三年高考(2017-2019)高考生物真題分項匯編 專題14 生物技術實踐(含解析)
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1、專題14 生物技術實踐 1.(2019北京卷·3)篩選淀粉分解菌需使用以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基。接種培養(yǎng)后,若細菌能分解淀粉,培養(yǎng)平板經(jīng)稀碘液處理,會出現(xiàn)以菌落為中心的透明圈(如圖),實驗結果見下表。 菌種 菌落直徑:C(mm) 透明圈直徑:H(mm) H/C 細菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2 細菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6 有關本實驗的敘述,錯誤的是 A.培養(yǎng)基除淀粉外還含有氮源等其他營養(yǎng)物質 B.篩選分解淀粉的細菌時,菌液應稀釋后涂布 C.以上兩種細菌均不能將淀粉酶分泌至細胞外 D.H/C值反映了兩種細菌分解淀粉能力的差異 【答案】C 【解析
2、】 【分析】該選擇培養(yǎng)基上的唯一碳源是淀粉,只有能利用淀粉的微生物才能存活,微生物分解淀粉后,會產(chǎn)生透明圈。 【詳解】培養(yǎng)基一般含有碳源、氮源、水、無機鹽和生長因子等成分,A正確;篩選淀粉分解菌時,需要對菌液進行一系列的梯度稀釋,再將不同稀釋度的菌液分別涂布到固體培養(yǎng)基上進行培養(yǎng),B正確;由題意可知,兩種菌均會產(chǎn)生透明圈,說明兩種菌均可以產(chǎn)生淀粉酶并分泌到細胞外分解淀粉,C錯誤;H/C越大,說明該淀粉分解菌分解淀粉的能力越強,D正確。因此,本題答案選C。 2.(2019江蘇卷·9)下列關于傳統(tǒng)發(fā)酵技術應用的敘述,正確的是 A.利用乳酸菌制作酸奶過程中,先通氣培養(yǎng),后密封發(fā)酵 B.家庭
3、制作果酒、果醋和腐乳通常都不是純種發(fā)酵 C.果醋制作過程中發(fā)酵液pH逐漸降低,果酒制作過程中情況相反 D.毛霉主要通過產(chǎn)生脂肪酶、蛋白酶和纖維素酶參與腐乳發(fā)酵 【答案】B 【解析】 【分析】 制作果酒的酵母菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型,制作酸奶的乳酸菌屬于厭氧菌,只能在無氧條件下繁殖,制作果醋的醋酸菌的代謝類型是異養(yǎng)需養(yǎng)型;腐乳是用豆腐發(fā)酵制成,多種微生物參與發(fā)酵,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一種絲狀真菌具發(fā)達的白色菌絲。毛霉等微生物產(chǎn)生的以蛋白酶為主各種酶能將豆腐中的蛋白質分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。 【詳解】乳酸菌是一種嚴格的厭氧菌,有氧氣存
4、在時,其發(fā)酵會受到抑制,因此利用乳酸菌制作酸奶的過程中,應一致處于密閉狀態(tài),否則會導致發(fā)酵失敗,A錯誤;家庭制作果酒、果醋與腐乳過程中所用的菌種均來源于自然環(huán)境,有多種微生物參與發(fā)酵過程,因此均不是純種發(fā)酵,B正確;果醋制作過程中,醋酸菌有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳和水,二氧化碳溶于水形成碳酸,隨著二氧化碳濃度的增加,溶液的pH逐漸降低;果酒制作過程中,酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳與酒精,二氧化碳溶于水形成碳酸,隨著二氧化碳濃度的增加,溶液的pH逐漸降低,因此果酒、果醋制作過程中溶液的pH都是逐漸降低,C錯誤;毛霉主要通過產(chǎn)生脂肪酶、蛋白酶參與腐乳發(fā)酵,D錯誤。 3.(2019江蘇卷·10)下列關于D
5、NA粗提取與鑒定的敘述,錯誤的是 A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近 B.DNA析出過程中,攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂 C.預冷的乙醇可用來進一步純化粗提的DNA D.用二苯胺試劑鑒定DNA需要進行水浴加熱 【答案】A 【解析】 【分析】DNA粗提取選材的標準:DNA含量高,并且材料易得.由于哺乳動物成熟的紅細胞中沒有細胞核和細胞器,因此不采用哺乳動物的血液。 DNA粗提取和鑒定的原理: 1、DNA的溶解性:DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同(DNA在0.14 mol/L的氯化鈉中溶解度最低);DNA不溶于酒精溶液,但細胞中的某些蛋白
6、質溶于酒精。 2、DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性不同。3、DNA的鑒定:在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺會被染成藍色。 【詳解】兔屬于哺乳動物,其紅細胞沒有細胞核及各種細胞器,提取不到DNA,而雞屬于鳥類,其紅細胞內含有細胞核與各種細胞器,DNA含量較多,A錯誤;DNA分子從細胞中被釋放出來且除去蛋白后是非常容易斷裂的,如果太過劇烈的攪拌,DNA鏈可能會被破環(huán),因此輕柔攪拌的目的是為了獲得較完整的DNA分子,B正確;在冷的95%酒精溶液中DNA的溶解度最低,DNA的沉淀量最大。如果用熱的95%酒精會提高DNA的溶解度,不能完全使DNA沉淀,C正確;將析出的DNA溶解在2 mol/L的Na
7、Cl溶液中,加入二苯胺試劑后需要水浴加熱才會呈現(xiàn)藍色,D正確。 4.(2019江蘇卷·13)下列關于加酶洗滌劑的敘述,錯誤的是 A.加酶洗衣粉中一般都含有酸性脂肪酶 B.用加酶洗滌劑能減少洗滌時間并節(jié)約用水 C.含纖維素酶洗滌劑可以洗滌印花棉織物 D.加酶洗衣粉中的蛋白酶是相對耐高溫的 【答案】A 【解析】 【分析】 加酶洗衣粉指含有酶制劑的洗衣粉,目前常用的酶制劑有四類:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶。其中,應用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。 【詳解】加酶洗衣粉中應用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶,A錯誤;加酶洗衣粉含酶制劑,酶具有高效性,
