Question

18．谷氨酸是生物體內一種重要的有機小分子，谷氨酸鈉是它的鈉鹽，是味精等調味品的主要成分．目前利用微生物發(fā)酵生產的氨基酸中，谷氨酸是產量最大的種類之一．
（1）我國微生物發(fā)酵工程生產谷氨酸常用的菌種有北京棒狀桿菌、谷氨酸棒狀桿菌和黃色短桿菌等，下列生物中與這些菌種在結構上存在明顯區(qū)別的有ABCE．
A．噬菌體    B．人類免疫缺陷病毒（HIV）  C．禽流感病毒   D．肺炎雙球菌E．酵母菌 G．硝化細菌     H．乳酸菌
（2）谷氨酸發(fā)酵的培養(yǎng)基成分，主要有葡萄糖、氨水、磷酸鹽、生物素等，發(fā)酵裝置如圖所示．可以判斷谷氨酸棒狀桿菌的同化作用類型是異養(yǎng)型．
（3）谷氨酸發(fā)酵生產過程中，需要添加氨水，它不僅是細菌生長所需的氮源，而且起到調節(jié)培養(yǎng)液pH的作用，所以應該分次加入．
（4）某廠的發(fā)酵液曾不慎被噬菌體污染，菌群死亡殆盡，但人們卻僥幸從中獲得了少數(shù)可抵抗噬菌體的新菌種，細菌這種新性狀的產生來自于基因突變（或突變）．
（5）如圖所示連續(xù)培養(yǎng)的方法，以一定的速度不斷添加新的培養(yǎng)基，同時又以同樣的速度放出舊的培養(yǎng)基，此工藝流程可以大大提高生產效率，試闡述其原因①保證微生物對營養(yǎng)物質的需求②排出部分代謝產物③使微生物保持較長時間的快速生長．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示連續(xù)培養(yǎng)的方法，以一定的速度不斷添加新的培養(yǎng)基，同時又以同樣的速度放出舊的培養(yǎng)基，此工藝流程可以大大提高生產效率．該過程中需要通過無菌空氣，說明微生物的異化方式是需氧型．

解答 解：（1）北京棒狀桿菌、谷氨酸棒狀桿菌和黃色短桿菌都是原核生物，沒有成形的細胞核，而題中噬菌體、人類免疫缺陷病毒（HIV）和禽流感病毒都沒有細胞結構，酵母菌則是真核生物，因此與這些菌種在結構上存在明顯區(qū)別的有ABCE．
（2）谷氨酸發(fā)酵的培養(yǎng)基成分中有葡萄糖，說明其代謝類型是異養(yǎng)型．
（3）氨水是細菌生長所需的氮源，同時還有調節(jié)培養(yǎng)液PH的作用．
（4）某廠的發(fā)酵液曾不慎被噬菌體污染，菌群死亡殆盡，但人們卻僥幸從中獲得了少數(shù)可抵抗噬菌體的新菌種，細菌這種新性狀的產生來自于基因突變（或突變）．
（5）如圖所示連續(xù)培養(yǎng)的方法，以一定的速度不斷添加新的培養(yǎng)基，同時又以同樣的速度放出舊的培養(yǎng)基，此工藝流程可以大大提高生產效率，原因是：①保證微生物對營養(yǎng)物質的需求；②排出部分代謝產物；③使微生物保持較長時間的快速生長．
故答案為：
（1）ABCE
（2）異養(yǎng)型
（3）氮源  pH
（4）基因突變（或突變）
（5）①保證微生物對營養(yǎng)物質的需求  ②排出部分代謝產物  ③使微生物保持較長時間的快速生長

點評 本題考查原核細胞和真核細胞結構的區(qū)別、利用谷氨酸棒狀桿菌生產谷氨酸的過程，意在強化學生對相關知識的識記與理解，同時對于微生物的培養(yǎng)也是考查的要點，難度中等，綜合性強．