题目内容

8．赖氨酸是一种人和高等动物的必需氨基酸，在食品、医药和畜牧业上的需要量很大，工业上经常用黄色短杆菌生产赖氨酸．请回答下列有关问题：
（1）下表为黄色短杆菌发酵的培养基配方．此培养基按物理性质分属于液体培养基．该培养基中主要的碳源是玉米粉，生长因子是生物素．
玉米粉尿素磷酸氢二钾硫酸镁生物素蒸馏水
50g1g1g2g0.1g1000mL
（2）如图表示黄色短杆菌合成赖氨酸的途径．赖氨酸属于黄色短杆菌的初级代谢产物．分析图中代谢途径，在黄色短杆菌的细胞内难以积累较高浓度的赖氨酸，其主要原因是赖氨酸和苏氨酸的积累抑制天冬氨酸激酶的活性，这种调节方式属于酶活性的调节，其特点是快速而精细．
（3）目前，科学家已经通过对黄色短杆菌进行人工诱变处理，选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶菌种，从而解决了原菌种不能大量生产赖氨酸的问题．
（4）在生产实际中，常采用连续培养法，以保证微生物能较长时间的高速生长和提高设备的利用率．与其他生物相比，微生物代谢非常旺盛，其原因是微生物的表面积与体积的比很大，能够迅速与外界环境进行物质交换．

分析 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术；黄色短杆菌属于原核生物，细胞内没有细胞核；细菌为原核生物，进行无性繁殖，细胞内没有染色体，所以变异只有基因突变，故科学家常采用诱变育种的方法培育新菌种．

解答 解：（1）此处为了获得细胞代谢产物赖氨酸，所以应用液体培养基进行培养；该培养基中主要的碳源是玉米粉，生长因子是生物素．
（2）赖氨酸属于黄色短杆菌的初级代谢产物，在黄色短杆菌的细胞内难以积累较高浓度的赖氨酸，其主要原因是赖氨酸和苏氨酸的积累抑制天冬氨酸激酶的活性，该调节方式为酶活性的调节，特点是快速而精细．
（3）科学家已经通过对黄色短杆菌进行人工诱变处理，选育出不能合成高丝氨酸脱氢酶菌种，从而解决了原菌种不能大量生产赖氨酸的问题．
（4）在生产实际中，常采用连续培养法，以保证微生物能较长时间的高速生长和提高设备的利用率．与其他生物相比，微生物代谢非常旺盛，因为微生物的表面积与体积的比很大，能够迅速与外界环境进行物质交换．
故答案为：
（1）液体培养基   玉米粉   生物素
（2）初级代谢   赖氨酸和苏氨酸的积累抑制天冬氨酸激酶的活性   酶活性的调节   快速而精细
（3）不能合成高丝氨酸脱氢酶
（4）连续培养   微生物的表面积与体积的比很大，能够迅速与外界环境进行物质交换

点评 本题考查了培养基的分类、作用以及它的营养成分和微生物培养的条件，意在考查考生理解所学的要点，把握知识间的内在联系的能力．

练习册系列答案
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下列是有关二倍体牛物的细胞分裂信息，请分析回答：

(1)图甲细胞③的子细胞名称是 ；图甲中，含有同源染色体的是 细胞（填标号），

(2)如果图乙中①一②完成了图丙中AB段的变化，则图乙a、b、c中表示染色体的是 。

图甲中细胞③产生的子细胞内，a、b、c的数量分别为 。

(3)图丙中CD段形成的原因是 。

(4)若某二倍体生物的卵细胞中含有36条染色体，该生物的体细胞中染色体数最多有

条；在减数分裂过程中可形成 个四分体。

下列物质或结构中含有糖类的是 ( )