8、故可以節(jié)約洗滌時間,B正確;棉織物的主要成分是纖維素,纖維素酶可以使織物更蓬松,有利于洗去污漬,C正確;科學家通過基因工程生產(chǎn)出了耐酸、耐堿、忍受表面活性劑和較高溫度的酶,制作加酶洗衣粉,D正確。故選A。 5.(2019江蘇卷·19)下列關于產(chǎn)纖維素酶菌分離及運用的敘述,不合理的是 A.篩選培養(yǎng)基中應含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生長營養(yǎng) B.可從富含腐殖質的林下土壤中篩選產(chǎn)纖維素酶菌 C.在分離平板上長出的菌落需進一步確定其產(chǎn)纖維素酶的能力 D.用產(chǎn)纖維素酶菌發(fā)酵處理農(nóng)作物秸稈可提高其飼用價值 【答案】A 【解析】 【分析】 纖維素酶是一種復合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶
9、,前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖,第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。 【詳解】應該用以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基篩選纖維素分解菌,只有纖維素分解菌能夠存活,A錯誤;木材、秸稈中富含纖維素,故可以從富含腐殖質的林下土壤中篩選產(chǎn)纖維素酶菌,B正確;用以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基篩選纖維素分解菌后,為了確定得到的是纖維素分解菌,還需要進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗,C正確;用產(chǎn)纖維素酶菌發(fā)酵處理農(nóng)作物秸稈,可以把纖維素分解成葡萄糖,提高飼用價值,D正確。故選A。 6.(2019江蘇卷·20)為探究矮牽牛原生質體的培養(yǎng)條件和植株再生能力,某研究小組的實驗過程如下圖。下列敘述正確的是 A.過程①獲得的原生
10、質體需懸浮在30%蔗糖溶液中 B.過程②需提高生長素的比例以促進芽的分化 C.過程③需用秋水仙素處理誘導細胞壁再生 D.原生質體雖無細胞壁但仍保持細胞的全能性 【答案】D 【解析】 【分析】 由圖可知,①用纖維素酶和果膠酶處理得到原生質體的過程;②③再分化。 【詳解】原生質體在30%的蔗糖溶液中會失水皺縮,A錯誤;②誘導芽分化時,需要提高細胞分裂素的比例,B錯誤;③可以表示誘導根的分化形成幼苗,此時細胞壁已經(jīng)形成,C錯誤;原生質體無細胞壁,但由于含有一整套的遺傳物質,故具有全能性,D正確。故選D。 【點睛】植物組織培養(yǎng)時植物激素處理的不同處理:生長素與細胞分裂素比例適中時,有
11、利于愈傷組織的形成;生長素/細胞分裂素比例升高,利于根的分化;生長素/細胞分裂素比例降低,利于芽的分化。 7.(2018北京卷·4)以下高中生物學實驗中,操作不正確的是 A.在制作果酒的實驗中,將葡萄汁液裝滿整個發(fā)酵裝置 B.鑒定DNA時,將粗提產(chǎn)物與二苯胺混合后進行沸水浴 C.用蘇丹Ⅲ染液染色,觀察花生子葉細胞中的脂肪滴(顆粒) D.用龍膽紫染液染色,觀察洋蔥根尖分生區(qū)細胞中的染色體 【答案】A 【解析】在制作果酒的實驗中,葡萄汁液不能裝滿發(fā)酵裝置,要留出1/3的空間,A錯誤;在DNA鑒定實驗中,DNA遇二苯胺(沸水浴)會染成藍色,B正確;用蘇丹Ⅲ染液可以把花生子葉細胞中的脂肪
12、顆粒染成橘黃色,C正確;用龍膽紫染液能將細胞中的染色體染成深紫色,在洋蔥根尖分生區(qū)細胞中能清晰地觀察到,D正確。 8.(2018江蘇卷·8)花藥離體培養(yǎng)是重要的育種手段。下圖是某二倍體植物花藥育種過程的示意圖,下列敘述正確的是 A.為了防止微生物污染,過程①所用的花藥需在70%乙醇中浸泡30min B.過程②的培養(yǎng)基中需添加較高濃度的細胞分裂素以利于根的分化 C.過程③逐步分化的植株中可篩選獲得純合的二倍體 D.過程④應將煉苗后的植株移栽到含有蔗糖和多種植物激素的基質上 【答案】C 【解析】植物組織培養(yǎng)過程應該在無菌的條件下進行,因此過程①所用的花藥需在70%乙醇中浸泡10m
13、in,以防止雜菌污染,A錯誤;過程②的培養(yǎng)基中需添加比值適中的細胞分裂素和生長素,以利于形成愈傷組織,B錯誤;過程③得到的植株是經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理的,因此可篩選獲得純合的二倍體,C正確;過程④獲得的植株可以進行光合作用了,因此培養(yǎng)基中不需要加入蔗糖,D錯誤。 9.(2018江蘇卷·14)下列關于酵母細胞固定化實驗的敘述,正確的是 A.用溫水使海藻酸鈉迅速溶解,待其冷卻到室溫后用于包埋細胞 B.進行包埋時,用于懸浮細胞的CaCl2溶液濃度要適宜 C.注射器(或滴管)出口應盡量貼近液面以保證凝膠珠成為球狀 D.包埋酵母細胞的凝膠珠為淡黃色半透明狀,并具有一定的彈性 【答案】
14、D 【解析】在酵母細胞固定化實驗中,應該用小火、間斷加熱的方式使海藻酸鈉緩慢溶解,A錯誤;將混合液用注射器緩慢滴加到CaCl2溶液進行固定化酵母細胞,CaCl2的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠,B錯誤;注射器(或滴管)出口應與液面保持適當?shù)木嚯x,以保證凝膠珠成為球狀,C錯誤;包埋酵母細胞的凝膠珠為淡黃色半透明狀,并具有一定的彈性,D正確。 10.(2018江蘇卷·16)某高校采用如圖所示的發(fā)酵罐進行葡萄酒主發(fā)酵過程的研究,下列敘述錯誤的是 A.夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進行降溫處理 B.乙醇為揮發(fā)性物質,故發(fā)酵過程中空氣的進氣量不宜太大 C.正常發(fā)酵過程中罐內的壓力不會低于大氣壓
15、 D.可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵 【答案】B 【解析】根據(jù)以上分析已知,果酒發(fā)酵的適宜溫度為18℃-25℃,因此夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進行降溫處理,A正確;乙醇是酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物,因此分解過程中不需要通入空氣,B錯誤;無氧呼吸產(chǎn)生了二氧化碳,但是沒有消耗氧氣,因此發(fā)酵罐中的氣壓不會低于大氣壓,C正確;葡萄酒發(fā)酵的原料是糖類,因此可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵,D正確。 11.(2018江蘇卷·17)關于還原糖、蛋白質和DNA的鑒定實驗,下列敘述正確的是 A.在甘蔗莖的組織樣液中加入雙縮脲試劑,溫水浴后液體由藍色變成磚紅色 B.
