Question

15．常見的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖來進(jìn)行酒精發(fā)酵，而自然界中某些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精，但是對(duì)酒精的耐受能力差．科學(xué)家利用因工程培了能利用這兩種糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)的釀酒酵母．請(qǐng)分析回答：
（1）為了減少滅菌后器皿被污染，滅菌前應(yīng)該將器皿用牛皮紙包扎．如圖是滅菌鍋及其局部剖面示意圖，圖中甲、乙指示的結(jié)構(gòu)依次是安全閥、排氣閥．
（2）在制作牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基時(shí)，要求將稱好的牛肉膏連同稱量紙一同放入燒杯，加入少量的水，加熱．
（3）用高壓滅菌鍋滅菌后的培養(yǎng)基，需要冷卻到50℃左右時(shí)，才能用來倒平板．你可以用用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶剛剛不燙手辦法來估計(jì)培養(yǎng)基的此溫度．
（4）取從自然界中采集的葡萄，然后在超凈臺(tái)上將葡萄置于0.1%氯化汞水溶液中進(jìn)行表面消毒5min，再用無菌水將葡萄皮上的微生物沖洗到無菌的三角瓶中，然后進(jìn)行純化培養(yǎng)．下圖甲是經(jīng)上述純化培養(yǎng)的結(jié)果，在培養(yǎng)基上接種時(shí)劃線的順序是依次是1-3-2．（用編號(hào)表示）．
（5）下表為某學(xué)生在篩選培養(yǎng)能利用木糖發(fā)酵的酵母菌時(shí)所配置的培養(yǎng)基配方，請(qǐng)指出其中的明顯不足之處應(yīng)該以木糖為唯一碳源．

K2HP04	FeS04	MgS04.7H20	NaNO3	KCl	蔗糖	木糖	瓊脂	蒸餾水
0.1g	0.001g	0.05g	0.3g	0.05g	3.0g	3.0g	2．og	100ml

（6）再將目的基因連接到具有尿嘧啶合成酶基因作為標(biāo)記基因的質(zhì)粒上，并將所得的重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌時(shí)，應(yīng)選擇缺乏尿嘧啶合成能力的釀酒酵母作為受體菌．
（7）將經(jīng)上述流程培養(yǎng)獲得的轉(zhuǎn)基因釀酒酵母接種在含葡萄糖和木的培養(yǎng)基中進(jìn)行酒精發(fā)酵能力測(cè)試．隨著發(fā)酵的進(jìn)行，若該釀酒酵母能夠存活，說明它能既能利用木糖，又能耐受酒精，即說明所需菌株培育成功．

Answer 1

分析 生物接種在固體培養(yǎng)基上的方法主要有稀釋涂布平板法和平板劃線法．選擇培養(yǎng)基是指通過培養(yǎng)混合的微生物，僅得到或篩選出所需要的微生物，其他不需要的種類在這種培養(yǎng)基上是不能生存的．利用選擇培養(yǎng)基和轉(zhuǎn)基因技術(shù)能夠篩選利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的耐受能力強(qiáng)的酵母菌．
圖1中甲是安全閥，乙是排氣閥，丙是壓力表，明確知識(shí)點(diǎn)，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，分析題圖，結(jié)合問題的具體提示綜合作答．

解答 解：（1）滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外一切微生物的細(xì)胞、芽孢和孢子的過程．為了減少滅菌后器皿被污染，將培養(yǎng)皿放入滅菌鍋之前通常用牛皮紙或報(bào)紙包扎．圖1中甲是安全閥，乙是排氣閥．
（2）在制作牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基時(shí)，要求將稱好的牛肉膏連同稱量紙 一同放入燒杯，加入少量的水，加熱．
（3）用高壓滅菌鍋滅菌后的培養(yǎng)基，需要冷卻到50℃左右時(shí)，才能用來倒平板．你可以用用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶剛剛不燙手辦法來估計(jì)培養(yǎng)基的此溫度．
（4）取從自然界中采集的葡萄，然后在超凈臺(tái)上將葡萄置于0.1%氯化汞水溶液中進(jìn)行表面消毒5min，再用無菌水 將葡萄皮上的微生物沖洗到無菌的三角瓶中，然后進(jìn)行純化培養(yǎng)．在培養(yǎng)基上接種時(shí)劃線的順序依次是每一區(qū)的劃線應(yīng)從前一區(qū)劃線的末端位置開始劃線，從而能將菌種逐區(qū)減少，所以劃線順序是1-3-2．
（5）表格中有蔗糖、木糖兩種碳原，而篩選培養(yǎng)能利用木糖發(fā)酵的酵母菌時(shí)，應(yīng)該以木糖為唯一碳源．
（6）已知將目的基因連接到具有尿嘧啶合成酶基因作為標(biāo)記基因的質(zhì)粒上，并將所得的重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌．所以利用質(zhì)粒標(biāo)記基因表達(dá)的標(biāo)記性狀可以判斷目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞，故應(yīng)該選擇缺乏尿嘧啶合成能力的釀酒酵母作為受體菌．
（7）轉(zhuǎn)基因釀酒酵母能利用這葡萄糖和木糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)，故應(yīng)該接種在以葡萄糖和木糖為碳源的培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵能力測(cè)試．隨著發(fā)酵的持續(xù)進(jìn)行，若該釀酒酵母能夠存活，說明它能利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的耐受能力強(qiáng)．
故答案為：
（1）用牛皮紙包扎   安全閥、排氣閥 
（2）稱量紙   
（3）50   用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶剛剛不燙手  
（4）氯化汞   無菌水   1-3-2      
（5）應(yīng)該以木糖為唯一碳源    
（6）尿嘧啶合成能力   
（7）既能利用木糖，又能耐受酒精

點(diǎn)評(píng) 本題考查微生物的培養(yǎng)與分離的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力．