三年高考2019高考生物试题分项版解析 专题15 生物技术实践（含解析） 23页

专题15 生物技术实践 ‎1．（2018北京卷，4）以下高中生物学实验中，操作不正确的是 A．在制作果酒的实验中，将葡萄汁液装满整个发酵装置 B．鉴定DNA时，将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴 C．用苏丹Ⅲ染液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）‎ D．用龙胆紫染液染色，观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体 ‎【答案】A ‎【解析】在制作果酒的实验中，葡萄汁液不能装满发酵装置，要留出1/3的空间，A错误；在DNA鉴定实验中，DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色，B正确；用苏丹Ⅲ染液可以把花生子叶细胞中的脂肪颗粒染成橘黄色，C正确；用龙胆紫染液能将细胞中的染色体染成深紫色，在洋葱根尖分生区细胞中能清晰地观察到，D正确。‎ ‎2．（2018江苏卷，8）花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图，下列叙述正确的是 A．为了防止微生物污染，过程①所用的花药需在70%乙醇中浸泡30min B．过程②的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根的分化 C．过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体 D．过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上 ‎【答案】C ‎3．（2018江苏卷，14）下列关于酵母细胞固定化实验的叙述，正确的是 A．用温水使海藻酸钠迅速溶解，待其冷却到室温后用于包埋细胞 B．进行包埋时，用于悬浮细胞的CaCl2溶液浓度要适宜 23‎ C．注射器（或滴管）出口应尽量贴近液面以保证凝胶珠成为球状 D．包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状，并具有一定的弹性 ‎【答案】D ‎【解析】在酵母细胞固定化实验中，应该用小火、间断加热的方式使海藻酸钠缓慢溶解，A错误；将混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液进行固定化酵母细胞，CaCl2的作用是使海藻酸钠形成凝胶珠，B错误；注射器（或滴管）出口应与液面保持适当的距离，以保证凝胶珠成为球状，C错误；包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状，并具有一定的弹性，D正确。‎ ‎4．（2018江苏卷，16）某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是 A．夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理 B．乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大 C．正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压 D．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵 ‎【答案】B ‎5．（2018江苏卷，17）关于还原糖、蛋白质和DNA的鉴定实验，下列叙述正确的是 A．在甘蔗茎的组织样液中加入双缩脲试剂，温水浴后液体由蓝色变成砖红色 B．在大豆种子匀浆液中加入斐林试剂，液体由蓝色变成紫色 C．提取DNA时，在切碎的洋葱中加入适量洗涤剂和食盐，充分研磨，过滤并弃去滤液 D．将DNA粗提物溶解在2mol/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂，沸水浴后液体由无色变成蓝色 23‎ ‎【答案】D ‎【解析】甘蔗茎的组织样液富含蔗糖，而蔗糖属于非还原糖，且不能用斐林试剂检测，A错误；大豆种子中富含蛋白质，先后加入双缩脲试剂A液和B液摇匀后，液体由蓝色变为紫色，B错误；提取DNA时，在切碎的洋葱中加入适量的洗涤剂和食盐，充分研磨，过滤并弃去滤纸上的粘稠物，留下滤液，C错误；将DNA粗提物溶解在2mol/LNaCl溶液中，加入二苯胺试剂并水浴加热，溶液由无色变为蓝色，D正确。‎ ‎6．（2018江苏卷，21）下列关于加酶洗衣粉的叙述，错误的是 A．洗衣粉中添加的酶通常是由微生物发酵生产而来 B．洗衣粉中的蛋白酶通常会将添加的其他酶迅速分解 C．在50℃热水中用加酶洗衣粉洗衣时，其中的酶会迅速失活 D．加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存，不会影响其中酶的活性 ‎【答案】BCD ‎【解析】加酶洗衣粉中加入的酶多是微生物发酵产生的,其本质与生物体内的酶无明显差异，A正确；洗衣粉中的蛋白酶通常不会将添加的其他酶迅速分解，这是因为加酶洗衣粉中的酶经过了特殊的化学物质的包裹，使之与其他成分隔离，这些酶在遇水后，包裹层分解，酶才能发挥作用，B错误；加酶洗衣粉的pH值一般不大于10，在水温45～60℃时，能充分发挥洗涤作用，因此在50℃热水中用加酶洗衣粉洗衣时，其中的酶不会失活，C错误；加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存，会导致其中酶的活性降低，D错误。‎ ‎7．（2017•江苏卷.10）下列关于“腐乳的制作”的实验，叙述正确的是 A．