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选修一生物技术实践专题一传统发酵技术的应用专题二微生物的培养和应用1（宁夏40）.【生物选修1生物技术实践】（15分） （1）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑_、_和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、_、_等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。 （2）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行_（消毒、灭菌）；操作者的双手需要进行清洗和_；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能_。 （3）若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的_。 （4）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的_。 （5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是_。 （6）若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过_处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。答案:（1）温度 酸碱度 易培养 生活周期短 （2）灭菌 消毒 损伤DNA的结构 （3）比例合适 （4）鉴定(或分类) （5）将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落产生. （6）灭菌【解析】（1）大肠杆菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、易培养、生活周期短等优点，培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑温度、酸碱度和渗透压等条件。（2）灭菌使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,所以对培养基和培养皿进行灭菌,消毒使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物, 操作者的双手需要进行清洗和消毒, 紫外线能使蛋白质变性，还能损伤DNA的结构.（3）稀释涂布平板法是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,应保证样品稀释的比例适合.（4）对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的鉴定.（5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落产生.（6）因为有的大肠杆菌会释放一种强烈的毒素，并可能导致肠管出现严重症状，使用过的培养基及其培养物必须经过灭菌处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。2（10分）（全国理综2 33.）利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆，具有广阔的应用前景。但现有野生菌株对淀粉的转化效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。（1）实验步骤：配置_（固体、半固体、液体）培养基，该培养基的碳源应为_。将_接入已灭菌的培养基平板上。立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是_。菌落形成后，加入碘液，观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小。周围出现_现象的菌落即为初选菌落，经分离、纯化后即可达到实验目的。（2）若已得到二株变异菌株I和II，其淀粉转化率较高，经测定菌株I淀粉酶的催化活性高，菌株II的淀粉酶蛋白含量高，经进一步研究发现，突变发生在淀粉酶基因的编码区或非编码区，可推测出菌株I的突变发生在_区，菌株II的突变发生在_区。答案：（1）固体、玉米淀粉；野生菌株；（诱发野生菌株发生基因突变）对野生菌株进行诱变；（透明圈）浅色范围大；（2）编码区、非编码区解析：根据培养基的用途，应选择固体培养基。本题主要考察了诱变育种的内容，而且是微生物的诱变育种，所以可以参照相关内容填写。而最后考察了基因的结构的内容，更是对编码区和非编码区进行了一次检阅。3. （安徽6）下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白膝培养基，经高温、高压灭菌后倒平板B.取104、105 、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1ml，分别涂布于各组平板上C将实验组和对照组平板倒置，370C恒温培养24-48小时D确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数解析：本题考察的是选修1专题2微生物的应用与培养的有关知识。确定对照组无菌后，选择菌落数在30300的进行记数，求起平均值，再通过计算得出土壤中细菌总数。