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2019-2020年高三生物二輪專題復(fù)習(xí)題型增分練四加試非選擇題32～33題加試特訓(xùn)2生物技術(shù)實(shí)踐(B)新人教版 1．某研究小組利用酵母菌發(fā)酵葡萄生產(chǎn)葡萄酒?；卮鹣铝袉栴}： (1)欲從土壤中分離野生型酵母菌，最好采用________法進(jìn)行接種，經(jīng)過培養(yǎng)后，觀察培養(yǎng)基上微生物的________，從中選出酵母菌。 (2)為提高生產(chǎn)效率，做了對比實(shí)驗(yàn)。甲發(fā)酵罐中保留一定量的氧氣，乙發(fā)酵罐中沒有氧氣，其余條件相同且適宜，定期測得的數(shù)據(jù)如圖所示。 甲發(fā)酵罐提供氧氣的目的是______________________，12 h后，甲、乙兩發(fā)酵罐消耗的葡萄糖量之比為________(A.3∶4　B．4∶3　C．5∶3　D．3∶5)。實(shí)驗(yàn)后檢測發(fā)現(xiàn)，盡管酵母菌菌種合適、原料充足、操作正確、發(fā)酵溫度和pH適宜，但乙醇含量比預(yù)期低，可能的原因是________________________。 (3)在釀制葡萄酒時(shí)，加入果膠酶將果膠分解成可溶性的____________，瓦解植物的胞間層，可以提高果汁的出汁率，并使果汁澄清，提高葡萄酒的品質(zhì)。 答案　(1)劃線分離(或涂布分離)　菌落　(2)使酵母菌進(jìn)行需氧呼吸，快速繁殖　B　乙醇增多會(huì)抑制酵母菌的酒精發(fā)酵過程　(3)半乳糖醛酸 解析　(1)欲從土壤中分離野生型酵母菌，最好采用劃線分離法或涂布分離法進(jìn)行接種，經(jīng)過培養(yǎng)后，觀察培養(yǎng)基上微生物的菌落，從中選出酵母菌。(2)甲發(fā)酵罐提供氧氣的目的是使酵母菌進(jìn)行需氧呼吸，快速繁殖。由于甲發(fā)酵罐中含有一定量的氧氣，因此甲發(fā)酵罐中進(jìn)行需氧呼吸和酒精發(fā)酵，由題圖可知，甲發(fā)酵罐中的氧氣是6 mol，則需氧呼吸消耗的葡萄糖是1 mol，產(chǎn)生的乙醇是18 mol，則酒精發(fā)酵消耗的葡萄糖是9 mol，故消耗的葡萄糖共10 mol；乙發(fā)酵罐不含有氧氣，只進(jìn)行酒精發(fā)酵，產(chǎn)生的酒精是15 mol，則酒精發(fā)酵消耗的葡萄糖是7.5 mol。因此，甲、乙兩發(fā)酵罐消耗的葡萄糖之比為10∶7.5＝4∶3。實(shí)驗(yàn)后檢測發(fā)現(xiàn)，盡管酵母菌菌種合適、原料充足、操作正確、發(fā)酵溫度和pH適宜，但乙醇含量比預(yù)期低，可能的原因是乙醇增多會(huì)抑制酵母菌的酒精發(fā)酵過程。(3)果膠酶將果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸。 2．下列問題是有關(guān)大腸桿菌的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，請回答： (1)配制培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基時(shí)，根據(jù)“細(xì)菌喜葷，霉菌喜素”的規(guī)律，通常在培養(yǎng)基中加入蛋白胨和____________作為營養(yǎng)物質(zhì)，為維持一定的滲透壓，常需加入一定量的________。 (2)大腸桿菌培養(yǎng)和分離的實(shí)驗(yàn)中，在________________中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)液經(jīng)________后，在LB固體培養(yǎng)基上進(jìn)行________，并將培養(yǎng)皿________放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，可以獲得如圖效果。