《高考生物二轮专题》PPT课件.ppt

专题八 生物技术实践(选修部分),1(2012年高考江苏卷)(多选)下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述，合理的是 ( ) A在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长 B条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸 C果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小 D将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量 解析：本题主要考查果酒、果醋和腐乳制作的知识。在果酒发酵的后期，酵母菌无氧呼吸产生的CO2量较前期有氧呼吸产生的CO2量少，故A正确；当O2、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，故B正确；果酒发酵过程中葡萄糖逐渐被分解并释放CO2，发酵液密度会逐渐减小，故C正确；在腐乳制作过程中应随层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面要铺厚一些，故D错误。 答案：ABC,2(2012年高考北京卷)高中生物学实验中，在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是 ( ) A将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中 B将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上 C将转基因植物叶片接种到无菌培养基上 D将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上 解析：本题主要考查几种常见生物学实验对无菌操作的要求。生产果酒和腐乳时对无菌的要求不是很高，接种不需要进行严格的无菌操作；土壤浸出液中含有多种杂菌，所以利用选择培养基筛选土壤浸出液中特定微生物时，不进行严格无菌操作也不会影响实验结果；植物组织培养技术成功的关键是无菌条件，若接种时不进行严格无菌操作将可能导致实验失败，故C项符合题意。 答案：C,3(2012年高考江苏卷)下列关于酶和固定化酵母细胞的研究与应用的叙述，错误的是 ( ) A从酶的固定方式看，吸附法比化学结合法对酶活性影响小 B作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服方式给药 C尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶，可以反复使用 D将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2和杂菌 解析：本题考查固定化酶和酵母细胞的固定化的基本知识。酶的固定方法通常有化学结合和物理吸附，前者可能引起酶分子结构发生改变而改变酶的活性，后者则不会，故A正确；消化酶在消化道中起作用，故B正确；尿糖试纸是用来鉴定尿液中是否含有葡萄糖的，只能利用一次，故C错误；将溶化后的海藻酸钠液冷却至室温，加入已活化的酵母细胞充分搅拌混合均匀后移至注射器中，然后以恒定速度缓慢滴加至CaCl2中而形成凝胶珠，再用无菌水冲洗23次，所以无菌水冲洗的目的是洗去CaCl2和杂菌，故D正确。 答案：C,4(2012年高考大纲全国卷)下列关于细菌的叙述，正确的是( ) A不同种类细菌的生长均需要相同碳源 B常用液体培养基分离获得细菌单菌落 C细菌大量培养过程中，芽孢形成于细菌生长的调整期 D培养基中含有高浓度NaCl有利于金黄色葡萄球菌的筛选 解析：准确掌握细菌培养的条件和过程是解答本题的关键。不同类型的细菌，其生长条件不同，所需的碳源也不同，A项错误。要想观察细菌的单个菌落，必须在固体培养基上培养，B项错误。芽孢是细菌为度过不良生活环境而形成的，在衰退期形成，C项错误。金黄色葡萄球菌是嗜盐细菌，高浓度NaCl对其生活有利，D项正确。 答案：D,5(2012年高考浙江理综)幽门螺杆菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分离培养。实验基本步骤如下： 请回答： (1)在配制培养基时，要加入尿素和酚红指示剂，这是因为Hp含有_，它能以尿素作为氮源；若有Hp，则菌落周围会出现_色环带。,(2)下列对尿素溶液进行灭菌的最适方法是_灭菌。 A高压蒸汽 B紫外灯照射 C70%酒精浸泡 D过滤 (3)步骤X表示_。在无菌条件下操作时，先将菌液稀释，然后将菌液_到培养基平面上。菌液稀释的目的是为了获得_菌落。 (4)在培养时，需将培养皿倒置并放在_中。若不倒置培养，将导致_。 (5)临床上用14C呼气试验检测人体是否感染Hp，其基本原理是Hp能将14C标记的_分解为NH3和14CO2。,解析：此题考查微生物的分离与培养知识。(1)幽门螺杆菌(Hp)含有脲酶，能以尿素为氮源，在加入尿素和酚红指示剂的培养基中培养Hp，由于尿素经脲酶的降解可产生碱性的NH3，NH3能使培养基中的酚红由红黄色变成红色，故菌落周围会出现红色环带。(2)由于尿素加热会分解，对尿素溶液进行灭菌最好用G6玻璃砂漏斗过滤。(3)微生物的分离和培养步骤是：配制培养基灭菌、倒平板接种培养。为获得单菌落，接种操作前应先将菌液稀释，然后将菌液涂布到培养基平面上即可。(4)微生物培养时需将培养皿倒置并放在恒温培养箱中，若不倒置培养，则无法形成单菌落。(5)幽门螺杆菌能将14C标记的尿素分解为NH3和14CO2，故临床上常用14C呼气试验检测人体内幽门螺杆菌的存在。 答案：(1)脲酶 红 (2)D (3)接种 涂布 单 (4)恒温培养箱 无法形成单菌落 (5)尿素,6(2012年高考新课标全国卷)为了探究6BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某研究小组在MS培养基中加入6BA和IAA，配制成四种培养基(见下表)，灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率(m)，以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)，结果如下表。