题目内容

尽管微生物的发酵有各种各样的产物，但通常它们的生产能力小而且单一，不能胜任大批量的生产，于是科学家想方设法使它们的“功力”增长几十倍到几百倍，从而成为本领高强的“高级工人”，下面是让微生物增长“功力”的三种方法，回答其中的问题：

（1）第一种方法叫“原生质融合法”，是将两种不同发酵本领的微生物细胞放在一起进行处理，溶解掉细胞壁，让它们的原生质相互融合，从而形成新的微生物。

①溶解掉细菌细胞壁可以用酶解法，选用正确的方法是             

A．温和条件、纤维素酶和果胶酶     B．温和条件、溶酶体酶

C．高温条件、纤维素酶和果胶酶     D．高温条件、溶酶体酶

②形成新微生物(细菌)，从遗传角度来看，这是属于哪一种变异？              ，所形成的新型微生物的后代有什么特点？                            。

（2）第二种方法是通过直接转移遗传物质DNA，制备出有超强能力的发酵微生物。

③这种方法所应用的技术是                     ，其人工改造后培育出的微生物称为                   。

④在由超强能力的发酵微生物产生的产品中，单细胞蛋白是指                             。

（3）第三种方法是人工办法让微生物的DNA发生突变，然后选出符合要求的，能增加产量的个体。某科学家用紫外线处理黄色短杆菌后，得到很多突变体，在其中筛选出了不能合成                   酶的菌种，从而达到了让黄色短杆菌大量积累赖氨酸的目的。

（4）某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，利用这第（3）步用紫外线处理黄色短杆菌后得到的5种突变体成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。请分析回答问题：

⑤培养基中加入化合物A的目的是筛选                                         ，“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的                          ，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是                         。

⑥培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A含量          （增加或减少）的培养液，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量        （增加或减少）。

⑦若研究“目的菌”的生长规律，将菌落进行液体培养，可采用              的方法进行计数，以时间为横坐标，以             为纵坐标，绘制生长曲线。

（1）① B

②基因重组      继承了双亲细胞的遗传物质。

（2）③基因工程      工程菌

④通过发酵获得的大量的微生物菌体。

（3）不能合成高丝氨酸脱氢酶

（4）⑤筛选到能高效降解化合物A的细菌       化合物A      异养需氧型

⑥减少         增加

⑦定期取样     细菌数目的对数

练习册系列答案
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尽管微生物发酵有各种各样的产物，但通常它们的生产能力小而且单一，不能胜任大批量的工业生产，于是，科学家们想方设法使它们的“功力”增长几十倍到上百倍，从而成为本领高强的“高级工人”。

　　第一种方法是用人工办法让微生物的DNA发生突变。比如在DNA分子的长链中插入或删除碱基，或者把某一碱基换成另外一种。然后在这些动过“小手术”的菌种中筛选出符合我们要求的，能增加产量的个体。

　　第二种方法叫“原生质融合法”。这是将两种具有不同发酵本领的微生物细胞放在一起进行处理，溶解掉细胞壁，让它们的原生质相互融合。等到重新长出细胞壁后，一种新的微生物就诞生了。它可以同时具有两种微生物的发酵能力，也可能产生新的本领。

　　第三种方法是通过直接转移遗传物质DNA，制备出有超强能力的发酵微生物。以下是一个发酵生产维生素C（后称VC）的例子：科学家找到两种微生物——草生欧文氏菌和棒状杆菌。当它们共同作用时，可以通过发酵而产生VC，后来人们发现，这两种菌在生产VC的过程中好像接力赛一样，各自先后承担一段任务：先由草生欧文氏菌将原料发酵成一种中间产物，随后再由棒状杆菌把体内与完成后半段工作有关的遗传物质移入到草生欧文氏菌体内，与它的DNA相连接。经过这种人工改造后培育出的微生物被称作“工程菌”，是发酵工程的主角。

（1）微生物是对所有形体________，结构________的低等生物的统称。

（2）酿酒过程中最重要的微生物是________，它的代谢类型是________。即________。因此，其繁殖必须在密封发酵________（之前、之后）进行。

（3）发酵工程的第一种方法从遗传学角度看，属于哪一类型的变异？这类变异有何特点？

（4）第二种方法从遗传学角度看属于哪一类型的变异？所诞生的新型微生物其后代具有什么特点？

（5）第三种方法所应用的技术是________技术。经过改造后的草生欧文氏菌再繁殖，其后代能够________。

[生物——选修1生物技术实践]（15分）
下面是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答下列问题：

（1）果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和       两种微生物的发酵原理。后者在结构上的主要特点是                                   。
（2）图2装置中的充气口在        过程中要关闭。否则发酵液就可能变酸，请写出其反应式         ；而排气口在该过程中应开放，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是               。
（3）影响上述微生物发酵的主要因素有           （两项即可），果汁发酵后，是事有酒精产生，可以用            来检验，在酸性条件下呈现      色证明有酒精产生。
（4）在制葡萄酒的过程中，在不同时间内对发酵液样品进行检测，发现发酵液的pH一直下降，原因是                                  。

利用不同微生物的发酵作用来制作腐乳、酸奶、果洒和果醋等食品的历史悠久，遍布民间，一般称作传统发酵技术。根据传统发酵技术相关知识，回答以下问题：

（1）腐乳的制作：

①腐乳制作有多种微生物参与，其中起主要作用的是            。

②豆腐发酵主要利用微生物产生的蛋白酶和脂肪酶等，通过发酵作用，豆腐中营养物质的种类        （减少、增多），且更易于消化和吸收。

（2）乳酸发酵：

①含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶，原因是                                。

②测定泡菜中亚硝酸盐含量的原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形成            色染料。

（3）果酒和果醋的制作：

①果醋发酵的培养温度要到30～35℃，且        （需要、不需要）通气。

②为获得高纯度的果酒、果醋等发酵产品，需要对所用的微生物进行分离和纯化，其过程为：

第一步：配制培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、无机盐、                    （写两项）。培养基需要进行灭菌操作，常用的灭菌方法是                       。

第二步：接种。微生物常用的接种方法有               、                 。 

第三步：培养。

第四步：挑选符合要求的菌落。

 

家庭制作泡菜，无需刻意灭菌，原因是


  1. A.
    乳酸菌发酵产生的乳酸可以抑制其它微生物的生长
  2. B.
    各种微生物都可以用于制作泡菜
  3. C.
    泡菜坛中的亚硝酸盐杀死了其它杂菌
  4. D.
    泡菜坛中液体表面有一层菌膜与外界隔开

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