分接触,提高营养物质的利用率。(3)题图中检测土样中细菌含量采用的接种方法是稀释涂布平板法。若要测定培养液中微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板直接计数。(4)从图乙上清液中加入蛋白酶溶液可知是用于水解上清液中的蛋白质,由此可判定实验假设是目的菌株通过分泌某种蛋白质来降解石油,但未设置不加入蛋白酶的对照组实验,没有说服力,因而不合理。(1)水、碳源、氮源和无机盐只有能利用石油的微生物能正常生长繁殖,以便达到筛选的目的(2)溶解氧营养物质(3)稀释涂布平板血细胞计数板(4)目的菌株能分泌降解石油的蛋白质不合理,缺少空白对照区分一种对照组与两种重复组(1)将一接种的普通培养基与接种的选择培养基一起培养——用于确认选择培养基是否起到“筛选”作用。(2)将几个未接种的培养基在适宜条件下培养——用于确认培养基灭菌是否彻底(制备是否合格)。(3)进行微生物计数时,每一稀释度下涂布三个平板,即设置重复组,是为了求平均值,提高计数准确度。热点二传统发酵技术的应用杨梅果实风味独特、酸甜适中,具有很高的营养和保健价值。泡菜因其营养丰富,口感酸爽,而广受欢迎。如图1是制作杨梅酒和杨梅醋的流程图。图2是泡菜腌制过程中,乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化规律,据图判断下列叙述的正误。(1)在传统果酒发酵后期,拧松瓶盖的间隔时间可延长。(√)(2)杨梅酒的发酵过程中,若发酵液表面出现菌膜,最可能的原因是发酵瓶漏气。(√)(3)酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵所需的最适温度。(×)提示:醋酸菌是嗜温菌,果醋发酵的最适温度高于果酒发酵所需的最适温度。(4)泡菜的制作前期需要通入氧气,后期应严格保持无氧条件。(×)提示:制作泡菜利用的菌种是乳酸菌,乳酸菌是严格厌氧菌,因此从发酵的初期就应严格控制无氧条件。(5)制作泡菜过程中,有机物的干重和种类均会减少。(×)提示:制作泡菜的过程中,乳酸菌进行无氧呼吸消耗有机物,有机物的干重减少,但有机物种类增多。[基础回顾](1)传统发酵中,发酵液虽然未经过严格的灭菌处理,但杂菌一般不能正常生长,这是由于果酒发酵的无氧、酸性条件抑制了杂菌的生长。用来检验酒精的化学试剂是酸性重铬酸钾。(2)果酒制作过程中,酵母菌无氧呼吸产生酒精的场所是细胞质基质。温度适宜时果酒发酵时间较短,原因是果酒发酵相关的酶活性最高,发酵速度快。(3)杨梅醋的发酵过程中,除具备必需的营养物质外,还需要往发酵液中持续地通入无菌空气。(4)泡菜制作封坛时水槽中要注满水,目的是保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常向水槽中补水。(5)检测亚硝酸盐的原理是在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较,即可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。[思维拓展]如图表示果酒发酵过程中,发酵液的糖度(葡萄糖的浓度)和酒精度(酒精浓度)随时间变化的关系。发酵前24h,糖度变化很小,酒精度上升很慢,其原因是什么?96h后酒精度和糖度的变化都趋于平缓,其原因是什么?提示:发酵前24h酵母菌主要进行有氧呼吸,大量增殖;发酵96h后高浓度的酒精和代谢废物会抑制酵母菌的代谢从而影响发酵。结合果酒、果醋、腐乳和泡菜的制作等知识,考查理解和科学思维能力[典例引领1](2021·全国乙卷)工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。回答下列问题。(1)米曲霉发酵过程中,加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质,大豆中的可为米曲霉的生长提供氮源,小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供。

(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,这些酶中的、能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于(填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。

(3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是(答出1点即可)。

[解题思路](1)蛋白质碳源(2)蛋白酶脂肪酶氨基酸异养好氧(3)原核生物酒精和二氧化碳酒精、乳酸、食盐(答一个即可)[模拟训练1](经典高考)天津独流老醋历史悠久、独具风味,其生产工艺流程如图。(1)在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度,这是因为酶。(2)在酒精发酵阶段,需添加酵母菌。在操作过程中,发酵罐先通气,后密闭,通气能提高的数量,有利于密闭时获得更多的酒精产物。

