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2019-2020年高考生物大二輪復(fù)習(xí) 第一編 專題整合突破 專題8 生物技術(shù)實(shí)踐 第2講 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用 1．下列關(guān)于生物技術(shù)實(shí)踐的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．在固定化酵母實(shí)驗(yàn)中，溶解海藻酸鈉時(shí)，最好采用小火或持續(xù)加熱的方法 B．用加酶洗衣粉洗滌污漬時(shí)，浸泡時(shí)間不足會(huì)造成洗滌效果差 C．利用DNA不溶于冷酒精的性質(zhì)除去溶于酒精的物質(zhì)，從而進(jìn)一步提純DNA D．腐乳制作過程中，添加料酒、香辛料和鹽，均可以抑制雜菌的生長(zhǎng) 答案　A 解析　在固定化酵母實(shí)驗(yàn)中，溶解海藻酸鈉時(shí)，最好采用小火間斷加熱的方法，A錯(cuò)誤；酶與底物作用存在時(shí)間依賴性，B正確；利用DNA不溶于冷酒精而雜質(zhì)可溶的性質(zhì)，提純DNA，C正確；含鹽量高會(huì)使微生物細(xì)菌細(xì)胞中的水分子將不斷進(jìn)入溶液中，導(dǎo)致細(xì)胞脫水致死，而起到防腐的作用，D正確。 2．某興趣小組擬用組織培養(yǎng)繁殖一種觀賞植物，下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是 (　　) A．在愈傷組織培養(yǎng)中加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，不可獲得染色體加倍的細(xì)胞 B．培養(yǎng)過程中的生根是植物細(xì)胞再分化的結(jié)果 C．植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性 D．外植體可以來自植物體的任何一個(gè)細(xì)胞 答案　D 解析　帶有細(xì)胞壁的愈傷組織細(xì)胞不能誘導(dǎo)融合形成染色體加倍的細(xì)胞，A正確。出芽和生根都是細(xì)胞再分化的結(jié)果，B正確。由離體的植物細(xì)胞或組織培育成一個(gè)完整的植株，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性，C正確。成熟的篩管細(xì)胞無細(xì)胞核，也不能取其作為外植體。 3．如圖表示血紅蛋白提取和分離的部分實(shí)驗(yàn)裝置。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　) A．血紅蛋白在紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)功能 B．甲裝置中A是蒸餾水，乙裝置中C溶液的作用是洗脫血紅蛋白 C．甲裝置的目的是去除樣品中分子量較大的雜質(zhì) D．乙裝置分離時(shí)，待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時(shí)，用試管收集流出液 答案　D 解析　血紅蛋白在紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的運(yùn)輸功能，A錯(cuò)誤；甲裝置中的A應(yīng)該是磷酸緩沖溶液，不能是蒸餾水，B錯(cuò)誤；甲裝置是去除樣品中分子量較小的雜質(zhì)，C錯(cuò)誤；乙裝置中，待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時(shí)，用試管收集流出液，D正確。 4．Ⅰ.蘋果醋是指以蘋果汁經(jīng)發(fā)酵而成的蘋果原醋再兌以蘋果汁等原料而成的飲品。既有淡淡的醋味，又有果汁的香甜，喝起來非常爽口。下圖是蘋果醋的制作簡(jiǎn)圖，據(jù)圖回答： ―→ (1)過程①中需要的微生物是________，檢測(cè)是否產(chǎn)生酒精的試劑是______________。 (2)過程②中的微生物是______，該微生物的代謝類型是_______型。該微生物可以從食醋中分離純化獲得，方法是： 第一步：配制培養(yǎng)基。 第二步：用________法對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。 第三步：接種。常用的接種方法有：________、________。 第四步：培養(yǎng)。溫度控制在____________。 第五步：挑選符合要求的菌落。 Ⅱ.回答花藥離體培養(yǎng)和花青素提取的問題。 (1)通過花藥培養(yǎng)花粉植株(即單倍體植株)一般有兩種途徑：一種是花粉通過胚狀體階段發(fā)育為植株，另一種是花粉在誘導(dǎo)培養(yǎng)基上先形成________，再將其誘導(dǎo)分化成植株。 (2)在花粉發(fā)育的過程中，一般來說，在________期，花藥培養(yǎng)成功率高。 (3)為了進(jìn)一步確定花粉是否處于適宜的發(fā)育期，通常需要用___ 來染色，花藥經(jīng)脫分化產(chǎn)生胚狀體還是愈傷組織主要取決于培養(yǎng)基中_______。 (4)花青素易溶于甲醇、乙醇、丙酮等混合溶劑中，所以采用________法進(jìn)行提取。新鮮的藍(lán)莓含有大量的水分，在花青素的提取過程中，要對(duì)新鮮的藍(lán)莓進(jìn)行________處理，但要注意控制________和時(shí)間。 答案?、?(1)酵母菌　重鉻酸鉀　(2)醋酸菌　異養(yǎng)需氧 高壓蒸汽滅菌　平板劃線法　稀釋涂布平板法　30～35 ℃ Ⅱ.(1)愈傷組織　(2)單核　(3)醋酸洋紅　激素的種類及其濃度配比　(4)萃取　干燥(脫水)　溫度 解析　果酒制作所用微生物是酵母菌，果醋制作是醋酸菌，其代謝類型為異養(yǎng)需氧型。培養(yǎng)基滅菌常用高壓蒸汽滅菌法，果醋制作溫度控制在30～35 ℃之間?；ㄋ庪x體培養(yǎng)通常有兩種途徑，即： 生根―→移栽 具體哪種途徑取決于激素的種類及其濃度配比。 5．生物技術(shù)在社會(huì)中被廣泛應(yīng)用，給人們帶來了很大的經(jīng)濟(jì)效益。請(qǐng)回答下列問題： (1)葡萄汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可用重鉻酸鉀來檢驗(yàn)，若在酸性條件下液體呈現(xiàn)________色，則證明有酒精產(chǎn)生。 (2)泡菜制作的原理是____________； 若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是_____________；制作泡菜時(shí)常用________法測(cè)定其中的亞硝酸鹽含量，該方法的原理是在鹽酸酸化的條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N1萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成________色染料，將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液目測(cè)比較，可以大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。 (3)提取“液體黃金”——玫瑰精油時(shí)，要求不含有任何添加劑或化學(xué)原料，其提取方法主要是_______________________；玫瑰精油的提取需大量原料，通常采用_____________________技術(shù)實(shí)現(xiàn)玫瑰的快速繁殖。 (4)在榨取胡蘿卜汁的過程中，為了提高胡蘿卜的出汁率并使胡蘿卜汁變得澄清，需要加入________酶。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是________；提取過程加熱時(shí)需安裝冷凝回流裝置，其目的是_____________________________________________________。 答案　(1)灰綠　(2)在缺氧的環(huán)境條件下，乳酸菌發(fā)酵可產(chǎn)生大量乳酸　鹽過多，抑制了乳酸菌發(fā)酵　比色　玫瑰紅　(3)水蒸氣蒸餾法　植物組織培養(yǎng)　(4)果膠　萃取法　防止有機(jī)溶劑的揮發(fā) 解析　酒精在酸性條件下與重鉻酸鉀反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。制作泡菜時(shí)“咸而不酸”是加鹽過多，抑制了乳酸菌發(fā)酵。玫瑰精油的提取主要是用蒸餾法。榨取胡蘿卜汁時(shí)，為使胡蘿卜變澄清需加入果膠酶，提取胡蘿卜素加熱時(shí)需安裝冷凝回流裝置目的是防止有機(jī)溶劑揮發(fā)。 6．(1)在微生物的篩選、分離及實(shí)際應(yīng)用過程中，涉及許多顏色反應(yīng)，如：剛果紅能與______反應(yīng)而顯紅色，葡萄糖苷酶可將________分解成________。 (2)某橘農(nóng)發(fā)現(xiàn)自家有一株橘樹具有抗蟲性狀，通常選取_______作材料進(jìn)行植物組織培養(yǎng)大量繁殖無病毒植株。若用花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，則選擇花粉發(fā)育至________期的花藥培養(yǎng)成功率最高。影響植物組織培養(yǎng)的因素很多，其中最關(guān)鍵的激素有____________。 (3)提取橘皮精油常用的方法是________法，提取胡蘿卜素常用的方法是________法。 答案　(1)纖維素　纖維二糖　葡萄糖　(2)根尖(莖尖)　單核　生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素　(3)壓榨　萃取 解析　(1)剛果紅能與纖維素反應(yīng)，葡萄糖苷酶可將纖維二糖分解成葡萄糖。(2)獲得無病毒植株通常選根尖作材料進(jìn)行植物組織培養(yǎng)?；ㄋ庪x體培養(yǎng)，選單核期花藥培養(yǎng)成功率最高。