16、在大豆種子勻漿液中加入斐林試劑,液體由藍色變成紫色 C.提取DNA時,在切碎的洋蔥中加入適量洗滌劑和食鹽,充分研磨,過濾并棄去濾液 D.將DNA粗提物溶解在2mol/LNaCl溶液中,加入二苯胺試劑,沸水浴后液體由無色變成藍色 【答案】D 【解析】甘蔗莖的組織樣液富含蔗糖,而蔗糖屬于非還原糖,且不能用斐林試劑檢測,A錯誤;大豆種子中富含蛋白質,先后加入雙縮脲試劑A液和B液搖勻后,液體由藍色變?yōu)樽仙珺錯誤;提取DNA時,在切碎的洋蔥中加入適量的洗滌劑和食鹽,充分研磨,過濾并棄去濾紙上的粘稠物,留下濾液,C錯誤;將DNA粗提物溶解在2mol/LNaCl溶液中,加入二苯胺試劑并水浴加熱,溶
17、液由無色變?yōu)樗{色,D正確。 12.(2018江蘇卷·21)下列關于加酶洗衣粉的敘述,錯誤的是 A.洗衣粉中添加的酶通常是由微生物發(fā)酵生產(chǎn)而來 B.洗衣粉中的蛋白酶通常會將添加的其他酶迅速分解 C.在50℃熱水中用加酶洗衣粉洗衣時,其中的酶會迅速失活 D.加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存,不會影響其中酶的活性 【答案】BCD 【解析】加酶洗衣粉中加入的酶多是微生物發(fā)酵產(chǎn)生的,其本質與生物體內的酶無明顯差異,A正確;洗衣粉中的蛋白酶通常不會將添加的其他酶迅速分解,這是因為加酶洗衣粉中的酶經(jīng)過了特殊的化學物質的包裹,使之與其他成分隔離,這些酶在遇水后,包裹層分解,酶才能發(fā)揮作用,B錯誤;加
18、酶洗衣粉的pH值一般不大于10,在水溫45~60℃時,能充分發(fā)揮洗滌作用,因此在50℃熱水中用加酶洗衣粉洗衣時,其中的酶不會失活,C錯誤;加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存,會導致其中酶的活性降低,D錯誤。 13.(2017江蘇卷·10)下列關于“腐乳的制作”的實驗,敘述正確的是 A.控制發(fā)酵溫度的主要目的是腐乳調味 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質主要由細菌產(chǎn)生 【答案】B 【解析】溫度通過影響酶的活性影響腐乳發(fā)酵,控制發(fā)酵的溫度主要有利于毛霉等微生物的生長和腐乳發(fā)酵,A錯誤;香辛料和料酒都能抑制微生物的生長,
19、具有防腐作用,B正確;毛霉的主要作用是產(chǎn)生蛋白酶和脂肪酶,將蛋白質和脂肪分解成小分子化合物,C錯誤;成品腐乳表面的黏性物質主要是毛霉產(chǎn)生的,毛霉屬于真菌,D錯誤。 【考點定位】腐乳的制作實驗。 【名師點睛】本題主要考查腐乳制作的相關知識,要求學生理解腐乳制作的原理和具體操作過程。 14.(2017江蘇卷·12)固定化單寧酶應用于茶飲料加工,可消除其中的苦澀味。下列有關敘述正確的是 A.在單寧酶純化時可采用透析法去除雜蛋白 B.化學結合法比吸附法對單寧酶活性影響更小 C.溫度、pH 和重金屬離子都可能影響固定化單寧酶活性 D.酶的高效性決定固定化單寧酶不會降解茶飲料中的有益成分
20、【答案】C 【解析】透析法是利用膜的選擇透過性去除混合物中的小分子物質,不能去除雜蛋白,A錯誤;物理吸附法比化學結合法對單寧酶活性影響更小,B錯誤;溫度、pH和重金屬離子都會影響酶活性,C正確;酶的專一性決定了單寧酶不會降解茶飲料中的有益成分,D錯誤。 【考點定位】固定化酶,酶的特性。 【名師點睛】本題主要考查固定化酶的知識,要求學生理解固定化酶純化的方法,明確溫度、pH和重金屬鹽會影響酶的活性。 15.(2017江蘇卷·17)為了探究一種新型堿性纖維素酶的去污效能,研究性學習小組進行了相關實驗,結果如下圖。由圖中實驗結果能直接得出的結論是 A.堿性纖維素酶對污布類型2的去污力最
21、強 B.不同類型洗衣粉影響堿性纖維素酶的去污力 C.堿性纖維素酶對污布類型2、3的去污力不同 D.加大酶用量可以顯著提高洗衣粉的去污力 【答案】C 【解析】20 U/L的堿性纖維素酶處理對污布類型1,去污力為60%,30 U/L的堿性纖維素酶處理污布類型2,去污力約為80%,則單位堿性纖維素酶對污布類型1去污力最強,A錯誤;由于污布類型不同,不能探究不同類型的洗衣粉對堿性蛋白酶的去污力的影響,B錯誤;對污布類型2、3而言,都是Y型洗衣粉,30%的酶用量,但去污力不同,說明堿性纖維素酶對污布類型2、3的去污力不同,C正確;該實驗沒有針對同一類型的洗衣粉加大酶用量的探究,則不能判斷加大酶
22、用量是否提高洗衣粉的去污力,D錯誤。 【考點定位】堿性纖維素酶,實驗分析。 【名師點睛】本題以堿性纖維素酶為背景考查實驗分析,要求學生理解實驗分析的兩個基本原則:對照原則和單一變量原則。 16.(2017江蘇卷·20)下列關于“酵母細胞的固定化技術”實驗的敘述,正確的是 A.活化酵母時,將適量干酵母與蒸餾水混合并攪拌成糊狀 B.配制CaCl2 溶液時,需要邊小火加熱邊攪拌 C.將海藻酸鈉溶液滴加到CaCl2 溶液時,凝膠珠成形后應即刻取出 D.海藻酸鈉溶液濃度過高時凝膠珠呈白色,過低時凝膠珠易呈蝌蚪狀 【答案】A 【解析】活化酵母時,將適量干酵母與蒸餾水混合,并攪拌成糊狀,A
23、正確;配制CaCl2溶液時,不需進行加熱,B錯誤;CaCl2溶液使酵母細胞可以形成穩(wěn)定的結構,固定在凝膠珠中,需要一段時間,時間不宜過短或過長,C錯誤;海藻酸鈉溶液濃度過低時凝膠珠呈白色,過高時凝膠珠易呈蝌蚪狀,D錯誤。 【考點定位】固定化酵母細胞。 【名師點睛】本題主要考查酵母細胞的固定化,要求學生理解酵母細胞固定化的過程以及異常情況。 17.(2017江蘇卷·25)下圖是探究果酒與果醋發(fā)酵的裝置示意圖。下列相關敘述正確的是 A.改變通入氣體種類,可以研究呼吸作用類型對發(fā)酵的影響 B.果酒發(fā)酵中期通入氮氣,酵母菌將從有氧呼吸轉變?yōu)闊o氧呼吸 C.果醋的發(fā)酵周期與實驗設定的溫度密
24、切相關 D.氣體入口與氣體出口可以交換使用 【答案】ABC 【解析】酵母菌是兼性厭氧菌,可進行有氧呼吸和無氧呼吸,通入氧氣后,酵母菌進行有氧呼吸,通入其他氣體,酵母菌進行無氧呼吸,故改變通入氣體種類,可以研究呼吸作用類型對發(fā)酵的影響,A正確;果酒發(fā)酵中期通入氮氣,裝置中氧氣減少,使酵母菌從有氧呼吸轉變?yōu)闊o氧呼吸,B正確;溫度影響酶的活性,則果醋的發(fā)酵周期與實驗設定的溫度有密切關系,C正確;氣體入口管通入液面以下,氣體出口管在液面以上,不能交換使用,D錯誤。 【考點定位】果酒的制作,果醋的制作。 【名師點睛】本題主要考查果酒和果醋的制作,要求學生理解酵母菌屬于兼性厭氧菌,既能進行有氧呼
