Question

如图甲表示大肠杆菌在含有葡萄糖和乳糖的复合培养基中的生长曲线，图乙表示大肠杆菌内合成物质E的代谢过程．

（1）图甲曲线的变化体现了微生物代谢过程中

 

的调节，其相应酶的产生是在

 

（填字母）时期；图乙则体现了微生物代谢过程中

 

的调节．
（2）图甲曲线中a代表细菌生长曲线中的

 

，b代表

 

．
（3）微生物的培养中，常选用图甲曲线中的

 

（填字母）时期的微生物为菌种．
（4）若图乙中的物质E是大肠杆菌代谢必需的，要利用大肠杆菌大量生产物质C，可以通过诱变育种，筛选出

 

（酶2/酶3/酶4）基因缺陷型的大肠杆菌进行培养．同时培养过程中需提供物质

 

，原因是

 

；而且对该物质的提供要限量，原因是

 

．

Answer 1

考点：微生物的分离和培养

专题：

分析：微生物的代谢调节有酶的合成和酶的活性的调节，组成酶只受遗传物质控制，诱导酶受遗传物质和外界诱导物共同控制．酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式．在有葡萄糖存在时，大肠杆菌直接利用现有的葡萄糖；在没有葡萄糖存在时，大肠杆菌才合成分解乳糖的β-半乳糖苷酶，利用乳糖作为能源物质．
分析题甲：a～d大肠杆菌有两次生长高峰，所以a和c是调整期，b和d是对数期；大肠杆菌利用葡萄糖的酶属于组成酶，当葡萄糖消耗完了，在乳糖的诱导下合成分解乳糖的诱导酶，这属于酶合成的调节． 
分析图乙：表示通过产物的多少调节酶活性，所以属于酶活性的调节．要大量生产C物质．D物质就不能形成，就必须通过诱变处理使酶3不能合成，从而造成酶3缺陷型的大肠杆菌．但是G物质又是大肠杆菌所必需的，所以培养时必须限量提供．

解答： 解：（1）图甲曲线的变化体现了微生物代谢过程中酶合成的调节，产生相应的酶在c或d时期，图乙则体现了微生物代谢过程中活性的调节．
（2）a～d大肠杆菌有两次生长高峰，所以a和c是调整期，b和d是对数期．
（3）微生物的培养中常选用对数期的细菌作为微生物为菌种，因为此时期细菌代谢旺盛，个体的形态和生理特性稳定．
（4）要利用大肠杆菌大量生产物质C，通过诱变育种先筛选出酶3基因缺陷型的大肠杆菌进行培养，同时培养过程中需限量提供物质E，因为物质E是大肠杆菌代谢所必需且物质E过量会抑制酶1活性，影响物质C的生产．
故答案为：（1）酶合成       c（或c、d）       酶活性
（2）调整期      对数期              
（3）b（或d）
（4）酶3        E       物质E是大肠杆菌代谢所必需的   物质E过量会抑制酶1活性，影响物质C的生产

点评：本题主要考查微生物的代谢，意在考查考生对相关知识的理解，把握知识间的内在联系的能力．