控制发酵温度的主要目的是腐乳调味 B．腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用 C．毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉 D．成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生 ‎【答案】B ‎【解析】温度通过影响酶的活性影响腐乳发酵，控制发酵的温度主要有利于毛霉等微生物的生长和腐乳发酵，A错误；香辛料和料酒都能抑制微生物的生长，具有防腐作用，B正确；毛霉的主要作用是产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分解成小分子化合物，C错误；成品腐乳表面的粘性物质主要是毛霉产生的，毛霉属于真菌，D错误。‎ ‎8．（2017•江苏卷.12）固定化单宁酶应用于茶饮料加工，可消除其中的苦涩味。下列有关叙述正确的是 A．在单宁酶纯化时可采用透析法去除杂蛋白 B．化学结合法比吸附法对单宁酶活性影响更小 23‎ C．温度、pH 和重金属离子都可能影响固定化单宁酶活性 D．酶的高效性决定固定化单宁酶不会降解茶饮料中的有益成分 ‎【答案】C ‎9．（2017•江苏卷.17）为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能，研究性学习小组进行了相关实验，结果如下图。由图中实验结果能直接得出的结论是 A．碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强 B．不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力 C．碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同 D．加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力 ‎【答案】C ‎【解析】20 U/L的碱性纤维素酶处理对污布类型1，去污力为60%，30 U/L的碱性纤维素酶处理污布类型2，去污力约为80%，则单位碱性纤维素酶对污布类型1去污力最强，A错误；由于污布类型不同，不能探究不同类型的洗衣粉对碱性蛋白酶的去污力的影响，B错误；对污布类型2、3而言，都是Y型洗衣粉，30%的酶用量，但去污力不同，说明碱性纤维素酶对污布类型2、3 的去污力不同，C正确；该实验没有针对同一类型的洗衣粉加大酶用量的探究，则不能判断加大酶用量是否提高洗衣粉的去污力，D错误。‎ ‎10．（2017•江苏卷.20）下列关于“酵母细胞的固定化技术”实验的叙述，正确的是 A．活化酵母时，将适量干酵母与蒸馏水混合并搅拌成糊状 B．配制CaCl2 溶液时，需要边小火加热边搅拌 C．将海藻酸钠溶液滴加到CaCl2 溶液时，凝胶珠成形后应即刻取出 23‎ D．海藻酸钠溶液浓度过高时凝胶珠呈白色，过低时凝胶珠易呈蝌蚪状 ‎【答案】A ‎【解析】活化酵母时，将适量干酵母与蒸馏水混合，并搅拌成糊状，A正确；配制CaCl2溶液时，不需进行加热，B错误；CaCl2溶液使酵母细胞可以形成稳定的结构，固定在凝胶珠中，需要一段时间，时间不宜过短或过长，C错误；海藻酸钠溶液浓度过低时凝胶珠呈白色，过高时凝胶珠易呈蝌蚪状，D错误。‎ ‎11．（2017•江苏卷.25）下图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述正确的是 A．改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响 B．果酒发酵中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸 C．果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关 D．气体入口与气体出口可以交换使用 ‎【答案】ABC ‎12.（2016江苏卷.7）下列关于中学“腐乳的制作”实验，叙述正确的是 A.加盐主要是为了调节水分，利于毛霉生长 B.加料酒主要是为了灭菌，避免腐乳变质 C.发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌 D.实验室制作的腐乳不宜直接食用 ‎【答案】D ‎【解析】加盐主要是为了抑制微生物生长，防止豆腐腐败变质，A错误；加料酒主要为了使腐乳具有独特的香味，B错误；发酵过程中起主要作用的是毛霉，C错误；实验室制作的腐乳可能灭菌不彻底，不宜直接食用，D正确。‎ 23‎ ‎13.（2016江苏卷.10）定量分析是科学研究的重要方法。下列能用血细胞计数板直接计数的是 A.海拉细胞悬液 B.浓缩培养的噬菌体 C.自来水中大肠杆菌 D.蛙卵 ‎【答案】A ‎14.（2016江苏卷.21）（多选）为了使牛仔裤呈现“穿旧”效果，在工业洗衣机中用酶洗代替传统的浮石擦洗，是目前重要的生产手段（工艺流程见下图）。下列叙述中错误的是 牛仔布仿旧的部分 布中深蓝 色纱线 布中白 色纱线 蓝色变淡 分离的染料 ‎ 纤维素酶 浅蓝色 背景 穿旧效果 适当水解 再染色 ‎ ‎ A．纤维素酶在仿旧中的作用机理与其在洗衣粉中去污的机理相似 B．在上述工艺中，为重复使用纤维素酶，可选用适当的包埋剂固定化酶 C．在上述工艺中，通过调节温度、酸碱度、处理时间可控制仿旧颜色的深浅 D．纤维素酶催化葡萄糖残基间磷酸二酯键的水解分解纤维素 ‎【答案】BD ‎15.（2016江苏卷.25）（多选）漆酶属于木质降解酶类，在环境修复、农业生产等领域有着广泛用途。下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程，相关叙述正确的是 ‎ ‎ 23‎ A． 