25、吸,又能進行無氧呼吸。 18.(2019全國卷Ⅰ·37) 已知一種有機物X(僅含有C、H兩種元素)不易降解,會造成環(huán)境污染。某小組用三種培養(yǎng)基篩選土壤中能高效降解X的細菌(目標菌)。 Ⅰ號培養(yǎng)基:在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5 g/L)。 Ⅱ號培養(yǎng)基:氯化鈉(5 g/L),硝酸銨(3 g/L),其他無機鹽(適量),X(15 g/L)。 Ⅲ號培養(yǎng)基:氯化鈉(5 g/L),硝酸銨(3 g/L),其他無機鹽(適量)。X(45 g/L)。 回答下列問題。 (1)在Ⅰ號培養(yǎng)基中,為微生物提供氮源的是___________。Ⅱ、Ⅲ號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機物是_________。
26、(2)若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號液體培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時間后,不能降解X的細菌比例會_________,其原因是_________。 (3)Ⅱ號培養(yǎng)基加入瓊脂后可以制成固體培養(yǎng)基,若要以該固體培養(yǎng)基培養(yǎng)目標菌并對菌落進行計數(shù),接種時,應采用的方法是______________。 (4)假設從Ⅲ號培養(yǎng)基中得到了能高效降解X的細菌,且該菌能將X代謝為丙酮酸,則在有氧條件下,丙酮酸可為該菌的生長提供_________和_________。 【答案】(1)牛肉膏、蛋白胨 X (2)下降 不能降解X的細菌因缺乏碳源不能增殖,而能降解X的細菌能夠增殖 (3)稀釋涂布平板法 (4)能
27、量 合成其他物質的原料 【解析】 【分析】 1、選擇培養(yǎng)基的概念:在微生物學中,將允許特定微生物種類生長,同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基,稱為選擇培養(yǎng)基,選擇培養(yǎng)基必須是固體培養(yǎng)基,本題中選擇培養(yǎng)基中的唯一碳源是有機物X,這樣能分解X的微生物能夠從該有機物獲得碳源,其他微生物由于無法獲得碳源而不能生存。 2、常用的接種微生物的方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法,稀釋涂布平板法是將菌液進行一系列的梯度稀釋,然后將不同稀釋度的菌液涂布到固體瓊脂培養(yǎng)基上,進行培養(yǎng),在稀釋度足夠高的菌液里,將聚集在一起的微生物分散成單個細胞,獲得由單個細胞繁殖而來的菌落,微生物的計數(shù)通常采用稀釋
28、涂布平板法。 【詳解】(1)氮源是微生物生長需要的一類營養(yǎng)物質,是含氮化合物,可為微生物的生長提供氮元素,牛肉膏、蛋白胨來源于動物原料,含有糖、維生素和有機氮等營養(yǎng)物質,因此在1號培養(yǎng)基中,可為微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳源也是微生物生長所需要的一類營養(yǎng)物質,可為微生物的生長提供碳元素,而有機物均含碳元素,II、III號培養(yǎng)基均含有有機物X,因此,II、III號培養(yǎng)基為微生物的生長提供碳源的均為有機物X。 (2)由于II號培養(yǎng)基含有的碳源只有有機物X,因此若將土壤懸浮液接種在II號液體培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時間后,不能降解X的細菌由于無法獲得碳源而無法增殖導致其比例減少。 (3)微生
29、物的接種方法很多,最常用的有平板劃線法與稀釋涂布平板法,由于稀釋涂布平板法中,稀釋度足夠高的菌液經(jīng)涂布培養(yǎng)后,在培養(yǎng)基表面形成的一個菌落是由菌液中的一個活菌繁殖而來,所以常用來進行微生物的計數(shù)。 (4)丙酮酸參與有氧呼吸的第二階段,能被分解產(chǎn)生能量,且丙酮酸可作為許多物質合成的中間產(chǎn)物,因此其可為微生物的生長提供能量和合成其他物質的原料。 【點睛】選擇培養(yǎng)基能選擇特定的微生物。微生物的接種方法有多種,其中稀釋涂布平板法常用來進行微生物的計數(shù)。微生物的營養(yǎng)物質有水、碳源、氮源、無機鹽等。 19.(2019全國卷II·37)物質W是一種含氮有機物,會污染土壤。W在培養(yǎng)基中達到一定量時培養(yǎng)基表
30、現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解W的細菌(目標菌)。回答下列問題。 (1)要從土壤中分離目標菌,所用選擇培養(yǎng)基中的氮源應該是_________。 (2)在從土壤中分離目標菌的過程中,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細菌都能生長并形成菌落(如圖所示)。如果要得到目標菌,應該選擇________菌落進一步純化,選擇的依據(jù)是________。 (3)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮氣作為氮源。若要設計實驗進一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源,請簡要寫出實驗思路、預期結果和結論,即_______。 (4)該小組將人工合成的一段DNA轉入大腸桿菌,使大腸桿菌產(chǎn)生能降解W的酶(
