Question

（8分）常見的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖，自然界中一些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精但對(duì)酒精的耐受能力較差。下面是利用木糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精的釀酒酵母培育的過程，請(qǐng)分析回答下列問題：

（1）將自然界中采集到的葡萄帶回實(shí)驗(yàn)室，用___________將葡萄皮上的微生物沖洗到無菌的三角瓶中，瓶中液體經(jīng)適當(dāng)稀釋后，接種于_____________培養(yǎng)基上，適宜條件下培養(yǎng)，獲得各種菌落。

（2）將培養(yǎng)基上的酵母菌菌株轉(zhuǎn)接到以木糖作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，無氧條件下培養(yǎng)一周后，有些酵母菌死亡，說明這些酵母菌 。從存活的酵母菌提取DNA，并用PCR技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因。

（3）將目的基因連接到一種穿梭質(zhì)粒（可以在大腸桿菌中復(fù)制和在釀酒酵母中表達(dá)的質(zhì)粒）上。該質(zhì)粒具有兩種標(biāo)記基因，即氨芐青霉素抗性基因和尿嘧啶合成酶基因。大腸桿菌被該質(zhì)粒轉(zhuǎn)化后，應(yīng)接種于含 的培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選。將質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌時(shí)，由于氨芐青霉素不能抑制酵母菌繁殖，應(yīng)選擇缺乏 能力的釀酒酵母作為受體菌。

（4）對(duì)轉(zhuǎn)基因釀酒酵母發(fā)酵能力進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如圖所示。

據(jù)圖分析，將轉(zhuǎn)基因釀酒酵母接種在_____________________為碳源的培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵能力測(cè)試，最初培養(yǎng)基中的___________被快速消耗，隨著發(fā)酵繼續(xù)進(jìn)行，釀酒酵母能夠______________________________________________，說明所需菌株培育成功。

Answer 1

（1）無菌水 固體

（2）不能利用木糖發(fā)酵（或缺乏木糖發(fā)酵途徑）

（3）氨芐青霉素 尿嘧啶合成

（4）葡萄糖和木糖 葡萄糖 利用木糖產(chǎn)生酒精，并且酒精濃度升高對(duì)木糖發(fā)酵無明顯影響

【解析】

試題分析：

（1）將自然界中采集到的葡萄帶回實(shí)驗(yàn)室，必須使用無菌水將葡萄皮上的野生酵母菌沖洗到無菌的三角瓶中，防止水中雜菌污染；常用的微生物分離方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法，采用的培養(yǎng)基必須是固體培養(yǎng)基，才能分離出單個(gè)菌落。

（2）以木糖為唯一碳源的培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基，可以篩選出能利用木糖的酵母菌，不能在該培養(yǎng)基上生存的酵母菌缺乏木糖發(fā)酵途徑。

（3）轉(zhuǎn)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌對(duì)氨芐青霉素有抗性，故可以培養(yǎng)在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選，可以篩選出含有目的基因的受體菌；以缺乏尿嘧啶合成酶的酵母菌作為受體細(xì)胞，可以利用缺乏尿嘧啶的培養(yǎng)基篩選出導(dǎo)入質(zhì)粒的酵母菌菌株。

（4）分析題圖，圖示實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，葡萄糖和木糖為該培養(yǎng)基的碳源；最初培養(yǎng)基中的葡萄糖被快速消耗，隨著發(fā)酵繼續(xù)進(jìn)行，轉(zhuǎn)基因釀酒酵母能夠利用木糖產(chǎn)生酒精，并且酒精濃度升高對(duì)木糖發(fā)酵無明顯影響，說明所需菌株培育成功。

考點(diǎn)：本題考查微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)、基因工程的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論。

考點(diǎn)分析： 考點(diǎn)1：生物技術(shù)在食品加工及其他方面應(yīng)用 試題屬性

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