生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品 B． 筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落 C． 在涂布平板上长出的菌落，在通过划线进一步纯化 D． 斜面培养基中含有大量营养物，可在常温下长期保存菌株 ‎【答案】BC ‎【解析】生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，A错误；筛选生活污水中含有大量微生物，B正确；在涂布平板上长出的菌落，在通过划线进一步纯化，C正确；斜面培养基中含有大量营养物，可在低温下长期保存菌株，D错误。 ‎ ‎16．（2017•海南卷.30）[选修1：生物技术实践]（15分）‎ 绿藻A是某种单细胞绿藻，能够合成物质W。某小组为探究氮营养缺乏对绿藻A增殖及物质W累计的影响，将等量的绿藻A分别接种在氮营养缺乏（实验组）和氮营养正常（对照组）的两瓶培养液中，并在适宜温度和一定光强下培养。定时取样并检测细胞浓度和物质W的含量，结果如图。‎ ‎（1）从图甲可知，在氮营养正常培养液的瓶中，绿藻A的种群增长曲线呈___________型。‎ ‎（2）综合图甲和图乙的信息可知，在生产上，若要用少量的绿藻A获得尽可能多的物质W，可以采取的措 施是________。‎ ‎（3）若物质W是类胡萝卜素，根据类胡萝卜素不易挥发和易于溶于有机溶剂的特点，应选择的提取方法是_________。用纸层析法可以将类胡萝卜素与叶绿素分开，纸层析法分离的原理是__________________。‎ ‎（4）在以上研究的基础上，某人拟设计实验进一步研究氮营养缺乏程度对物质W积累的影响，则该实验的自变量是_____________。‎ ‎（5）与在光照条件下相比，若要使绿藻A在黑暗条件下增殖，需要为其提供_________________（填“葡萄糖”或“纤维素”）作为营养物质，原因是___________________。‎ ‎【答案】（1）S ‎ 23‎ ‎（2）先将少量绿藻放在氮营养正常的培养液培养，等到细胞浓度最高时集中收集，再放在氮营养缺乏的培养液继续培养 ‎（3）萃取 类胡萝卜素和叶绿素在层析液（有机溶剂）中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散速度快，反之则慢，从而将它们分离。‎ ‎（4）培养基中的氮营养浓度 ‎（5）葡萄糖 在黑暗下，绿藻不能进行光合作用合成糖类（有机物），需要吸收葡萄糖为营养物质，而纤维素不能被绿藻吸收利用。‎ ‎【解析】（1）图甲，与对照组比较，在氮营养正常培养液的瓶中，绿藻A的种群增长先增加后平稳，曲线呈S型。‎ ‎（3）根据类胡萝卜素不易挥发和易于溶于有机溶剂的特点，应选择的提取方法是萃取。类胡萝卜素和叶绿素在层析液（有机溶剂）中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散速度快，反之则慢，从而将它们分离，这是纸层析法分离的原理。‎ ‎（4）实验目的是研究氮营养缺乏程度对物质W积累的影响，故自变量培养基中的氮营养浓度。‎ ‎（5）绿藻黑暗中不能光合作用合成有机物，需要吸收葡萄糖满足生命活动的需要，而纤维素不能绿藻利用。‎ ‎17．（2017•新课标Ⅰ卷.37）[生物——选修1：生物技术实践]（15分）‎ 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Na2 HPO4，其作用有________________________（答出两点即可）。‎ ‎【答案】（1）脲酶 分解尿素的细菌是异养型生物，不能利用CO2来合成有机物 为细胞生物生命活动提供能量，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 23‎ ‎，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 ‎（2）筛选分解尿素的细菌，通常只能用尿素作为唯一氮源，对于“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”均含有无机氮源。（3）KH2PO4和Na2 HPO4为微生物提供P元素和无机盐离子如钾离子和钠离子，还可作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定。‎ ‎18．（2017•新课标Ⅱ卷.37）[生物——选修1：生物技术实践]（15分）‎ 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__________________________。‎ ‎【答案】（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 ‎【解析】（1）该实验的自变量是菌种、发酵时间。（2）如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是好氧菌。（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）从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为氨基酸和肽，脂肪转变为脂肪酸和甘油。‎ ‎19．（2017•新课标Ⅲ卷.37）[生物——选修1：生物技术实践]（15分）‎ 23‎ 绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏（含回收溶剂）→重结晶→成品。