Question

【題目】酵母菌對酒精的耐受性影響酒類釀造研究者利用酒精敏感型酵母菌（中）和酒精耐受型酵母菌（乙）進行了相關實驗，回答問題。

（1）酒精是酵母菌進行___________的產物，在___________中產生。發酵過程中，隨著發酵液酒精濃度增加，酒精分子可插入到生物膜___________的疏水區，破壞膜完整性。

（2）海藻糖由兩分子葡萄糖連接而成，可通過與膜成分結合而穩定膜結構。研究者制備了含有和不含葡萄糖的培養基培養兩種酵母菌，并在酒精沖擊的條件下測定相關指標。如下圖。

①將兩種酵母菌置于含酒精的培養基中震蕩培養，同時設置___________的培養基作為對照。每隔一段時間取菌液，利用___________法接種在固體培養基表面進行計數并計算細胞存活率。

②圖1、2結果顯示，___________有利于酵母菌合成海藻糖；結合圖3、4結果可知，海藻糖含量高的酵母菌存活率___________。

③海藻糖含量提高將助于提高酵母菌的酒精耐受力的實驗證據有___________。

（3）綜上所述，推測酒精耐受型酵母菌的耐受機理是____________________。

Answer 1

【答案】 無氧呼吸 細胞質基質 磷脂雙分子層 不含酒精 稀釋涂布平板 葡萄糖 高 在有糖和無糖的條件下，菌株乙細胞中的海藻糖含量均高于菌株甲，乙的存活率均高于甲；在有糖的條件下，兩菌株細胞中的海藻糖含量均上升，存活率下降時間略推遲 通過合成較多的海藻糖以穩定酵母菌的膜結構，從而在酒精沖擊的情況下仍可存活較長時間

【解析】試題分析：據圖分析，圖1與圖2構成對照實驗，因變量是菌株的種類和是否含糖，因變量是海藻糖含量，兩種條件下菌株甲的海藻糖含量都比較低，且2h后就消失不見了，而菌株以在無糖的條件下海藻糖的含量有緩慢減少的趨勢，在有糖的條件下海藻糖的含量先快速上升，后緩慢上升。圖3與圖4構成對照實驗，自變量是時間和菌種種類，因變量是菌種的存活率，兩種條件下，兩種菌種的存活率都是菌種甲快速下降，菌種以緩慢下降，且兩種菌種在有糖的條件下下降的幅度都緩慢與無糖條件。

（1）酵母菌無氧呼吸產生酒精，發生在細胞質基質中；酒精通過細胞膜的方式是自由擴散，因此發酵過程中，隨著發酵液酒精濃度增加，酒精分子可插入到生物膜磷脂雙分子層的疏水區，破壞膜完整性。

（2）①根據題意分析，將兩種酵母菌置于含酒精的培養基中震蕩培養，則對照實驗應該用不含酒精的培養基培養。稀釋涂布平板法接種可用于菌種的計數。

②圖1、2結果顯示，葡萄糖有利于酵母菌合成海藻糖；結合圖3、4結果可知，海藻糖含量高的酵母菌存活率高。

③海藻糖含量提高將助于提高酵母菌的酒精耐受力的實驗證據有：在有糖和無糖的條件下，菌株乙細胞中的海藻糖含量均高于菌株甲，乙的存活率均高于甲；在有糖的條件下，兩菌株細胞中的海藻糖含量均上升，存活率下降時間略推遲。

（3）綜上所述，推測酒精耐受型酵母菌的耐受機理是通過合成較多的海藻糖以穩定酵母菌的膜結構，從而在酒精沖擊的情況下仍可存活較長時間。