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1、2022高考生物二輪復習 專題八 生物技術(shù)實踐限時規(guī)范訓練 [限時規(guī)范訓練]　　　　　　　　　　　　 　 　　　練思維　練規(guī)范　練就考場滿分 1．為獲得果膠酶高產(chǎn)菌株，科研人員進行了下列分離、篩選、鑒定工作。 (1)為分離果膠酶產(chǎn)生菌，科研人員配制了下表所示成分的培養(yǎng)基，該表空白處的兩種成分是________。制備的培養(yǎng)基常用________法進行滅菌。 K2HPO4 MgSO4 NaNO3 FeSO4 瓊脂 0.1 g 0.5 g 3 g 0.01 g 2 g 15 g 加至1 L (2)科研人員將采集的果園土壤放入無菌水中，振蕩混勻，制成懸液。為

2、獲得較均勻分布的單菌落，還需要將懸液進行__________，用__________法接種于固體培養(yǎng)基上。接種后的培養(yǎng)基__________狀態(tài)放入培養(yǎng)箱。 (3)選擇單菌落數(shù)目適宜的培養(yǎng)基，加入一定濃度的剛果紅溶液(果膠與剛果紅結(jié)合后顯紅色)，一段時間后洗去培養(yǎng)基表面的剛果紅溶液，觀察并比較菌落和________直徑的比值，篩選果膠酶高產(chǎn)菌株。 (4)將獲得的菌株進行液體培養(yǎng)后，從培養(yǎng)液的________(填“上清液”或“沉淀物”)獲得粗提的果膠酶。將一定量的粗提果膠酶與適量果膠溶液混合，一定時間后測定吸光值來測定酶活性。進行吸光值測定時，需將________________與等量果膠溶

3、液混合，作為實驗的對照。 答案：(1)果膠和蒸餾水　高壓蒸汽滅菌 (2)梯度稀釋(或系列稀釋)　(稀釋)涂布平板　倒置 (3)水解(或透明)圈 (4)上清液　等量失活的粗提果膠酶 2．(2018·山西太原模擬)在微生物連續(xù)培養(yǎng)時，一部分舊的液體培養(yǎng)基以一定的速度流出，同時不斷有等量的新鮮液體培養(yǎng)基流入以保證微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要。研究人員將大腸桿菌JA122菌株接種到葡萄糖含量受到限制的液體培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)多代，然后取樣分析其中存在的新菌株。請回答： (1)液體培養(yǎng)基中除了把葡萄糖作為________外，還應該含有_______________________。 (2)樣品中還

4、發(fā)現(xiàn)了CV101、CV103新品種，對其菌株的代謝差異進行分析發(fā)現(xiàn)，CV103對葡萄糖吸收率最高，代謝終產(chǎn)物是醋酸鹽。進一步研究表明，CV101可以在過濾的、培養(yǎng)過CV103的培養(yǎng)基中生長，據(jù)此作出的推測是：________________________。 請再設(shè)計并完成下列實驗，來驗證你的觀點。 ①配制________________的固體培養(yǎng)基(A組)和不含碳源的固體培養(yǎng)基(B組)。 ②將等量且適量稀釋的CV101菌液分別接種到A、B培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間，并觀察記錄菌株的生長情況。實驗過程應在________條件下進行。 ③預期實驗結(jié)果：_____________________

5、_______________________________________。 解析：(1)根據(jù)題意，微生物連續(xù)培養(yǎng)時，一部分舊的培養(yǎng)基以一定的速度流出，同時不斷有等量的新鮮培養(yǎng)基流入以保證微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要，因此該培養(yǎng)基一定為液體培養(yǎng)基；液體培養(yǎng)基的基本營養(yǎng)成分為碳源、氮源、水、無機鹽和生長因子，其中葡萄糖為碳源。(2)由題意知，CV103對葡萄糖吸收率最高，代謝終產(chǎn)物是醋酸鹽。進一步研究表明，CV101可以在過濾的、培養(yǎng)過CV103的培養(yǎng)基中生長，據(jù)此可以推測CV101菌株能以CV103菌株產(chǎn)生的醋酸鹽為碳源。 答案：(1)碳源　氮源、水、無機鹽、特殊營養(yǎng)物質(zhì)(生長因子) (2