回答下列问题：‎ ‎（1）在提取物质W时，最好应选用的一种原料是___________________（填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”）的植物甲，不宜选用其他两种的原因是___________________________________。‎ ‎（2）提取物质W时，振荡的作用是______________________。‎ ‎（3）活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是________________。‎ ‎（4）现有丙酮（沸点56 ℃）、乙醇（沸点约78 ℃）两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是__________________________________。‎ ‎（5）该实验操作过程中应注意的事项是_________________（答出两点即可）。‎ ‎【答案】（1）晾干 高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被稀释，进而降低对物质W的提取效果 ‎（2）使原料和溶剂充分混匀 ‎（3）去除提取液中的色素 ‎（4）丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少 ‎（5）在温度较低的情况下操作，防火 ‎20.（2016天津卷.10）（12分）天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。‎ ‎ ‎ ‎（1）在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度，这是因为酶_____________________。‎ ‎（2）在酒精发酵阶段，需添加酵母菌。在操作过程中,发酵罐先通气，后密闭。通气能提高____________的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。‎ ‎（3）在醋酸发酵阶段，独流老醋采用独特的分层固体发酵法，发酵30天。工艺如下。‎ 23‎ ‎①发酵过程中,定期取样测定醋酸杆菌密度变化,趋势如右图。据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是____________________。‎ ‎ ‎ ‎②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中____________层醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。‎ ‎③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的变化，加剧了不同种类乳酸菌的____________，淘汰了部分乳酸菌种类。‎ ‎【答案】（12分）‎ ‎（1）在最适温度条件下催化能力最强 ‎（2）酵母菌 ‎（3）①先快速增长后趋于稳定？ 氧气、营养物质、PH ‎②颠倒前的B层和颠倒后的A（或不翻动，或下）‎ ‎③种间竞争（或竞争）‎ ‎21.（2016课标1卷.39） [生物——选修1：生物技术实践]（15分）‎ 23‎ 空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物，以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下：‎ ‎①配置培养基（成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O）; ‎ ‎②制作无菌平板； ‎ ‎③设置空白对照组和若干实验组，进行相关操作； ‎ ‎④将各组平板置于37℃恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。‎ 回答下列问题:‎ ‎（1）该培养基中微生物所需的氮来源于_________________。若要完成步骤②，该培养基中的成分X通常是_________________。‎ ‎（2）步骤③中，实验组的操作是_________________。‎ ‎（3）若在某次调查中，某一实验组平板上菌落平均数为36个/平板，而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了_________________现象。若将30（即36-6）个/平板作为本组菌落数的平均值，该做法_______________（填“正确”或“不正确”）。‎ ‎【答案】（1）牛肉膏、蛋白胨 琼脂 ‎（2）将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间 ‎（3）污染 不正确 ‎【解析】（1）依据配制培养基的成分可知：该培养基中微生物所需的氮来源于牛肉膏、蛋白胨。因为该实验是 “用平板收集教室空气中的微生物”，所使用的培养基应为固体培养基，配制时，需加入凝固剂，据此推知：该培养基中的成分X通常是琼脂。 ‎ ‎22.（2016四川卷.10）（12分）图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。‎ 23‎ ‎（1）图中选择培养基应以 为唯一氮源；鉴别培养基还需添加 作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成 色。‎ ‎（2）在5个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为105 的土壤样品液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。