Question

酵母菌是一類單細(xì)胞真菌，與人們的日常生活密切相關(guān)，在釀造、醫(yī)藥、工業(yè)廢水的處理等方面都起著重要的作用．
（1）我國利用廢棄的秸桿作為原料生產(chǎn)出了生物乙醇，可作為普通汽油的良好替代品．其主要技術(shù)流程為：酶解-酵母菌發(fā)酵-蒸餾-成品．下列敘述合理的有

 

（多選）．
A．對秸桿進(jìn)行“酶解”主要利用的是纖維素酶
B．將秸桿作為原料可使能量得到更有效的利用
C．乳酸菌可以代替酵母菌用于生物乙醇的生產(chǎn)
D．“酵母菌發(fā)酵”環(huán)節(jié)需嚴(yán)格控制發(fā)酵罐中的氧氣供應(yīng)
（2）干擾素是人體淋巴細(xì)胞受到病毒侵染后釋放的一種

 

，幾乎能抵抗所有病毒引起的感染．利用基因工程合成干擾素的過程中，大腸桿菌和酵母菌均可作為受體細(xì)胞，但其利用

 

合成的干擾素不能以分泌物的形式獲得．
（3）酵母菌可用于食品加工業(yè)的廢水處理，廢水中的淀粉或廢糖可為酵母菌的生長提供

 

類營養(yǎng)物質(zhì)，同時由于酵母菌細(xì)胞蛋白質(zhì)含量高，生長繁殖速度快，通過發(fā)酵可獲得大量微生物菌體，這種微生物菌體又稱做

 

，可作用飼料或食品添加劑．為探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化，某興趣小組按下表完成了有關(guān)實(shí)驗(yàn)并定期對培養(yǎng)液中的酵母菌進(jìn)行計數(shù)，根據(jù)多次計數(shù)的平均值繪制出酵母菌細(xì)胞數(shù)目變化曲線圖（如圖）．請回答．

試管編號	培養(yǎng)液/mL	酵母菌/mL	培養(yǎng)溫度（℃）
A1、A2、A3	10	0.1	20
B1、B2、B3	10	0.1	10
C1、C2、C3	10	0.1	5

該小組探究的課題是

 

．該實(shí)驗(yàn)設(shè)計中存在的不足之處是

 

．圖中最可能代表A組酵母菌種群數(shù)量變化的曲線是

 

．請設(shè)計出該實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表格．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：利用微生物進(jìn)行發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物,探究培養(yǎng)液中酵母種群數(shù)量的動態(tài)變化

專題：

分析：1、利用廢棄的秸桿作為原料生產(chǎn)出了生物乙醇，其原理是酶解-酵母菌發(fā)酵-蒸餾-成品．可以通過篩選纖維素分解菌分解植物秸稈獲得纖維素酶和葡萄糖．
2、T淋巴細(xì)胞接受抗原刺激后可以產(chǎn)生干擾素、白細(xì)胞介素等淋巴因子．可以通過基因工程和微生物發(fā)酵工程獲得干擾素．
3、微生物的營養(yǎng)物質(zhì)主要包括碳源、氮源、水和無機(jī)鹽等．生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計應(yīng)該遵循的基本原則主要有對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關(guān)變量原則．

解答： 解：（1）利用廢棄的秸桿作為原料生產(chǎn)出了生物乙醇，其原理是酶解-酵母菌發(fā)酵-蒸餾-成品．
A、對秸桿進(jìn)行“酶解”主要利用的是纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶，A正確；
B、將秸桿作為生存酒精的原料，可使人類不能直接利用的纖維素中能量得到更有效的利用，B正確；
C、乳酸菌無氧發(fā)酵的產(chǎn)物是乳酸，沒有酒精，所以乳酸菌不能代替酵母菌用于生物乙醇的生產(chǎn)，C產(chǎn)物；
D、酵母菌無氧呼吸可以產(chǎn)生酒精，所以“酵母菌發(fā)酵”環(huán)節(jié)需嚴(yán)格控制發(fā)酵罐中的氧氣供應(yīng)，D正確．
故選：ABD．
（2）T淋巴細(xì)胞接受抗原刺激后可以產(chǎn)生干擾素、白細(xì)胞介素等淋巴因子．利用基因工程合成干擾素的過程中，由于大腸桿菌屬于原核生物，其合成的干擾素不能以分泌物的形式獲得．
（3）廢水中的淀粉或廢糖可為酵母菌的生長提供碳源．由于酵母菌細(xì)胞蛋白質(zhì)含量高，生長繁殖速度快，通過發(fā)酵可獲得大量微生物菌體，這種微生物菌體又稱做單細(xì)胞蛋白．根據(jù)圖表分析，該實(shí)驗(yàn)自變量是溫度，因變量是培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化情況，所以探究的課題是溫度對培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的影響．據(jù)題表分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計的不足之處是溫度設(shè)置范圍窄（或“缺少高于20℃的溫度設(shè)置”）．圖中最可能代表A組酵母菌種群數(shù)量變化的曲線是C曲線．該實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表格：見答案表格．
故答案為：
（1）ABD
（2）淋巴因子（或“免疫活性物質(zhì)”）  大腸桿菌
（3）碳源  單細(xì)胞蛋白  溫度對培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的影響   溫度設(shè)置范圍窄（或“缺少高于20℃的溫度設(shè)置”）   C曲線
表格如下：

時間（d）

酵母菌細(xì)胞數(shù)（×106個/mL）

A組

B組

C組

A1

A2

A3

平均

B1

B2

B3

平均

C1

C2

C3

平均

1

2

3

4

5

6

7

點(diǎn)評：本題主要考查通過發(fā)酵技術(shù)獲得微生物的相關(guān)產(chǎn)物，原則強(qiáng)化學(xué)生對微生物發(fā)酵的理解和運(yùn)用．