Question

酵母菌是一类单细胞真菌，与人们的日常生活密切相关，在酿造、医药、工业废水的处理等方面都起着重要的作用．
（1）我国利用废弃的秸杆作为原料生产出了生物乙醇，可作为普通汽油的良好替代品．其主要技术流程为：酶解-酵母菌发酵-蒸馏-成品．下列叙述合理的有

 

（多选）．
A．对秸杆进行“酶解”主要利用的是纤维素酶
B．将秸杆作为原料可使能量得到更有效的利用
C．乳酸菌可以代替酵母菌用于生物乙醇的生产
D．“酵母菌发酵”环节需严格控制发酵罐中的氧气供应
（2）干扰素是人体淋巴细胞受到病毒侵染后释放的一种

 

，几乎能抵抗所有病毒引起的感染．利用基因工程合成干扰素的过程中，大肠杆菌和酵母菌均可作为受体细胞，但其利用

 

合成的干扰素不能以分泌物的形式获得．
（3）酵母菌可用于食品加工业的废水处理，废水中的淀粉或废糖可为酵母菌的生长提供

 

类营养物质，同时由于酵母菌细胞蛋白质含量高，生长繁殖速度快，通过发酵可获得大量微生物菌体，这种微生物菌体又称做

 

，可作用饲料或食品添加剂．为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某兴趣小组按下表完成了有关实验并定期对培养液中的酵母菌进行计数，根据多次计数的平均值绘制出酵母菌细胞数目变化曲线图（如图）．请回答．

试管编号	培养液/mL	酵母菌/mL	培养温度（℃）
A1、A2、A3	10	0.1	20
B1、B2、B3	10	0.1	10
C1、C2、C3	10	0.1	5

该小组探究的课题是

 

．该实验设计中存在的不足之处是

 

．图中最可能代表A组酵母菌种群数量变化的曲线是

 

．请设计出该实验的数据记录表格．

 

．

Answer 1

考点：利用微生物进行发酵来生产特定的产物,探究培养液中酵母种群数量的动态变化

专题：

分析：1、利用废弃的秸杆作为原料生产出了生物乙醇，其原理是酶解-酵母菌发酵-蒸馏-成品．可以通过筛选纤维素分解菌分解植物秸秆获得纤维素酶和葡萄糖．
2、T淋巴细胞接受抗原刺激后可以产生干扰素、白细胞介素等淋巴因子．可以通过基因工程和微生物发酵工程获得干扰素．
3、微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等．生物实验设计应该遵循的基本原则主要有对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则．

解答： 解：（1）利用废弃的秸杆作为原料生产出了生物乙醇，其原理是酶解-酵母菌发酵-蒸馏-成品．
A、对秸杆进行“酶解”主要利用的是纤维素分解菌产生的纤维素酶，A正确；
B、将秸杆作为生存酒精的原料，可使人类不能直接利用的纤维素中能量得到更有效的利用，B正确；
C、乳酸菌无氧发酵的产物是乳酸，没有酒精，所以乳酸菌不能代替酵母菌用于生物乙醇的生产，C产物；
D、酵母菌无氧呼吸可以产生酒精，所以“酵母菌发酵”环节需严格控制发酵罐中的氧气供应，D正确．
故选：ABD．
（2）T淋巴细胞接受抗原刺激后可以产生干扰素、白细胞介素等淋巴因子．利用基因工程合成干扰素的过程中，由于大肠杆菌属于原核生物，其合成的干扰素不能以分泌物的形式获得．
（3）废水中的淀粉或废糖可为酵母菌的生长提供碳源．由于酵母菌细胞蛋白质含量高，生长繁殖速度快，通过发酵可获得大量微生物菌体，这种微生物菌体又称做单细胞蛋白．根据图表分析，该实验自变量是温度，因变量是培养液中酵母菌种群数量变化情况，所以探究的课题是温度对培养液中酵母菌种群数量变化的影响．据题表分析，实验设计的不足之处是温度设置范围窄（或“缺少高于20℃的温度设置”）．图中最可能代表A组酵母菌种群数量变化的曲线是C曲线．该实验的数据记录表格：见答案表格．
故答案为：
（1）ABD
（2）淋巴因子（或“免疫活性物质”）  大肠杆菌
（3）碳源  单细胞蛋白  温度对培养液中酵母菌种群数量变化的影响   温度设置范围窄（或“缺少高于20℃的温度设置”）   C曲线
表格如下：

时间（d）

酵母菌细胞数（×106个/mL）

A组

B组

C组

A1

A2

A3

平均

B1

B2

B3

平均

C1

C2

C3

平均

1

2

3

4

5

6

7

点评：本题主要考查通过发酵技术获得微生物的相关产物，原则强化学生对微生物发酵的理解和运用．