2020新课标高考生物专题限时集训：发酵工程含解析.doc

教学资料范本2020新课标高考生物专题限时集训：发酵工程含解析编 辑：_时 间：_专题限时集训(十五)(时间：40分钟满分：100分)(对应学生用书第162页)一、选择题(每小题6分、共18分)1(20xx江苏高考模拟)下图甲为果酒和果醋制作装置、图乙表示制作过程中的物质变化、有关叙述正确的是()甲乙A制作果酒时应关闭阀b、适时打开阀a几秒钟B制作果醋时需打开阀a通气、打开阀b排气C过程都只能发生在缺氧的条件下D过程所需的最适温度基本相同BA.制作果酒时应关闭阀a、以创造缺氧环境、适时打开阀b几秒以排CO2、A错误；B.醋酸菌是需氧菌、因此制果醋时需打开阀a通气、打开阀b排气、B正确；C.酵母菌属于兼性厌氧型生物、有氧时进行有氧呼吸、无氧时进行无氧呼吸产生酒精、过程只能发生在缺氧条件下、过程有氧和无氧都能发生、C错误；D.过程是酵母菌的呼吸作用、所需的最适温度基本相同(1825 )、过程是醋酸菌酿醋过程、所需的最适温度在3035 、D错误。故选A。2(20xx四川高考模拟)下表为某培养基的配方、有关叙述正确的是()成分牛肉膏葡萄糖K2HPO4伊红美蓝青霉素琼脂蒸馏水含量10 g10 g2 g0.4 g0.065 g1万单位适量1000 mLA能在此培养基上生长的大肠杆菌、抗青霉素的基因一定在拟核上B此培养基只起鉴别作用C此培养基可以用来检测自来水中细菌含量是否符合饮用水标准D此培养基可以用于选育转基因大肠杆菌菌种的基因工程的操作过程中D能在此培养基上生长的大肠杆菌、抗青霉素的抗性基因一般位于大肠杆菌的质粒上、A错误；依用途划分、加入青霉素说明该培养基为选择培养基、而加入伊红美蓝能够鉴别大肠杆菌、B错误；此培养基只能用来检测自来水中大肠杆菌含量是否符合饮用水标准、C错误；大肠杆菌常作为基因工程的工程菌、此培养基可以用于选育转基因大肠杆菌菌种的基因工程的操作过程中、D正确。故选D。3(20xx江苏射阳中学高考模拟)甲、乙、丙、丁四个兴趣小组分别按如下流程进行科学探究活动、据此分析正确的是()甲：挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒乙：植物组织形成愈伤组织长出丛芽生根试管苗丙：让豆腐长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制获得腐乳丁：取材切片染色制片观察脂肪颗粒A甲组所用发酵瓶用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤B乙组欲让试管苗生根、应适当提高细胞分裂素/生长素的比值C丙组在制作中时常向腐乳胚表面喷水、以利于毛霉菌丝的生长D丁组染色后需要用无水乙醇洗去浮色以便于观察A发酵瓶要清洗干净、用体积分数为70%的酒精消毒、或用洗洁精洗涤、A正确；乙组同学欲按此原理培育试管苗、要让愈伤组织分化出根、应适当降低培养基中细胞分裂素/生长素的比值、B错误；丙组在制作中时常向腐乳坯表面喷水、会导致豆腐含水量过高、不利于毛霉菌丝的生长、C错误；丁组染色后需要用50%的乙醇洗去浮色以便于观察、D错误。故选A。二、非选择题(82分)4(9分)(20xx全国卷)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素、某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀、再将两者置于适宜条件下进行发酵、并在32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：(1)该实验的自变量是_、_。(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好、说明该发酵菌是_。(3)如果在实验后、发现32 h内的发酵效果越来越好、且随发酵时间呈直线上升关系、则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间、还需要做的事情是_。(4)从大豆到豆豉、大豆中的成分会发生一定的变化、其中、蛋白质转变为_、脂肪转变为_。解析：(1)由“甲、乙两菌种”和“在32 h内定期取样观测”可知、该实验的自变量是菌种和发酵时间。(2)由“发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好”可知、该发酵菌是好氧菌。(3)因“32 h内的发酵效果越来越好、且随发酵时间呈直线上升关系”、说明发酵的最佳时间可能超过32 h、故可继续延长发酵时间、定期取样观测发酵效果、以确定最好的发酵效果所对应的时间、此时间即为最佳发酵时间。(4)发酵菌种能产生蛋白酶和脂肪酶、蛋白酶能催化蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸、脂肪酶能催化脂肪分解为甘油和脂肪酸。答案：(每空1.5分、共9分)(1)菌种发酵时间(2)好氧菌(3)延长发酵时间、观测发酵效果、最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间(4)氨基酸和肽脂肪酸和甘油5(9分)回答下列有关泡菜制作的问题： (1)制作泡菜时、所用盐水需煮沸、其目的是_。为了缩短制作时间、有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液、加入陈泡菜液的作用是_。