谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶（TG酶）被譽為“21世紀(jì)超級黏合劑”，TG酶可來源于動植物組織以及通過微生物發(fā)酵獲得，其中茂原鏈霉菌（放線菌）是食品行業(yè)中常見的TG酶生產(chǎn)菌株。某科研團隊通過一系列實驗，優(yōu)化了茂原鏈霉菌的發(fā)酵培養(yǎng)基，所用培養(yǎng)基種類及營養(yǎng)成分配比如表（酵母膏作用復(fù)合，既有氮源也有碳源）。

培養(yǎng)基成分/種類	斜面保存培養(yǎng)基	液體種子培養(yǎng)基	基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基
可溶性淀粉	20g/L	20g/L	30g/L
蛋白胨	-	20g/L	30g/L
酵母膏	-	2g/L	2g/L
（NH4）2SO4	-	-	-
KNO3	1g/L	-	-
MgSO4?H2O	0.5g/L	2g/L	2g/L
K2HPO4?H2O	0.5g/L	2g/L	2g/L
NaCl	0.5g/L	-	-
FeSO4?H2O	0.01g/L	-	-
瓊脂	20g/L	-	-
pH	7.2～7.4	7.0	7.0

回答下列問題：
（1）完成培養(yǎng)基的配制后，常利用

高壓蒸汽滅菌鍋

高壓蒸汽滅菌鍋

（實驗器具名稱）進(jìn)行15～30min的濕熱滅菌。
（2）基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基中，能夠作為氮源的物質(zhì)有

蛋白胨、酵母膏、（NH₄）₂SO₄

蛋白胨、酵母膏、（NH₄）₂SO₄

，實驗所用菌種需先在斜面保存培養(yǎng)基上活化，轉(zhuǎn)入液體種子培養(yǎng)基中振蕩培養(yǎng)48h后，才能完成菌種的擴大培養(yǎng)。請選擇合適的接種工具

接種環(huán)

接種環(huán)

（“接種環(huán)”“涂布器”或“接種環(huán)+涂布器”），振蕩培養(yǎng)的目的是

增加培養(yǎng)液中的氧容量以滿足細(xì)胞呼吸的需求，使菌種與培養(yǎng)液中的營養(yǎng)成分接觸更充分

增加培養(yǎng)液中的氧容量以滿足細(xì)胞呼吸的需求，使菌種與培養(yǎng)液中的營養(yǎng)成分接觸更充分

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（3）將菌種從液體種子培養(yǎng)基中轉(zhuǎn)移到發(fā)酵培養(yǎng)基上進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，才能產(chǎn)生TG酶，發(fā)酵培養(yǎng)基的碳源、氮源種類及其質(zhì)量濃度均可對茂原鏈霉菌發(fā)酵產(chǎn)生TG酶有影響，現(xiàn)欲探究麥芽糖、蔗糖、葡萄糖、甘油、可溶性淀粉這幾種碳源中最適宜的碳源，請簡要敘述實驗思路

在基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基成分配比的基礎(chǔ)上，將“可溶性淀粉”替換為其他種類的碳源，在適宜且相同的條件下培養(yǎng)一段時間后，測定TG酶活性以及茂原鏈霉菌的生物量，每種碳源對應(yīng)的培養(yǎng)基設(shè)3組重復(fù)，取平均值，再對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行處理、分析，最終得出結(jié)論

在基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基成分配比的基礎(chǔ)上，將“可溶性淀粉”替換為其他種類的碳源，在適宜且相同的條件下培養(yǎng)一段時間后，測定TG酶活性以及茂原鏈霉菌的生物量，每種碳源對應(yīng)的培養(yǎng)基設(shè)3組重復(fù)，取平均值，再對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行處理、分析，最終得出結(jié)論

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（4）通過實驗，研究團隊將葡萄糖確定為最適宜的碳源，并進(jìn)一步探究較適宜的葡萄糖濃度，如圖所示，發(fā)酵培養(yǎng)基中，葡萄糖較適宜的質(zhì)量濃度是

40

40

g/L，當(dāng)質(zhì)量濃度為50g/L時，酶活性急劇下降，生物量也幾乎沒有增加，原因可能是

過多的碳源可能會導(dǎo)致培養(yǎng)基的滲透壓或pH發(fā)生改變，不利于菌株生長和產(chǎn)酶（碳源分解代謝物可能會抑制TG酶的合成）

過多的碳源可能會導(dǎo)致培養(yǎng)基的滲透壓或pH發(fā)生改變，不利于菌株生長和產(chǎn)酶（碳源分解代謝物可能會抑制TG酶的合成）

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