Question

10．甘蔗是一種高光效的植物，單位面積產(chǎn)量很高，目前已成為燃料酒精生產(chǎn)的重要原料．與化石燃料相比，酒精燃料可以再生，而且二氧化碳排放量少，具有低能耗、低污染、低排放的特點，為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟模式．
（1）利用甘蔗生產(chǎn)燃料酒精的一般工藝流程為甘蔗一榨汁（蔗糖）一酵母發(fā)酵一蒸餾一成品（燃料酒精）-蔗渣由微生物分解再利用．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：野生菌液體培養(yǎng)一段時間后接受紫外線照射誘變處理．
步驟2：從野生菌液中分離出理想的酵母菌菌種，需要用到選擇培養(yǎng)基，制備該培養(yǎng)基時要注意添加高濃度蔗糖（葡萄糖）和調(diào)低pH．加瓊脂后滅菌，制成固體培養(yǎng)基．為防止培養(yǎng)皿出現(xiàn)冷凝水影響菌落生長，需將培養(yǎng)皿倒置．
步驟3：將紫外線照射后的菌液稀釋，涂布在固體培養(yǎng)基的表面．接種操作一定要在酒精燈火焰附近進行，原因是酒精燈火焰附近存在者無菌區(qū)域．
步驟4：根據(jù)是否能在該培養(yǎng)基上生長篩選出突變菌．由上述歩驟篩選出的酵母菌與野生酵母菌相比，具有耐高糖和耐酸的特點．
（2）利用獲得的突變菌和榨汁進行酒精發(fā)酵實驗，除了將培養(yǎng)基滅菌、保持空間潔凈外，發(fā)酵過程中防止外來雜菌入侵可行的方法還有（列舉一種）利用突變菌的耐酸持性，降低培養(yǎng)基的pH，達到抑菌的目的（或在培養(yǎng)基中添加一些抑制物如特殊的抗生素，達到抑菌目的）．
（3）酵母茵不能分解蔗渣，因其不含有能夠分解蔗渣的纖維素酶，若從土壤中分離具有這種酶的微生物，所需要培養(yǎng)基中的碳源為纖維素．

Answer 1

分析 要善于利用題目信息如“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”，就能找第（1）題的答案；利用酶具有專一性的特點，才能解決第（3）題．第（2）題屬于開放性題目，只要答案合理即可．

解答 解：（1）從野生菌液中分離出理想的酵母菌菌種，需要用到選擇培養(yǎng)基，因為要篩選出具有耐，高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，所以要在培養(yǎng)基中添加高濃度蔗糖（匍萄糖），而且需要調(diào)低pH，為防止培養(yǎng)皿出現(xiàn)冷凝水影響菌落生長，需將培養(yǎng)皿倒罝．接種操作一定要在火焰附近進行，原因是火焰附近存在著無菌區(qū)域，篩選出的酵母菌與野生酵母菌相比，具有耐高糖和耐酸的特點．
（2）利用突變菌的耐酸特性，降低培養(yǎng)基的pH，或在培養(yǎng)基中添加一些抑制物如特殊的抗生素，可以達到抑菌目的．
（3）蔗渣的主要成分為纖維素，酵母菌中不含有能夠分解蔗渣的纖維素酶；若從土壤中分離具有纖維素的微生物，所需選擇培養(yǎng)基應(yīng)以纖維素作為唯一碳源．
故答案為：
（1）選擇    添加高濃度蔗糖（葡萄糖）     調(diào)低pH     倒置    酒精燈火焰附近存在者無菌區(qū)域     耐高糖和耐酸
（2）利用突變菌的耐酸持性，降低培養(yǎng)基的pH，達到抑菌的目的（或在培養(yǎng)基中添加一些抑制物如特殊的抗生素，達到抑菌目的）
（3）纖維素     纖維素

點評 本題綜合考查考生對生物技術(shù)實踐模塊中的特殊微生物的篩選及應(yīng)用、酶的應(yīng)用等知識，難度適中，要求考生能夠從所給材料中獲取有效解題信息．