2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)第9單元生物技術(shù)與工程作業(yè)53傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)及發(fā)酵工程(新高考新教材)

作業(yè)53傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)及發(fā)酵工程A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.下列能縮短菌種在發(fā)酵罐中發(fā)酵時(shí)間的做法是()A.選育出耐高溫菌種B.多次擴(kuò)大培養(yǎng)增大接種量C.減小菌種發(fā)生自發(fā)突變的概率D.提高發(fā)酵溫度2.(2023浙江金華十校模擬)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一份在家用帶蓋玻璃瓶制作果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)方案。關(guān)于該方案的部分?jǐn)⑹?正確的是()A.將玻璃瓶用酒精消毒后,裝滿葡萄汁B.乙醇發(fā)酵期間,保持瓶蓋緊閉以免空氣和雜菌進(jìn)入C.醋酸發(fā)酵期間,可將發(fā)酵瓶移至相對(duì)更溫暖的地方D.醋酸發(fā)酵一段時(shí)間后,加入少量干酵母進(jìn)行乙醇發(fā)酵3.下列關(guān)于發(fā)酵工程基本環(huán)節(jié)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.發(fā)酵工程的主要環(huán)節(jié)包括選育菌種、擴(kuò)大培養(yǎng)、滅菌和配制培養(yǎng)基、接種、發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵、分離提純B.擴(kuò)大培養(yǎng)是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)C.性狀優(yōu)良的菌種可以通過基因工程育種或誘變育種獲得D.對(duì)于獲得的產(chǎn)品菌種,可以采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥4.(2023浙江杭州二模)獼猴桃酒制作的步驟如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()A.步驟②中先對(duì)獼猴桃沖洗,再除去枝梗B.要體現(xiàn)當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)發(fā)酵風(fēng)味,步驟⑤要加入混菌液C.發(fā)酵過程中給發(fā)酵罐施以負(fù)壓,乙醇的產(chǎn)量會(huì)降低D.將裝有獼猴桃酒、瓶蓋有小孔的干凈礦泉水瓶,放在溫暖處一天后可聞到果醋5.下圖甲是果酒和果醋發(fā)酵的裝置圖,圖乙是果酒和果醋制作過程中發(fā)生的物質(zhì)變化。下列有關(guān)敘述正確的是()甲乙A.甲裝置可先用于果醋的制作,后用于果酒的制作B.果酒制作時(shí)甲裝置的吸管長(zhǎng)臂插入水中可阻止氧氣進(jìn)入C.在果醋制作過程中,醋酸菌體內(nèi)可發(fā)生圖乙的③④過程D.果酒和果醋發(fā)酵是否結(jié)束,都可通過觀察吸管長(zhǎng)臂排出氣泡的速度進(jìn)行判斷6.(2023浙江名校協(xié)作體二模)下列關(guān)于微生物培養(yǎng)和發(fā)酵工程的相關(guān)敘述,正確的是()A.減少菌種的傳代次數(shù)能減小菌種發(fā)生自發(fā)突變的概率B.在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌時(shí),一定要通入無菌空氣C.監(jiān)控發(fā)酵過程的營(yíng)養(yǎng)供給、氧氣、溫度、pH等是發(fā)酵工程的前提條件D.將單菌落接種到培養(yǎng)基上形成的菌落均是由一個(gè)細(xì)胞分裂形成的細(xì)胞集團(tuán)7.(2023浙江精誠(chéng)聯(lián)盟一模)青霉素具有高效、低毒的特點(diǎn),是人類發(fā)現(xiàn)的第一種抗生素,也是目前全球銷量最高的抗生素,可利用現(xiàn)代生物發(fā)酵技術(shù)進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.青霉素的發(fā)酵生產(chǎn)多采用好氧、液體深層培養(yǎng)的方式進(jìn)行B.培養(yǎng)基的原料選擇時(shí),來源充足且廉價(jià)即可用于大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)C.可通過誘變、轉(zhuǎn)基因、原生質(zhì)體融合等方法培育高產(chǎn)菌種D.可通過吸附、萃取等方法分離目標(biāo)產(chǎn)物青霉素8.(2023浙江紹興一模)紹興是黃酒之鄉(xiāng),“麥曲酶長(zhǎng),酵米復(fù)芳;白梅酒釀,伴淋寒香;壓濾瓊漿,煎煮陳藏”是對(duì)紹興黃酒精致復(fù)雜釀造工藝的描述。在黃酒的主發(fā)酵過程中,“開耙”(攪拌)是極為關(guān)鍵的一步。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.接種麥曲有利于淀粉的糖化,有利于“酒釀”菌種發(fā)酵B.煎煮的目的是除去發(fā)酵產(chǎn)品中的雜菌,利于酵母菌繁殖C.“陳藏”有利于黃酒中醇與酸發(fā)生酯化反應(yīng),使酒更加芳香D.發(fā)酵過程中“開耙”可適當(dāng)提供O2,調(diào)節(jié)pH,活化酵母菌(2024浙南名校聯(lián)盟第一次聯(lián)考)閱讀下列材料,回答第9、10題。某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實(shí)驗(yàn)。其主要步驟是:先從土壤中篩選出纖維素分解菌,并接種在已粉碎的作物秸稈堆中培養(yǎng)一段時(shí)間,再用清水淋洗秸稈堆,在裝有淋洗液的瓶中接種酵母菌,進(jìn)行乙醇發(fā)酵。部分實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。9.關(guān)于從土壤中篩選纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn),下列敘述錯(cuò)誤的是()A.可選擇在木材廠周圍采集土樣B.需配制以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基C.對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌前應(yīng)排盡鍋內(nèi)冷空氣D.采用涂布法將目標(biāo)菌種接種到斜面培養(yǎng)基中保存10.關(guān)于酵母菌的乙醇發(fā)酵的實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是()A.該淋洗液可作為培養(yǎng)酵母菌的天然培養(yǎng)基B.乙醇發(fā)酵過程中需始終擰緊瓶蓋以防止雜菌污染C.乙醇發(fā)酵過程中丙酮酸被[H]直接還原為乙醇D.發(fā)酵液中的乙醇可用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測(cè)B組素能培優(yōu)11.(2023浙江杭州二模)酵母菌是我們?cè)谏钪邪l(fā)面、釀酒時(shí)常用的微生物,也可利用基因工程技術(shù)改造酵母菌而生產(chǎn)大量的人胰島素,減輕糖尿病患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)?；卮鹣铝袉栴}。(1)為了培養(yǎng)酵母菌,培養(yǎng)基的配方是:選擇去皮馬鈴薯絲20g,2g,瓊脂2g,水100mL。經(jīng)加熱溶化后,分裝,放入高壓滅菌鍋滅菌后,制成固體和培養(yǎng)基。

