谷氨酸棒状杆菌可用于微生物发酵工程生产谷氨酸，从而制取谷氨酸钠（味精）。下图为谷氨酸棒状杆...

谷氨酸棒状杆菌可用于微生物发酵工程生产谷氨酸，从而制取谷氨酸钠（味精）。下图为谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径，通过发酵工程可以大量生产谷氨酸。回答下列问题：

（1）与酵母菌相比，谷氨酸棒状杆菌在结构上的主要特点是_______；谷氨酸发酵的培养基成分有豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、生物素等，从物理状态看，该培养基属于_______培养基。

（2）测定谷氨酸棒状杆菌数目可采用的计数方法有显微镜直接计数法和________，前者计数的结果比后者计数的结果值更______（填“大”或“小”），原因是___________。

（3）由图可知，谷氨酸棒状杆菌体内若积累了较多的谷氨酸，则会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，微生物这种对自身代谢速率的调节方式是______________。

（4）谷氨酸棒状杆菌在发酵过程中要不断地通入无菌空气，并通过搅拌使空气形成细小的气泡，迅速溶解在培养液中，当培养基中碳氮比为4:1时，菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少；当碳氮比为3:1时，菌体繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增。在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌代谢产物是乳酸或琥珀酸。由此说明谷氨酸菌的代谢类型是______，与__________类似（填菌种名称）。

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利用生物工程生产啤酒、味精、胰岛素、酸奶的常用菌种分别是

A. 酵母菌、枯草杆菌、大肠杆菌、乳酸菌

B. 酵母菌、大肠杆菌、青霉菌、乳酸菌

C. 酵母菌、谷氨酸棒状杆菌、大肠杆菌、乳酸菌

D. 黄色短杆菌、酵母菌、大肠杆菌、乳酸菌

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传统发酵技术和现代发酵工程都是利用各种微生物的代谢来实现相关产品的生产的，下列微生物在发酵生产产品过程中需要提供空气或氧气的是 （　　 ）

①酵母菌 ②醋酸菌 ③乳酸菌 ④毛霉 ⑤谷氨酸棒状杆菌

A．④⑤　　　　 B．①②④⑤　　　 C．①②③　　　 D．②④⑤

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在谷氨酸发酵生产过程中，控制好发酵的条件是十分重要的，下列关于谷氨酸发酵过程的处理，正确的是                     （    ）

A．提高谷氨酸棒状杆菌细胞膜的通透性，有利于提高谷氨酸的合成速度

B．发酵过程中只要通入大量的无菌空气，就能提高代谢产物的产量

C．培养基的碳、氮比例为3∶1，有利于谷氨酸棒状杆菌的大量繁殖

D．在发酵过程中应保持温度的恒定，有利于谷氨酸高效持久的大量合成

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(15分)谷氨酸是生物体内一种重要的有机小分子，谷氨酸钠是它的钠盐，是味精等调味品的主要成分。目前利用微生物发酵生产的氨基酸中，谷氨酸是产量最大的种类之一。

（1）谷氨酸的R基为—CH₂—CH₂－COOH，其结构式为_____________。（2分）

（2）如果在蛋白质合成过程中，携带谷氨酸的转运RNA为GAG，可知谷氨酸的密码子为____________。

（3）我国微生物发酵工程生产谷氨酸常用的菌种有北京棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌和黄色短杆菌等，下列生物中与这些菌种在结构上存在明显区别的有_____________。（2分）

A． 噬菌体   B． 人类免疫缺陷病毒（HIV） C． 禽流感病毒   D．肺炎双球菌

E．酵母菌   G． 硝化细菌     H． 乳酸菌

（4）谷氨酸发酵的培养基成分，主要有葡萄糖、氨水、磷酸盐、生物素等，发酵装置如图所示。可以判断谷氨酸棒状杆菌的新陈代谢类型是_____________型。某厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，结果代谢产物中出现了大量的乳酸，其原因很可能是_______________________________________。（2分）

（5）谷氨酸发酵生产过程中，需要添加氨水，它不仅是细菌生长所需的_____________，而且起到调节培养液_____________的作用，所以应该分次加入。

（6）某厂的发酵液曾不慎被噬菌体污染，菌群死亡殆尽，但人们却侥幸从中获得了少数可抵抗噬菌体的新菌种，细菌这种新性状的产生来自于_____________。（2分）

（7）如图所示连续培养的方法，以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出旧的培养基，此工艺流程可以大大提高生产效率，试阐述其原因_______________________________。（3分）

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下列有关谷氨酸棒状杆菌的生长和谷氨酸发酵的叙述，错误的是

A．组成酶是维持菌体基本生活的必要条件

B．菌体能合成各种生长因子，不需要从外界补充

C．发酵液pH呈酸性时，就会生成乙酰谷氨酰胺

D．细胞膜透性的改变，可解除代谢产物对有关酶活性的抑制

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利用乳酸菌发酵生产酸奶，谷氨酸棒状杆菌的发酵可以生产谷氨酸，其代谢类型分别是

A．异养厌氧型、异养需氧型             B．异养需氧型、异养厌氧型

C．异养需氧型、自养厌氧型             D．自养厌氧型、自养需氧型

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右图是谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径。下列对这一图解的叙述中，不正确的是

A．当谷氨酸过量时，谷氨酸脱氢酶的活性会下降

B．当谷氨酸过量时，谷氨酸脱氢酶的合成会受阻

C．这种调节是快速、精细的

D．如能把谷氨酸及时排出细胞，细胞内的谷氨酸合成量会增加

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下列现象不属于基因表达的是

A．白花基因控制白花性状

B．微生物诱导酶的合成

C．谷氨酸棒状杆菌体内积累过多谷氨酸时抑制谷氨酸脱氢酶的活性

D．

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请填写出下列各育种方法：

（1）通过花药离体培养得到烟草新品种的方法是____________。

（2）用60Co处理氨基酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用的方法是____________。

（3）用普通小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的方法是____________。

（4）将青椒种子搭载人造卫星，在太空飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种方法_______。

（5）用抗倒伏、不抗病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种培育出抗倒伏抗锈病的品种，所用的方法是___________。

（6）用秋水仙素或硫酸乙二酯处理番茄、水稻种子获得成熟期早，蛋白质含量高的品系，这种方法叫____________。

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