Question

某生物兴趣小组利用酵母菌在密闭装置中发酵酿制蓝莓果酒，在酿制过程中获得的实验数据如图。请回答下列问题：

T₀

（1）从上述图像可知，酵母菌的数量增长快的时刻是________________，其原因是________________________________。（回答两点即可）

（2）取发酵到某一时间的葡萄汁液1mL，稀释100倍，取1mL稀释液与1mL含有1000个红细胞的液体混合均匀，制成涂片后在显微镜下随机选若干个视野计数，得出酵母菌个数与红细胞个数之比为6：1。计算出待测葡萄汁液中酵母菌的含量是____________个/mL。

（3）小明同学想制作蓝莓醋，于是他在T₃时刻接种醋酸菌，但是过了一段时间仍然没有果醋出现，请分析其因是________________________________。（回答两个可能的原因）

Answer

T1 酵母菌数量相对值处于增长之中，且该处曲线的斜率忽然增大 6×105 酒精发酵为无氧条件而醋酸发酵为有氧条件；醋酸发酵需要的温度高于酒精发酵

【解析】

酵母菌属于兼性厌氧型，在有氧的条件下进行有氧呼吸大量繁殖，在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精，因此利用酵母菌制作果酒。分析曲线图， T1点之前，无酒精产生，酵母菌只进行有氧呼吸大量繁殖；T1点开始进行无氧呼吸产生酒精。随着时间的延长，酒精浓度不断升高最后趋于平衡，但是后期酵母菌数量开始下降，限制因素有营养物质不断减少、有害代谢废物的积累、PH值的下降等。

（1）据图分析，T1时酵母菌种群数量相对值处于增长之中，且该处曲线的斜率忽然变大，说明此时酵母菌的数量增长较快。

（2）根据题意分析，已知葡萄汁稀释了100倍，1mL稀释液与1mL含有1000个红细胞的液体混合均匀后，观察到的酵母菌个数与红细胞个数之比为6：1，说明待测葡萄汁液中酵母菌的含量=1000×6×100=6×105个/mL。

（3）根据酒精发酵和醋酸发酵的条件分析可知，酒精发酵不需要氧气而醋酸发酵需要氧气，且醋酸发酵的温度条件高于酒精发酵，所以小明同学在T3时刻接种醋酸菌，过了一段时间仍然没有果醋出现。