為了檢測接種、培養(yǎng)過程是否受雜菌污染以及________________，應(yīng)同時(shí)將未接種的培養(yǎng)基放入恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)。 (3)通常對獲得的純菌種可以依據(jù)________的形狀、大小等特征進(jìn)行初步的鑒定。 (4)關(guān)于“大腸桿菌培養(yǎng)和分離”的操作中，下列敘述正確的是________。 A．高壓滅菌加熱結(jié)束時(shí)，打開放氣閥使壓力表指針回到零后，開啟鍋蓋 B．倒平板時(shí)，應(yīng)將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上 C．為了防止污染，接種工具經(jīng)火焰滅菌后應(yīng)趁熱快速挑取菌落 D．用記號筆標(biāo)記培養(yǎng)皿中菌落時(shí)，應(yīng)標(biāo)記在皿底上 (5)科學(xué)家利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素，其過程如圖。由甲和載體乙拼接形成的丙通常稱為________，構(gòu)建得到丙時(shí)必需的工具酶有________________________。在此過程中，用來處理丁以增加細(xì)菌細(xì)胞壁通透性的化學(xué)試劑是________。 A．氯化鈉 B．氯化鈣 C．次氯酸鈉 D．纖維素酶 答案　(1)酵母提取物　NaCl　(2)LB液體培養(yǎng)基　稀釋　分離　倒置　無菌操作是否規(guī)范　(3)菌落　(4)D(5)重組質(zhì)粒(重組DNA分子)　限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶　B 解析　(1)配制培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基時(shí)，根據(jù)“細(xì)菌喜葷，霉菌喜素”的規(guī)律，通常在培養(yǎng)基中加入蛋白胨和酵母提取物作為營養(yǎng)物質(zhì)，為維持一定的滲透壓，常需加入一定量的NaCl。(2)大腸桿菌培養(yǎng)和分離的實(shí)驗(yàn)中，在LB液體培養(yǎng)基中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)液經(jīng)稀釋后，在LB固體培養(yǎng)基上進(jìn)行分離，并將培養(yǎng)皿倒置放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)；為了檢測接種、培養(yǎng)過程是否受雜菌污染以及無菌操作是否規(guī)范，應(yīng)同時(shí)將未接種的培養(yǎng)基放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。(3)通常對獲得的純菌種可以依據(jù)菌落的形狀、大小等特征進(jìn)行初步鑒定。(4)高壓滅菌加熱結(jié)束，等待壓力表指針回到零后，才能開啟鍋蓋，不能直接打開放氣閥使壓力表指針回到零；倒平板過程中只能打開皿蓋的一邊，不能將皿蓋放在一邊，以防止雜菌污染；接種環(huán)在火焰上灼燒，待冷卻后才可以快速挑取菌落；用記號筆標(biāo)記培養(yǎng)皿中菌落時(shí)，應(yīng)標(biāo)記在皿底上。(5)由目的基因甲和載體乙拼接形成的丙通常稱為重組質(zhì)粒；構(gòu)建重組DNA分子時(shí)，需先用限制性核酸內(nèi)切酶切割外源DNA分子和載體，再用DNA連接酶將目的基因與載體連接形成重組DNA分子；將重組質(zhì)粒導(dǎo)入微生物細(xì)胞時(shí)，常用氯化鈣來處理微生物細(xì)胞，以增加細(xì)胞壁通透性，使之成為感受態(tài)細(xì)胞，有利于重組質(zhì)粒向內(nèi)部轉(zhuǎn)移。 3．請回答微生物篩選和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的有關(guān)問題： (1)不同微生物的生存環(huán)境不同，獲得理想微生物的第一步是從適合的環(huán)境采集菌樣，然后再按一定的方法分離、純化。