31、酶E)。為了比較酶E與天然酶降解W能力的差異,該小組擬進行如下實驗,請完善相關內容。 ①在含有一定濃度W的固體培養(yǎng)基上,A處滴加酶E的緩沖液,B處滴加含有相同濃度天然酶的緩沖液,C處滴加_________,三處滴加量相同。 ②一段時間后,測量透明圈的直徑。若C處沒有出現(xiàn)透明圈,說明___________;若A、B處形成的透明圈直徑大小相近,說明___________。 【答案】(1)W (2)乙 乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈,說明乙菌能降解W (3)將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上,若細菌能生長,則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源 (4)①緩沖液 ②緩沖液不能降解W
32、 酶E與天然酶降解W的能力相近 【解析】 【分析】篩選培養(yǎng)基是指根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求或對某些化學、物理因素的抗性而設計的,能選擇性地區(qū)分這種微生物的培養(yǎng)基。利用選擇培養(yǎng)基,可使混合菌群中的目標菌種變成優(yōu)勢種群,從而提高該種微生物的篩選效率。 【詳解】(1)該研究小組的目標菌是能夠降解物質W的細菌,而物質W是一種含氮有機物,故可作篩選培養(yǎng)基中的氮源。 (2)研究小組的目標菌,是能夠降解物質W的細菌,培養(yǎng)基中乙菌落的周圍出現(xiàn)透明圈,說明乙菌落能夠降解物質W,故乙菌落為該小組的目標細菌。 (3)目標菌能夠利用空氣中的氮氣作為氮源,故選用的篩選培養(yǎng)基不添加氮源,能夠在無氮源的培養(yǎng)基上
33、生存的細菌便是目的細菌,故實驗操作為:將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上,若細菌能生長,則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源。 (4)①C處作為空白對照,要排除作為溶劑的緩沖液對實驗可能造成的影響,故需要在C處滴加緩沖液,且保持滴加量相同;②培養(yǎng)基中的透明圈表示物質W被降解的情況,若C處不出現(xiàn)透明圈,則說明緩沖液不能降解物質W;若A、B處形成的透明圈直徑大小相近,說明物質W被降解的程度相近,即酶E與天然酶降解物質W的能力相近。 【點睛】本題考查篩選培養(yǎng)基的配置和使用,針對不同要求的目標菌種,選擇不同物質配制不同篩選作用的培養(yǎng)基。并且要求學生理解識別目標菌種篩選的現(xiàn)象,判斷篩選結果。 2
34、0.(2019全國卷III·37)回答下列與細菌培養(yǎng)相關的問題。 (1)在細菌培養(yǎng)時,培養(yǎng)基中能同時提供碳源、氮源的成分是______________________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常,制備培養(yǎng)基時要根據(jù)所培養(yǎng)細菌的不同來調節(jié)培養(yǎng)基的pH,其原因是________。硝化細菌在沒有碳源的培養(yǎng)基上______(填“能夠”或“不能”)生長,原因是______________________________。 (2)用平板培養(yǎng)細菌時一般需要將平板____________(填“倒置”或“正置”)。 (3)單個細菌在平板上會形成菌落,研究人員通??筛鶕?jù)菌落的形狀、大小、
35、顏色等特征來初步區(qū)分不同種的微生物,原因是________________________________________。 (4)有些使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需要經(jīng)過___________________處理,這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。 【答案】(1)蛋白胨 不同細菌生長繁殖所需的最適pH不同 能夠 硝化細菌可以利用空氣中的CO2作為碳源 (2)倒置 (3)在一定的培養(yǎng)條件下,不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征 (4)滅菌 【解析】 【分析】1、微生物培養(yǎng)基的營養(yǎng)構成:①各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽;②不同培
36、養(yǎng)基還要滿足不同微生物對pH、特殊營養(yǎng)物質以及氧氣的要求。 2、配制牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的注意事項:①倒平板的溫 度一般50℃左右適宜,溫度過高會燙手,過低培養(yǎng)基又會凝固;②平板需倒置,這樣既可使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā),又可防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染。 【詳解】(1)葡萄糖只能為細菌提供碳源,硝酸鈉為細菌提供無機鹽,而蛋白胨既可以為細菌碳源,也可以為細菌提供氮源;由于不同的細菌生長繁殖的最適宜pH是不同的,因此制備培養(yǎng)基時要根據(jù)所培養(yǎng)的細菌的不同來調節(jié)培養(yǎng)基的pH;硝化細菌屬于化能自養(yǎng)型微生物,其可以利用氨氧化釋放的能量將空氣中的二氧化碳固定為有機物,因此硝化細菌可以在無碳
37、培養(yǎng)基中生長。 (2)用平板培養(yǎng)細菌時,一般需要將平板倒置培養(yǎng),以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染。 (3)由于每一大類微生物都有其獨特的細胞形態(tài),因而其菌落形態(tài)特征也各異,因此根據(jù)菌落的形態(tài)、大小、顏色等特征來初步區(qū)分不同種的微生物。 (4)有些使用后的培養(yǎng)基丟棄前一定要進行滅菌處理,以免污染環(huán)境。 【點睛】解答本題的關鍵是識記微生物培養(yǎng)基的成分、培育條件、培養(yǎng)過程以及注意事項,能夠根據(jù)不同微生物的代謝類型判斷其所需營養(yǎng)成分的種類,進而結合題干要求分析答題。 21.(2019浙江4月選考·32)回答下列(一)小題: (一)回答與果膠和果膠酶有關的問題: (1)通常從腐爛