(2)用稀釋涂布平板法接種時(shí),先用對(duì)酵母菌菌液進(jìn)行一定濃度的稀釋,涂布前,手持涂布器的部位要高于火焰,以免沿器具流下,燒傷手指。

(3)要計(jì)算酵母菌的繁殖速度,可用顯微鏡計(jì)數(shù)法測(cè)定:滴加酵母菌懸液時(shí),一方面要避免菌液滴到蓋玻片上,另一方面要注意,以免影響計(jì)數(shù)結(jié)果;16個(gè)中方格的血細(xì)胞計(jì)數(shù)板在顯微鏡下可采用點(diǎn)取樣進(jìn)行計(jì)數(shù)。發(fā)酵食品的不同風(fēng)味是由多種因素造成的,傳統(tǒng)釀造不僅僅需要酵母菌,還要有其他菌種,原因是在發(fā)酵過程中不同,它們所發(fā)揮的作用就不同。

(4)與大腸桿菌相比,酵母菌作為生產(chǎn)人胰島素受體的優(yōu)點(diǎn)有;對(duì)含有人胰島素目的基因的酵母菌PCR擴(kuò)增時(shí)要加入2U/μLTaqDNA聚合酶,其中“U”是單位;緩沖液中加入少許作為電泳指示劑;檢測(cè)人胰島素基因及其表達(dá)產(chǎn)物功效可從DNA、RNA、胰島素和四個(gè)方面來進(jìn)行。

