题目内容
【题目】枯草芽孢杆菌盛产蛋白酶，后者在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值。 为筛选枯草芽孢杆菌的蛋白酶高产株，将分别浸过不同菌株（a～e）的分泌物提取液及无菌水（f）的无菌圆纸片置于含某种高浓度蛋白质的平板培养基表面；在37℃恒温箱中放置2～3天，结果如图1。图2是枯草芽孢杆菌的蛋白酶和其它酶的热稳定性数据，即酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其酶活性。请回答问题：
（1）与酵母细胞相比，枯草芽孢杆菌在结构上的主要区别是_____ 。
（2）在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时，培养基营养成分应包括水、_____ （选用序号组合回答：①淀粉 ②蛋白质 ③生长因子 ④葡萄糖 ⑤无机盐），培养枯草芽孢杆菌时，常用摇床进行培养，其好处是_____ ；配制图1培养基的基本步骤是_____ 。
（3）大规模产业化生产应首选的菌株是_____ （用字母回答）；菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的可能原因是____。
（4）在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在60～70℃保温一定时间，再制备酶制剂。在60～70℃保温一定时间的作用是_____。
【答案】没有细胞核（没有核膜） ②③④⑤（或①②③⑤） 增加培养液中的溶氧量 使菌株与培养液充分接触，有利于物质的交换 计算→称量→熔解→调 pH→灭菌→倒平板 a ①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足；②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足；③分泌的蛋白酶活性低 大幅度降低发酵液中其他酶的活性
【解析】
微生物的营养成分主要有：碳源、氮源、水和无机盐等。大多数微生物是异养生物，在培养微生物时需要满足其生长的温度、pH和氧气等条件。枯草芽孢杆菌能够产生大量的蛋白酶，此酶在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值。某科研小组利用含某种高浓度蛋白质的培养基，筛选枯草芽孢杆菌的蛋白酶高产株。培养基中出现的透明圈越大，说明该菌分解蛋白质的能力越强。
（1）酵母菌为真核生物，枯草芽孢杆菌为原核生物，故与酵母细胞相比，枯草芽孢杆菌在结构上的主要区别是没有核膜包被的细胞核。
（2）由于淀粉和葡萄糖都属于糖类，能提供有机碳源，蛋白质能提供氮源，所以在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时，培养基营养成分应包括水和①淀粉、②蛋白质、③生长因子和⑤无机盐或水和②蛋白质、③生长因子、④葡萄糖和⑤无机盐。枯草芽孢杆菌为需氧型微生物，培养枯草芽孢杆菌时，常用摇床进行培养，其好处是增加培养液中的溶氧量，使菌株与培养液充分接触，有利于物质的交换。图1为固体培养基，配制图1培养基的基本步骤是计算→称量→熔解→调pH→灭菌→倒平板。
（3）根据题意和图1分析可知：a周围的透明圈最大，说明分泌的蛋白酶最多，所以大规模产业化首选的菌株是a。菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的原因是：①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足；②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足；③分泌的蛋白酶活性低。
（4）根据题意和图2分析可知：在60～70℃时，其它酶的相对活性明显比蛋白酶的相对活性低，所以保温一定时间的作用是大幅度降低发酵液中其他酶的活性
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【题目】某水产动物幼体均为雌性，存在性反转现象。下图表示该种动物在自然状态下性反转相关的生理机制，下表为有关研究结果。请回答。
组别 | 褪黑激素 | 幼体数 | 中间型数 | 雄性数 |
对照组 (正常饲喂） | 174.3（n·L-1） | 18 | 14 | 4 |
实验组 (饥饿处理） | 253.6（n·L-1） | 18 | 7 | 11 |
（1）图中下丘脑分泌的激素A为___________，该激素通过___________运输到垂体。该动物的性别表现直接取决于体内___________（两种激素）相对含量的变化。
（2）脊髓胸段含有反射弧结构中的___________，反射弧内信息传导和传递的形式为___________。该种动物性反转的调节方式为___________。
（3）表中数据表明，饥饿处理使该种动物雄性反转率提高了___________ 。雄性个体摄食 量大，生长速度快，结合图表分析水产养殖提高该种动物产量的方法是______________________。