‎ ‎ 该过程采取的接种方法是 ，每克土壤样品中的细菌数量为 ×108‎ 个；与血细胞计数板计数法相比，此计数方法测得的细菌数较 。‎ ‎ （3）现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图乙序列中出现终止密码（终止密码有UAG、UGA和UAA）。突变基因转录的mRNA中，终止密码为 ，突变基因表达的蛋白质含 个氨基酸。‎ ‎【答案】（1）尿素 酚红 红 （2）稀释涂布平板法 1.75 少 （3）UGA 115‎ ‎【解析】（1）由于筛选产脲酶，脲酶能够催化尿素分解为氨，故应以尿素为唯一氮源，培养基中可以加入酚红指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成红色。‎ ‎23.（2016新课标2卷.39)[生物——选修1：生物技术实践]（15分）‎ 苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的，回答下列为题：‎ ‎（1）酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的_________________中进行，其产物乙醇与_________________‎ 23‎ 试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程③在酵母菌细胞的________________中进行，与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增值速度________________。‎ ‎（2）第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在________________条件下才能完成。‎ ‎（3）在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度____________（填“低于”或“高于”）第二阶段。‎ ‎（4）醋酸杆菌属于___________核生物，其细胞结构中（填“含有”或“不含有”）线粒体。‎ ‎【答案】（15分）‎ ‎（1）细胞质基质 重铬酸甲 线粒体 快 ‎（2）有氧 ‎ ‎（3）低于 （4）原 不含有 ‎【解析】（1）图示中的过程①和②分别表示无氧呼吸的第一、第二阶段，其场所均为细胞质基质；橙色的重铬酸甲溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，变成灰绿色。过程③表示有氧呼吸的第二、第三阶段，其场所分别为线粒体基质和线粒体内膜，即在酵母菌细胞的线粒体中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快。‎ ‎（2）醋酸杆菌是一种好氧菌，在氧气充足的条件下才能进行旺盛的生命活动，因此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，需要在有氧条件下才能完成。‎ ‎（3）第一阶段即果酒的制作，所控制的温度范围是18～25℃，第二阶段即果醋的制作所控制的温度范围是30～35℃，所以第一阶段的温度低于第二阶段的。‎ ‎（4）醋酸杆菌属于原核生物，其细胞结构中不含线粒体等复杂的细胞器。‎ ‎24.（2016新课标Ⅲ卷.39）某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：‎ ‎（1）分离纯化乳酸菌时，首先需要用_________________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是_________________。‎ ‎（2）推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有_________________和_________________。分离纯化时应挑选出_________________的菌落作为候选菌。‎ ‎（3）乳酸菌在-20℃长期保存时，菌液中常需要加入一定量的_________________（填“蒸馏水”、“甘油”或“碳酸钙”）。‎ ‎【答案】（1）无菌水 泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落 23‎ ‎（2）鉴别乳酸菌 中和产生的乳酸 具有透明圈 ‎（3）甘油 ‎（2）由题意可知，分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。由此可推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和鉴别能产生乳酸的乳酸菌；根据产酸菌在含CaCO3的培养基上产生透明的原理，分离纯化时应挑选出具有透明圈的菌落作为候选菌，然后用平板划线法进一步分离纯化。 ‎ ‎25.（2016江苏卷.29）（9分）为了探索海藻酸钠固定化对绿球藻生长的影响，以及固定化藻对含Zn2+污水的净化作用，科研人员用筛选到的一株绿球藻进行试验，流程及结果如下。请回答下列问题：‎ ‎（1）实验中的海藻酸钠作用是 ，CaC l2的作用是 。‎ ‎（2）为洗去凝胶球上残余的CaC l2和其他污染物，并保持绿球藻活性，宜采用 洗涤。图1 中1. 0%海藻酸钠组培养24 h 后,移去凝胶球,溶液呈绿色,原因是______________________。‎ ‎（3）为探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用，应选用浓度为 海藻酸钠制备凝胶球。‎ ‎（4）图2中空白凝胶球组Zn2+浓度下降的原因是 。