①ATP

②DNA

③染色体

④细胞膜

⑤脂肪

⑥淀粉酶

A.①②③④ B.①③④⑥

C.①②③⑥ D.②③④⑥
16．甲、乙、丙是三种微生物，下表I、Ⅱ、III是用来培养微生物的三种培养基．甲、乙、丙都能在 III中正常生长繁殖；甲能在I中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、丙都不能．下列说法正确的是（　　）
A．甲是固氮微生物、乙是自养微生物、丙是异养微生物
B．甲、乙都是自养微生物、丙是异养微生物
C．甲是异养微生物、乙是固氮微生物、丙是自养微生物
D．甲、乙、丙都是异养微生物
3．自由组合定律的实质是（　　）
A．各类型的雌雄配子间的自由组合B．F2发生9：3：3：1的性状分离
C．两亲本间的组合D．决定不同性状的基因的自由组合
12．某中学生物兴趣小组对学校附近的仙女湖中动、植物类群进行解剖分析，发现：
（1）仙女湖中的沉水植物生长于水域的中央区域，挺水植物生长于近岸的浅水区域，喜湿的植物生长于岸边，旱生植物分布于离岸较远处，形成了群落的水平结构．
（2）各类动物的消化道内容物如表（√表示有此类残骸）
动物群类消化道内容物
植物昆虫螺沼虾鱼类蛙蛇鸟类
蝗虫√
螺√
沼虾√
鱼类√√√
蛙√
蛇√√√
鸟类√√√
野化的家猫√√√√√
①表中所含内容，与完整的生态系统相比缺乏的成分有分解者、非生物的物质和能量．
②野化的家猫和鸟类之间的种间关系为竞争和捕食．
③若使用杀虫剂杀害蝗虫，则不利于生态系统营养结构的稳定．请解释（写出一点即可）．蝗虫等昆虫是食物链（食物网）的重要环节，影响其它营养级（物种）的生存．
（3）在调查过程中，发现仙女湖附近有一座饲料厂的排污口，随着沟渠污水流入湖中，在流入口附近已造成一些鱼类死亡，如若长此以往，将引发生态系统的正反馈调节．
18．人感染乳头瘤病毒（HPV）可诱发宫颈癌等恶性肿瘤．研究结构为评估某种HPV疫苗的效果，在志愿者中进行接种．一段时间后，统计宫颈癌出现癌前病变（癌变前病理变化，可发展为恶性肿瘤）的人数，结果见表．
组别接种物总人数癌前病变人数
A（接种前未检出HPV DNA）A1对照剂786383
A2疫苗78484
B（接种前检出HPV DNA）B1对照剂1125126
B2疫苗1121125
（1）为制备该疫苗，将HPV外壳蛋白L1基因与运载体连接，导入受体细胞．受体细胞将目的基因转录，再以氨基酸为原料翻译出L1蛋白．这样就获得疫苗有效成分．
（2）人体接种该疫苗后，L1蛋白作为抗原刺激极体产生特异性抗体．一旦HPV侵入极体，记忆（B）细胞会迅速增殖分化，产生大量抗体．这些抗体与游离的HPV结合，阻止HPV增殖．故A2组出现癌前病变比例明显低于对照组．
（3）B1组人群中出现癌前病变比例显著高于A1组，据此推测HPV是诱发癌前病变的因素之一．
（4）B2组与B1组人群出现癌前病变比例没有明显差异，原因可能是该疫苗未能明显诱导细胞免疫清除体内HPV．
（5）综上所述，该疫苗可用于宫颈癌的（免疫）预防．
14．下列叙述中，不能说明“基因和染色体行为存在平行关系”的是（　　）
A．非等位基因随非同源染色体自由组合而组合
B．体细胞形成配子时基因和染色体数目均减半
C．基因在染色体上呈线性排列
D．Aa杂合子发生染色体缺失后，可表现出a基因的性状
15．如图为高等哺乳动物胚胎发育过程中的某一时期示意图，下列有关叙述不正确的是（　　）
A．进行胚胎移植进行“冲卵”时，应选择图示时期之后的胚胎进行
B．高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于图示时期，终止于生命结束
C．胚胎中的②将来发育成胎盘、胎膜
D．图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团

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