Question

酵母菌为单细胞真菌，常作为实验材料。请回答相关问题：

(1)在固定化酵母细胞过程中，常用海藻酸钠作为包埋剂，在加热溶解后，需____________ 再和一定浓度的已活化的酵母溶液混合，并用注射器将混合液缓慢而匀速地注射到一定浓度的____________ 溶液中，一段时间后得到固定酵母细胞的凝胶珠。

(2)将固定化酵母细胞和一定浓度的葡萄糖溶液混合一段时间后，可用____________ 检测是否有酒精生成；若经过检测发现没有酒精生成，则可能的原因是___________。

(3)为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了如下操作。其中操作正确的步骤有(填下列操作的序号)：________。

①将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养；②静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液；③在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片；④用滤纸吸去血球计数板边缘多余培养液；⑤将计数板放在载物台中央，待酵母沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数。

(4)若在以上实验中，观察到计数室一个小方格中酵母菌分布如图所示。以此小格中酵母菌数作为平均数进行计算，则培养液中酵母菌的浓度约为________个/mL。

(5)在探究酵母菌的呼吸方式实验中，除了用澄清的石灰水来检测二氧化碳以外，也可以用____________ 来进行检测。用如图装置测定酵母菌在一定浓度氧气条件下进行的呼吸方式类型时装置2的烧杯B中应加入____________。将以上两个装置同时关闭活塞，在25 ℃下经过20 min再观察红色液滴移动情况，若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴右移，则说明此时酵母菌进行的呼吸方式是____________。

Answer

冷却至室温 氯化钙 浓硫酸和重铬酸钾(酸性重铬酸钾) 发酵装置未密封或葡萄糖溶液浓度过高致酵母死亡或固定化过程中酵母死亡 ①④⑤ 2.8×107 溴麝香草酚蓝水溶液 5 mL(等量)蒸馏水 既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸

【解析】

1、采用包埋法制备固定酵母细胞的主要步骤：酵母细胞的活化（利用蒸馏水使干酵母恢复正常生活状态）→海藻酸钠、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸钠溶液的过程中使用小火或间断加热，防止溶液焦糊）→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合（注意冷却海藻酸钠溶液至室温，防止高温破坏酵母菌的活性）→固定化酵母细胞。

2、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验的原理：（1）酵母菌可以用液体培养基来培养，培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关，我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。（2）利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目，所以一般用于单细胞微生物数量的测定，由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的，所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。

（1）在固定化酵母细胞过程中，常用海藻酸钠作为包埋剂，在加热溶解后，需冷却至室温再和一定浓度的化酵母溶液混合，并用注射器将混合液缓慢而匀速地注射到一定浓度的氯化钙溶液中，一段时间后得到固定酵母细胞的凝胶珠。

（2）将固定化酵母细胞和一定浓度的葡萄糖溶液混合一段时间后，可用浓硫酸和重铬酸钾（酸性重铬酸钾）检测是否有酒精生成；若经过检测发现没有酒精生成，则可能的原因是发酵装置未密封或葡萄糖溶液浓度过高致酵母死亡。

（3）在锥形瓶中吸取酵母菌菌液时，要将锥形瓶轻轻地震荡使酵母菌能均匀的分布在溶液中；在血球计数板上滴加溶液时应该是从一侧进行滴加而不是在中央滴加，故操作正确的是①④⑤。

（4）图2小格中酵母菌共有7个，则培养液中酵母菌的浓度约为7×400×104=2.8×l07个/mL。

（5）除了用澄清的石灰水来检测二氧化碳以外，也可以用溴麝香草酚蓝来进行检测，二氧化碳能使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。用图3装置测定酵母菌在一定浓度氧气条件下进行的呼吸方式类型中，装置2中的烧杯B中应加入5mL（等量）蒸馏水。将以上两个装置同时关闭活塞，在25℃下经过20min再观察红色液滴移动情况，若装置1的红色液滴左移，说明消耗了氧气；装置2的红色液滴右移，说明产生的二氧化碳量多于产生的氧气量，因此说明此时酵母菌进行的呼吸方式是既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。