Question

   

    (2011·東北三省四市聯(lián)考二)回答與酵母菌相關的生物技術問題。

    (1)用葡萄釀制果酒時,不可過度清洗葡萄,原因是　　　　　　。發(fā)酵裝置如圖,葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時,要留有大約1/3的空間,其目的是　　　　　　　　　　　　　　。若閥a、b一直打開,最后的發(fā)酵產(chǎn)物是　　　　　(果酒/果醋)。若想得到另外一種發(fā)酵產(chǎn)物,閥a、b的正確操作應為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

    (2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種,對野生酵母菌進行誘變后通過篩選可以得到具有這些特性的突變菌,誘變及篩選過程如下:

    步驟1,野生菌培養(yǎng)一段時間后,接受紫外線照射進行誘變處理。

    步驟2,制備選擇培養(yǎng)基:在基本培養(yǎng)基的基礎上,注意添加　　　　　和調(diào)低pH,加瓊脂后滅菌,制成固體平板。 

    步驟3,將誘變處理后的菌液稀釋涂布平板。

    步驟4,根據(jù)　　　　　選出突變菌。 

    (3)上述步驟2 3的目的分別是　　　　　和　　　　　�！� 

    (4)植物秸稈的主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素,但是酵母菌卻無法直接利用,原因是　　　　　。若要酵母菌能利用植物秸稈進行發(fā)酵制取酒精,請?zhí)岢鼋鉀Q該問題的方法　　　　　。(列舉兩種方法) 

   

   

   

Answer 1

答案:(1)避免葡萄表皮上的酵母菌大量流失 　防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出來 　果醋　一直關緊閥a,間歇性打開閥b(或“先短時間閥a、b都打開,后關緊閥a,間歇性打開閥b”)　(2)添加高濃度蔗糖(或葡萄糖)　是否能在選擇培養(yǎng)基上生長　(3)提供高糖和酸性的篩選環(huán)境

    獲得單一的菌落　(4)缺乏相應分解酶系(或缺乏纖維素酶和半纖維素酶)　在酵母菌中轉(zhuǎn)入分解酶系相關基因;利用酶或微生物分解麥稈;利用物理和化學方法分解麥稈;將酵母菌與其他能分解麥稈的微生物混合發(fā)酵(答出其中兩項即可)

    解析:(1)果酒制作用的酵母菌來自葡萄的表皮,過度清洗葡萄會使酵母菌流失。酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生二氧化碳,發(fā)酵時要留有大約1/3的空間,防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出來。若閥a、b一直打開,有氧環(huán)境酵母菌發(fā)酵受抑制,醋酸桿菌在有氧條件下產(chǎn)生果醋。要得到果酒,關緊閥a造成無氧環(huán)境,間歇性打開閥b溢出二氧化碳。

    (2)獲得耐高糖和耐酸特性的酵母菌,要用選擇培養(yǎng)基,加入高濃度的糖,降低pH。能在此培養(yǎng)基上生長的酵母菌一定是耐高糖和耐酸特性的。

    (3)稀釋涂布平板能獲得單一的菌落。

    (4)酵母菌中缺乏纖維素酶和半纖維素酶,故酵母菌不能利用植物秸稈。若要酵母菌能利用植物秸稈進行發(fā)酵制取酒精,一種方案是讓酵母菌能分解纖維素和半纖維素(基因突變、基因工程),另一種方案是將纖維素和半纖維素分解后供酵母菌利用。