6、)CV101菌株能以CV103菌株產(chǎn)生的醋酸鹽為碳源 ①以醋酸鹽為唯一碳源?、跓o菌(或適宜的溫度等)　③A組菌株生長(形成菌落)，B組菌株不能生長(無菌落) 3．三孢布拉霉菌能用來生產(chǎn)胡蘿卜素，但該菌株的高產(chǎn)性狀容易退化，需要定期篩選出高產(chǎn)菌株，研究表明菌體細胞內(nèi)的[H]可將無色的TTC還原為紅色復合物，且菌體細胞內(nèi)[H]含量越高，還原能力越強，胡蘿卜素合成能力也越強。請結(jié)合下列篩選菌株及提取胡蘿卜素的流程圖回答問題： 三孢布拉霉菌液→梯度稀釋→涂布到含有TTC的培養(yǎng)基上→挑取單菌落→擴大培養(yǎng)→收集菌絲并處理→萃取→鑒定 (1)工業(yè)生產(chǎn)上提取天然胡蘿卜素的方法主要有三種，除可利用上述微

7、生物的發(fā)酵生產(chǎn)之外，還可以從植物中提取和從________中獲取。 (2)將菌液涂布到含TTC的培養(yǎng)基上，目的是篩選出________________，對照組需涂布等量的________以判斷培養(yǎng)基是否被污染。挑取單菌落時，若菌落周圍________，則菌株合成胡蘿卜素的能力較強。 (3)從該微生物中提取胡蘿卜素時，擴大培養(yǎng)后要收集菌絲進行的處理是粉碎和________，以提高萃取效率。萃取加熱時需安裝冷凝回流裝置，其目的是防止______________。 (4)鑒定萃取物中是否含有胡蘿卜素時，通常采用________法，該方法也可用于分離色素，其原理是________________

8、_______________________________________________________ ____________________。 解析：由于三孢布拉霉菌菌體細胞內(nèi)含有[H]，可將無色的TTC還原為紅色復合物，由此可確定三孢布拉霉菌的存在，且紅色越深，說明菌體內(nèi)產(chǎn)生[H]越多，越符合生產(chǎn)提取要求。(1)工業(yè)生產(chǎn)上提取胡蘿卜素的方法是利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)，從植物中提取和從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲取。(2)由題干可知，三孢布拉霉菌細胞內(nèi)的[H]可將無色的TTC還原為紅色復合物，且[H]含量越高，胡蘿卜素合成能力也越強。所以，將菌液涂布到含TTC的培養(yǎng)基上的目的是篩選出合成胡

9、蘿卜素能力較強的菌體，對照組需涂布等量的無菌水。挑取單菌落時，若菌落周圍紅色較深，則菌株合成胡蘿卜素的能力較強。(3)收集菌絲后要進行粉碎和干燥，除去水分，其目的是提高萃取效率；由于胡蘿卜素易溶于有機溶劑，有機溶劑具有易揮發(fā)的特點，所以萃取加熱時安裝冷凝回流裝置的目的是防止有機溶劑揮發(fā)。(4)鑒定萃取物中是否含有胡蘿卜素時，類比葉綠體色素提取與分離實驗，根據(jù)不同色素在有機溶劑中的溶解度不同的原理，采用紙層析法，將色素分離出來，并與標準色素帶進行對比。 答案：(1)(大面積養(yǎng)殖的)巖藻 (2)合成胡蘿卜素能力較強的菌體(或“高產(chǎn)菌株”)　無菌水　紅色較深 (3)干燥　有機溶劑揮發(fā) (4)