38、的水果上分離產(chǎn)果膠酶的微生物,其原因除水果中果膠含量較高外,還因為______。 (2)為了獲得高產(chǎn)果膠酶微生物的單菌落,通常對分離或誘變后的微生物懸液進行______。 (3)在某種果汁生產(chǎn)中,用果膠酶處理顯著增加了產(chǎn)量,其主要原因是果膠酶水解果膠使______。果汁生產(chǎn)中的殘渣果皮等用于果膠生產(chǎn),通常將其提取液濃縮后再加入______。使之形成絮狀物,然后通過離心、真空干燥等步驟獲得果膠制品。 (4)常用固定化果膠酶處理含果膠的污水,其主要優(yōu)點有______和可連續(xù)處理等。在建立和優(yōu)化固定化果膠酶處理工藝時,除考慮果膠酶的活性和用量、酶反應的溫度、pH、作用時間等環(huán)境因素外,還需考慮
39、的主要有______和______。 【答案】(一)(1)腐爛的水果中含產(chǎn)果膠酶的微生物較多 (2)涂布分離(或劃線分離) (3)水果組織軟化疏松及細胞受損 95%乙醇 (4)提高果膠酶的穩(wěn)定性 固定化的方法 固定化所用的介質 【解析】 【分析】 (一)果膠是植物細胞壁的主要成分,果膠起著將植物細胞粘合在一起的作用,去掉果膠,就會使植物組織變得松散;果膠不溶于乙醇,是鑒別果膠的一種簡易方法。 【詳解】(一) (1)腐爛的水果通常細胞壁被分解較多,所以含有能產(chǎn)生果膠酶的微生物較多; (2)獲取單菌落的方式有劃線分離法和涂布分離法兩
40、種,本題中兩種方式均可; (3)果膠酶的作用是水解果膠,果膠位于植物細胞壁中,故水解果膠會使得水果組織軟化疏松及使細胞受損;果膠不溶于酒精,故提取回收果膠需要使用95%乙醇,使果膠形成絮狀物回收; (4)固定化的果膠酶在處理含果膠的污水時,可提高果膠酶的穩(wěn)定性并可連續(xù)處理;在建立和優(yōu)化固定化果膠酶處理工藝時,除考慮果膠酶的活性和用量、酶反應的溫度、pH、作用時間等環(huán)境因素外,還需考慮的因素有固定化的方法和固定化所用的介質。 22.(2018全國Ⅲ卷·37)回答下列與酵母菌有關的問題: (1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用____________(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)
41、基,該培養(yǎng)基應采用________滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時間后會觀察到菌落,菌落的含義是_______________。 (2)酵母菌液體培養(yǎng)時,若通入氧氣,可促進______________(填“菌體快速增殖”、“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”);若進行厭氧培養(yǎng),可促進_________(填“菌體快速增殖”、“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)。 (3)制作面包時,為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松軟的原因是______________________。 【答案】(1)麥芽汁瓊脂 高壓蒸汽 由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體
42、(2)菌體快速增殖 乙醇產(chǎn)生 (3)酵母菌分解葡萄糖會產(chǎn)生CO2,CO2使面包松軟 【解析】(1)麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基的碳氮比較高,而且含糖量高,更適合酵母菌;該培養(yǎng)基應采用高壓蒸汽滅菌法滅菌;若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時間后可觀察到由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體,這就是菌落。 (2)酵母菌液體培養(yǎng)時,若通入氧氣,進行有氧呼吸產(chǎn)生H2O和CO2,釋放能量多,細胞增殖快;若進行無氧培養(yǎng),進行無氧呼吸,產(chǎn)生酒精和CO2,釋放能量少,增殖慢。 (3)制作面包時,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,產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳是氣體,遇熱膨脹而形成小
43、孔,使得面包松軟多孔。 23.(2018海南卷·30)葡萄酒是葡萄汁經(jīng)酵母菌發(fā)酵而成的。釀制葡萄酒的兩個簡易裝置如圖所示。 回答下列問題: (1)試管中的X溶液有助于維持甲裝置的瓶中氣壓相對穩(wěn)定,與乙裝置相比,用甲裝置釀制葡萄酒的優(yōu)點是__________________________(答出兩點即可)。 (2)葡萄汁裝入甲裝置時,要留有約1/3的空間,這種做法的目的是__________________________(答出兩點即可)。 (3)某同學若用乙裝置進行發(fā)酵,并設置兩個不同處理組(乙A和乙B),乙A裝置中保留一定量的氧氣,乙B裝置中沒有氧氣。在其他條件相同且適宜的情況
44、下,測得一段時間內乙A和乙B中酒精含量的變化趨勢及乙A中氧氣含量的變化趨勢如曲線圖所示。 圖中曲線①、②、③依次表示__________________、____________________、_________________含量的變化趨勢。 (4)從細胞呼吸類型看,酵母菌屬于__________________________生物;從同化作用的類型看,酵母菌屬于__________________________(填“自養(yǎng)”或“異養(yǎng)”)生物。 【答案】(1)不需要開蓋放氣;避免了因開蓋引起的雜菌污染 (2)為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣;防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出 (3)乙A中的氧
