Question

3．常見(jiàn)的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖，但自然界中的某些酵母可以分解木糖產(chǎn)生酒精，但對(duì)酒精的耐受能力較差，科學(xué)家們利用人工誘變的技術(shù)獲得了能利用木糖且對(duì)酒精耐受力強(qiáng)的釀酒酵母突變型，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）獲得上述突變型釀酒酵母的方法是：人工誘變后，使用木糖為碳源且添加一定濃度酒精的的液體培養(yǎng)基進(jìn)行選擇培養(yǎng)．
（2）獲得上述突變型釀酒酵母后，需要進(jìn)行分離純化，操作步驟如圖：

制備以上過(guò)程所需的培養(yǎng)基時(shí)需要倒平板操作，平板冷凝后需要倒置的原因是防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染，圖乙是圖甲過(guò)程A純化培養(yǎng)的結(jié)果，接種時(shí)劃線(xiàn)的順序是①③②，圖丙是圖甲過(guò)程C純化培養(yǎng)的結(jié)果，推測(cè)接種時(shí)主要的操作失誤是涂布不均勻．
（3）為測(cè)定突變型釀酒酵母的活性，用適宜濃度的海藻酸鈉溶液將活化的酵母細(xì)胞固定化后發(fā)酵無(wú)菌麥芽汁制酒，實(shí)驗(yàn)中當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時(shí)，細(xì)胞活力較低原因是海藻酸鈉濃度較低時(shí)包埋不緊密，酶分子容易漏出，數(shù)量不足．若發(fā)酵條件符合操作要求．10天后檢查發(fā)酵液發(fā)現(xiàn)麥芽汁幾乎無(wú)酒味，發(fā)酵失敗最可能的原因是將海藻酸鈉熔化時(shí)未冷卻就將活化的酵母菌液倒入．
（4）在血紅蛋白的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，從紅細(xì)胞中釋放出血紅蛋白常用的方法是將紅細(xì)胞放在蒸餾水和甲苯溶液中吸水脹破，純化蛋白質(zhì)常用的方法是凝膠色譜法（或電泳、透析法、離心沉降法）．

Answer 1

分析 1、由題意知：“釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖來(lái)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”，因此可以利用選擇培養(yǎng)基篩選釀酒酵母突變型．
2、微生物常見(jiàn)的接種的方法
①平板劃線(xiàn)法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線(xiàn)，在恒溫箱里培養(yǎng)．在線(xiàn)的開(kāi)始部分，微生物往往連在一起生長(zhǎng)，隨著線(xiàn)的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個(gè)菌落．
②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過(guò)大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，“科學(xué)家們利用人工誘變的技術(shù)獲得了能利用木糖且對(duì)酒精耐受力強(qiáng)的釀酒酵母突變型”，因此獲得上述突變型釀酒酵母可以在人工誘變后，使用木糖為碳源且添加一定濃度酒精的液體培養(yǎng)基進(jìn)行選擇培養(yǎng)．
（2）待平板冷凝后，要將平板倒置，其主要原因是防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染．在培養(yǎng)基上接種時(shí)劃線(xiàn)的順序依次是每一區(qū)的劃線(xiàn)應(yīng)從前一區(qū)劃線(xiàn)的末端位置開(kāi)始劃線(xiàn)，從而能將菌種逐區(qū)減少，所以劃線(xiàn)順序是①③②；培養(yǎng)后菌落分布不均勻可能是接種時(shí)涂布不均勻造成的．
（3）酵母細(xì)胞的固定化的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時(shí)，包埋不緊密，酶分子容易漏出，數(shù)量不足，導(dǎo)致細(xì)胞活力較低．若發(fā)酵條件符合操作要求．10天后檢查發(fā)酵液發(fā)現(xiàn)麥芽汁幾乎無(wú)酒味，發(fā)酵失敗最可能的原因是將海藻酸鈉熔化時(shí)未冷卻就將活化的酵母菌液倒入．
（4）在血紅蛋白的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，從紅細(xì)胞中釋放出血紅蛋白常用的方法是將紅細(xì)胞放在蒸餾水和甲苯溶液中吸水脹破，純化蛋白質(zhì)常用的方法是凝膠色譜法（或電泳、透析法、離心沉降法）．
故答案為：
（1）木糖為碳源且添加一定濃度酒精的
（2）防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染    ①③②涂布不均勻
（3）海藻酸鈉濃度較低時(shí)包埋不緊密，酶分子容易漏出，數(shù)量不足    將海藻酸鈉熔化時(shí)未冷卻就將活化的酵母菌液倒入
（4）將紅細(xì)胞放在蒸餾水和甲苯溶液中吸水脹破    凝膠色譜法（或電泳、透析法、離心沉降法）

點(diǎn)評(píng) 本題考查了微生物的分離與培養(yǎng)、酵母細(xì)胞的固定化以及蛋白質(zhì)的提取和純化的方法等，要求考生掌握選擇培養(yǎng)基配置的方法，掌握微生物分離與純化的方法，識(shí)記血紅蛋白的提取和分離的實(shí)驗(yàn)方法和原理，再結(jié)合所學(xué)知識(shí)準(zhǔn)確答題．