培養(yǎng)嗜鹽菌的菌樣應(yīng)從__________________環(huán)境采集。 (2)富集培養(yǎng)指創(chuàng)設(shè)僅適合待分離微生物旺盛生長的特定環(huán)境條件，使其在群落中的數(shù)量大大增加，從而分離出所需微生物的培養(yǎng)方法。對產(chǎn)耐高溫淀粉酶微生物的富集培養(yǎng)應(yīng)選擇____________的培養(yǎng)基，并在________條件下培養(yǎng)。 (3)為獲得一種能高效降解農(nóng)藥的細(xì)菌(目的菌)，向培養(yǎng)基中加入某種化合物，將初步篩選得到的目的菌轉(zhuǎn)到固體培養(yǎng)基中，常采用的接種方法是____________；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理后才能倒掉，這樣做是為了________________。 (4)配制培養(yǎng)基時(shí)各種成分在溶化后分裝前必須進(jìn)行________，接種前要進(jìn)行____________，在整個(gè)微生物的分離和培養(yǎng)中，一定要注意在無菌條件下進(jìn)行。 答案　(1)海灘等高鹽　(2)以淀粉為唯一碳源　高溫　(3)劃線分離法　防止造成環(huán)境污染　(4)pH調(diào)整　高壓蒸汽滅菌 4．果膠酶能分解果膠等物質(zhì)，澄清果蔬飲料，在食品加工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。某興趣小組的同學(xué)對三種不同品牌的果膠酶制劑(制劑中果膠酶濃度相同)進(jìn)行了探究，其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。 分組 蒸餾水(mL) 緩沖液(mL) 果汁(mL) 果膠酶制劑(mL) 果汁渾濁程度 甲 乙 丙 1 2 2 5 2 0 0 ＋ 2 2 2 5 0 2 0 ＋＋＋ 3 2 2 5 0 0 2 ＋＋ 4 X 2 5 0 0 0 Y 注：“＋”越多表示果汁越渾濁。 (1)表中X所代表的數(shù)值應(yīng)為__________，Y的果汁渾濁程度應(yīng)表示為______________(用若干個(gè)“＋”表示)。 (2)除了觀察果汁渾濁程度外，還可以通過檢測____________的變化量來判斷不同品牌果膠酶制劑的效果。若使用該方法，相關(guān)物質(zhì)變化量最大的是________組。 (3)微生物是生產(chǎn)果膠酶的優(yōu)良生物資源。分離和篩選能產(chǎn)生果膠酶的微生物，使用的培養(yǎng)基應(yīng)以________為唯一碳源；如需進(jìn)一步純化果膠酶，可根據(jù)果膠酶分子的___________(至少寫出兩點(diǎn))等特性進(jìn)行分離提純。由于果膠酶的活性容易受到外界環(huán)境因素的干擾，所以應(yīng)利用____________技術(shù)減少影響從而保護(hù)酶的活性。 答案　(1)4?。?或多于＋＋＋)　(2)反應(yīng)物(或“果膠”“半乳糖醛酸”“生成物”“產(chǎn)物”)　1　(3)果膠　形狀和大小(或“所帶電荷性質(zhì)和多少”“溶解度”“吸附性質(zhì)和對其他分子的親和力”等)　固定化酶 解析　(1)對照實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循單一變量原則，要嚴(yán)格控制無關(guān)變量適宜且相同。由題中實(shí)驗(yàn)分組處理可知，第4組實(shí)驗(yàn)中沒有添加果膠酶制劑，為保證各組實(shí)驗(yàn)溶液體積相同，X應(yīng)為4；果膠酶能分解果膠等物質(zhì)以澄清果蔬飲料，故沒有添加果膠酶制劑的第4組的果汁渾濁程度應(yīng)當(dāng)最高。(2)果膠酶可水解果膠，可通過反應(yīng)中反應(yīng)物的減少量或生成物的生成量來表示果膠酶的作用效果。(3)果膠可作為微生物培養(yǎng)的碳源，并且果膠的水解需要果膠酶，故在分離和篩選能產(chǎn)生果膠酶的微生物時(shí)，要使用果膠作為唯一碳源的培養(yǎng)基。