答案：D4. (理综1卷3)下列关于通过发酵工程生产谷氨酸的叙述，错误的是A.发酵时需要不断通入无菌空气，否则会积累乳酸B.发酵时常采用的培养基为液体天然培养基C.从自然界分离的野生型菌株可直接用于生产D.当菌体生长进入稳定期时，补充营养物可提高谷氨酸产量【解析】发酵工程生产谷氨酸，溶氧不足，会产生乳酸或琥珀酸；培养基通常有豆饼的水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、氧化钾、硫酸镁、生物素等配制而成，呈液体状态，因此是液体天然培养基；从自然界分离的野生型菌株，产量一般都比较低，不能满足工业上的需要，通常都要用人工诱变的方法处理，使菌种产生突变，再从中筛选出符合要求的优良菌种，才能用于生产。当菌体生长进入稳定期时，要及时补充营养物以满足菌体的营养需求以提高谷氨酸的产量。故C不正确。5（重庆3）下列有关大肠杆菌的叙述，正确的是 A大肠杆菌以复制方式进行繁殖，其拟核是一个环状DNA分子 B在含葡萄糖和乳糖的培养基上，大肠杆菌首先利用乳糖作碳源 C用大肠杆菌工程菌生产干扰素时应及时添加核酸等生长因子 D处于对数期的大肠杆菌常作为生产用的菌种和科研的材料答案：解析：大肠杆菌以二分裂方式进行繁殖；在含葡萄糖和乳糖的培养基上，大肠杆菌存在分解葡萄糖的组成酶和分解乳糖的诱导酶，分解葡萄糖的组成酶一直存在，只有葡萄糖分解完后，乳糖才能诱导产生分解乳糖的诱导酶，所以大肠杆菌首先利用葡萄糖作碳源；大肠杆菌的生长不须要生长因子；处于队数期的大肠杆菌生长繁殖活跃，代谢稳定，常作为生产作用的菌种和科研的材料。此题为中易题，识记理解类专题三植物组织培养技术1（山东34）（8分）（生物一生物技术实践）人参是一种名贵中药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下：请回答：（1）配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行 。 接种前，要对人参根进行 。（2）用于离体培养的根切块，叫做 。培养几天后发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于 污染。（3）用少量 酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高人参皂苷合成量。（4）人参皂苷易溶于水溶性（亲水性）有机溶剂，从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用 方法，操作时应采用 加热。解析：山东理综生物试题选修一试题历年来，立足课本，主要考察课本的基础知识，题目较简单。今年仍然立足课本，以植物组织培养为材料背景考察了植物组织培养过程中涉及到的的培养基及消毒灭菌的相关的知识，及污染后的菌落特征的比较。同时考查了选修一中关于物质的提取和鉴定的专题，跨度较大，考查的知识面较广。（1）接种前，要对材料进行消毒（不能填灭菌，灭菌时是采用强烈的因素杀菌），配制培养基并分装后要用灭菌锅灭菌。（2）比较菌落特征：真菌污染：有颜色的绒毛状菌落 细菌污染：有光泽的黏液状菌落（3）利用果胶酶处理愈伤组织可以获得单个的细胞（4由题干，人参皂苷易溶于亲水性有机溶液，故而采用萃取的方法可以从培养物干粉中提取人参皂苷宜。参考答案：（1）灭菌 消毒 （2）外植体 真菌（霉菌） 细菌 （3）果胶 （4）萃取 水浴专题四 酶的研究与应用1（江苏3）下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是 A固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧C利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件 D利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物解析：本题考查固定化酶和固定化细胞的相关知识。B选项固定化酶不像普通酶那样对环境要求那么高，耐受性比较好，和溶解氧没什么关系；C选项利用固定化酶降解水体中有机磷农药，纯粹的化学反应，不需要提供营养条件，固定化细胞发挥作用需要。D选项利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用作为反应底物也为碳源来调节酵母菌的代谢方式。答案：A2（江苏多选22）加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果皮(橘络)，会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络，可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，可以大量产生所用酶的有 A生长在麦麸上的黑曲霉 B生长在酸奶中的乳酸菌C生长在棉籽壳上的平菇 D生长在木屑上的木霉解析：本题考查酶的专一性。橘络的主要成分是纤维素，要将其分解需要纤维素酶，麦麸、棉籽壳、木屑的主要成分也是纤维素，所以生长在上述三种成分的黑曲霉，平菇、木酶肯定能产生纤维素酶，所以可以利用。而乳酸菌的培养基为酸奶，其主要成分是蛋白质，不含纤维素，所以乳酸菌不能产生纤维素酶。答案：ACD 3.（17分）（全国理综2 32）请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉四种溶液，菲林试剂、试管、37恒温水浴锅，沸水浴锅。