结合图1和图2分析，固定化藻的实验组24~48h间Zn2+浓度下降速度较快的主要原因是 ；72~96h间Zn2+浓度下降速度较慢的原因有 。‎ 23‎ ‎【答案】（1）包埋绿球藻（包埋剂） 与海藻酸钠反应形成形成凝胶球（凝固剂） （2）培养液（生理盐水） 海藻酸钠浓度过低（凝胶球孔径过大）‎ ‎（3）2.0% ‎ ‎（4）凝胶球吸附Zn2+ 绿球藻生长（增殖）速度快 绿球藻生长（增殖）速度减慢，溶液中Zn2+浓度较低 ‎26.（2016海南卷.30）回答下列问题：‎ ‎（1）蛋白酶甲、乙、丙三者的活性随pH的变化如图所示。通常，用清水洗涤衣服上的新鲜血迹时，不应该使用开水，原因是_______________________。若要去除衣服上的血渍，应选择含有_____________________（填“蛋白酶甲”、“蛋白酶乙”或“蛋白酶丙”）的碱性洗衣粉，理由是___________________。‎ ‎（2）某同学为了洗去衣服上的油渍，洗衣时在市售的蛋白酶洗衣液中添加脂肪酶，该同学的做法___________________（填“合理”或“不合理”），理由是_________________________。‎ ‎（3）已知溶液的pH可以影响酶的活性，请推测pH影响某种蛋白酶活性的原因可能是其影响了酶和底物分子中_________________（填“羧基和氨基”、“氨基和甲基”、“羧基和甲基”或“甲基和甲基”）等基团的解离状态。‎ ‎【答案】（15分）‎ ‎（1）开水使血中的蛋白质变性而沉淀，难以清洗（3分）‎ 蛋白酶丙（1分）‎ 23‎ 碱性条件下只有蛋白酶丙有活性（4分）‎ ‎（2）不合理（1分） 蛋白酶会降解脂肪酶（4分）‎ ‎（3）羧基和氨基（2分）‎ ‎27.（2016上海卷.四）回答下列有关微生物和酶工程的问题。‎ 枯草芽孢杆菌盛产蛋白酶，后者在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值，且已大规模产业化应用。‎ ‎44. 在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时，培养基营养成分应包括水和_______________（用序号组合回答）。‎ ‎①淀粉②蛋白质③生长因子④葡萄糖⑤无机盐 为筛选枯草芽孢杆菌的蛋白酶高产株，将分别浸过不同菌株(a~e)的分泌物提取液及无菌水（f）的无菌圆纸片置于含某种高浓度蛋白质的平板培养基表面；在37℃恒温箱中放置2~3天，结果如图17.‎ ‎45. 大规模产业化首选的菌株是_______________；菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的原因是_______________。‎ 图18 显示枯草芽孢杆菌的蛋白酶和其它酶的热稳定性数据，即酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其酶活性。在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在60~70℃保温一定时间，再制备酶制剂。‎ 23‎ ‎46.在60~70℃保温一定时间的作用是__。‎ A.诱导蛋白酶的热稳定性 B.有利于发挥蛋白酶的最佳活性 C.裂解枯草芽孢杆菌细胞 D.大幅度降低发酵液中其他酶的活性 ‎47. 枯草芽孢杆菌蛋白酶制备的合理工艺步骤应为_____(选择正确的序号并排序)。‎ ‎①过滤 ②干燥 ③破碎 ④浓缩 ‎【答案】44.①②③⑤/②③④⑤‎ ‎ 45.a ①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足；②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足；③分泌的蛋白酶活性低 ‎46.D 47.①④②‎ ‎47. 枯草芽孢杆菌蛋白酶可以分泌到细胞外，因此不需破碎过程，经过滤、浓缩、干燥程序即可。‎ ‎【考点定位】本题考查微生物培养和酶工程的相关知识。‎ ‎【名师点睛】本题考查枯草芽孢杆菌蛋白酶的制备。属于容易题。解题关键是明确微生物培养的基本条件。本题易错点是45题第二空和47题。45题第二空错因在于考虑不周，47题错因在于未能注意枯草芽孢杆菌蛋白酶可以分泌到细胞外。‎ ‎28．（2018全国Ⅲ卷，37）回答下列与酵母菌有关的问题：‎ ‎（1）分离培养酵母菌通常使用____________（填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼脂”）培养基，该培养基应采用________灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后会观察到菌落，菌落的含义是_______________。‎ ‎（2）酵母菌液体培养时，若通入氧气，可促进______________（填“菌体快速增殖”、“乙醇产生”或“乳酸产生”）；若进行厌氧培养，可促进_________（填“菌体快速增殖”、“乙醇产生”或“乳酸产生”）。‎ ‎（3）制作面包时，为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌，酵母菌引起面包松软的原因是______________________。‎ ‎【答案】（1）麦芽汁琼脂　　高压蒸汽　　由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 ‎ ‎（2）菌体快速增殖　　乙醇产生 ‎ 23‎ ‎（3）酵母菌分解葡萄糖会产生CO2，CO2使面包松软 ‎【解析】（1）麦芽汁琼脂培养基的碳氮比较高，而且含糖量高，更适合酵母菌；该培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌；若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。