Question

【生物--选修1现代生物技术实践】
甘蔗含糖量高，是生产燃料酒精的优质材料．为了提高酒精产量，需要优质甘蔗品种和具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌作为理想的酒精发酵菌种．根据所学知识回答下面的问题．
（1）如果要用植物组织培养的方法对甘蔗进行大规模种植，在对甘蔗外植体细胞进行接种前，需要进行

 

、

 

两项工作．
（2）在外植体培养获得幼苗的过程中，除了需要提供一定的营养、

 

、温度、pH和光照外，还必须在

 

的条件下培养．
（3）为了获得理想的酵母菌菌种，可以对野生菌种进行

 

．然后在

 

（固体/液体）的选择培养基上进行培养，该培养基要比基本培养基额外添加

 

，并且将pH

 

（调高/调低）．在该培养基中挑选生长的菌落，即为耐高糖、耐酸特性的突变酵母菌．
（4）甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物，主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是其

 

．将蔗渣废弃物通过沼气池发酵后，将沼渣还田，农作物能从中获得所需的

 

．

Answer 1

考点：植物培养的条件及过程,培养基对微生物的选择作用,利用微生物进行发酵来生产特定的产物

专题：

分析：1、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）．②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）．
2、本题还需紧扣题干中“具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌”答题．

解答： 解：（1）植物组织培养时，在接种细胞前，需要配置培养基和对外植体进行消毒．
（2）植物组织培养需要一定的营养、植物激素（生长素和细胞分裂素）、温度、pH和光照外，还必须在无菌的条件下培养．
（3）为了获得理想的酵母菌，可以对野生菌种进行诱变处理以提高突变频率，再利用固体培养基进行培养；要获得具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌，该培养基要比基本培养基额外添加高浓度蔗糖（或葡萄糖），并且将pH调低，在该培养基中挑选生长的菌落，即为耐高糖、耐酸特性的突变酵母菌．
（4）由于酵母菌缺乏相应分解酶系（或缺乏能分解木质素、纤维素和半纤维素的酶），因此不能直接利用蔗渣废弃物．将蔗渣废弃物通过沼气池发酵后，将沼渣还田，农作物能从中获得所需的无机盐．
故答案为：
（1）制备MS固体培养基（配制培养基）  外植体消毒
（2）植物激素    无菌
（3）诱变处理（或紫外线照射或射线照射）    固体   高浓度蔗糖（或葡萄糖）     调低  
（4）缺乏相应分解酶系（或缺乏能分解木质素、纤维素和半纤维素的酶）    无机盐

点评：本题考查植物组织培养、微生物的培养和分离，要求考生识记植物组织培养的原理、过程、条件等基础知识；识记微生物培养的相关知识，能紧扣根据题干要求“具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌”答题．