45、氣 乙B中的酒精 乙A中的酒精 (4)兼性厭氧 異養(yǎng) 【解析】(1)試管中的X溶液有助于維持甲裝置的瓶中氣壓相對穩(wěn)定,與乙裝置相比,用甲裝置釀制葡萄酒的優(yōu)點是不需要開蓋放氣;避免了因開蓋引起的雜菌污染。 (2)葡萄汁裝入甲裝置時,要留有約1/3的空間,這種做法的目的是為酵母菌大量繁殖提供適量的氧氣;防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出。 (3)分析題意可知,圖中曲線①、②、③依次表示乙A中的氧氣、乙B中的酒精、乙A中的酒精含量的變化趨勢。 (4)從細胞呼吸類型看,酵母菌屬于兼性厭氧生物;從同化作用的類型看,酵母菌屬于異養(yǎng)生物。 24.(2018全國Ⅱ卷·37)在生產(chǎn)、生活和科研實踐中,經(jīng)常
46、通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染。回答下列問題: (1)在實驗室中,玻璃和金屬材質的實驗器具________(填“可以”或“不可以”)放入干熱滅菌箱中進行干熱滅菌。 (2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法,與煮沸消毒法相比,這兩種方法的優(yōu)點是__________________________________。 (3)密閉空間內的空氣可采用紫外線照射消毒,其原因是紫外線能________,在照射前,適量噴灑_________,可強化消毒效果。 (4)水廠供應的自來水通常是經(jīng)過________(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。 (5)某同學在使用高壓蒸汽滅菌鍋時,若壓
47、力達到設定要求,而鍋內并沒有達到相應溫度,最可能的原因是__________________________。 【答案】(1)可以 (2)在達到消毒目的的同時,營養(yǎng)物質損失較少 (3)破壞DNA結構 消毒液 (4)氯氣 (5)未將鍋內冷空氣排盡 【解析】(1)能耐高溫的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等可以放入干熱滅菌箱中進行干熱滅菌。 (2)煮沸消毒法即在100 ℃時煮沸5~6 min可以殺死微生物細胞和一部分芽孢;巴氏消毒法即在70~75 ℃時煮30 min或在80 ℃時煮15 min,可以殺死微生物,并且保證營養(yǎng)物質不被破壞。
48、因此,與煮沸消毒法相比,牛奶消毒常采用的巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法的優(yōu)點是達到消毒目的的同時,營養(yǎng)物質損失較少。 (3)因紫外線能破壞DNA結構,所以密閉空間內的空氣可采用紫外線照射消毒。在照射前,適量噴灑消毒液,可強化消毒效果。 (4)通常乙醇消毒是75%的酒精,有氣味,影響水質,不適宜消毒自來水;高錳酸鉀本身有顏色,消毒后溶液呈紫紅色,無法使用;因此水廠供應的自來水通常是經(jīng)過氯氣消毒的。 (5)采用高壓蒸汽滅菌時,鍋內的水加熱煮沸,將其中原有的冷空氣徹底排除后才能將鍋密閉。如果未將鍋內冷空氣排盡,則會出現(xiàn)壓力達到設定要求,而鍋內并沒有達到相應溫度的現(xiàn)象。 25.(2018全國
49、Ⅰ卷·37)將馬鈴薯去皮切塊,加水煮沸一定時間,過濾得到馬鈴薯浸出液。在馬鈴薯浸出液中加入一定量蔗糖和瓊脂,用水定容后滅菌,得到M培養(yǎng)基。 回答下列問題: (1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,則培養(yǎng)基中應加入鏈霉素以抑制_______的生長,加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于____________培養(yǎng)基。 (2)M培養(yǎng)基中的馬鈴薯浸出液為微生物生長提供了多種營養(yǎng)物質,營養(yǎng)物質類型除氮源外還有__________ (答出兩點即可)。氮源進入細胞后,可參與合成的生物大分子有______(答出兩點即可)。 (3)若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖,接種土壤濾液并培養(yǎng),平板上長出菌落后可通過加入顯色劑篩選出能產(chǎn)
50、淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是____________,該方法能篩選出產(chǎn)淀粉酶微生物的原理是_____________。 (4)甲、乙兩位同學用稀釋涂布平板法測定某一土壤樣品中微生物的數(shù)量,在同一稀釋倍數(shù)下得到以下結果: 甲同學涂布了3個平板,統(tǒng)計的偏落數(shù)分別是110、140和149,取平均值133; 乙同學涂布了3個平板,統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是27、169和176,取平均值124。 有人認為這兩位同學的結果中,乙同學的結果可信度低,其原因是____________。 【答案】(1)細菌 選擇 (2)碳源、無機鹽 蛋白質、核酸 (3)碘液 淀粉遇碘液顯藍色,產(chǎn)淀
