（广东专用）2013高考生物二轮复习专题限时集训(十五) 专题十五 生物技术实践配套作业（解析版）

1 专题限时集训专题限时集训 十五十五 专题十五专题十五 生物技术实践生物技术实践 时间 40 分钟 1 从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是 采集菌样 富集培养 纯种分离 性 能测定 1 富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件 使其群落的数量大 大增加 从而分离出所需微生物的培养方法 对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择 的培养基 并在 条件下培养 2 接种前要对培养基进行 处理 在整个微生物的分离和培养中 一定要 注意在 条件下进行 3 不同微生物的生存环境不同 获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样 然后再按一定的方法分离 纯化 如培养噬盐菌的菌样应从 环境采集 4 下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图 请分析接种的具 体方法 A B 图 T15 1 获得图 A 效果的接种方法是 图 B 效果的接种方法是 某 同学在纯化土壤中的细菌时 发现培养基上的菌落连成一片 最可能的原因是 2 图 T15 2 是基因型为 AaBb 的菊花茎尖离体培养示意图 据图回答下列问题 培养基中培养 菊花 茎尖 取下 并放入 脱分化 A 再分化 B 植物体 幼苗 图 T15 2 1 图中 B 是 菊花茎尖培养成植物体的根本原因是 2 菊花的组织培养形成试管苗的过程中 其中应大量供给的元素是 试管苗形成过程中要给予一定光照 其目的是 要促进茎尖细胞分裂 分化和生长 培养基中 应含 激素 3 脱分化是指 脱分化和再分化这两个过程的 进行除必要的温度 光照和氧气等外界条件外 还要保证 否则植物组织培养就不 能成功 4 这样培养成的试管苗的基因型是 3 葡萄发酵可产生果酒 果醋 请利用相关的知识回答以下问题 1 如图 T15 3 表示果酒和果醋制作过程中的物质变化 过程需要 适宜 条件 2 图 T15 3 2 将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中 在温度等适宜的条件下进行发酵 如图 T15 4 所示 发酵过程中 每隔一段时间均需排气一次 据图分析 操作错误的是 发酵结束后 检验乙发酵过程中产物的方法是 甲 乙 丙 注 各发酵瓶的左侧管为充气管 右侧管为排气管 图 T15 4 3 自己在家中制作的果醋很容易腐败 而包装瓶上写着 105 高温瞬时灭菌的果醋瓶 上写着 不含任何防腐剂 最长保质期为一年 其中的奥秘是 4 在图 T15 5 中用曲线表示正常果酒发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况 图 T15 5 4 某化工厂生产的一种加酶洗衣粉 其包装袋上印有如下说明 成分 含碱性蛋白酶等 用法 洗涤前先将衣物浸于洗衣粉溶液内一段时间 使用温水效果更佳 注意 切勿用于丝质及羊毛衣料 某研究性学习小组为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度 设计了如下装置进行实验 并将结果用下列曲线图 C D 表示 C D 图 T15 6 3 请回答以下问题 1 由图可知 使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为 2 在 0 和 75 时 酶的催化效率基本都为零 但当温度再度回到 45 时 后者酶 的催化能力已不能恢复 这是因为 3 在实验过程中可通过直接测定 指标 来表示该 洗衣粉中酶的催化效率 4 目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的 某洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多 次重复使用加酶洗衣粉的设备 他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上 洗涤完衣物后 经 过简单处理 