12.(2023浙江紹興一模)某廠發(fā)酵使用的谷氨酸棒狀桿菌已經(jīng)出現(xiàn)了明顯的“退化”,呈現(xiàn)長(zhǎng)勢(shì)差、發(fā)酵效價(jià)不高、質(zhì)量不好等現(xiàn)象,研究人員利用保存的菌種,通過激光照射谷氨酸棒狀桿菌原生質(zhì)體選育出了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的谷氨酸棒狀桿菌菌種?；卮鹣铝袉栴}。(1)制備谷氨酸棒狀桿菌原生質(zhì)體時(shí),常用酶解法去壁。酶解后,用較高滲透壓緩沖液經(jīng)過多次洗滌離心獲得原生質(zhì)體,多次洗滌的目的是。谷氨酸棒狀桿菌原生質(zhì)體經(jīng)過激光照射后,接種于培養(yǎng)基上再生出細(xì)胞壁,用涂布器將后的菌液涂布接種到高糖、高谷氨酸的固體培養(yǎng)基上,形成單菌落后再進(jìn)行鑒定和擴(kuò)大培養(yǎng)。(2)選育出的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌種一般接種在斜面培養(yǎng)基上保存,在低溫、干燥等條件下通過減少菌種的次數(shù)來減少菌種發(fā)生自發(fā)突變的概率,開展工業(yè)發(fā)酵時(shí),將保存的菌種后再擴(kuò)大培養(yǎng),最后接種于培養(yǎng)基中,初期調(diào)節(jié)培養(yǎng)基C/N為4∶1有利于,后期調(diào)整C/N為3∶1以獲得大量谷氨酸產(chǎn)物。

(3)與利用糖蜜相比,用大米、小麥作為谷氨酸發(fā)酵的原料需要增加的過程,從生產(chǎn)發(fā)酵罐底部通入高溫蒸汽,一方面可以使淀粉等受熱吸水從細(xì)胞壁中釋放出來,另一方面也可以起到的作用。

(4)生物素是脂肪酸合成的必需物質(zhì),發(fā)酵使用的谷氨酸棒狀桿菌常為生物素缺陷型菌株,可以減少組成細(xì)胞膜的分子的合成,有利于,從而降低谷氨酸合成的負(fù)反饋?zhàn)饔谩?/p>

13.(2023浙江寧波模擬)某科學(xué)家以糖蜜(甘蔗榨糖后的廢棄液,含較多蔗糖)等材料為原料培育一種嗜鹽單胞菌,在實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵生產(chǎn)PHA(聚羥基脂肪酸酯)等新型高附加值可降解材料。工藝裝置如圖?；卮鹣铝袉栴}。(1)人工選育嗜鹽單胞菌?？衫秒s交育種、育種、育種、原生質(zhì)體融合等方法選育菌種。其中,原生質(zhì)體融合前需要制備原生質(zhì)體,制備時(shí)一般將其放在的環(huán)境中,防止原生質(zhì)體破裂。

(2)進(jìn)一步篩選優(yōu)良嗜鹽單胞菌?？稍谝后w培養(yǎng)基中將蔗糖作為,并不斷提高其濃度,經(jīng)多次傳代培養(yǎng)獲得目標(biāo)菌株。培養(yǎng)過程中定期取樣并用進(jìn)行計(jì)數(shù),評(píng)估菌株增殖狀況。

(3)菌種保藏。選育出具有良好性狀的生產(chǎn)菌種后需要對(duì)微生物菌種進(jìn)行保藏,保藏宜采用低溫、、、缺乏營(yíng)養(yǎng)、添加保護(hù)劑等方法,使微生物處于代謝不活潑、生長(zhǎng)受抑制的環(huán)境中。

(4)在正式發(fā)酵前還需要對(duì)活化的菌種進(jìn)行培養(yǎng)。圖中的“其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”包含下列哪幾項(xiàng)?。