10、紙層析　不同色素在有機溶劑中的溶解度不同 4．(2018·廣州中山模擬)毒死蜱(C9H11C13NO3PS)是一種有機磷殺蟲劑，長期使用將導致土壤中農(nóng)藥殘留嚴重。某研究小組從長期施藥的韭菜溫室土壤(偏酸性)里分離出能降解毒死蜱的木霉，并對其降解特性進行初步研究。請回答： (1)用于分離木霉菌種的培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。配制此培養(yǎng)基時，應加入________作為唯一碳源。接種前，將培養(yǎng)基在適宜溫度下放置適當?shù)臅r間，觀察培養(yǎng)基________以確定培養(yǎng)基是否被污染。 (2)純化木霉時，統(tǒng)計出0.2 mL的稀釋液在稀釋倍數(shù)為105的平板上的平均菌落數(shù)為40個，則每mL樣液中的菌落數(shù)為

11、________個。用此法測定木霉數(shù)量，實際活菌數(shù)量要比統(tǒng)計的菌落數(shù)量________，原因是________________________________。 (3)探究pH對木霉降解毒死蜱活性的影響 ①研究小組向不同pH的培養(yǎng)基中分別加入100 mg/L毒死蜱，5天后檢測毒死蜱的殘留量(圖1)。由圖可推知：在偏酸性的土壤中，________________。 ②研究小組向不同pH的培養(yǎng)基中分別加入100 mg/L毒死蜱，再分別接種1 mL木霉懸液，混合均勻，5天后檢測毒死蜱的殘留量(圖2)。在此韭菜溫室土壤中，若要提高木霉對毒死蜱的降解活性，可對土壤作何處理？________

12、________________。 解析：(1)要分離出能降解毒死蜱的木霉，需要以毒死蜱作為唯一碳源培養(yǎng)基，在該培養(yǎng)基上只有能降解毒死蜱的木霉能生存，其他微生物都不能生存，因此該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。接種前，將培養(yǎng)基在適宜溫度下放置適當?shù)臅r間，觀察培養(yǎng)基是否產(chǎn)生菌落，以確定培養(yǎng)基是否被污染。(2)純化木霉時，統(tǒng)計出0.2 mL的稀釋液在稀釋倍數(shù)為105的平板上的平均菌落數(shù)為40個，則每mL樣液中的菌落數(shù)為40×5×105＝2×107(個)。用此法測定木霉數(shù)量，因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，因此實際活菌數(shù)量要比統(tǒng)計的菌落數(shù)量多。(3)①由圖1可推知：在偏酸性的土壤

13、中，毒死蜱穩(wěn)定性較好。②由圖2可知，在此韭菜溫室土壤中，若要提高木霉對毒死蜱的降解活性，可適當提高土壤的pH至7左右。 答案：(1)選擇　毒死蜱　是否產(chǎn)生菌落 (2)2×107　多　當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落 (3)①毒死蜱穩(wěn)定性較好?、谶m當提高土壤的pH至7左右 5．為研究“某品牌酸奶中乳酸菌數(shù)量及其對抗生素耐藥性情況”，某同學進行了如下實驗。請分析回答下列問題： (1)配制的細菌培養(yǎng)基除了含有水、碳源、氮源和無機鹽等主要營養(yǎng)成分外，還應加入適量的________和瓊脂。在培養(yǎng)基各成分溶化與滅菌之間，要進行的操作是________。 (2)接種微生

14、物的方法有很多，圖中過程①②③所示的方法為________________。用該方法統(tǒng)計樣本菌落數(shù)后，所得數(shù)據(jù)需要乘以10n后，才可表示乳酸菌的數(shù)量(單位：個/mL)，這里的n＝________。用該方法統(tǒng)計樣本菌落數(shù)時，同時需要做A、B、C三個培養(yǎng)皿，原因是 ________________________________________________________________________。 (3)為了檢測乳酸菌對抗生素的敏感性，取該單菌落適當稀釋，接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長，布滿平板。將分別含有A、B、C三種抗生素的濾紙片均勻置于該平

