Question

【題目】普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中，經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種（過程如圖甲所示）。

（1）圖甲中為達到篩選目的，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以________作為唯一碳源。②、③過程需重復(fù)幾次，目的是_______________________________。

（2）在實驗室進行酵母菌培養(yǎng)時，為檢驗使用的培養(yǎng)基滅菌是否合格，最簡單的操作方法是_____________________________________。

（3）某同學(xué)甲嘗試過程③的操作，其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學(xué)的接種方法是________________；從接種后酵母菌生長情況推測該同學(xué)接種時可能的操作失誤是________________________。

（4）另一同學(xué)乙在滅菌和倒平板時進行如下操作，其中正確的是（單選）______。

A．將玻棒、試管、培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿及需接種的酵母菌一同放入高壓蒸汽鍋中滅菌

B．高壓蒸汽滅菌加熱結(jié)束時，打開放氣閥使壓力表指針回到零后，開啟鍋蓋

C．培養(yǎng)基滅菌后，冷卻至室溫后再倒平板

D．等待平板冷卻凝固后，將平板倒過來放置，使皿蓋在下、皿底在上

（5）以淀粉為原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種________（填“工程酵母菌”或“普通酵母菌”）的發(fā)酵罐需要先排氣，其原因是：_______________________________________________________________。

Answer 1

【答案】淀粉 進一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌 將未接種的培養(yǎng)基放在適宜溫度恒溫箱中（倒置）培養(yǎng)一段時間，觀察是否有菌落生成 稀釋涂布平板法 涂布不均勻 D 工程酵母菌 工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強，導(dǎo)致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2的速率更快

【解析】

據(jù)圖分析，圖甲是將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種的過程，其中①表示基因表達載體的構(gòu)建過程；②、③過程重復(fù)幾次的目的是純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌。圖乙是一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布，可見其采用的是稀釋涂布平板法，但圖中群落分布相對較集中。

（1）普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以圖甲中為達到篩選目的，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以淀粉作為唯一碳源。②、③過程需重復(fù)幾次，目的是進一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌。

（2）為檢驗使用的培養(yǎng)基滅菌是否合格，最簡單的方法是將未接種的培養(yǎng)基放在適宜溫度恒溫箱中（倒置）培養(yǎng)一段時間，觀察是否有菌落生成，若沒有菌落生成，說明滅菌合格。

（3）根據(jù)以上分析已知，圖乙接種方法為稀釋涂布平板法，但是菌落分布相對比較集中，沒有很好的分散開來，可能是涂布不均勻?qū)е碌摹?/span>

（4）需要接種的酵母菌不能進行滅菌處理，會將之殺死，A錯誤；高壓蒸汽滅菌加熱結(jié)束時，待壓力表指針回到零后再打開放氣閥并開啟鍋蓋，B錯誤；培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50攝氏度左右才能倒平板，C錯誤；等待平板冷卻凝固后，將平板倒過來放置，使皿蓋在下、皿底在上，D正確。

（5）根據(jù)以上分析可知，工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強，則其酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2的速率更快，因此以淀粉為原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種工程酵母菌的發(fā)酵罐需要先排氣。