A.水B.氮源C.碳源D.維生素基于菌株嗜鹽、耐酸堿能力強(qiáng)等特性,研究人員設(shè)計(jì)了一種不需要滅菌的發(fā)酵系統(tǒng),其培養(yǎng)基鹽濃度為60g/L,pH為10,菌株可正常持續(xù)發(fā)酵60d以上。該系統(tǒng)不需要滅菌的原因是。

(5)該菌株還能通過分解餐廚垃圾(主要含蛋白質(zhì)、淀粉、油脂等)生產(chǎn)PHA,說明其能分泌酶和PHA合成相關(guān)的酶。要回收和純化這些酶,可先通過去除大的固體顆粒和微生物細(xì)胞,再獲得發(fā)酵產(chǎn)物。為了盡可能高效、快速地回收發(fā)酵產(chǎn)物,可采用特異性溶菌酶溶解,便于發(fā)酵代謝產(chǎn)物的釋放。

14.(2023浙江金華一模改編)我國(guó)餐廚垃圾占城市生活垃圾比重的37%~62%,垃圾廢液中富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂類等有機(jī)物,丟棄處理是一種資源的浪費(fèi),而且處理不當(dāng)還會(huì)滋生病原菌,污染環(huán)境。研究人員采集廢棄垃圾液,通過生物工程技術(shù)分離出了能高效降解淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等成分的菌種,并將其制成復(fù)合微生物菌劑,實(shí)現(xiàn)了垃圾無害化處理和資源化的高效利用。回答下列問題。(1)菌種的選育。按照如圖流程分別分離獲得高效分解淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的菌種。①采集廢棄垃圾液作為分離樣本,給我們提供的取樣思路是,土樣采集后進(jìn)行富集培養(yǎng),目的是。

②完成梯度稀釋后,菌種接種到平板上的過程需要使用的工具為,與普通營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不同,廚余垃圾多來自烹飪余留,因此在分離培養(yǎng)基中宜提高含量,配制成(功能)培養(yǎng)基,更能實(shí)現(xiàn)菌株的分離。純化培養(yǎng)采用的接種方法是。

(2)廚余垃圾處理的混菌發(fā)酵。用上述方法分別選育出高效分解淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪的菌種后,將三類菌按照一定的比例制成復(fù)合微生物菌劑,再將菌劑與經(jīng)過預(yù)處理的廚余垃圾混合發(fā)酵。①發(fā)酵過程中影響垃圾分解效率的因素除溫度、pH、溶解氧等環(huán)境因素外,還有(至少列舉2項(xiàng))。

②發(fā)酵過程不僅能將垃圾無害化,同時(shí)還能通過技術(shù)從發(fā)酵液中分離獲得豐富的單細(xì)胞蛋白,實(shí)現(xiàn)垃圾的資源化。