(2)泡菜制作过程中、乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行_的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的_中。(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有_、_和_等。(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内、泡菜液逐渐变酸。这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是_、原因是_。解析：(1)制作泡菜时需要先形成无菌环境、所用盐水需煮沸、以杀灭盐水中的杂菌。想要缩短制作时间、应该缩短菌株的生长时间、陈泡菜液中含有一定量的乳酸菌、这样菌体数量扩增速度会加快。(2)乳酸菌为厌氧菌、进行无氧呼吸产生乳酸、该过程只能在细胞质中进行。(3)温度过高、腌制时间过短、食盐用量不足等、容易造成杂菌大量繁殖、亚硝酸盐含量增加。(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内、氧气浓度逐渐降低、泡菜液逐渐变酸、不适宜杂菌生长、而适宜乳酸菌生长、因此乳酸菌数量增加、其他杂菌数量减少。答案：(每空1分、共9分)(1)杀灭杂菌增加乳酸菌数量(2)无氧呼吸细胞质(3)温度腌制时间食盐用量(4)乳酸菌数量增多、杂菌数量减少乳酸菌比杂菌更为耐酸6(14分)(20xx市高三一模)某同学利用牛奶加适量的葡萄糖以及少许菌种在家自制了酸奶、一段时间后发现、制备的酸奶中有酒精的味道。于是他将制备的酸奶带到实验室、对酸奶中的微生物进行了研究。请回答下列问题：(1)制备酸奶的过程、不需要严格的消毒过程、也能完成酸奶的制作、原因是_。通过微生物的作用、牛奶变酸的实质是_。(2)该同学对自制酸奶中的微生物进行分离、可采用_法来接种、培养后根据_的特征来判断微生物种类。(3)经培养分离后的结果显示、酸奶中含有乳酸菌和部分酵母菌、请分析这两种微生物能在制备酸奶中共存的原因是_。(4)根据结果分析、该同学酸奶制备过程中出现酵母菌的原因可能有_；_。解析：(1)制备酸奶的过程无需严格的消毒的原因在于乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物会抑制其他微生物的生长。牛奶之所以变酸、是因为糖在乳酸菌的作用下被分解成了乳酸。(2)分离酸奶中的微生物可采用稀释涂布平板法、根据菌落的大小、形状、色泽等特征判断微生物的种类。(3)乳酸菌为厌氧菌、酵母菌为兼性厌氧菌、因此在无氧条件下、二者可共存。(4)所选的菌种若混入了部分酵母菌或在酸奶制备过程中遭到了酵母菌污染、这两个原因都可能导致酸奶制备过程中出现酵母菌。答案：(每空2分、共14分)(1)乳酸菌在发酵过程中产生的代谢产物会抑制其他微生物的生长牛奶中的糖在微生物的作用下转化成了乳酸(2)稀释涂布平板菌落(3)乳酸菌、酵母菌都能在无氧环境下利用葡萄糖(4)所用的菌种中混杂了部分酵母菌在酸奶制备过程中遭到了酵母菌污染7(12分)(20xx全国卷)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3、供植物吸收和利用。回答下列问题：(1)有些细菌能分解尿素、有些细菌则不能、原因是前者能产生_。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源、原因是_。但可用葡萄糖作为碳源、进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是_(答出两点即可)。(2)为了筛选可分解尿素的细菌、在配制培养基时、应选择_(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素NH4NO3”)作为氮源、不选择其他两组的原因是_。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4、其作用有_(答出两点即可)。解析：(1)有些细菌能分解尿素是因为这些细菌能产生脲酶、将尿素分解成CO2和NH3。能分解尿素的细菌是异养生物、不能利用CO2作为碳源合成有机物、但这些细菌可用葡萄糖作为碳源、进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是作为能源物质氧化分解为细胞生命活动提供能量、为其他有机物的合成提供原料。(2)为了筛选可分解尿素的细菌、在配制培养基时、应选择尿素作为唯一氮源、这样只有能分解尿素的细菌才能在培养基上生存。若选择NH4NO3或尿素NH4NO3作为氮源、能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3、不能起到筛选作用。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4、它们可以为细菌生长提供无机营养。同时、KH2PO4和Na2HPO4还可以作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定。