Question

【題目】（一）圖是探究果酒與果醋發(fā)酵的裝置示意圖。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題：

（1）下列關(guān)于該裝置的相關(guān)敘述正確的是（_____）

A．若利用果酒進(jìn)行果醋發(fā)酵，需將氣體出口開放以排出發(fā)酵產(chǎn)生的CO2

B．若果酒發(fā)酵結(jié)束后進(jìn)行果醋發(fā)酵，則需降低發(fā)酵溫度

C．改變通入氣體種類，可以研究呼吸作用類型對(duì)發(fā)酵的影響

D．若進(jìn)行果醋發(fā)酵，則在裝置中加入的培養(yǎng)液為蛋白胨、酵母提取物、甘露醇

（2）果酒發(fā)酵的菌種可以通過添加了___________的豆芽汁（稱為豆芽汁培養(yǎng)基）來培養(yǎng)。首先要配置培養(yǎng)基，配好后應(yīng)在121℃（____________）壓力）下滅菌15min 。滅菌時(shí)間不宜太長(zhǎng)，否則____________________________________。

（3）若需測(cè)定果酒發(fā)酵液中酵母菌的活菌數(shù)，可用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板在顯微鏡下計(jì)數(shù)，或用_____________________進(jìn)行計(jì)數(shù)。

（4）果酒釀造過程中如果果汁滅菌不合格，含有醋桿菌，在酒精發(fā)酵旺盛時(shí)，醋桿菌____________（能/不能）將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸。

（5）請(qǐng)繪制果酒和果醋發(fā)酵過程乙醇的濃度變化曲線。

________________

（二）回答與基因工程和動(dòng)物克隆有關(guān)的問題：

Ftsz是病原菌中引導(dǎo)細(xì)胞分裂的蛋白質(zhì)。靶向Ftsz蛋白的抑制劑可有效抑制細(xì)菌的分裂。

（1）持續(xù)用抗生素殺滅病原菌，易產(chǎn)生_____________，但使用Ftsz蛋白質(zhì)抑制劑不易產(chǎn)生，原因是FtsZ蛋白_______________________。

（2）為減少家畜養(yǎng)殖過程中抗生素的使用，科學(xué)家合成了可抑制FtsZ蛋白合成的sula蛋白基因，并通過下列方法培育出轉(zhuǎn)sula基因奶牛。

①根據(jù)sula蛋白中氨基酸序列化學(xué)合成了多個(gè)目的基因，則這些目的基因的堿基序列及控制的性狀是_________

(A.一種、相同性狀 B.一種、不同性狀 C.多種、相同性狀D.多種、不同性狀)。

②未受精的卵母細(xì)胞去除細(xì)胞核時(shí)常用的物理方法是_________________。核移植時(shí)需借助精密的顯微操作儀和高效率的_________________法，得到重組細(xì)胞。

③重組細(xì)胞培養(yǎng)至胚胎過程中，____________(填“需要”或“不需要”)在培養(yǎng)基中添加飼養(yǎng)層。為提高胚胎的利用率，可對(duì)所得胚胎進(jìn)行___________________。

Answer 1

【答案】C 蔗糖 1kg/cm2 造成培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被分解破壞 涂布分離法 不能 耐藥性 是細(xì)菌正常分裂必須合成的蛋白質(zhì) C 紫外線(照射)處理 細(xì)胞融合或電脈沖細(xì)胞融合 不需要 胚胎分割

【解析】

（一）分析圖：圖為果酒、果醋發(fā)酵裝置的示意圖。其中培養(yǎng)基入口能補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；氣體入口能通入氣體；氣體出口能排出氣體。果酒發(fā)酵是厭氧發(fā)酵，酵母菌在無氧條件下才能進(jìn)行酒精發(fā)酵，因此需要把氣體入口關(guān)閉；果醋發(fā)酵是需氧發(fā)酵，醋桿菌在有氧的條件下才能將乙醇氧化為醋酸，氣體入口需打開，并且要不斷充入無菌空氣。果酒制作的條件是18～25℃，相關(guān)反應(yīng)式為：C6H12O62 C2H5OH+2CO2+能量。果醋制作的條件是30～35℃，當(dāng)氧氣和糖原充足時(shí)醋桿菌將糖分解成醋酸，可以表示為：C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+H2O；當(dāng)缺少糖源時(shí)，醋桿菌將乙醇變成乙醛，再將乙醛變成醋酸，相關(guān)反應(yīng)式為：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量。