③收集微生物處理后的廚余垃圾殘?jiān)?經(jīng)晾曬干后制成飼料,可實(shí)現(xiàn),提高能量利用率。

答案：1.B將菌種擴(kuò)大培養(yǎng)才能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要。在大規(guī)模的發(fā)酵生產(chǎn)中,需要將選育出的優(yōu)良菌種經(jīng)過多次擴(kuò)大培養(yǎng),讓它們達(dá)到一定數(shù)量再進(jìn)行接種,這樣可以縮短菌種在發(fā)酵罐中發(fā)酵的時(shí)間。2.C葡萄汁不能裝滿發(fā)酵瓶,要留有1/2的空間,使酵母菌進(jìn)行需氧呼吸,大量繁殖,同時(shí)避免發(fā)酵液溢出,A項(xiàng)錯(cuò)誤;乙醇發(fā)酵過程中除了產(chǎn)生酒精,還會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,因此乙醇發(fā)酵期間,要根據(jù)發(fā)酵進(jìn)程適時(shí)擰松瓶蓋放氣,B項(xiàng)錯(cuò)誤;醋酸發(fā)酵溫度較乙醇發(fā)酵溫度高,醋酸發(fā)酵期間,可將發(fā)酵瓶移至相對(duì)更溫暖的地方,C項(xiàng)正確;乙醇發(fā)酵在前,醋酸發(fā)酵在后,進(jìn)行醋酸發(fā)酵后,不能再進(jìn)行乙醇發(fā)酵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.B發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié),B項(xiàng)錯(cuò)誤。4.C步驟②中先對(duì)獼猴桃進(jìn)行沖洗,再除去枝梗,避免先除去枝梗造成獼猴桃破損引起污染,A項(xiàng)正確;步驟⑤是加入菌液,要體現(xiàn)當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)發(fā)酵風(fēng)味,步驟⑤要加入混菌液,B項(xiàng)正確;乙醇是酵母菌厭氧呼吸的產(chǎn)物,發(fā)酵過程中給發(fā)酵罐施以負(fù)壓,乙醇的產(chǎn)量會(huì)增加,C項(xiàng)錯(cuò)誤;將裝有獼猴桃酒、瓶蓋有小孔的干凈礦泉水瓶,放在溫暖處一天后可聞到果醋,因在有氧條件下,醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生醋酸,D項(xiàng)正確。5.B因?yàn)榇姿峋衫靡掖籍a(chǎn)生醋酸,但酵母菌不能利用醋酸產(chǎn)生乙醇,故甲裝置可先用于果酒的制作,后用于果醋的制作,A項(xiàng)錯(cuò)誤;果酒制作利用酵母菌的厭氧呼吸,甲裝置的吸管長(zhǎng)臂插入水中可阻止氧氣進(jìn)入,也可排出二氧化碳,維持瓶?jī)?nèi)外壓力,B項(xiàng)正確;醋酸菌在有氧條件下可將乙醇轉(zhuǎn)化為醋酸,因此可發(fā)生圖乙過程④,C項(xiàng)錯(cuò)誤;果酒發(fā)酵是否結(jié)束,可通過觀察吸管長(zhǎng)臂排出氣泡的速度判斷,當(dāng)不再有氣體排出時(shí)發(fā)酵結(jié)束,果醋發(fā)酵是在有氧條件下進(jìn)行的,不能通過觀察吸管長(zhǎng)臂排出氣泡的速度判斷發(fā)酵是否結(jié)束,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.A減少菌種的傳代次數(shù)可減少菌種發(fā)生自發(fā)突變的概率,防止菌種退化,有利于保持菌種的優(yōu)良性狀,A項(xiàng)正確;是否往培養(yǎng)基通入無菌空氣要看培養(yǎng)的微生物是否為好氧菌,例如培養(yǎng)乳酸菌就無需通入無菌空氣,B項(xiàng)錯(cuò)誤;發(fā)酵過程中要嚴(yán)格控制營(yíng)養(yǎng)供給、溫度、pH、溶氧量、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件,這是