答案：(每空2分、共12分)(1)脲酶分解尿素的细菌是异养生物、不能利用CO2来合成有机物为细胞生命活动提供能量、为其他有机物的合成提供原料(2)尿素其他两组都含有NH4NO3、能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3、不能起到筛选作用(3)为细菌生长提供无机营养、作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定8(16分)(20xx市高三期末) 烧伤病人容易感染绿脓杆菌、引起化脓性感染、比阿培南、美罗培南、头孢菌素和碳青霉烯类抗生素都是非常经典的抗绿脓杆菌的药物。临床使用抗生素前、有时需要做细菌耐药实验。实验时、从病人身上获取少量样本、按照一定的实验步骤操作、以确定该病人体内的绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性。(1)获取绿脓杆菌单菌落：配制适于绿脓杆菌生长的培养基、培养基中的营养成分一般含有_、_、水和无机盐、调节pH至7、灭菌处理、待培养基冷却至50 时、在酒精灯火焰附近倒平板。经过选择培养、鉴别等步骤获得单菌落。(2)检测绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性：取该单菌落适当稀释、用_法接种于固体培养基表面、使其均匀生长、布满平板。将分别含等剂量的比阿培南、美罗培南、头孢菌素和碳青霉烯类抗生素的同大小的滤纸片均匀置于该平板的不同位置、适宜条件下培养一段时间、结果是含不同抗生素的滤纸片周围均出现透明圈、这说明绿脓杆菌对上述抗生素_；含头孢菌素的滤纸片周围的透明圈比含美罗培南的小、这说明_；含比阿培南、碳青霉烯类的滤纸片周围的透明圈也比含美罗培南的小、且比阿培南透明圈中出现了一个菌落、请推测此菌落产生的可能原因：一是_、二是_。(3)根据上述实验结果、为达到抗绿脓杆菌的目的、对于该患者来说最好应选用抗生素_。解析：(1)微生物培养基的成分一般都含有碳源、氮源、水和无机盐。(2)适宜条件培养一段时间、含不同抗生素的滤纸片周围均出现透明圈、说明绿脓杆菌对比阿培南、美罗培南、头孢菌素和碳青霉烯类抗生素都敏感；如果含头孢菌素的滤纸片周围的透明圈比含美罗培南的小、则说明绿脓杆菌对头孢菌素的敏感性比对美罗培南弱；比阿培南透明圈中出现了一个菌落、可能的原因是杂菌污染、或者是绿脓杆菌产生的耐药性突变个体形成了菌落。(3)分析(2)中 的实验结果可知、该病人体内的绿脓杆菌对美罗培南最敏感、故美罗培南是该病人首选的抗生素。答案：(每空2分、共16分)(1)碳源氮源(2)稀释涂布平板(或涂布平板)敏感绿脓杆菌对头孢菌素的敏感性比对美罗培南弱杂菌污染抗比阿培南的绿脓杆菌形成了菌落(绿脓杆菌产生的耐药性突变个体形成了菌落)(3)美罗培南9(8分)(20xx陕西高考模拟)DNA在NaCl溶液中的溶解度有两重性、随着NaCl溶液浓度的变化而变化。(1)DNA在不同浓度的NaCl溶液中DNA溶解度不同、DNA在_mol/L NaCl溶液中溶解度最大、而在_mol/L NaCl溶液中溶解度最小(2)DNA不溶于酒精、但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液、利用这一原理可以_、可以推测溶于酒精中的可能有_。(3)利用DNA遇二苯胺呈_色的特性、将该物质作为鉴定DNA的试剂。其实验过程要点是向放有DNA的试管中加入4 mL的二苯胺试剂混合均匀后、将试管置于_5 min、待试管_、观察试管中溶液颜色的变化。这个实验也说明DNA耐_。解析：(1)在不同浓度的NaCl溶液中DNA的溶解度不同、DNA在2 mol/L NaCl溶液中溶解度最大、而在0.14 mol/L NaCl溶液中溶解度最小。(2)DNA不溶于酒精溶液、而细胞中的某些盐类、蛋白质、糖类或其他大分子物质能溶于酒精溶液、利用这一原理、可以将DNA与蛋白质等杂质进一步分离。(3)DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色；鉴定时向溶有DNA的试管中加入二苯胺试剂、沸水中加热后冷却即可以观察到蓝色、加热的目的是加快染色的反应速度、也说明DNA具有耐高温的特性、而冷却有利于DNA的析出。答案：(每空1分、共8分)(1)20.14(2)去除杂质某些盐类、蛋白质、糖类或其他大分子物质(3)蓝沸水中加热冷却后高温10(14分)(20xx江苏高考模拟)人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值、只能从血浆中制备。下图是以基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的两条途径。(1)获取HSA基因、首先需采集人的血液、提取_合成总cDNA、然后以cDNA为模板、采用_技术扩增HSA基因。下图中箭头表示一条引物结合模板的位置及扩增方向、请用箭头在方框内标出另一条引物的位置及扩增方向。(2)启动子通常具有物种及组织特异性、构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体、需要选择的启动子是_(填写字母、单选)。A人血细胞启动子B水稻胚乳细胞启动子C大肠杆菌启动子 D农杆菌启动子 (3)利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中、需添加酚类物质、其目的是_。(4)人