结构推理 酵母呼吸缺陷型突变株(P-“小菌落”)可以用吖啶黄素和溴化乙锭等一些化学试剂处理野生型而诱变产生。这些酵母突变株缺乏细胞色素c氧化酶,它们的一个显著特点是发酵不被为O2抑制,即它们缺乏巴斯德效应。有人对应用这样的突变株使木屑发酵产生用作能源的酒精很感兴趣。对于大规模的酒精生产,使用这些突变株比用野生型有哪些优点?为什么细胞色素c氧化酶的缺乏会消除巴斯德效应?
【正确答案】细胞色素c氧化酶的缺乏阻止这些突变株经正常的呼吸路线氧化发酵的产物(酒精、醋酸、乳酸或甘油)。这些突变株没有柠檬酸循环,因为它们不能使NADH通过依赖O2的电子传递而重新循环。这样,葡萄糖的分解代谢便终止在酒精阶段,即使在有氧存在下也是如此。在有氧存在下进行发酵的一个主要的实际优点是能克服维持完全无氧状态的困难,因为真正做到完全无氧是很困难的,而且巴斯德效应(即当氧被引入时葡萄糖的消耗减少)在活动着的柠檬酸循环和电子传递链缺乏下也观察不到。
【答案解析】