分離提純物質(zhì)一般根據(jù)其物質(zhì)的相關(guān)特性設(shè)置分離提純方法，如：“形狀和大小”“所帶電荷性質(zhì)和多少”“溶解度”“吸附性質(zhì)和對其他分子的親和力”等。固定化酶技術(shù)能有效地減少外界環(huán)境對酶的影響。 5．如圖是泡菜的制作及測定亞硝酸鹽含量的實(shí)驗(yàn)流程示意圖，請據(jù)圖回答： (1)制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜，原因是__________________________________。 (2)制備泡菜的鹽水中清水與鹽的質(zhì)量比約為4∶1，鹽水需煮沸并冷卻后才可使用，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)泡菜的制作方法不當(dāng)，很容易造成泡菜變質(zhì)，甚至發(fā)霉變味，試分析可能的原因(只要求寫一個(gè)原因)：_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)測定亞硝酸鹽含量的方法是____________________，其原理是：在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生________反應(yīng)后，與________________________偶聯(lián)，形成紫紅色產(chǎn)物。 答案　(1)亞硝酸鹽的含量低　(2)加熱煮沸是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動(dòng)不受影響　(3)泡菜壇子密封不嚴(yán)或取食工具不衛(wèi)生或鹽的比例過小或溫度過高都會(huì)引起雜菌滋生、泡菜變質(zhì)　(4)光電比色法　重氮化　N1萘基乙二胺 6．請回答從土壤中分離產(chǎn)脲酶細(xì)菌和脲酶固定化實(shí)驗(yàn)的有關(guān)問題： (1)LB固體培養(yǎng)基：取適量的蛋白胨、酵母提取物、NaCl，加入一定量的蒸餾水溶解，再加________，滅菌備用。 (2)尿素固體培養(yǎng)基：先將適宜濃度的尿素溶液用____________滅菌過的G6玻璃砂漏斗過濾，因?yàn)镚6玻璃砂漏斗__________________________，故用于過濾除菌。然后將尿素溶液加入到已經(jīng)滅菌的含有酚紅的培養(yǎng)基中，備用。 (3)取適量含產(chǎn)脲酶細(xì)菌的10－4、10－5兩種土壤稀釋液，分別涂布接種到LB固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)48 h，推測固體培養(yǎng)基上生長的菌落最少的是______(A.10－5稀釋液＋尿素固體培養(yǎng)基　B．10－5稀釋液＋LB固體培養(yǎng)基　C．10－4稀釋液＋尿素固體培養(yǎng)基　D．10－4稀釋液＋LB固體培養(yǎng)基)。在尿素固體培養(yǎng)基上產(chǎn)脲酶細(xì)菌菌落周圍出現(xiàn)________，其原因是細(xì)菌產(chǎn)生的脲酶催化尿素分解產(chǎn)生________所致。 (4)制備固定化脲酶時(shí)，用石英砂吸附脲酶，裝柱。再用蒸餾水洗滌固定化酶柱，其作用是________________________________________________________________________。 答案　(1)瓊脂糖　(2)高壓蒸汽　孔徑小，細(xì)菌不能濾過(3)A　紅色環(huán)帶　氨(或NH3)　(4)除去游離的脲酶 解析　(1)固體培養(yǎng)基中需添加瓊脂糖起到凝固的作用。(2)因?yàn)镚6玻璃砂漏斗中存在雜菌，所以在其過濾除菌之前需進(jìn)行高壓蒸汽滅菌；G6玻璃砂漏斗能過濾除菌的原理是其孔徑較小，細(xì)菌不能通過。