15、板上的不同位置，培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A________(填“敏感”或“不敏感”)；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是________________。 解析：(1)配制的細菌培養(yǎng)基除了含有水、碳源、氮源和無機鹽等主要營養(yǎng)成分外，還需要維生素，由于該培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，因此還應加入適量的瓊脂作為凝固劑。在培養(yǎng)基各成分溶化與滅菌之間，要進行的操作是調(diào)pH。(2)接種微生物的方法有很多，圖中過程①②③所示的方法為稀釋涂布平板法。用該方法統(tǒng)計樣本菌落數(shù)時，同時需要做A、B、C三個培養(yǎng)皿，分別

16、計數(shù)3次，取平均值，使實驗結(jié)果更加準確可靠，用該方法統(tǒng)計樣本菌落數(shù)后，所得數(shù)據(jù)需要乘以10n后，才可表示乳酸菌的數(shù)量(單位：個/mL)，分析圖解可知，圖中酸奶樣品總共稀釋105倍，并且稀釋涂布平板時只取了0.1 mL，因此這里的n＝6。(3)在抗藥性檢驗過程中，如果在菌落周圍出現(xiàn)透明的圓圈，說明此種抗生素可抑制該細菌，因此該致病菌對抗生素A敏感；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素C的耐藥菌。 答案：(1)維生素　調(diào)pH (2)稀釋涂布平板法　6　分別計數(shù)3次，取平均值，使實驗結(jié)果更加準確可靠 (3)敏感　抗生素C的耐

17、藥菌 6.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)研究上，常常需要進行微生物的培養(yǎng)和計數(shù)。 (1)如圖是利用________法進行微生物接種，把聚集的菌種逐步________分散到培養(yǎng)基的表面。 (2)分析下面培養(yǎng)基的配方：NaNO3、KH2PO4、NaH2PO4、MgSO4·7H2O、KCl、H2O。若此培養(yǎng)基用于培養(yǎng)分解尿素的細菌，則應除去上述________成分，并加入________，以補充________源。 (3)三位同學用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中細菌數(shù)量。在對應稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中，得到以下統(tǒng)計結(jié)果：甲同學涂布了兩個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是236和260，取平均值248；乙同學涂布了三個平板

18、，統(tǒng)計的菌落數(shù)是210、240和250，取平均值233；丙同學涂布了三個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是21、212和256，取平均值163；在三位同學的統(tǒng)計中，只有一位同學的統(tǒng)計是正確的，指出另兩位同學的統(tǒng)計為什么不正確。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)若在稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中測得平板上菌落數(shù)的平均值為233，那么每毫升樣品中

19、的菌株數(shù)是(涂布平板時所用稀釋液的體積為0.2 mL)________。 解析：(1)據(jù)圖分析，圖示接種方法為平板劃線法，平板劃線操作就是把聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。(2)培養(yǎng)分解尿素的細菌，其氮源是尿素，所以培養(yǎng)基中要除去含氮物質(zhì)，即去除NaNO3，并加入尿素和葡萄糖，以補充氮源和碳源。(3)甲同學只涂布了兩個平板，實驗數(shù)據(jù)說服力不夠；丙同學雖然涂布了三個平板，但其中一個平板的計數(shù)結(jié)果與另兩個相差太遠，說明操作過程出現(xiàn)錯誤，實驗數(shù)據(jù)缺乏說服力。(4)根據(jù)題意可知，每毫升樣品中的菌株數(shù)＝平板上菌落數(shù)的平均值÷稀釋液體積×稀釋倍數(shù)＝233÷0.2×106＝1.165×109。 答

