酵母菌、大肠杆菌等微生物是遗传学上常用的实验材料之一，在生物技术上应用广泛．请分析回答下列问题：（

Question

酵母菌、大肠杆菌等微生物是遗传学上常用的实验材料之一，在生物技术上应用广泛．请分析回答下列问题：（1）与其他生物相比，微生物代谢非常旺盛，其原因是______．（2）应用基因工程技术将人体糖蛋白基因转入下列哪种细胞，才能合成相应的蛋白质______A．噬菌体 B．酵母菌C．大肠杆菌D．谷氨酸棒状杆菌（3）如图1是一研究酵母菌呼吸作用的实验装置，A烧杯溶液中是酵母菌和煮沸后冷却的葡萄糖液，表面覆盖石蜡；B试管内有某种溶液．据图回答问题：①实验中会产生______气体，验证该气体一般采用______溶液．用煮沸又冷却了的葡萄糖液，并在其表面覆盖一层液体石蜡，是为了______．②写出装置A内发生反应的方程式：______．（4）如图2表示在有限容器中培养大肠杆菌的生长曲线．①图中bc段表示大肠杆菌数量相对稳定，但cd段出现 快速下降，其原因是______．②为了测定培养液中大肠杆菌的数目，将500个红细胞与5mL该培养液混合均匀，然后制片观察，进行随机统计，结果如下：视野1视野2视野3视野4红细胞数21172220细菌个数1028810697则该5mL培养液约含有大肠杆菌______个．（5）将酵母菌放在不同氧含量条件下培养，测定CO2放出量和酒精生成量，得到的结果如图3所示，请回答下列问题．①CO2放出量曲线与酒精生成量曲线分别是______、______．②在氧浓度为5%时，酵母菌的呼吸作用方式是______．如果酵母菌发酵的底物是葡萄糖，在无氧条件下5小时，在标准状况下测得释放出CO244.8L，则产生酒精______g．如果在氧浓度为5%的条件下维持5小时，测得释放CO244.8L，消耗氧22.4L，则在5小时内消耗葡萄糖______g．

Answer 1

（1）与其他生物相比，微生物代谢非常旺盛，其原因是微生物个体小，相对表面积大，物质交换快．
（2）大肠杆菌常作为基因工程的工程菌．
（3）据图分析：①A烧杯溶液酵母菌进行无氧呼吸产生二氧化碳，可用溴麝香草酚蓝水溶液（由蓝变绿再变黄）或澄清的石灰水（变浑浊）检测．用煮沸又冷却了的葡萄糖液，并在其表面覆盖一层液体石蜡，是为了防污染、隔绝氧．
②无氧呼吸反应式：
（4）①cd段出现快速下降，其原因是容器中营养物质的消耗，大肠杆菌自身代谢废物的积累和种群数量增多导致种内斗争等，使得种群的死亡率大于出生率．
②据题分析，每个视野中的大肠杆菌数量大约是红细胞数量的5倍，而原来红细胞红细胞是500个，所以大肠杆菌数量也应是其5倍，即2500个．
（5）①据图3分析，随着氧气浓度逐渐增加，无氧呼吸逐渐减弱直到停止，二氧化碳生成逐渐增加到一定水平，所以a曲线表示二氧化碳生成量，B表示酒精生成量．
②据图3分析，在氧浓度为5%时，酵母菌的呼吸作用方式是有氧呼吸有氧呼吸和无氧呼吸同时进行．在无氧条件和标准状况下，生成的二氧化碳的摩尔量与酒精的摩尔量相同，都为44.8÷22.4=2mol，所以生成的酒精量为2×46=92g．如果在氧浓度为5%的条件下维持5小时，测得释放CO₂44.8L，消耗氧22.4L，其中有氧呼吸消耗葡萄糖

1

6

mol，无氧呼吸消耗葡萄糖

1

2

mol，所以共消耗葡萄糖（

1

6

+

1

2

）×180=120g．
故答案为：
（1）微生物个体小，相对表面积大，物质交换快   
（2）C   
（3）①CO₂      溴麝香草酚蓝水溶液或澄清的石灰水   防污染、隔绝氧气②  
（4）①容器中营养物质的消耗，大肠杆菌自身代谢废物的积累等都导致该种群的死亡率大于出生率         ②2500
（5）①a   b     ②有氧呼吸和无氧呼吸   92    120