Question

青霉素作為治療細菌感染的藥物，是20世紀醫(yī)學上的重大發(fā)現(xiàn)，是抗生素工業(yè)的首要產(chǎn)品．[注：冷凍干燥孢子：在極低溫度（-70℃左右）、真空干燥狀態(tài)下保藏的菌種米孢子：生長在小米或大米培養(yǎng)基上的孢子．據(jù)圖回答下列問題：
（1）青霉素是青霉菌的

 

代謝產(chǎn)物，目前發(fā)酵生產(chǎn)中常用的高產(chǎn)青霉素菌種是通過

 

方法選育的．青霉菌與大腸桿菌相比前者在細胞結(jié)構(gòu)上的最顯著特點是

 

．據(jù)圖可以判斷青霉菌的代謝類型是

 

，生殖方式為

 

．
（2）在生產(chǎn)和科研中，青霉素在

 

期積累最多，故生產(chǎn)中常用

 

的方法延長此時期．
（3）培養(yǎng)基的配制要滿足青霉菌

 

等營養(yǎng)物質(zhì)的需求．若在該培養(yǎng)基中添加蛋白胨，從化學成分上看該培養(yǎng)基可稱為

 

培養(yǎng)基．種子罐2又叫繁殖罐，可推測②屬于發(fā)酵工程中的

 

階段．發(fā)酵罐接種

 

（前/后），必須進行滅菌處理．

Answer 1

考點：微生物的分離和培養(yǎng),利用微生物進行發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物

專題：

分析：（1）初級代謝的產(chǎn)物，即為初級代謝產(chǎn)物．如單糖或單糖衍生物、核苷酸、維生素、氨基酸、脂肪酸等單體以及由它們組成的各種大分子聚合物，如蛋白質(zhì)、核酸、多糖、脂質(zhì)等生命必需物質(zhì)．通過次級代謝合成的產(chǎn)物稱為次級代謝產(chǎn)物，大多是分子結(jié)構(gòu)比較復雜的化合物．根據(jù)其作用，可將其分為抗生素、激素、生物堿、毒素等類型．
（2）微生物的生長曲線，其生長可分為四個時期：調(diào)整期（菌體不分裂，代謝活躍，體積增長較快，大量合成所需物質(zhì)）、對數(shù)期（快速分裂，代謝旺盛，菌體形態(tài)和生理穩(wěn)定，常用作生產(chǎn)用菌種和科研材料）、穩(wěn)定期（活體達到最高數(shù)值，積累代謝產(chǎn)物）、衰亡期（細胞出現(xiàn)畸形，部分細胞開始解體釋放代謝產(chǎn)物）．
（3）青霉菌是真核生物，具有成形的細胞核．

解答： 解：（1）青霉素是青霉菌的次級代謝產(chǎn)物，發(fā)酵生產(chǎn)中常用的高產(chǎn)青霉素菌種是通過誘變育種產(chǎn)生的，青霉菌是真核生物，大腸桿菌屬于原核生物，兩者在細胞結(jié)構(gòu)上的最顯著特點是青霉菌的細胞中有成形的細胞核，據(jù)圖可知，青霉菌的代謝類型為異養(yǎng)需氧型，繁殖方式為孢子生殖
（2）根據(jù)微生物的生長曲線可知，次級代謝產(chǎn)物在穩(wěn)定期積累最多，故生產(chǎn)中常用連續(xù)培養(yǎng)的方法延長此時期．
（3）培養(yǎng)基的成分一般包括水、無機鹽、碳源、氮源和生長因子，在該培養(yǎng)基中添加蛋白胨，從化學成分上看該培養(yǎng)基可稱為天然培養(yǎng)基，由于種子罐2又叫繁殖罐，可推測②屬于發(fā)酵工程中的擴大培養(yǎng)階段，發(fā)酵罐接種前必須經(jīng)過滅菌．
故答案為：（1）次級  誘變育種   青霉菌的細胞中有成形的細胞核  異養(yǎng)需氧型  孢子生殖．  
（2）穩(wěn)定  連續(xù)培養(yǎng)
（3）碳源、氮源、生長因子、無機鹽、水   天然  擴大培養(yǎng)  前

點評：本題考查微生物的代謝及應用，意在考查考生對所學知識的理解，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．