‎ ‎（2）酵母菌液体培养时，若通入氧气，进行有氧呼吸产生H2O和CO2，释放能量多，细胞增殖快；若进行无氧培养，进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，释放能量少，增殖慢。‎ ‎（3）制作面包时，在面粉中添加一定量的酵母菌，因酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得面包松软多孔。‎ ‎29．（2018海南卷，30）葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的。酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）试管中的X溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定，与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（答出两点即可）。‎ ‎（2）葡萄汁装入甲装置时，要留有约1/3的空间，这种做法的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿（答出两点即可）。‎ ‎（3）某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组（乙A和乙B），乙A装置中保留一定量的氧气，乙B装置中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙A和乙B中酒精含量的变化趋势及乙A中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。‎ 图中曲线①、②、③依次表示＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿含量的变化趋势。‎ ‎（4）从细胞呼吸类型看，酵母菌属于＿＿＿＿生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于＿＿＿＿（填“自养”或“异养”）生物。‎ 23‎ ‎【答案】（1）不需要开盖放气；避免了因开盖引起的杂菌污染 ‎（2）为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气；防止发酵旺盛时汁液溢出 ‎（3）乙A中的氧气　　乙B中的酒精　　乙A中的酒精 ‎（4）兼性厌氧　　异养 ‎（3）分析题意可知，图中曲线①、②、③依次表示乙A中的氧气、乙B中的酒精、乙A中的酒精含量的变化趋势。‎ ‎（4）从细胞呼吸类型看，酵母菌属于兼性厌氧生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于异养生物。‎ ‎30．（2018全国Ⅱ卷，37）在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答下列问题：‎ ‎（1）在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具________（填“可以”或“不可以”）放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。‎ ‎（2）牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是________。‎ ‎（3）密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能________，在照射前，适量喷洒_________，可强化消毒效果。‎ ‎（4）水厂供应的自来水通常是经过________（填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”）消毒的。‎ ‎（5）某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是__________________________。‎ ‎【答案】（1）可以 ‎ ‎（2）在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少 ‎ ‎（3）破坏DNA结构　　消毒液 ‎（4）氯气 ‎ ‎（5）未将锅内冷空气排尽 ‎【解析】（1）能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。 ‎ 23‎ ‎（2）煮沸消毒法即在100℃时煮沸5－6min可以杀死微生物细胞和一部分芽孢；巴氏消毒法即在70－75℃时煮30min或在80℃时煮15min，可以杀死微生物，并且保证营养物质不被破坏。因此，与煮沸消毒法相比，牛奶消毒常采用的巴氏消毒法或高温瞬时消毒法的优点是达到消毒目的的同时，营养物质损失较少。‎ ‎（3）因紫外线能破坏DNA结构，所以密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒。在照射前，适量喷洒消毒液，可强化消毒效果。‎ ‎（4）通常乙醇消毒是75%的酒精，有气味，影响水质，不适宜消毒自来水；高锰酸钾本身有颜色，消毒后溶液呈紫红色，无法使用；因此水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。 ‎ ‎（5）采用高压蒸汽灭菌时，锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后才能将锅密闭。