影響植物組織培養(yǎng)最關(guān)鍵的激素是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。(3)常用壓榨法提取橘皮精油，用萃取法提取胡蘿卜素。 7．江西人喜歡吃辣椒，以“不怕辣”著稱。辣椒中產(chǎn)生辣味的物質(zhì)是辣椒素，其不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，具有很強(qiáng)的鎮(zhèn)痛和消炎作用，能夠起到降血壓和降膽固醇的功效，應(yīng)用前景廣闊。請(qǐng)回答有關(guān)問題： (1)根據(jù)辣椒素的性質(zhì)，我們可以用萃取的方法提取。萃取的效率主要取決于____________________，同時(shí)還受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量等條件的影響。萃取加熱時(shí)需安裝冷凝回流裝置，其目的是__________________________，萃取過程中應(yīng)采用________加熱，原因是_________________________。 (2)如果要用植物組織培養(yǎng)的方法對(duì)具有優(yōu)良性狀的辣椒進(jìn)行大規(guī)模種植。在對(duì)辣椒外植體進(jìn)行接種前，需要進(jìn)行________________、________________兩項(xiàng)工作。 (3)辣椒的組織培養(yǎng)過程依據(jù)的原理是____________________，整個(gè)培養(yǎng)過程要在________條件下進(jìn)行。 答案　(1)萃取劑的性質(zhì)和使用量　防止有機(jī)溶劑揮發(fā)　水浴　有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明火加熱容易引起燃燒、爆炸　(2)制備MS固體培養(yǎng)基(配制培養(yǎng)基)　外植體消毒　(3)植物細(xì)胞的全能性　無菌 解析　萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量。萃取過程應(yīng)采用水浴加熱，原因是有機(jī)溶劑是易燃物，直接明火加熱容易引起燃燒、爆炸。植物組織培養(yǎng)過程中，接種前，需要制備MS培養(yǎng)基，外植體消毒。 8．工業(yè)生產(chǎn)上，提取天然β胡蘿卜素的方法有三種：一是從植物中提取，二是從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲取，三是利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)。 (1)用組織培養(yǎng)的方法培育胡蘿卜植株，過程如下所示。請(qǐng)回答： 離體組織愈傷組織長(zhǎng)出叢芽、生根―→移栽成活 ①A過程表示________，B過程表示________。 ②培養(yǎng)過程中通常使用的培養(yǎng)基為____________。 (2)若用微生物的發(fā)酵來獲得β胡蘿卜素，請(qǐng)回答： ①首先需要通過________技術(shù)獲得含控制β胡蘿卜素合成基因的微生物。 ②微生物培養(yǎng)基的配方一般含有水、無機(jī)鹽、________、________等物質(zhì)。 (3)若用新鮮胡蘿卜提取β胡蘿卜素，請(qǐng)回答： ①根據(jù)胡蘿卜素________的特點(diǎn)，可考慮________的方法。 ②石油醚是理想的用于提取胡蘿卜素的試劑，因?yàn)樗哂心艹浞秩芙夂}卜素、較高沸點(diǎn)、________的特點(diǎn)。 ③提取過程采用水浴加熱，不用明火加熱的原因是______。 答案　(1)①脫分化/去分化　再分化?、贛S培養(yǎng)基 (2)①基因工程　②碳源　氮源(順序不作要求) (3)①易溶于有機(jī)溶劑　有機(jī)溶劑萃取?、诓慌c水混溶　③有機(jī)溶劑易燃 解析　植物組織培養(yǎng)過程中常用培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基。若用微生物的發(fā)酵來獲得β－胡蘿卜素，要借助基因工程技術(shù)手段。胡蘿卜素易溶于有機(jī)溶劑，可用有機(jī)溶劑萃取法提取，石油醚是理想的萃取劑。 9．請(qǐng)回答下列相關(guān)果膠酶的問題。 (1)果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、________、________等，作用的底物是果膠，生成產(chǎn)物是____________。 (2)果膠酶作用于一定量的某種物質(zhì)(底物)，溫度和pH保持在最適值，生成物量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。 在35分鐘后，曲線變成水平的原因是____________。若果膠酶濃度和其他條件不變，反應(yīng)液pH由1逐漸升高到10，則果膠酶催化反應(yīng)的速率______(填“增大”、“減小”或“不變”)，原因是 ________________________________________。 (3)在做探究pH對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在混合蘋果泥和果膠酶之前，要將蘋果泥和果膠酶分裝在不同的試管中做________處理，以保證________________是相同的，借此可避免該因素對(duì)果膠酶活性的影響。探究不同溫度對(duì)加酶洗衣粉的洗滌效果的影響的實(shí)驗(yàn)中，水溫是________________變量，其他如______________________為無關(guān)變量(寫出2個(gè))。 答案　(1)果膠分解酶　果膠酯酶　可溶性的半乳糖醛酸 (2)底物消耗完畢　不變　pH為1時(shí)，酶已變性失去活性 (3)恒溫　底物和酶在混合時(shí)的溫度　自　水質(zhì)、水量、洗衣粉的用量、衣物的材質(zhì)、大小及浸泡時(shí)間和洗滌時(shí)間等 解析　本題考查果膠酶和加酶洗衣粉的相關(guān)內(nèi)容，意在考查考生的識(shí)圖分析、識(shí)記及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?1)果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶，是一類酶的總稱，作用的底物是果膠，能將它分解成可溶性的半乳糖醛酸。(2)酶的催化反應(yīng)速率受底物濃度、酶濃度、pH、溫度等條件的影響。因?yàn)榈孜锵耐戤?，所?5分鐘后生成物的量不再增加。pH的變化會(huì)影響酶的活性，反應(yīng)液pH為1時(shí)，果膠酶已經(jīng)失活。(3)在做探究pH對(duì)果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在混合蘋果泥和果膠酶之前，要把蘋果泥和果膠酶分裝在不同的試管中恒溫處理，這樣可保證底物和酶在混合時(shí)的溫度是相同的。分析實(shí)驗(yàn)題目可知探究的是水溫對(duì)加酶洗衣粉的洗滌效果的影響，因此可以確定自變量是水溫，除了水溫之外的變量都是無關(guān)變量，如水質(zhì)、水量、洗衣粉的用量、衣物的材質(zhì)、大小及浸泡時(shí)間和洗滌時(shí)間等。 10．從玫瑰花中提取出的玫瑰精油稱為“液體黃金”，是世界香料工業(yè)不可取代的原料，多用于制造高級(jí)香水、化妝品等。為了擴(kuò)大玫瑰的種植面積，選育優(yōu)良品種，常采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，包括花粉培養(yǎng)等。請(qǐng)回答相關(guān)問題： (1)玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于________，易溶于________。除可用蒸餾法提取外，還可用________________法提取。通過蒸餾形成的油水混合物中需要加入NaCl，目的是_______________；加入無水Na2SO4的目的是____________。 (2)對(duì)于玫瑰而言，________期的花粉最易培養(yǎng)成功。確定花粉發(fā)育時(shí)期時(shí)常用________對(duì)花粉進(jìn)行染色，對(duì)于細(xì)胞核不易著色的植物，常用________________法染色。 (3)組織培養(yǎng)過程一定要進(jìn)行嚴(yán)格滅菌消毒處理。下列各項(xiàng)中應(yīng)使用化學(xué)藥劑進(jìn)行消毒的是______，采用高壓蒸汽法進(jìn)行滅菌的是______。(填寫相關(guān)序號(hào)) ①培養(yǎng)皿　②培養(yǎng)基?、蹖?shí)驗(yàn)操作者的雙手　④三角錐形瓶?、萁臃N環(huán)　⑥花蕾 答案　(1)水　有機(jī)溶劑　萃取　使油水分離　吸收芳香油中殘留的水分　(2)單核　醋酸洋紅　焙花青－鉻礬　(3)③⑥?、佗冖? 解析　本題主要考查物質(zhì)提取、植物組織培養(yǎng)和滅菌消毒的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)基本知識(shí)的掌握情況。(1)玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。除可用蒸餾法外，還可用萃取法提取。向通過蒸餾形成的油水混合物中加入NaCl的目的是使油水分離。(2)單核期的花粉細(xì)胞最易培養(yǎng)成功。確定花粉發(fā)育時(shí)期時(shí)常用醋酸洋紅對(duì)花粉進(jìn)行染色，對(duì)于細(xì)胞核不易著色的，常采用焙花青一鉻礬法進(jìn)行染色，染色后細(xì)胞核呈藍(lán)黑色。(3)組織培養(yǎng)過程一定要進(jìn)行嚴(yán)格滅菌消毒處理。對(duì)實(shí)驗(yàn)操作者的雙手和植物外植體一般使用化學(xué)藥劑進(jìn)行消毒。玻璃儀器和培養(yǎng)基一般采用高壓蒸汽法進(jìn)行滅菌處理，接種環(huán)進(jìn)行灼燒滅菌。