Question

酵母菌是生物科学研究中一种重要的生物材料，在高中生物教材中多个地方涉及到酵母菌，如图所示，请回答有关问题：

（1）在①中，酵母菌与醋酸菌的共同点是

 

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（2）在②③的实验中，如何测定酵母菌有氧呼吸无酒精产生，而进行无氧呼吸过程中有酒精产生？测定步骤如下，请补全．
取3支干净的试管编上号A、B、C，在AB两支试管中分别加入2mL有氧呼吸、无氧呼吸的发酵液，

 

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（3）在④的实验中，如要连续7d测定恒定体积和浓度的培养液中酵母菌种群数量的变化，需要用7支试管来培养并持续分别测定的原因是

 

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（4）酵母菌在⑤中担任的角色是

 

．
（5）秸秆的主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌却无法直接利用，原因是其

 

．若要酵母菌能利用植物秸秆进行发酵制取酒精，请提出解决该问题的方法

 

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（6）在⑧操作中最关键的步骤是

 

．

Answer 1

考点：原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同,有氧呼吸的过程和意义,无氧呼吸的概念与过程,探究培养液中酵母种群数量的动态变化

专题：

分析：分析题图：高中生物教材中多个地方涉及到酵母菌，①酵母菌属于真核生物；酵母菌的新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，既可进行②有氧呼吸，也可进行③无氧呼吸；④可以利用酵母菌来探究培养液中种群数量变化；⑤酵母菌属于真菌，在生态系统中属于分解者；⑥在基因工程中，酵母菌是一种良好的受体细胞；⑦酵母菌能进行无氧呼吸产生酒精，因此可以利用酵母菌进行酒精发酵；⑧固定化酵母细胞．

解答： 解：（1）酵母菌是真核生物，醋酸菌是原核生物，两者的细胞中都有细胞壁、细胞膜、核糖体等结构．
（2）鉴定酒精可以用酸性重铬酸钾溶液，且实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，因此要测定酵母菌有氧呼吸无酒精产生，而进行无氧呼吸有酒精产生，可以设计以下实验：取3支干净的试管编上号A、B、C，在AB两支试管中分别加入2mL有氧呼吸、无氧呼吸的发酵液，在C试管中加入2mL酒精做对照，在3支试管中分别滴加0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液并轻轻震荡，观察溶液是否变灰绿．
（3）在④的实验中，如要连续7d测定恒定体积和浓度的培养液中酵母菌种群数量的变化，需要用7支试管来培养并持续分别测定，这样做的目的是避免前一次吸取酵母菌培养液对以后测定酵母菌数量的影响．
（4）酵母菌是一种真菌，在生态系统中属于分解者．
（5）由于酵母菌缺乏相应分解酶系（或缺乏纤维素酶和半纤维素酶），所以酵母菌不能直接利用秸秆的主要成分（木质素、纤维素和半纤维素）．若要酵母菌能利用植物秸秆进行发酵制取酒精，可在酵母菌中转入分解酶系相关基因；或利用酶或微生物分解麦秆；或利用物理和化学方法分解麦秆；或将酵母菌与其他能分解麦秆的微生物混合发酵．
（6）⑧为固定化酵母细胞，该操作中最关键的步骤是海藻酸钠溶液的配制．
故答案为：
（1）都有细胞壁、细胞膜、核糖体
（2）在C试管中加入2mL酒精做对照   在3支试管中分别滴加0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液并轻轻震荡，观察溶液是否变灰绿
（3）避免了前一次吸取酵母菌培养液对以后测定酵母菌数量的影响
（4）分解者
（5）缺乏相应分解酶系（或缺乏纤维素酶和半纤维素酶）　  在酵母菌中转入分解酶系相关基因；利用酶或微生物分解麦秆；利用物理和化学方法分解麦秆；将酵母菌与其他能分解麦秆的微生物混合发酵
（6）海藻酸钠溶液的配制

点评：本题以酵母菌为素材，综合考查原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同、探究酵母菌种群数量变化、探究细胞呼吸方式、果酒和果醋的制作、基因工程、固定化酵母细胞等知识，要求考生识记酵母菌的细胞结构和功能，掌握酵母菌的新陈代谢类型及其在生产中的应用，能结合该图对酵母菌的知识做适当总结．