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié),C項(xiàng)錯(cuò)誤;將單菌落接種到培養(yǎng)基上形成的菌落可能是由一個(gè)細(xì)胞分裂形成的細(xì)胞集團(tuán),也可能是多個(gè)細(xì)胞分裂形成的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.B青霉菌屬于好氧型真菌,進(jìn)行青霉素發(fā)酵生產(chǎn)多采用好氧、液體深層培養(yǎng)的方式進(jìn)行,A項(xiàng)正確;培養(yǎng)基的原料選擇時(shí)應(yīng)考慮是否適合微生物的生長(zhǎng)、來源是否充足等,滿足微生物的生長(zhǎng)至關(guān)重要,B項(xiàng)錯(cuò)誤;可通過誘變、轉(zhuǎn)基因、原生質(zhì)體融合等方法培育高產(chǎn)菌種,以提高青霉素的產(chǎn)量,C項(xiàng)正確;分離青霉素的方法有多種,包括吸附、萃取、離子交換、沉淀等,D項(xiàng)正確。8.B淀粉屬于生物大分子物質(zhì),淀粉糖化為小分子糖有利于發(fā)酵過程中酵母菌對(duì)糖類的利用,A項(xiàng)正確;煎煮是進(jìn)行消毒,目的是除去發(fā)酵產(chǎn)品中的酵母菌等微生物,利于儲(chǔ)藏,B項(xiàng)錯(cuò)誤;“陳藏”是將榨出的酒放入罐內(nèi)存放,此過程有利于黃酒中醇與酸發(fā)生酯化反應(yīng),使酒更加芳香,C項(xiàng)正確;“開耙”(攪拌)是為了讓酵母菌進(jìn)行需氧呼吸,增加酵母菌的數(shù)量,有利于活化酵母菌,D項(xiàng)正確。9.D選擇目標(biāo)菌,應(yīng)在富含該菌的環(huán)境中選擇,木材中富含纖維素,木材廠周圍土樣含有較多的纖維素分解菌,A項(xiàng)正確;根據(jù)目標(biāo)微生物的生長(zhǎng)需求,配制以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基,可選擇出纖維素分解菌,B項(xiàng)正確;使用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí),最關(guān)鍵的是將鍋內(nèi)空氣排盡,如鍋內(nèi)有空氣,則氣壓針?biāo)傅膲簭?qiáng)不是飽和蒸汽產(chǎn)生的壓強(qiáng),相同的壓強(qiáng),混有空氣的蒸汽其溫度低于飽和蒸汽所產(chǎn)生的溫度,因此完全排除鍋內(nèi)空氣使鍋內(nèi)全部是水蒸氣,滅菌才能徹底,C項(xiàng)正確;一般接種到斜面培養(yǎng)基用劃線法,D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.A該淋洗液是通過清水淋洗經(jīng)過纖維素分解菌處理過的秸稈堆獲得的,含有葡萄糖等物質(zhì),可作為培養(yǎng)酵母菌的天然培養(yǎng)基,A項(xiàng)正確;乙醇發(fā)酵過程有氣體產(chǎn)生,需要定期排氣,B項(xiàng)錯(cuò)誤;乙醇發(fā)酵過程中,丙酮酸在酶的作用下先脫去二氧化碳生成乙醛,乙醛再被[H]還原成乙醇,C項(xiàng)錯(cuò)誤;溴麝香草酚藍(lán)溶液用于檢測(cè)二氧化碳,乙醇可用酸性的重鉻酸鉀檢測(cè),D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.答案(1)蔗糖斜面(2)無菌水酒精(3)防止產(chǎn)生氣泡四分泌酶(4)表達(dá)的產(chǎn)物更接近人的胰島素,后期加工更少而且操作簡(jiǎn)單酶活力溴酚藍(lán)注射到人體內(nèi)具有降血糖作用并且沒有副作用解析(1)為了培養(yǎng)酵母菌,必須預(yù)先準(zhǔn)備好酵母菌培養(yǎng)基,培養(yǎng)基的配方:去皮馬鈴薯絲(或小塊)20g,蔗糖2g,瓊脂1.5~2g,水100mL(自然pH)。材料經(jīng)加熱溶化后,分裝,放入高壓滅菌鍋滅菌后,制成固體和斜面培養(yǎng)基。