20、案：(1)平板劃線　稀釋 (2)NaNO3　尿素和葡萄糖　氮、碳 (3)甲同學只涂布了兩個平板，實驗數(shù)據(jù)說服力不夠；丙同學雖然涂布了三個平板，但其中一個平板的計數(shù)結(jié)果與另兩個相差太遠，說明操作過程出現(xiàn)錯誤，實驗數(shù)據(jù)缺乏說服力 (4)1.165×109 7．下面是利用微生物制作葡萄酒的流程示意圖，請回答： 葡萄除?！扑椤匀话l(fā)酵→葡萄酒→滅菌貯藏 (1)葡萄酒制作的原理是______________________________________________________ __________________________________________________

21、__________________________ ____________________________________，葡萄可為發(fā)酵菌提供________________等生長繁殖必需的物質(zhì)。 (2)葡萄除梗應在沖洗之________(填“前”或“后”)完成，原因是 ________________________________________________________________________。 (3)葡萄酒制作過程中，在沒有嚴格滅菌的條件下，通過控制________和通入________等措施，使酵母菌大量繁殖而成為優(yōu)勢菌種。 (4)在葡萄酒制作過程中出現(xiàn)葡

22、萄酒變酸現(xiàn)象，其原因可能是發(fā)酵液中混有的________菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸；也可能是________________，導致醋酸菌生長繁殖，產(chǎn)生醋酸。 解析：(1)葡萄酒制作的原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，葡萄可為發(fā)酵菌提供碳源、氮源、水和無機鹽等生長繁殖必需的物質(zhì)。(2)為避免除梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會，葡萄除梗應在沖洗之后完成。(3)葡萄酒制作過程中，在沒有嚴格滅菌的條件下，通過控制溫度和通入氧氣等措施，使酵母菌大量繁殖而成為優(yōu)勢菌種。(4)在葡萄酒制作過程中出現(xiàn)葡萄酒變酸現(xiàn)象，其原因可能是發(fā)酵液中混有的乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸；也可能是發(fā)酵容器密閉不嚴，導致好氧型的醋酸菌生長繁殖，產(chǎn)

23、生醋酸。 答案：(1)酵母菌在無氧條件下，將葡萄中的葡萄糖分解為酒精和CO2　水、無機鹽、碳源、氮源 (2)后　避免除梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會 (3)溫度　氧氣(無菌空氣) (4)乳酸　發(fā)酵容器密閉不嚴 8．請回答下列與發(fā)酵食品有關(guān)的問題： (1)葡萄酒釀造前需要沖洗葡萄，其主要目的是____________________________，葡萄酒呈現(xiàn)紅色的原因是____________________。喝剩的葡萄酒放置一段時間后變酸的原因是________________________________________________________________

24、________ ________________________________________________________________________。 (2)蘋果醋生產(chǎn)過程中利用了________菌的發(fā)酵作用，該過程需將溫度控制在________。 (3)制作酸奶需要的細菌的代謝類型是________。含有抗生素的牛奶能否作為酸奶發(fā)酵原料________(填“能”或“否”)，原因是_____________________________________________ ___________________________________________________

25、_____________________。 解析：(1)葡萄酒釀造前沖洗葡萄的目的主要是洗去浮塵；葡萄皮中含有色素，溶解在發(fā)酵液中，使葡萄酒呈現(xiàn)紅色；葡萄酒中乙醇在醋酸菌作用下會轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿帷?2)蘋果醋生產(chǎn)過程中利用了醋酸菌的發(fā)酵作用；醋酸菌生長最適溫度為30～35 ℃。(3)制作酸奶利用了乳酸菌發(fā)酵作用，乳酸菌的代謝類型為異養(yǎng)厭氧型；抗生素能殺死乳酸菌。 答案：(1)洗去浮塵　紅葡萄皮中的色素溶解在發(fā)酵液中　空氣中的醋酸菌混入葡萄酒后發(fā)酵產(chǎn)生了醋酸 (2)醋酸　30～35 ℃ (3)異養(yǎng)厭氧　否　抗生素可以殺死乳酸菌 9．“樹橘柚者，食之則甘，嗅之則香”。橘子全身都是寶：不僅果肉