(3)在醋酸发酵阶段,独流老醋采用独特的分层固体发酵法,发酵30天。工艺如下:①发酵过程中,定期取样测定醋酸杆菌密度变化,趋势如图。据图分析,与颠倒前相比,B层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是,

由此推测,影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是。

②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中,发酵缸中层的醋醅有利于乳酸菌繁殖,积累乳酸。③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少,主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的改变,加剧了不同种类乳酸菌的,淘汰了部分乳酸菌种类。

(1)在糖化阶段添加酶制剂,需要控制反应温度,因为温度会影响酶的活性,只有在最适温度条件下,酶的催化能力才最强。(2)发酵过程中酵母菌在有氧条件下,代谢旺盛,能快速增殖,产生大量酵母菌,有利于密闭时获得更多的酒精产物。(3)①发酵过程中,定期取样测定醋酸杆菌的密度变化,由图中信息可知与颠倒前相比,B层醋酸杆菌在颠倒后(第15天后)先快速增长后趋于稳定;影响醋酸杆菌密度的主要环境因素是氧气(醋酸杆菌为需氧生物)、营养物质、pH。②乳酸菌为厌氧生物,无氧条件有利于乳酸菌繁殖。③发酵过程中不同乳酸菌之间相互争夺营养物质,加剧了不同种类乳酸菌的种间竞争(或竞争)。(1)在最适温度条件下催化能力最强(2)酵母菌(3)①先快速增长后趋于稳定氧气、营养物质、pH②颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动,或下)③种间竞争(或竞争)控制杂菌的“三大措施”(1)通过发酵条件控制杂菌。①无氧发酵时的无氧环境可以抑制好氧菌。②酒精发酵形成的酸性环境抑制不耐酸的杂菌繁殖。(2)利用盐控制杂菌,如腐乳的制作。(3)利用酒精控制杂菌,如果酒、腐乳的制作。结合传统发酵技术的应用等知识,考查科学思维与探究能力[典例引领2](2017·全国Ⅱ卷)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素,某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀,再将两者置于适宜条件下进行发酵,并在32h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题。(1)该实验的自变量是、。

(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌是。

(3)如果在实验后,发现32h内的发酵效果越来越好,且随发酵时间呈直线上升关系,则无法确定发酵的最佳时间;若要确定最佳发酵时间,还需要做的事情是

。(4)从大豆到豆豉,大豆中的成分会发生一定的变化,其中,蛋白质转变为,脂肪转变为。

[解题思路](1)菌种发酵时间(2)好氧菌(3)延长发酵时间,观察发酵效果,最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间(4)肽和氨基酸甘油和脂肪酸[模拟训练2](2021·安徽皖南三模)某地制酒和制醋的工艺历史悠久。回答下列与生产酒和醋相关的问题。(1)生产酒和醋都需要严格筛选菌种和控制温度条件,在酒精发酵时,使用的菌种为;在醋酸发酵时,使用的菌种为,一般温度控制在。

(2)在酒精发酵阶段,发酵池应先通气后密闭,其原因是。在醋酸发酵阶段,需要不断地向发酵池通入氧气并搅动发酵液,其原因是。

(3)在制作葡萄酒和制作葡萄醋时,酒精发酵之前的实验流程是。利用淀粉类原料生产醋,需要经糖化阶段将淀粉转变为葡萄糖。糖化阶段宜采用酶制剂催化反应,而不宜在强酸条件下使淀粉水解,其原因是。(1)酵母菌属于兼性厌氧型微生物,在有氧的条件下能够大量繁殖,在无氧条件下无氧呼吸产生酒精,所以酒精发酵使用酵母菌;醋酸发酵使用的菌种为醋酸菌,醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。(2)酵母菌属于兼性厌氧型微生物,即在有氧的条件下能够大量繁殖,在无氧条件下无氧呼吸产生酒精,所以在酒精发酵阶段使用酵母菌。在酒精发酵阶段,发酵罐先通气,后密闭,通气的目的是提高酵母菌的数量,有利于密闭时获得更多的酒精产物;醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。所以,在醋酸发酵阶段,需要不断地向发酵池通入氧气并搅动发酵液。(3)在制作葡萄酒和制作葡萄醋时,酒精发酵之前的实验流程是挑选葡萄→冲洗→(去梗后)榨汁;由于酶能降低化学反应的活化能,且作用条件温和,使用酶制剂能大大缩短糖化阶段的时间,而强酸环境能使酶的空间结构遭到破坏,不利于后续的酒精发酵和醋酸发酵,所以糖化阶段宜采用酶制剂催化反应,而不宜在强酸条件下使淀粉水解。(1)酵母菌醋酸菌30～35℃(2)通气可增加酵母菌的数量,密闭时能获得更多的酒精产物醋酸菌是好氧细菌,不断通入氧气和搅动发酵液可增加发酵液中溶解氧的含量,利于醋酸发酵的进行(3)挑选葡萄→冲洗→(去梗后)榨汁使用酶制剂能大大缩短糖化阶段的时间,而强酸环境会导致菌种死亡不利于后续的发酵1.(2021·安徽示范高中联考)传统发酵技术在生产生活中应用广泛,请回答下列相关问题。(1)工业化生产腐乳时,应对玻璃器皿进行灭菌,灭菌能够杀死物体内外的所有微生物,还包括。将长出毛霉的豆腐装瓶加盐腌制一段时间后,最上层的豆腐块长出了黑毛和绿毛,原因可能是。在加卤汤装瓶阶段,若制作的卤汤中酒精含量过高,则会导致腐乳成熟的时间。

