21. 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。请回答下列问题:
(1)发酵装置中搅拌器的作用是
____________。
(2)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。培养过程中宜采用
____________法(间接计数方法)对样品中的活菌进行接种和计数,以评估菌株增殖状况。若某次取样中,对菌液稀释了10
5倍后,在每个平板上涂布菌液的体积为0.1ml,平板上的平均菌落数为220个,则菌液中H菌的细胞数为
____________个/ml。用这种方法统计的结果往往较实值
____________,原因是
____________。菌落数目需要每隔一段时间统计一次,选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样做的目的是
____________。
(3)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。分析该系统不需要灭菌的原因是培养基的盐浓度设为60g/L,杂菌会
____________;pH为10的条件导致杂菌细胞内酶
____________。
(4)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,发酵工程的中心环节是
____________。