,回答下列问题： (1)按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为_和_两类。上述培养基中，6BA属于_类生长调节剂。 (2)在该实验中，自变量是_，因变量是_，自变量的取值范围是_。 (3)从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是_号培养基。 (4)为了诱导该菊花试管苗生根，培养基中一般不加入_(填“6BA”或“IAA”)。 解析：本题考查植物组织培养的相关知识。(1)植物组织培养常用MS培养基，其中，无机盐的元素可分为大量元素和微量元素两类，前者如N、P、K、Ca、Mg、S等，后者如B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo等。MS培养基中还常需要添加能诱导细胞分裂、脱分化、再分化的生长素和细胞分裂素，常用的生长素有2，4D、IAA、NAA等，常用的细胞分裂素有6BA、KT等。,(2)该实验中，各组6BA浓度均为0.5 mgL1，IAA的浓度不相同，故自变量为IAA浓度，IAA浓度范围为00.5 mgL1。据表可知，该实验因变量是再生丛芽外植体的比率(m)以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)。(3)由表格中的数据可知，1号培养基诱导丛芽总数最少。(4)生长素常用于诱导细胞分裂和根的分化，6BA一般用于诱导植物的愈伤组织分化出丛芽，故诱导菊花试管苗生根，培养基中一般不加入6BA。 答案：(1)大量元素 微量元素 细胞分裂素 (2)IAA浓度 再生丛芽外植体的比率(m)和再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n) 00.5 mgL1 (3)1 (4)6BA,核心强化 1培养基及其种类 (1)成分：包含碳源、氮源、水分、无机盐(有些微生物还需在培养基中额外补充生长因子)。 (2)制备：计算称量溶化灭菌倒平板。,(3)种类,2.微生物的纯化培养的方法 (1)平板划线法 通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。 在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的菌落。 (2)稀释涂布平板法 将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。 在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。,3微生物的分离和计数 (1)土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 筛选菌株：利用选择培养基筛选菌株。 测定微生物数量的常用方法 统计菌落数目公式：每克样品中菌株数(CV)M或显微镜直接计数。 过程：土壤取样样品的稀释微生物的培养与观察。 设置重复组与对照组 a设置重复组 统计某一稀释度下平板上的菌落数时，要至少涂布3个平板作重复组，增强实验结果的说服力与准确性。 b设置对照组 判断培养基中是否有杂菌污染时，需将未接种的培养基与接种的培养基同时进行培养； 判断选择培养基是否具有筛选作用时，需将牛肉膏蛋白胨培养基进行接种后培养，观察两种培养基上菌落数目，进行对比得出结论。,(2)分解纤维素的微生物的分离 实验原理,4测定微生物数量的方法 (1)直接计数法：常用的是显微镜直接计数。 (2)间接计数法：常用的是稀释涂布平板计数法。 特别提醒 (1)显微镜计数法计算的细菌中包括死细菌。稀释涂布平板法计的是活菌数。 (2)稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目要低。,要点整合 1微生物的营养,2.消毒和灭菌,1白僵菌高孢粉是国家林业局推广的高效生物杀虫剂之一，应用于多种林木和农作物害虫的防治。白僵菌分生孢子附着在寄主表皮、气孔或消化道上，遇适宜条件开始萌发，生出芽管。同时产生脂肪酶、蛋白酶、几丁质酶等溶解昆虫的表皮，通过芽管入侵虫体，在虫体内生长繁殖，消耗寄主体内养分，产生各种毒素，形成大量菌丝和孢子，布满虫体全身。请回答下面的问题： (1)从自然菌样中筛选较理想生产用菌种的一般步骤是：采集菌样富集培养_性能测定。白僵菌的菌样应从_处采集。 (2)分离白僵菌菌种的培养基属于_培养基。在配制白僵菌培养基时常加入蔗糖、硫酸铵、硝酸钾等成分，蔗糖属于_营养物质。,(3)白僵菌纯培养常用的接种方法是_和_。 (4)分离与培养过程中，培养基和接种工具都要进行_处理，利用高温可以使微生物的_等物质发生变性。 解析：选择培养基用于选择分离菌种。蔗糖属于微生物的碳源。微生物分离培养过程中，培养基、接种工具都要进行灭菌处理，其原理是高温使蛋白质、核酸变性而使细胞失去活性。 答案：(1)纯种分离 感病昆虫 (2)选择 碳源 (3)平板划线法 稀释涂布平板法(或稀释混合平板法) (4)灭菌 蛋白质和核酸,核心强化 1酶在食品制造和洗涤等方面的应用 加酶洗衣粉中酶制剂的种类与功效 (1)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。 (2)碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹容易从衣物上脱落。脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子的物质，使洗衣粉具有更好的去污能力。 (3)实验过程要遵循单一变量原则和对照原则，严格控制无关变量。同时还要考虑到酶的专一性和洗涤成本等问题。,2果胶酶在果汁生产中的作用 (1)果胶酶的作用：分解细胞壁及胞间层的主要成分果胶，使其变成可溶性的半乳糖醛酸，易于榨取果汁。 (2)酶的活性与影响酶活性的因素 酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力。