(2)用稀釋涂布平板法接種時(shí),通常需要先用無菌水對(duì)酵母菌菌液進(jìn)行一定濃度的稀釋,涂布前,手持涂布器的部位要高于火焰,以免酒精沿器具流下,燒傷手指。(3)滴加菌液時(shí),一方面要避免菌液滴到蓋玻片上,另一方面要注意防止產(chǎn)生氣泡,以免影響計(jì)數(shù)結(jié)果。16個(gè)中方格的血細(xì)胞計(jì)數(shù)板在顯微鏡下可采用四點(diǎn)取樣進(jìn)行計(jì)數(shù)。在發(fā)酵過程中分泌酶不同,它們所發(fā)揮的作用就不同,因此傳統(tǒng)釀造不僅僅需要酵母菌,還要有其他菌種。(4)與大腸桿菌比較,用酵母菌作為生產(chǎn)人胰島素的受體,表達(dá)的產(chǎn)物更接近人的胰島素,后期加工更少而且操作簡(jiǎn)單。對(duì)含有人胰島素目的基因的酵母菌PCR擴(kuò)增時(shí)要加入2U/μLTaqDNA聚合酶,其中“U”是酶活力單位。緩沖液中加入少許溴酚藍(lán)作為電泳指示劑。檢測(cè)人胰島素基因及其表達(dá)產(chǎn)物功效可從DNA、RNA、胰島素和注射到人體內(nèi)具有降血糖作用并且沒有副作用四個(gè)方面來進(jìn)行。12.答案(1)洗去酶液,防止其對(duì)原生質(zhì)體造成破壞稀釋(2)傳代活化菌體大量繁殖(3)將淀粉分解成小分子糖滅菌(4)磷脂增大細(xì)胞膜通透性,使谷氨酸能及時(shí)排出胞外解析(1)制備谷氨酸棒狀桿菌原生質(zhì)體時(shí),常用酶解法去壁。酶解后,用較高滲透壓緩沖液經(jīng)過多次洗滌離心獲得原生質(zhì)體,多次洗滌的目的是洗去酶液,避免酶液對(duì)原生質(zhì)體造成破壞。谷氨酸棒狀桿菌原生質(zhì)體經(jīng)過激光照射后,接種于培養(yǎng)基上再生出細(xì)胞壁,用涂布器將稀釋后的菌液涂布接種到高糖、高谷氨酸的固體培養(yǎng)基上,這樣可以形成單菌落便于鑒定,然后再選擇菌落進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。(2)選育出的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌種一般接種在斜面培養(yǎng)基上保存,在低溫、干燥等條件下通過減少菌種的傳代次數(shù)來減少菌種發(fā)生自發(fā)突變的概率,因?yàn)樵贒NA復(fù)制過程中發(fā)生基因突變的概率高,而菌種傳代次數(shù)增多意味著DNA復(fù)制次數(shù)增加。開展工業(yè)發(fā)酵時(shí),將保存的菌種活化后再擴(kuò)大培養(yǎng),這樣可以提高菌種的代謝速率,最后接種于培養(yǎng)基中,初期調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的C/N為4∶1,這樣有利于菌體大量繁殖,后期調(diào)整C/N為3∶1,該條件下有利于谷氨酸大量產(chǎn)生。(3)與利用糖蜜相比,用大米、小麥作為谷氨酸發(fā)酵的原料需要增加將淀粉分解成小分子糖的過程,這是因?yàn)楣劝彼岚魻顥U菌不能直接利用多糖。從生產(chǎn)發(fā)酵罐底部通入高溫蒸汽,一方面可以使淀粉等受熱吸水從細(xì)胞壁中釋放出來,另一方面也利用了蒸汽滅菌的原理,這樣可以避免雜菌污染。(4)生物素是脂肪酸合成的必需物質(zhì),發(fā)酵使用的谷氨酸棒狀桿菌常為生物素缺陷型菌株,這樣脂質(zhì)的合成減少,即可以減少組成細(xì)胞膜的磷脂分子的合成,這樣可增大細(xì)胞膜通透性,有利于谷氨酸及時(shí)排出細(xì)胞外,從而降低谷氨酸合成的負(fù)反饋?zhàn)饔?增加了谷氨酸的產(chǎn)量。13.答案(1)誘變基因工程高滲透壓(2)碳源稀釋涂布平板法(3)干燥缺氧(4)擴(kuò)大ABCD培養(yǎng)基是高鹽濃度的液體環(huán)境,雜菌會(huì)由于滲透失水而死亡(5)蛋白酶、淀粉酶、脂肪離心或過濾微生物細(xì)胞壁解析(1)若人工選育嗜鹽單胞菌,可利用雜交育種、誘變育種、基因工程育種、原生質(zhì)體融合等方法選育菌種。嗜鹽單胞菌能在高滲透壓環(huán)境中生長(zhǎng),故可將其放在高滲透壓的環(huán)境中,防止原生質(zhì)體破裂