这些酶还可以多次重复利用 这种方法制成的酶叫 5 除加酶外 很多洗衣粉中还加有香精 高档洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成 的 目前从植物中提取芳香油的方法有 6 加酶洗衣粉中的淀粉酶可以从霉菌中提取 用固体培养基分离 纯化霉菌的方法有 5 某同学使用下列装置或操作进行有关实验 请据图回答问题 图 T15 7 1 制作果酒时可选用甲图的装置 为适当提高果酒生产速率 进气口应先打开后关闭 这是因为 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连 这样做的原因是 为研究发 酵中酵母菌的生长状况 常要通过 进行取样统计分析并测定 pH 判断取样先后顺序 的主要依据是 2 乙图中加入蒸馏水的目的是 此时玻璃棒使用要点是 4 以保证 DNA 分子结构的完整性 3 丙 丁用于提取和分离血红蛋白 应先对样品进行处理用 图装置进行 丁图中液体 应为 底端试管中首先收集到的应是相对分子质量较 大 小 的蛋白质 6 植物的花药培养在育种上有特殊的意义 诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高 低 受多种因素形响 其中材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素 以下是月季花药 离体培养的有关问题 请回答 1 通过花药培养产生花粉植株 即单倍体植株 一般有两种途径 一种是花粉通过胚状 体阶段发育为植株 另一种是花粉在诱导培养基上先形成 再将其诱导分化成植株 2 在花粉发育的过程中 只有某一个时期对离体刺激敏感 一般来说 在 期 花药培养成功率高 为了挑选到此期的花药 通常选择 的花蕾 3 为了进一步确定花粉是否处于适宜的发育期 一般要通过 来观察 通常需 要用 来染色 但有些植物的花粉核不易着色 需采用焙花青 铬矾法 此方法能将 花粉细胞核染成 色 4 采用的 MS 固体培养基中除含有多种大量元素和微量元素外 还需添加植物激素 其 中主要是 5 为避免杂菌污染培养物和环境 花药培养的培养基在接种前和完成实验后都要进行 7 根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识 回答下列问题 1 胡萝卜素可以采用萃取的方法提取 原因是 用这种方 法提取胡萝卜素的主要流程是 粉碎 干燥 萃取 浓缩 2 为保证萃取效果材料需要进行粉碎和干燥处理 干燥过程需要注意控制 和 3 萃取过程应采用 加热的方法 4 萃取液的浓缩可采用玫瑰精油提取实验中的 装置 5 提取的胡萝卜素可通过 法进行鉴定 在鉴定中需要用 对照 专题限时集训 十五 1 1 以淀粉为唯一碳源 高温 2 高压蒸汽灭菌 无菌 3 海滩等 高盐 4 稀释涂布平板法 平板划线法 菌液浓度过高 土壤溶液稀释不够 解析 1 富集培养产耐高温淀粉酶微生物的培养基以淀粉为唯一碳源并且还需高温条件 选择 2 接种前要对培养基进行高压蒸汽灭菌 在实验中要注意在无菌条件下进行 3 噬盐 菌的菌样应从高盐环境采集 4 图 A 菌落分布较均匀 接种方法是稀释涂布平板法 图 B 菌落集中呈线状 接种方法是平板划线法 菌液浓度过高 土壤溶液稀释不够 会导致细菌密 度大 有重叠 长成的菌落连成一片 2 1 具根 芽的胚状体 丛芽 根和芽 植物细胞具有全能性 5 2 N S P K Ca Mg 试管苗形成过程中要进行光合作用合成有机物 细胞分裂素 和生长素 3 高度分化的植物器官 组织或细胞 通过离体培养产生愈伤组织的过程 无菌 4 AaBb 解析 1 离体的植物组织或细胞 在培养了一段时间以后 会通过细胞分裂 形成愈伤 组织 脱分化产生的愈伤组织继续培养 又可以重新分化成根或芽等器官 这个过程叫做再 分化 再分化形成的试管苗 移栽到地里 可以发育成完整的植物体 菊花茎尖培养成植物 体的根本原因是植物细胞具有全能性 2 离体的植物组织和细胞 对营养 环境等条件的要 求相对特殊 需要配制适宜的培养基 常用的一种培养基是 MS 培养基 其主要成分包括 大量元素 如 N S P K Ca Mg 微量元素 如 Fe Mn B Zn Cu Mo Co I 植物激素等 试管苗形成过程中要每日给予日照时间 12 h 其目的是试管苗形成过程中要进 行光合作用合成有机物 