题目内容

利用如下图装置进行果酒发酵实验，下列说法不正确的是


  1. A.
    整套装置需灭菌处理，过滤膜应能阻止细胞通过，方能防止杂菌污染
  2. B.
    通气一段时间后，b瓶中有气泡产生
  3. C.
    若继续进行果醋发酵，应接种醋酸菌，不断通气，并适当降低温度
  4. D.
    向a瓶培养液中加入固定化酵母细胞，发酵一段时间凝胶珠可能上浮
C
果酒制作过程中要防止杂菌污染，则过滤膜应阻止细胞通过；通气一段时间后，b瓶中有CO2，则有气泡产生；醋酸发酵的温度比果酒发酵的温度高；由于果酒发酵过程产生CO2，则凝胶珠可能上浮。
练习册系列答案
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I．（12分）果蝇眼色的红眼（XB）和白眼（Xb）是一对相对性状，正常翅（A）对短翅（a）显性，此对等位基因位于常染色体上。请回答下列有关问题：

（1）现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅雄果蝇杂交，取F1代雌雄个体相互交配，得到F2代果蝇。F2代红眼正常翅果蝇占        。F2代雄果蝇中，白眼短翅个体占             ，其白眼基因来自F1代        （“雌性”或“雄性”）个体。
（2）研究人员发现了一个红眼果蝇品系Xb，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因，且该基因与红眼基因B始终连在一起，如右图所示。隐性致死基因在纯合时（，）使胚胎致死。
若用该红眼雌果蝇（）和白眼雄果蝇进行杂交，后代中红眼雌果蝇占    。红眼雌果蝇（）和红眼雄果蝇进行杂交，得到F1代。F1代的表现型和比例为：    ，取F1代果蝇中雌雄各一只进行交配，后代的表现型为：        。
Ⅱ．（9分）基因工程已广泛地应用于微生物菌种的改造与构建。由于基因工程育种具有定向性，因此，利用基因工程改造酿酒酵母，可以在不改变酿酒酵母的原酿造特性的条件下，赋予酿酒酵母新的酿造特性。如下图是利用曲霉菌种改良酿酒酵母的途径，请分析回答以下问题：

（1）步骤①中需用工具酶将目的基因和结构A连接起来，该酶的作用是恢复   切断的   键。
（2）B结构中的         是RNA聚合酶识别和结合的部位，可驱动糖化酶基因转录出mRNA，最终得到所需要的蛋白质。
（3）发酵能力测试可通过若干个相同的装置（右图所示）来完成。每个装置中分别接种转基因酵母菌，密闭培养。一段时间后，观察比较并记录每个装置中     ，可初步判断转基因酵母菌的酒精发酵能力。为使实验结果更明显，应将实验装置放在温度为         的环境中。

（4）在酵母菌酒精发酵的基础上可进行醋酸发酵，但两种发酵条件差别较大：①发挥作用的微生物不再是酵母菌，而是    ；②需要调整发酵温度；③必须调整的发酵条件是     。
（5）为研究发酵罐中酿酒酵母茵的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值。若某研究员将样品的次序搞乱了，那么，判断取样先后顺序的主要依据是         。

I．（12分）果蝇眼色的红眼（XB）和白眼（Xb）是一对相对性状，正常翅（A）对短翅（a）显性，此对等位基因位于常染色体上。请回答下列有关问题：

（1）现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅雄果蝇杂交，取F1代雌雄个体相互交配，得到F2代果蝇。F2代红眼正常翅果蝇占         。F2代雄果蝇中，白眼短翅个体占              ，其白眼基因来自F1代         （“雌性”或“雄性”）个体。

（2）研究人员发现了一个红眼果蝇品系Xb，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因，且该基因与红眼基因B始终连在一起，如右图所示。隐性致死基因在纯合时（，）使胚胎致死。

若用该红眼雌果蝇（）和白眼雄果蝇进行杂交，后代中红眼雌果蝇占     。红眼雌果蝇（）和红眼雄果蝇进行杂交，得到F1代。F1代的表现型和比例为：     ，取F1代果蝇中雌雄各一只进行交配，后代的表现型为：         。

    Ⅱ．（9分）基因工程已广泛地应用于微生物菌种的改造与构建。由于基因工程育种具有定向性，因此，利用基因工程改造酿酒酵母，可以在不改变酿酒酵母的原酿造特性的条件下，赋予酿酒酵母新的酿造特性。如下图是利用曲霉菌种改良酿酒酵母的途径，请分析回答以下问题：

（1）步骤①中需用工具酶将目的基因和结构A连接起来，该酶的作用是恢复    切断的    键。

（2）B结构中的          是RNA聚合酶识别和结合的部位，可驱动糖化酶基因转录出mRNA，最终得到所需要的蛋白质。

（3）发酵能力测试可通过若干个相同的装置（右图所示）来完成。每个装置中分别接种转基因酵母菌，密闭培养。一段时间后，观察比较并记录每个装置中      ，可初步判断转基因酵母菌的酒精发酵能力。为使实验结果更明显，应将实验装置放在温度为          的环境中。

（4）在酵母菌酒精发酵的基础上可进行醋酸发酵，但两种发酵条件差别较大：①发挥作用的微生物不再是酵母菌，而是     ；②需要调整发酵温度；③必须调整的发酵条件是      。

（5）为研究发酵罐中酿酒酵母茵的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值。若某研究员将样品的次序搞乱了，那么，判断取样先后顺序的主要依据是          。

 

某同学尝试在适宜的条件下制作果酒和果醋，发酵装置如下图中甲图所示，在消毒后的锥形瓶中装入新鲜的葡萄汁后封闭通气口，进行自然发酵。发酵初期将温度控制在18～25℃，可见溶液中有大量气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸杆菌，适当升高温度到30～35℃并通气，酒香逐渐变成醋香。分析并回答下列问题：

(1)发酵开始时封闭通气口的原因是_________。
(2)接种醋酸杆菌，适当升高温度到30～35℃并通气，可以说明醋酸杆菌____________。
(3)图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是__________。
(4)工业生产中可通过重离子束辐照啤酒酵母获得呼吸缺陷型酵母菌菌种来提高果酒的产量。
①．经过重离子束辐照后的酵母菌可以接种到TTC(一种显色剂)培养基中快速筛选，在此培养基中呼吸正常的酵母菌菌落呈红色，呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色，选育此菌种的方法称为___________。
②．呼吸缺陷型酵母菌细胞内的丙酮酸可大量转化为酒精，说明其细胞代谢过程中______被阻断。因此在啤酒工业生产中具有潜在的经济价值。
(5)小麦脱粒以后还有大量的麦秆，主要成分为纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是_________。请提出解决该问题的方法：____________。

回答与酵母菌相关的生物技术问题。

(1)用葡萄酿制果酒时，不可过度清洗葡萄，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。

发酵装置如下图，若阀a、b一直打开，最后的发酵产物是_________(果酒、果醋)。若想得到另外一种发酵产物，阀a、b的正确操作应为________。

(2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下。

步骤1：野生菌培养一段时间后，接受紫外线照射进行诱变处理。

步骤2：制备选择培养基：在基本培养基的基础上，注意添加_________和调低pH，加琼脂后灭菌，制成固体平板。

步骤3：将诱变处理后的菌液稀释涂布平板。

步骤4：根据________________________选出突变菌。

(3)上述步骤2 3的目的分别是________________和获得单一的菌落。

(4)植物秸秆的主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌却无法直接利用，原因是___________________ ________________________________。