26、的營養(yǎng)價值高，藥用價值較高，其皮、核、絡、葉都是“地道藥材”。請回答下列問題： (1)橘皮精油是一種廣譜性的殺蟲劑，具有很高的經(jīng)濟價值，常采用________法提取橘皮精油。若采取水蒸氣蒸餾法提取，橘皮精油的有效成分會發(fā)生________，使用水中蒸餾法又會產(chǎn)生________________的問題。 (2)下圖是提取橘皮精油的實驗流程示意圖： 圖中①過程處理的作用是______________________________________________________ ______________________________________________________

27、__________________； ③過程一般加入相當于橘皮質(zhì)量0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉，其目的是 ________________________________________________________________________。 (3)若想利用橘子生產(chǎn)果醋需要用到醋酸菌，醋酸菌的最適生長溫度為________，當________都充足時，醋酸菌可將柑橘汁中的糖分解成醋酸。 解析：(1)由于橘皮精油的有效成分在水蒸氣蒸餾過程中會發(fā)生部分水解，用水中蒸餾法又會導致原料焦糊問題，因此一般采用壓榨法提取橘皮精油。(2)圖中①過程是將干燥去水的橘皮用石灰水浸泡，該處

28、理的作用是破壞細胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時滑脫，提高出油率。③過程為壓榨，在壓榨過程中一般加入相當于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3(小蘇打)和5%的Na2SO4(硫酸鈉)，并將pH調(diào)至7～8，其目的是使橘皮精油易于與水分離。(3)醋酸菌的最適生長溫度為30～35 ℃，當氧氣和糖源都充足時，醋酸菌可將柑橘汁中的糖分解成醋酸。 答案：(1)壓榨　部分水解　原料焦糊 (2)破壞細胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時滑脫，提高出油率　使橘皮精油易于與水分離 (3)30～35 ℃　氧氣和糖源 10．(2018·東北三省三校聯(lián)考)青蒿素，無色針狀晶體，易溶于有機溶劑，不溶于水、不易揮發(fā)。獲取途

29、徑主要是從黃花蒿中直接提取得到。根據(jù)生物相關(guān)知識，回答下列問題： (1)使用水蒸氣蒸餾法________(填“適用”或“不適用”)提取青蒿素，原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)從黃花蒿中提取青蒿素時，應采用________法，并且通常在提取前將黃花蒿莖葉進行________和干燥，以提高效率；干燥過程應控制好____

30、____和________，以防止青蒿素分解。 (3)提取過程中宜采用________加熱以防止燃燒、爆炸；所得液體濃縮前需進行________。 (4)最后需要對所提取物質(zhì)進行________，以確定是否提取到青蒿素。 解析：(1)水蒸氣蒸餾法的原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后混合物又重新分出油層和水層，由于青蒿素為非揮發(fā)性物質(zhì)，不能隨水蒸氣蒸餾出，故青蒿素不適于用水蒸氣蒸餾法提取。(2)為了提高萃取效率，萃取前應將莖葉進行粉碎和干燥。高溫會使青蒿素分解，所以在加熱干燥過程中，應注意控制好溫度和時間。(3)有機溶劑易燃，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸，提取過程中宜采用水浴加熱；所得液體濃縮前需進行過濾，除去萃取液中的不溶物。(4)為確定是否提取了青蒿素，可以用紙層析法進行鑒定。 答案：(1)不適用　水蒸氣蒸餾法適用于蒸餾揮發(fā)性物質(zhì)，而青蒿素為非揮發(fā)性物質(zhì)，不能隨水蒸氣蒸餾出 (2)萃取　粉碎　溫度　時間 (3)水浴　過濾 (4)鑒定