(2)制作葡萄酒时,酵母菌的培养状态可以分为两个阶段:第一个阶段是利用发酵装置中少量的氧气进行有氧呼吸,其目的是;第二个阶段是在无氧环境中酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。在的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物会被抑制,所以葡萄仅需要经过冲洗即可以榨汁用于酒精发酵。(3)酒精发酵时发酵液中的葡萄皮等固体物质会上浮覆盖在发酵液表面,形成酒帽,酒帽的出现会降低发酵速度,原因是。工业生产中处理酒帽的方法是定期将其按压下去,浸入发酵液。

(4)若发酵一定时间后发现酒精度偏低,需检测是否因为酵母菌数量偏少,可以通过两种方法估算酵母菌的数量:a.显微镜直接计数法;b.稀释涂布平板法。两种方法得到的活酵母估算数据可能。偏大,b偏小 偏小,b偏大(1)灭菌是用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子;将长出毛霉的豆腐装瓶加盐腌制一段时间后,最上层的豆腐块长出了黑毛和绿毛,说明被杂菌污染了,可能是最上一层加盐偏少导致的。卤汤中酒的含量应该控制在12%左右,酒精含量过高会导致腐乳成熟的时间延长,酒精含量过低则不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐腐败。(2)果酒发酵分为两个阶段,第一个阶段是利用酵母菌的有氧呼吸,让其大量繁殖;第二阶段是利用酵母菌的无氧呼吸,让其产生酒精。酵母菌在缺氧、呈酸性的发酵液中可以生长繁殖而其他大多数微生物则不能,因此葡萄糖仅需要冲洗而不需要经过灭菌处理就可以榨汁用于酒精发酵。(3)酒精发酵过程中,覆盖在发酵液表面的酒帽会使得葡萄皮上的菌种无法浸入发酵液,进而会降低发酵速度。(4)显微镜直接计数法会将死亡的酵母菌也计算在内,因此会导致计数偏大;而用稀释涂布平板法计数时,由于2个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此会导致计数偏小。(1)芽孢和孢子最上一层加盐偏少导致杂菌污染延长(2)让酵母菌(通过有氧呼吸)快速增殖缺氧、呈酸性(3)葡萄皮上的菌种无法浸入发酵液(4)C2.某同学利用牛奶加适量的葡萄糖以及少许菌种在家自制了酸奶,一段时间后发现,制备的酸奶中有酒精的味道。于是他将制备的酸奶带到实验室,对酸奶中的微生物进行了研究。请回答下列问题。(1)制备酸奶的过程,不需要严格的消毒,原因是

。通过微生物的作用,牛奶变酸的实质是。(2)该同学对自制酸奶中的微生物培养后根据的特征来判断微生物种类。

(3)经培养分离后的结果显示,酸奶中含有乳酸菌和部分酵母菌,请分析这两种微生物能在制备酸奶中共存的原因是。(4)根据结果分析,该同学酸奶制备过程中出现酵母菌的原因可能有①;②。

(1)制备酸奶的过程无须严格消毒的原因在于乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物会抑制其他微生物的生长。牛奶之所以变酸,是因为牛奶中的糖在乳酸菌的作用下被分解成了乳酸。(2)分离酸奶中的微生物可根据菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征判断微生物的种类。(3)乳酸菌为厌氧菌,酵母菌为兼性厌氧菌,因此在无氧条件下,二者可共存。(4