目前在經濟作物栽培中使用的赤霉素(GA3)大多是來自于發酵工業的產品。為提高發酵過程中赤霉素的產量,有關人員對發酵工藝開展了優化研究。請回答:
(1)下表是在不同發酵溫度下,經過190小時(h)發酵后測得的赤霉菌菌絲得率(每消耗1g還原糖所產菌絲干重)。
溫度(℃) | 25 | 28 | 30 | 32 | 35 |
菌絲得率(g/g) | 0.32 | 0.36 | 0.42 | 0.43 | 0.38 |
32℃
32℃
時赤霉菌菌絲得率最高。(2)下面圖1為不同發酵溫度條件下赤霉菌產赤霉素的速率(每小時、每升菌液中的合成產物量)。

綜合上表中數據和圖1所示結果可知,菌絲得率和GA3合成速率的
最適
最適
溫度不同。(3)依據上述實驗結果,采用分階段變溫調控的發酵工藝后,與恒溫發酵相比,GA3的產量明顯提高。發酵過程中菌絲干重、殘糖濃度及GA3濃度的變化如圖2.發酵過程中殘糖濃度下降的原因是
糖類被用于菌絲生長和各種代謝產物合成的碳源及能量供給
糖類被用于菌絲生長和各種代謝產物合成的碳源及能量供給
。(4)鑒于菌絲產量、GA3合成速率以及維持高水平GA3產率的時間共同決定了GA3的最終產量,請綜合圖表中的信息,簡述圖2所示發酵過程前、中、后期采用3種不同溫度的設計思路。
由于菌絲得率和GA3合成速率的最適溫度不同,而菌絲總量和GA3合成速率共同影響GA3的最終產量。所以,在發酵過程的前期,采用32℃適合菌絲快速生長,以便產生更多的菌絲,在中期采用30℃有利于快速提高GA3的合成速率,而采用28℃則有利于延長赤霉菌高水平合成GA3的時間。
由于菌絲得率和GA3合成速率的最適溫度不同,而菌絲總量和GA3合成速率共同影響GA3的最終產量。所以,在發酵過程的前期,采用32℃適合菌絲快速生長,以便產生更多的菌絲,在中期采用30℃有利于快速提高GA3的合成速率,而采用28℃則有利于延長赤霉菌高水平合成GA3的時間。
【考點】其他植物激素的種類和作用.
【答案】32℃;最適;糖類被用于菌絲生長和各種代謝產物合成的碳源及能量供給;由于菌絲得率和GA3合成速率的最適溫度不同,而菌絲總量和GA3合成速率共同影響GA3的最終產量。所以,在發酵過程的前期,采用32℃適合菌絲快速生長,以便產生更多的菌絲,在中期采用30℃有利于快速提高GA3的合成速率,而采用28℃則有利于延長赤霉菌高水平合成GA3的時間。
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:32引用:3難度:0.7
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