(3)土壤中的微生物在LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基中都能生長，在尿素固體培養(yǎng)基中只有能利用尿素的微生物能生長，10－4土壤稀釋液中微生物數(shù)量較多，所以推測固體培養(yǎng)基上生長的菌落數(shù)最少的是10－5稀釋液＋尿素固體培養(yǎng)基；在尿素固體培養(yǎng)基上產(chǎn)脲酶的細(xì)菌周圍會(huì)出現(xiàn)紅色環(huán)帶，因?yàn)榧?xì)菌產(chǎn)生的脲酶催化尿素分解產(chǎn)生了氨(NH3)，導(dǎo)致培養(yǎng)基呈堿性，培養(yǎng)基中的酚紅物質(zhì)在堿性條件下會(huì)變紅。(4)并不是所有的脲酶都能吸附在石英砂上，所以裝柱后需用蒸餾水洗滌固定化酶柱，以洗去多余的未吸附的脲酶。 7．大腸桿菌是生存在人體腸道中的正常菌群，每克糞便中含有109個(gè)，且能夠與致病菌混雜生長。如果食品和飲用水中出現(xiàn)大腸桿菌，就意味著食物可能被糞便污染而帶上致病菌，因而常將大腸桿菌的數(shù)量作為食品衛(wèi)生的檢測指標(biāo)之一。請據(jù)此回答下列問題： (1)大腸桿菌異化作用的類型是____________，大腸桿菌在腸道中一般對人無害，但如果進(jìn)入人的________，會(huì)對人體產(chǎn)生危害。 (2)測定街邊出售的奶茶中大腸桿菌的數(shù)目，常用涂布分離法進(jìn)行測定。在操作過程中錯(cuò)誤的是________。 A．將玻璃刮刀從70%酒精中取出后需放在酒精燈火焰上灼燒 B．涂布時(shí)需轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿以使涂布均勻 C．每一濃度需設(shè)多個(gè)培養(yǎng)皿進(jìn)行涂布 D．也可以利用劃線分離法進(jìn)行測定 (3)根據(jù)菌落測出的大腸桿菌數(shù)比實(shí)際數(shù)值要________(高、低)，原因是__________________ ________________________________________________________________________。 實(shí)驗(yàn)完成后需要對培養(yǎng)基進(jìn)行________處理，然后才能倒掉。 答案　(1)兼性厭氧型　泌尿系統(tǒng)　(2)D　(3)低　培養(yǎng)基中可能有兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌緊挨在一起，共同形成一個(gè)菌落　滅菌 8．以下是有關(guān)泡菜發(fā)酵過程中的相關(guān)問題，請回答下列問題： (1)蔬菜剛?cè)雺瘯r(shí)，其表面帶有不抗酸的大腸桿菌和酵母菌等微生物。其中的酵母菌最初的呼吸作用方式是________________，請寫出相關(guān)反應(yīng)式：____________________________。 (2)到發(fā)酵中期，無氧環(huán)境形成，乳酸菌開始活躍，并產(chǎn)生大量乳酸，使乳酸積累量達(dá)到0.6%～0.8%，pH為3.5～3.8，試分析此時(shí)壇內(nèi)其他微生物的活動(dòng)情況及原因。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)發(fā)酵后期，乳酸含量繼續(xù)增加，當(dāng)達(dá)到1.2%以上時(shí)，發(fā)酵速度逐漸變緩甚至停止，主要原因是________________________________________。 (4)請?jiān)谙铝凶鴺?biāo)圖中畫出該過程中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽含量的變化趨勢。 答案　(1)需氧呼吸　C6H12O6＋6O2酶,6CO2＋6H2O＋能量 (2)其他微生物活動(dòng)減慢甚至停止，因?yàn)閜H不適宜 (3)pH過低抑制了乳酸菌的生長 (4)如圖所示 解析　(1)蔬菜入壇的初期，壇內(nèi)氧氣充足，酵母菌主要進(jìn)行需氧呼吸產(chǎn)生CO2和H2O。(3)發(fā)酵后期發(fā)酵速度變緩甚至停止的主要原因是過多的乳酸使pH過低，抑制了乳酸菌的生長。