Question

【題目】葡萄酒是葡萄汁經酵母菌發(fā)酵而成的。釀制葡萄酒的兩個簡易裝置如圖所示�；卮鹣铝袉栴}：

（1）試管中的 X 溶液有助于維持甲裝置的瓶中氣壓相對穩(wěn)定，與乙裝置相比，用甲裝置釀制葡萄酒的優(yōu)點是_____（答出兩點即可）。

（2）葡萄汁裝入甲裝置時，要留有約 1/3 的空間，這種做法的目的是_______________（答出兩點即可）。

（3）某同學若用乙裝置進行發(fā)酵，并設置兩個不同處理組（乙 A 和乙 B），乙 A 裝置中保留一定量的氧氣，乙 B 裝置中沒有氧氣。在其他條件相同且適宜的情況下，測得一段時間內乙 A 和乙 B 中酒精含量的變化趨勢及乙 A 中氧氣含量的變化趨勢如曲線圖所示。 圖中曲線①、③依次表示_____、_____含量的變化趨勢。

（4）從細胞呼吸類型看，酵母菌屬于_____生物；從同化作用的類型看，酵母菌屬于_____（填“自養(yǎng)”或“異養(yǎng)”）生物。

（5）若某高校改進裝置采用如圖所示的發(fā)酵罐進行葡萄酒主發(fā)酵過程的研究，下列敘述錯誤的是：

________。

A.夏季生產果酒時，常需對罐體進行降溫處理

B.乙醇為揮發(fā)性物質，故發(fā)酵過程中空氣的進氣量不宜太大

C.正常發(fā)酵過程中罐內的壓力不會低于大氣壓

D.可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵

（二）毛角蛋白Ⅱ型中間絲（KIF-Ⅱ）基因與絨山羊的羊絨質量密切相關。KIF-Ⅱ 基因的高絨質絨山羊的簡單流程如圖：

（1）轉基因過程用到的工具酶有_____和_____。

（2）在過程②中，用_____處理將皮膚租住分散成單個成纖維細胞。由于人們對動 物細胞所需營養(yǎng)物質還沒有完全搞清楚，因此在培養(yǎng)細胞時需在培養(yǎng)基中加入一定量的_______，在培養(yǎng)過程中，應將培養(yǎng)瓶置于_____中培養(yǎng)。

（3）若要獲得多只相同的轉基因山羊，可進行胚胎分割和胚胎移植。 下列關于采用移植技術的敘述，正確的是 ________

A．采取激素注射等方法對轉基因山羊作超數排卵處理

B．體外培養(yǎng)發(fā)育到原腸胚期的胚胎即可進行移植

C．使用免疫抑制劑以避免代孕牛對植入胚胎的排斥反應

D．利用胚胎分割技術，同卵雙胎較同卵多胎成功率更高

Answer 1

【答案】不需要開蓋放氣；避免了因開蓋引起的雜菌污染 為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣；防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出 乙 A 中的氧氣 乙 A 中的酒精 兼性厭氧 異養(yǎng) B 限制性核酸內切酶 DNA 連接酶 胰蛋白酶 動物血清 CO2培養(yǎng)箱 D

【解析】

1、果酒制作的原理：（1）在有氧條件下，反應式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；（2）在無氧條件下，反應式如下：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。2、參與果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。果醋制作的原理：當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸。當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰�，再將乙醛變�(yōu)榇姿帷?/span>3、分析題圖：圖示為釀制葡萄酒的兩個簡易裝置，甲裝置中，A為葡萄汁，能為酵母菌提供碳源、氮源、水、無機鹽和生長因子；X溶液能夠吸收酵母菌酒精發(fā)酵產生的CO2。乙裝置需要定期擰松瓶蓋排氣。

（一）（1）試管中的X溶液能夠吸收酵母菌酒精發(fā)酵產生的CO2有助于維持甲裝置的瓶中氣壓相對穩(wěn)定，果酒制作過程中除了能產生酒精，也會釋放二氧化碳，因此要每隔12小時左右（一定的時間）將瓶蓋擰松一次，將二氧化碳排出。與乙裝置相比，甲裝置的優(yōu)點是不需要開蓋放氣、避免了因開蓋引起的雜菌污染。

（2）葡萄汁裝入甲裝置時，要留有約1/3的空間，這樣既可以為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣，又可以防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出。

（3）某同學若用乙裝置進行發(fā)酵，并設置兩個不同處理組（乙A和乙B），乙A裝置中保留一定量的氧氣，酵母菌先進行有氧呼吸消耗氧氣，氧氣減少，然后再進行無氧呼吸產生酒精和CO2，酒精含量增加，乙B裝置中沒有氧氣，只進行無氧呼吸，產生酒精和CO2，酒精含量一開始增加，因此在其他條件相同且適宜的情況下，測得一段時間內乙A中氧氣含量的變化趨勢如曲線①，乙A中酒精含量的變化趨勢如曲線③，乙B中的酒精含量的變化趨勢如曲線②。

（4）酵母菌在有氧和無氧條件下均能生存，需要消耗營養(yǎng)物質，其異化作用類型是兼性厭氧型，其同化類型為異養(yǎng)型。

（5）產生酒精表明此時已經進行無氧呼吸，無氧呼吸過程中不能充氣，否則會抑制酵母菌的無氧呼吸，B錯誤，故選B。

（二）（1）轉基因過程中，獲取外源基因需要用限制性核酸內切酶對含有該基因的DNA片段進行切割，再利用DNA連接酶將目的基因了解到運載體上形成重組DNA。

（2）②表示動物細胞培養(yǎng)過程，該過程中常用胰蛋白（或膠原蛋白）酶處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培養(yǎng)細胞時需在培養(yǎng)基中加入一定量的動物血清，以補充合成培養(yǎng)基不含有的成分；在培養(yǎng)過程中應將培養(yǎng)瓶置于CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)，以維持pH的穩(wěn)定。

（3）轉基因山羊克隆繁殖，屬于無性生殖，不需要超數排卵處理，A錯誤；進行移植的胚胎是桑椹胚或囊胚，B錯誤；受體對移植的旺胎幾乎不發(fā)生免疫排斥反應，因此無需使用免疫抑制劑，c錯誤；利用旺胎分割技術，同卵雙胎較司卵多胎成功率更高，D正確。