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很久以前,人類(lèi)已經(jīng)開(kāi)始用葡萄發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)葡萄酒,酵母菌是葡萄酒釀制過(guò)程中的關(guān)鍵微生物。酵母菌分布于整個(gè)自然界,是一種肉眼看不見(jiàn)的微小單細(xì)胞生物。酵母菌具有典型的真核細(xì)胞結(jié)構(gòu),用高倍顯微鏡觀察可以觀察到細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、液泡、線(xiàn)粒體等。
1856年,路易斯?巴斯德發(fā)現(xiàn)了釀酒的葡萄汁中有酵母菌,在氧氣充足條件下,酵母菌可以同人體細(xì)胞一樣,將糖類(lèi)分解成二氧化碳和水,同時(shí)釋放出能量用于各項(xiàng)生命活動(dòng);而在缺乏氧氣時(shí),通過(guò)將糖類(lèi)轉(zhuǎn)化成為二氧化碳和乙醇(即酒精)來(lái)獲取能量。巴斯德將酵母菌歸類(lèi)為兼性厭氧微生物。

酵母菌的全套基因裝載在16條染色體上。2018年我國(guó)科學(xué)家覃重軍研究團(tuán)隊(duì)及其合作者以酵母菌為材料,將16條染色體拼接成了一條巨大染色體。首次人工創(chuàng)建了“人造單染色體酵母細(xì)胞”,這是合成生物學(xué)領(lǐng)域具有里程碑意義的突破。16合1的染色體只去除掉少數(shù)基因,卻顯著改變了染色體的三維結(jié)構(gòu)。

此前有學(xué)者認(rèn)為,染色體的三維結(jié)構(gòu)變化會(huì)很大地影響生物體發(fā)揮功能。為了研究人工拼接染色體對(duì)生物的影響,研究團(tuán)隊(duì)將含16條染色體的酵母菌和人造單染色體酵母細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)兩者性狀類(lèi)似,在生長(zhǎng)上僅出現(xiàn)較小差異。他們又把酵母菌和人造單染色體酵母細(xì)胞混合培養(yǎng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間培養(yǎng)之后發(fā)現(xiàn),酵母菌數(shù)量越來(lái)越多,人造單染色體酵母細(xì)胞越來(lái)越少。
酵母菌三分之一基因與人類(lèi)同源,人造單染色體酵母細(xì)胞的誕生,為眾多研究課題提供重要模型。比如人的過(guò)早衰老、基因突變、腫瘤形成等很多與染色體有關(guān)的疾病,都可以先用人造單染色體酵母細(xì)胞為材料進(jìn)行研究,然后在高等生物上測(cè)試。
(1)若用顯微鏡觀察酵母菌,可用載玻片和蓋玻片制作 臨時(shí)裝片臨時(shí)裝片進(jìn)行觀察。
(2)用酵母菌發(fā)酵制作葡萄酒的過(guò)程應(yīng)控制為 無(wú)氧無(wú)氧(有氧/無(wú)氧)條件。
(3)人造單染色體酵母細(xì)胞與酵母菌相比,二者所含DNA的質(zhì)量 大體相似大體相似(完全相同/大體相似/差異巨大)。比較兩者的性狀,發(fā)現(xiàn)人工拼接染色體 沒(méi)有沒(méi)有(有/沒(méi)有)很大地影響其發(fā)揮功能。也就是說(shuō),拼接時(shí)刪掉的少數(shù)基因很可能是酵母菌生長(zhǎng) 非必需非必需(必需/非必需)的。
(4)文中信息表明,人造單染色體酵母細(xì)胞和酵母菌二者相比,酵母菌酵母菌在生存過(guò)程中更具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
(5)根據(jù)文中信息推測(cè),人造單染色體酵母細(xì)胞的出現(xiàn)可能對(duì)下列哪些研究領(lǐng)域有幫助 a和ba和b。
a.抗衰老
b.腫瘤治療
c.骨折修復(fù)
【答案】臨時(shí)裝片;無(wú)氧;大體相似;沒(méi)有;非必需;酵母菌;a和b
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:99引用:1難度:0.7
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1.一瓶果酒放久了變酸了,原因是( )
A.酵母菌大量死亡,酒精減產(chǎn) B.酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精 C.醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生醋酸 D.酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸 發(fā)布:2024/12/25 14:0:5組卷:1引用:1難度:0.5 -
2.下列關(guān)于幾種生物的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.乳酸菌無(wú)成形細(xì)胞核,可用于制作酸奶、泡菜 B.酵母菌是單細(xì)胞真菌,可用于釀酒和制作面包 C.青霉是多細(xì)胞真菌,可在其培養(yǎng)液中提取青霉素 D.蘑菇屬于植物,是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者 發(fā)布:2025/1/6 8:0:1組卷:37引用:4難度:0.5 -
3.酸奶、面包、陳醋、泡菜等食品都具有芳香濃郁的特殊風(fēng)味,這種味道是微生物為人類(lèi)貢獻(xiàn)的成果,制作這類(lèi)食品的過(guò)程稱(chēng)作“發(fā)酵”。下列說(shuō)法中不正確的是( ?。?/h2>
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