植物激素中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 3 由高度分化的植物组织或细胞 通过离体培养产生愈伤组织的过程称为植 物细胞的脱分化 或者叫做去分化 脱分化和再分化这两个过程的进行除必要的温度 光照 和氧气等外界条件外 还要保证无菌 原因是杂菌产生的毒素等物质会影响或阻碍植物组织 脱分化形成愈伤组织或再分化为根和芽 且杂菌的繁殖能力很强 会与植物组织争夺培养基 中的营养物质 使植物得不到营养 同时还会侵染植株 使之受到损害 所以 培养基 培 养用具都必须灭菌 在组织培养过程中 涉及培养瓶 培养基 器皿 材料 接种工具 操 作环境 培养室和工作台面等 都要保证无菌 才能达到无菌的目的 否则植物组织培养就 不能成功 4 由于植物组织培养过程 细胞进行有丝分裂 这样培养成的试管苗的基因型是 AaBb 3 1 氧气 30 35 2 甲 丙 在酸性条件下 重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色 3 高温杀死了微生物 4 如图 解析 1 过程为制作果醋的阶段 用到的醋酸菌为好氧性细菌 生长的最适温度为 30 35 2 酵母菌无氧呼吸可以产生酒精和 CO2 是葡萄酒制作过程中发挥作用的微生物 酵母菌只有在无氧条件下 才能进行无氧呼吸产生酒精 甲装置的充气口始终开放 不能创 造瓶内无氧环境 不能用来生产果酒 在有氧条件下 醋酸菌可以能利用葡萄糖产生醋酸 酵母菌在发酵过程中产生的 CO2导致乙装置中气压升高 要定期打开排气管进行放气 丙装 置瓶中发酵液过多 淹没了排气管在瓶内的管口 不利于排气 同时导致瓶内氧气过少 不 利于发酵前期酵母菌的大量繁殖 3 105 高温能使微生物的蛋白质及酶发生变性而死亡 达到杀灭致病微生物的目的 4 在有氧气的环境中 酵母菌可以增殖 在无氧环境中 酵母 菌不能增殖 4 1 45 2 高温条件下酶的结构已遭破坏 或酶的活性已丧失 3 胶片上的蛋白膜存在时间的长短 或其他合理答案 4 固定化酶 5 萃取法 蒸馏法 压榨法 6 6 平板划线法 稀释涂布平板法 解析 由题图看出该加酶洗衣粉在 45 时催化效率最高 高温条件下酶的结构会发生 不可逆的破坏 即使再回到最适温度 酶的活性也不能恢复 胶片上的蛋白膜存在时间的长 短反映了酶的催化效率 将酶固定在不溶于水的尼龙载体上 使酶多次重复利用 这种方法 制成的酶叫固定化酶 从植物中提取芳香油的方法有萃取法 蒸馏法 压榨法等 固体培养 基分离 纯化霉菌的方法有平板划线法和稀释涂布平板法 5 1 酵母菌是兼性厌氧型生物 先打开进气口 保证酵母菌进行有氧呼吸 增加菌体 的数量 后关闭进气口 保证酵母菌进行无氧发酵 产生更多的酒精 防止污染 出料口 pH 的大小 pH 越大 取样越早 2 降低 NaCl 溶液的浓度 析出 DNA 轻缓 并沿同一个方向 3 丙 透析 20 mmol L 的磷酸缓冲液 pH 为 7 0 大 解析 1 酵母菌是兼性厌氧型生物 先打开进气口 保证酵母菌进行有氧呼吸 增加菌 体的数量 后关闭进气口 保证酵母菌进行无氧发酵 产生更多的酒精 排气口连接长而弯 曲的胶管是为了防止空气中杂菌污染 研究发酵过程中酵母菌的生长状况一般通过取样分析 培养液中 pH 来完成 pH 越大 取样越早 2 乙图中加入蒸馏水的目的是降低 NaCl 溶液的 浓度 析出 DNA 此时玻璃棒使用时要轻缓 并沿同一个方向搅拌 以保证 DNA 分子结构 的完整性 3 提取和分离血红蛋白时 可用丙装置对样品进行透析处理 丁装置进行分离纯 化 应选用的洗脱液是 20 mmol L 的磷酸缓冲液 pH 为 7 0 另外底端试管中首先收集到的 应是相对分子质量较大的蛋白质 6 1 愈伤组织 2 单核 靠边 完全未开放 3 显微镜 醋酸洋红法 蓝黑 4 生长素和细胞分裂素 5 高压蒸汽灭菌 解析 1 植物组织培养主要包括脱分化 再分化两个过程 花粉在诱导培养基上经脱 分化先形成愈伤组织 再将其诱导分化成植株 2 花粉发育过程中 在单核期 花药培育成 功率高 在此时期挑选花药 应该选择完全未开放的花蕾 有利于组织培养 3 要观察花粉 的发育应用显微镜观察 用醋酸洋红法染色 对于不易着色的 采用焙花青 铬矾法能将花 粉细胞核染成蓝黑色 4 植物组织培养添加生长素和细胞分裂素有利于离体组织 细胞脱分 化 再分化形成植物体 5 高压蒸汽灭菌有利于培养基在