如果未将锅内冷空气排尽，则会出现压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度的现象。‎ ‎31．（2018全国Ⅰ卷，37）将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后灭菌，得到M培养基。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）M培养基若用于真菌的筛选，则培养基中应加入链霉素以抑制_______的生长，加入了链霉素的培养基属于____________培养基。‎ ‎（2）M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有__________ （答出两点即可）。氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有______（答出两点即可）。‎ ‎（3）若在M培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是____________，该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是_____________。‎ ‎（4）甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：‎ 甲同学涂布了3个平板，统计的偏落数分别是110、140和149，取平均值133；‎ 乙同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是27、169和176，取平均值124。‎ 有人认为这两位同学的结果中，乙同学的结果可信度低，其原因是____________。‎ ‎【答案】（1）细菌　　选择 ‎ ‎（2）碳源、无机盐　　蛋白质、核酸 ‎ ‎（3）碘液　　淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈 ‎（4）乙同学的结果中，1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差 23‎ ‎【解析】（1）M培养基若用于真菌的筛选，说明M培养基能满足真菌的生长，而能抑制其它微生物的生长，链霉素是一种抗生素，可以抑制细菌的生长。加入了链霉素的培养基能筛选出真菌，该培养基属于选择培养基。‎ ‎（4）乙同学结果不合理，因为1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差，不能简单的用其平均数作为最终结果。‎ ‎32．（2018江苏卷，31）酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半，可作为饲料蛋白的来源。有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养，这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母，并进行大量培养。下图所示为操作流程，请回答下列问题：‎ ‎（1）配制培养基时，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节培养基的＿＿＿＿＿，及时对培养基进行分装，并进行＿＿＿灭菌。‎ ‎（2）取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中，在步骤③中将温度约＿＿＿（在25 ℃、50 ℃或80 ℃中选择）的培养基倒入培养皿混匀，冷凝后倒置培养。‎ ‎（3）挑取分离平板中长出的单菌落，按步骤④所示进行划线。下列叙述合理的有＿＿＿＿＿＿。‎ a．为保证无菌操作，接种针、接种环使用前都必须灭菌 b．划线时应避免划破培养基表面，以免不能形成正常菌落 c．挑取菌落时，应挑取多个菌落，分别测定酵母细胞中甲醇的含量 d．可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度，获得甲醇高耐受株 ‎（4）步骤⑤中，为使酵母数量迅速增加，培养过程中需保证充足的营养和＿＿＿＿＿＿供应。为监测酵母的活细胞密度，将发酵液稀释1 000倍后，经等体积台盼蓝染液染色，用25×16型血细胞计数板计数5个中格中的细胞数，理论上＿＿＿色细胞的个数应不少于＿＿＿＿＿＿，才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。‎ ‎【答案】（1）pH 高压蒸汽（湿热）‎ 23‎ ‎（2）50 ℃‎ ‎（3）a、b、d ‎（4）氧气 无 30‎ ‎【解析】（1）配制培养基的操作步骤为称量→溶化→定容→调pH→培养基的分装→包扎→灭菌，因此微生物的培养基配制好后应该先调节pH，再分装。常见的灭菌方法有：干热灭菌、高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌。培养基适宜用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。‎ ‎（2）在步骤③中，待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板。‎ ‎（3）在划线过程中，接种针、接种环使用前都必须灭菌，以防止杂菌污染，a正确；划线时应避免划破培养基表面，否则将不能形成正常菌落，b正确；该实验的目的是获得利用工业废甲醇作为碳源的酵母菌，不需要测定酵母菌中的甲醇含量，c错误；培养基中的甲醇浓度越高，此种培养基中得以生存的酵母菌利用甲醇的能力越强，因此可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度，获得甲醇高耐受株，d正确。‎ 23‎