Question

【題目】常見的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖來進(jìn)行酒精發(fā)酵，而自然界中某些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精，但是對(duì)酒精的耐受能力差。科學(xué)家利用基因工程培育了能利用這兩種糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)的釀酒酵母。請(qǐng)分析回答下列問題：

（1）制備酵母菌培養(yǎng)基要進(jìn)行倒平板操作，待平板冷凝后，要將平板倒置，其主要原因是____________。

（2）取從自然界中采集的葡萄，用無菌水將葡萄皮上的微生物沖洗到無菌的三角瓶中，然后按圖甲所示過程進(jìn)行酵母菌的純化培養(yǎng)。

圖乙是經(jīng)過圖甲過程A純化培養(yǎng)的結(jié)果，在培養(yǎng)基上接種時(shí)劃線的順序依次是_______（用編號(hào)表示）。研究者在圖甲過程C的操作培養(yǎng)過程中，得到了一個(gè)經(jīng)培養(yǎng)后菌落分布如圖丙所示的平板，推測(cè)接種時(shí)可能的操作失誤是_________________。

（3）將培養(yǎng)基上的酵母菌菌株轉(zhuǎn)接到僅以_________為碳源的培養(yǎng)基中，無氧條件下培養(yǎng)一周后，有些酵母菌死亡，說明這些酵母菌不能利用木糖發(fā)酵。

（4）將經(jīng)上述流程培育獲得的轉(zhuǎn)基因釀酒酵母接種在含_______的培養(yǎng)基中進(jìn)行酒精發(fā)酵能力測(cè)試。隨著發(fā)酵的持續(xù)進(jìn)行，若該釀酒酵母能夠存活，說明它能__________，即說明所需菌株培有成功。

Answer 1

【答案】防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染 ①③② 涂布不均勻 木糖 葡萄糖和木糖 利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的耐受能力強(qiáng)

【解析】

1、接種最常用的方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法。

2、根據(jù)題干信息“常見的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖”，則在以木糖為唯一碳源的培養(yǎng)基中死亡，“自然界中一些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精”說明這些酵母菌含有相關(guān)木糖發(fā)酵有關(guān)的酶的基因．釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖來進(jìn)行酒精發(fā)酵，而自然界中某些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精，但是對(duì)酒精的耐受能力差，涉及微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)，科學(xué)家利用基因工程培育了能利用葡萄糖和木糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)的釀酒酵母。

3、基因工程是為了培養(yǎng)能利用這兩種糖進(jìn)行發(fā)酵且對(duì)酒精耐受能力強(qiáng)的釀酒酵母，所以檢測(cè)時(shí)應(yīng)將培育獲得的轉(zhuǎn)基因釀酒酵母接種在含葡萄糖和木糖的培養(yǎng)基中進(jìn)行酒精發(fā)酵能力測(cè)試，隨著發(fā)酵的持續(xù)進(jìn)行，若該釀酒酵母能夠存活，說明它能利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的難受能力強(qiáng)，即說明所需菌株培育成功。

（1）倒平板操作，待平板冷凝后，要將平板倒置，其主要原因是防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染。

（2）據(jù)圖乙分析，是平板劃線操作后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，②區(qū)出現(xiàn)了單個(gè)菌落，產(chǎn)生的菌落是由一個(gè)細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖而來的，分析培養(yǎng)基上細(xì)菌的分布可知，①③②區(qū)菌落數(shù)越來越少，所以劃線操作的順序是①③②，接種涂布不均勻會(huì)導(dǎo)致菌落分布不均勻。

（3）將酵母菌接種到以木糖為唯一碳源的培養(yǎng)基，如果部分酵母菌死亡，說明這些酵母菌不能利用木糖發(fā)酵。
（4）轉(zhuǎn)基因釀酒酵母能夠利用葡萄糖和木糖產(chǎn)生酒精，且對(duì)酒精的耐受能力強(qiáng)，故可以將轉(zhuǎn)基因酵母菌接種在含葡萄糖和木糖培養(yǎng)基培養(yǎng)，如果能夠隨著發(fā)酵的持續(xù)進(jìn)行，若該釀酒酵母能夠存活，說明菌株培育成功。