酶反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量表示。 影响酶活性的因素有温度、pH和酶的抑制剂等。,3酵母细胞的固定化 (1)固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。 (2)配制海藻酸钠溶液时要用酒精灯加热，加热时要用小火，或者间断加热，反复几次，直到海藻酸钠溶化为止。,要点整合 直接使用酶、固定化酶和固定化细胞的比较,2加酶洗衣粉的酶不易失活，下列不属于其原因的是( ) A通过基因工程生产出的特殊酶 B用特殊化学物质将酶包裹，使其与其他成分隔离 C加酶洗衣粉的酶是固定化酶 D加酶洗衣粉的酶能耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度 解析：加酶洗衣粉之所以不易失活，是因为在表面用特殊的化学物质进行了包裹保护，而加酶洗衣粉一旦使用，则不可回收，不属于固定化酶的应用。 答案：C,核心强化 1果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作原理及过程,特别提醒 (1)在泡菜的腌制过程中会产生亚硝酸盐，亚硝酸盐在一定条件下可转化为能致癌、致畸和致突变的物质亚硝胺。 (2)在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，通过目测比较，大致估算亚硝酸盐的含量。,2植物组织培养,特别提醒 (1)菊花的组织培养实验中，应选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝，该部分不仅分生能力强，而且无病毒侵染。 (2)月季花药的培养实验中，应选择花粉发育过程中的单核靠边期的花药进行培养，而不是选择花粉。因为此时花瓣未开，微生物不易侵入，便于消毒。 (3)培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季的花药培养不需光照，而在后期均需光照。,3多聚酶链式反应扩增DNA片段 细胞内DNA复制与体外DNA扩增(PCR技术)比较,要点整合 1几种发酵菌种的比较,2.植物芳香油三种提取方法的比较,3.植物组织培养技术与微生物培养技术的比较,3(2011年高考山东卷)研究发现柚皮精油和乳酸菌素(小分子蛋白质)均有抑菌作用，两者的提取及应用如下图所示。 (1)柚皮易焦糊，宜采用_法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过_除去其中的固体杂质。 (2)筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或_接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是_。实验前需对超净工作台进行_处理。 (3)培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供_。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度_。,(4)抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的_来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。 解析：(1)柚皮精油主要贮藏在柚皮部分，由于柚皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法。糊状液体中的杂质可以采用过滤的方法除去。(2)筛选菌种通常采用平板划线法或稀释涂布平板法；培养基灭菌通常采用高压蒸汽灭菌法，用到的设备是高压蒸汽灭菌锅；实验前对超净工作台要进行消毒处理。(3)尿素是某些微生物生长所必需的氮源；电泳法分离蛋白质时，电泳速度与蛋白质相对分子质量成反比。(4)透明圈越大，说明抑菌效果越明显。 答案：(1)压榨 过滤 (2)稀释涂布平板法(或：稀释混合平板法) 高压蒸汽灭菌锅 消毒 (3)氮源 越慢 (4)直径(或大小),一、不同物质的分离提取方法比较,二、植物激素在组织培养过程中的作用 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，其作用及特点为：,例1 (双选)小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中行试验(见下图)，恰当的做法是( ) A加入适量的酵母菌 B一直打开阀b通气 C一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟 D把发酵装置放到4 冰箱中进行实验,解析 酵母菌在无氧环境中可以利用葡萄糖进行发酵，产生酒精，果酒的制作即应用了此原理。4 的环境不利于酵母菌进行发酵，所以选项A、C正确，B、D错误。 答案 AC,例2 (2011年高考海南卷)许多植物含有天然香料，如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。回答问题： (1)薄荷油是挥发性物质，提取薄荷油时应选用_(鲜、干)薄荷叶作原料，其原因是_。 (2)用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂是_，原理是_。 (3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是_。常用于分离油层和水层的器皿是 _。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_，除去固体硫酸钠的常用方法是_。,解析 (1)薄荷油易挥发，鲜薄荷叶中薄荷油含量高，更易提取。(2)薄荷油是有机物，易溶于有机溶剂乙醚，且乙醚沸点低、易蒸发，故常用乙醚作为萃取剂。(3)氯化钠的作用是使乳化液分层；用于分离油层和水层的常用器皿是分液漏斗；无水硫酸钠可吸去油层中的水分，使油层分离；除去固体硫酸钠常用过滤法。 答案 (1)鲜 薄荷油易挥发，鲜薄荷叶中薄荷油含量高 (2