（1）若“+”代表加入适量的溶液，“”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计，请在答题卡上作答。 溶液试管蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲+（2）实验步骤：按照上表中的设计，取试管、加溶液。（3）结果预测：_。（4）结论：_。（5）在上述试验中，如果仅将37恒温水浴锅的温度调到20。而在其他条件不变的情况下重做上述实验，出现砖红色试管中的颜色会比37时的浅，其原因是_。答案：（1） 溶液试管蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲+乙+丙+丁+（2）混匀，37恒温水浴一段时间；取出试管，分别加入适量的斐林试剂，混匀，沸水浴一段时间；观察实验现象并记录实验结果。（3）含有蔗糖和淀粉酶溶液的试管（试管甲），以及含有淀粉和淀粉酶溶液的试管（试管乙）中出现砖红色沉淀，其他试管中不出现砖红色沉淀；（4）（哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶）酶的催化作用具有专一性；（5）20低于酶的最适温度，酶活性低，水解产生的还原糖少。解析：本题可参照生物第二册实验五的内容进行回答。最后一问考察了酶的催化作用与温度的关系。评价：来源于书上的实验，但是又不同于书上的实验，根绝已给的材料及步骤，完成实验设计的试题已经有3年没有在全国II中见到了，在很多老师都以为不会考实验设计的时候再次考察了实验设计。不过本次的考察要简单很多。4 (理综1卷31)（10分）桃果实成熟后，如果软化快，耐贮运性就会差。下图表示常温下A、B两个品种桃果成熟后硬度等变化的实验结果。据图回答：（1）该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低，其硬度降低与细胞壁中的 降解有关，该物质的降解与 的活性变化有关，也与细胞壁中的 降解有关，该物质的降解与 的活性变化有关。（2）A、B品种中耐贮运的品种是 。（3）依据该实验结果推测，桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是 ，因为 。（4）采摘后若要促使果实提前成熟，科选用的方法有 和 。（5）一般来说，果实成熟过程中还伴随着绿色变浅，其原因是 。答案（1）纤维素 纤维素酶 果胶质 果胶酶（1） A（2） 适当降低温度低温可降低有关酶的活性，延缓果实软化（4）用乙烯进行处理 适当提高贮存温度（5）叶绿素含量低【解析】从图中可以看出，果实成熟后硬度的变化与细胞壁中纤维素的含量变化一致与果胶质水解产物变化相反，可见，其硬度的降低与纤维素和果胶的降解有关，而纤维素的降解与纤维素酶的活性有关，果胶的降解与果胶酶的活性有关。A品种在成熟后，其硬度变化比较小，应耐贮运。从的分析可以看出：果实成熟采摘后要减缓变软就是要降低酶的活性，而要降低酶的活性，就要适当降低温度，从而延缓果实软化。采摘后要使果实提前成熟，可以根据以上分析，适当提高贮存的温度或用乙烯处理。果实成熟过程中绿色变浅是因为叶绿素转变成了其他色素，从而含量降低。5（江苏31）(6分)酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取；果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果，某实验小组取无菌烟草幼叶，切成相同大小的小片，等量放入6支试管中，试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。 试管编号项目IV 蒸馏水(mL)2O1111 缓冲液(mL)0210.50.50.5果胶酶液(mL)O0O0.5O0蜗牛酶液(mL)O0OO0.50纤维素酶液(mL)0O0O00.5 实验结果(绿色深浅程度)+ + + + + + +(注：“+”越多表示绿色越深，“一”表示颜色无显著变化)(1)实验过程中，需要轻摇试管，其目的是 ，使原生质体从叶小片中游离出来，以便观察悬浮液绿色的深浅。(2)从绿色的深浅可推测：蜗牛酶液酶解效果最好，原因是蜗牛酶液含有 等多种酶。该实验中 是空白对照组，其设置意义是 。(3)用网筛过滤原生质体到离心管内，离心后收集沉淀物，并用 洗涤。(4)原生质体是否符合要求还需进行检验，其检验的方法是 。解析：本题考查有关酶的催化效率的实验，（1）实验过程中，需要轻摇试管，可以使细胞壁与酶充分接触，可以提高酶解效果（2）蜗牛以植物为食，所以唾液酶中含有果胶酶和纤维素酶，I、没有添加酶溶液为空白对照组。其目的是排除无关变量的干扰。（3）离心后收集沉淀物，并用等渗溶液清洗，目的是保持细胞正常形态。（4）要用低渗涨破法来检验原生质体是否符合要求，若没有细胞壁则可以涨破，有则不能涨破。答案：(1)为了使细胞壁与酶充分接触，提高酶解效果 (2)果胶酶和纤维素酶 I、 排除无关变量的干扰 (3)等渗溶液 (4)低渗涨破法专题五DNA和蛋白质技术1（江苏多选23）下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述，正确的有 A提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞 B用不同浓度NaCl溶液反复溶解与析出DNA可去除蛋白质C蛋白质提取和分离过程中进行透析可去除溶液中的DNAD蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行分离纯化解析：A选项，在提取DNA时，如果是用动物的细胞需要用蒸馏水