（二）分析圖：將荷斯坦奶牛組織用胰蛋白酶處理分散培養(yǎng)得到單個(gè)細(xì)胞，將sula蛋白基因?qū)�入到�?xì)胞中，取未受精的卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)與導(dǎo)入了sula蛋白基因的細(xì)胞核形成重組細(xì)胞，再將重組細(xì)胞培養(yǎng)成早期胚胎，最后進(jìn)行胚胎移植，將胚胎移植到受體母牛子宮內(nèi)，受體母牛即可產(chǎn)下轉(zhuǎn)sula基因奶牛。此過程用到了基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)。

（一）（1）若利用果酒進(jìn)行果醋發(fā)酵，不產(chǎn)生CO2，A錯(cuò)誤；果酒發(fā)酵時(shí)一般將溫度控制在18-25℃，果醋發(fā)酵適宜溫度為30～35℃，因此若果酒發(fā)酵結(jié)束后進(jìn)行果發(fā)酵，需升高發(fā)酵溫度，B錯(cuò)誤；改變通入氣體種類（氧氣或氮?dú)猓�，可以研究呼吸作用類型�?duì)發(fā)酵的影響，C正確；若進(jìn)行果醋發(fā)酵，則在裝置中不需要加入蛋白胨、酵母提取物等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，醋桿菌可以以乙醇或葡萄糖為原料進(jìn)行需氧發(fā)酵，即可產(chǎn)生醋酸，D錯(cuò)誤；故選C。

（2）果酒發(fā)酵的菌種為酵母菌，酵母菌為真菌，培養(yǎng)真菌可利用添加蔗糖的豆芽汁制備培養(yǎng)基。培養(yǎng)基一般采用高壓蒸汽滅菌法滅菌，高壓蒸汽滅菌在溫度為121℃，1kg/cm2的壓強(qiáng)下滅菌15min 。滅菌時(shí)間不宜太長(zhǎng)，否則會(huì)造成培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被分解破壞，影響實(shí)驗(yàn)。

（3）測(cè)定活菌數(shù)，可用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板在顯微鏡下計(jì)數(shù)，或涂布分離法進(jìn)行計(jì)數(shù)。

（4）在酒精發(fā)酵旺盛時(shí)，發(fā)酵瓶?jī)?nèi)缺乏氧氣，醋桿菌的發(fā)酵被抑制，因此醋桿菌不能將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸。

（5）果酒發(fā)酵時(shí)，乙醇含量增加，果醋發(fā)酵時(shí)，乙醇被消耗，因此乙醇含量先增加后減少，具體變化曲線見答案。

（二）（1）抗生素在一定濃度下對(duì)病原體有抑制和殺滅作用。持續(xù)用抗生素殺滅病原菌，抗生素對(duì)細(xì)菌起了選擇作用，把耐藥菌選擇下來，留下的細(xì)菌會(huì)產(chǎn)生耐藥性，導(dǎo)致耐藥細(xì)菌的出現(xiàn)。Ftsz是病原菌中引導(dǎo)細(xì)胞分裂的蛋白質(zhì)，使用Ftsz蛋白質(zhì)抑制劑可有效抑制細(xì)菌的正常分裂，而使細(xì)菌不能增殖。

（2）①一種氨基酸可能有多種密碼子與之對(duì)應(yīng)，sula蛋白質(zhì)的氨基酸序列也就可以合成多種目的基因，這些目的基因的堿基序列也就有多種，但是某種基因中特定的脫氧核苷酸序列只能控制相同性狀。故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。

②未受精的卵母細(xì)胞去除細(xì)胞核時(shí)常用的物理方法是用紫外線(照射)處理，破壞細(xì)胞核。哺乳動(dòng)物的卵細(xì)胞體積小，核移植時(shí)需借助精密的顯微操作儀和高效率的細(xì)胞融合法或電脈沖細(xì)胞融合，得到重組細(xì)胞。

③重組細(xì)胞培養(yǎng)至胚胎過程中，培養(yǎng)基中含有的成分有：無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、激素、維生素、氨基酸、核苷酸、動(dòng)物血清等，不需要在培養(yǎng)基中添加飼養(yǎng)層，干細(xì)胞培養(yǎng)在飼養(yǎng)層細(xì)胞上維持細(xì)胞不分化狀態(tài)。為提高胚胎的利用率，可對(duì)所得胚胎進(jìn)行胚胎分割，胚胎分割可以看做動(dòng)物無性繁殖或克隆的方法之一。