51、粉酶的菌落周圍淀粉被水解,形成透明圈 (4)乙同學的結果中,1個平板的計數(shù)結果與另2個相差懸殊,結果的重復性差 【解析】(1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,說明M培養(yǎng)基能滿足真菌的生長,而能抑制其它微生物的生長,鏈霉素是一種抗生素,可以抑制細菌的生長。加入了鏈霉素的培養(yǎng)基能篩選出真菌,該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。 (2)微生物生長需要多種營養(yǎng)物質除氮源外,還需要碳源、無機鹽、水以及特殊營養(yǎng)物質等。氮元素是蛋白質和核酸等生物大分子的組成元素,因此氮源進入細胞后,可參與合成的生物大分子有蛋白質和核酸。 (3)淀粉與碘液會變成藍色,篩選產(chǎn)淀粉酶的微生物,依據(jù)淀粉遇碘液顯藍色,產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍淀粉被
52、水解,形成透明圈,再根據(jù)透明圈,來篩選產(chǎn)淀粉酶的微生物。 (4)乙同學結果不合理,因為1個平板的計數(shù)結果與另2個相差懸殊,結果的重復性差,不能簡單的用其平均數(shù)作為最終結果。 26.(2018江蘇卷·31)酵母的蛋白質含量可達自身干重的一半,可作為飼料蛋白的來源。有些酵母可以利用工業(yè)廢甲醇作為碳源進行培養(yǎng),這樣既可減少污染又可降低生產(chǎn)成本。研究人員擬從土壤樣品中分離該類酵母,并進行大量培養(yǎng)。下圖所示為操作流程,請回答下列問題: (1)配制培養(yǎng)基時,按照培養(yǎng)基配方準確稱量各組分,將其溶解、定容后,調節(jié)培養(yǎng)基的__________________________,及時對培養(yǎng)基進行分裝,并進
53、行__________________________滅菌。 (2)取步驟②中不同梯度的稀釋液加入標記好的無菌培養(yǎng)皿中,在步驟③中將溫度約__________________________(在25 ℃、50 ℃或80 ℃中選擇)的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿混勻,冷凝后倒置培養(yǎng)。 (3)挑取分離平板中長出的單菌落,按步驟④所示進行劃線。下列敘述合理的有__________________________。 a.為保證無菌操作,接種針、接種環(huán)使用前都必須滅菌 b.劃線時應避免劃破培養(yǎng)基表面,以免不能形成正常菌落 c.挑取菌落時,應挑取多個菌落,分別測定酵母細胞中甲醇的含量 d.可以通過逐步提高
54、培養(yǎng)基中甲醇的濃度,獲得甲醇高耐受株 (4)步驟⑤中,為使酵母數(shù)量迅速增加,培養(yǎng)過程中需保證充足的營養(yǎng)和_________________________供應。為監(jiān)測酵母的活細胞密度,將發(fā)酵液稀釋1 000倍后,經(jīng)等體積臺盼藍染液染色,用25×16型血細胞計數(shù)板計數(shù)5個中格中的細胞數(shù),理論上__________________________色細胞的個數(shù)應不少于__________________________,才能達到每毫升3×109個活細胞的預期密度。 【答案】(1)pH 高壓蒸汽(濕熱) (2)50 ℃ (3)a、b、d (4)氧氣 無 30 【解析】(1)配
55、制培養(yǎng)基的操作步驟為稱量→溶化→定容→調pH→培養(yǎng)基的分裝→包扎→滅菌,因此微生物的培養(yǎng)基配制好后應該先調節(jié)pH,再分裝。常見的滅菌方法有:干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌、灼燒滅菌。培養(yǎng)基適宜用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌。 (2)在步驟③中,待培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時進行倒平板。 (3)在劃線過程中,接種針、接種環(huán)使用前都必須滅菌,以防止雜菌污染,a正確;劃線時應避免劃破培養(yǎng)基表面,否則將不能形成正常菌落,b正確;該實驗的目的是獲得利用工業(yè)廢甲醇作為碳源的酵母菌,不需要測定酵母菌中的甲醇含量,c錯誤;培養(yǎng)基中的甲醇濃度越高,此種培養(yǎng)基中得以生存的酵母菌利用甲醇的能力越強,因此可以通過逐步提高培養(yǎng)基中甲
56、醇的濃度,獲得甲醇高耐受株,d正確。 (4)酵母菌通過有氧呼吸大量繁殖,因此為使酵母數(shù)量迅速增加,培養(yǎng)過程中需保證充足的營養(yǎng)和氧氣供 應;臺盼藍是大分子物質,不能將活細胞染色,再根據(jù)25×16型的血球計數(shù)板:1毫升懸液中待測標本(菌體)總數(shù)=80小方格內菌體數(shù)/80×400×104×稀釋倍數(shù)。而臺盼藍與菌液等體積加入,因此要達到每毫升3×109個活細胞的預期密度,理論上無色細胞數(shù)應該不少于(3×109)÷(1000×2×104×400÷80)=30個。 27.(2017海南卷·30) 綠藻A是某種單細胞綠藻,能夠合成物質W。某小組為探究氮營養(yǎng)缺乏對綠藻A增殖及物質W累計的影響,將等量的
57、綠藻A分別接種在氮營養(yǎng)缺乏(實驗組)和氮營養(yǎng)正常(對照組)的兩瓶培養(yǎng)液中,并在適宜溫度和一定光強下培養(yǎng)。定時取樣并檢測細胞濃度和物質W的含量,結果如圖。 (1)從圖甲可知,在氮營養(yǎng)正常培養(yǎng)液的瓶中,綠藻A的種群增長曲線呈___________型。 (2)綜合圖甲和圖乙的信息可知,在生產(chǎn)上,若要用少量的綠藻A獲得盡可能多的物質W,可以采取的措施是________。 (3)若物質W是類胡蘿卜素,根據(jù)類胡蘿卜素不易揮發(fā)和易于溶于有機溶劑的特點,應選擇的提取方法是_________。用紙層析法可以將類胡蘿卜素與葉綠素分開,紙層析法分離的原理是__________________。 (4)在
58、以上研究的基礎上,某人擬設計實驗進一步研究氮營養(yǎng)缺乏程度對物質W積累的影響,則該實驗的自變量是_____________。 (5)與在光照條件下相比,若要使綠藻A在黑暗條件下增殖,需要為其提供_________________(填“葡萄糖”或“纖維素”)作為營養(yǎng)物質,原因是___________________。 【答案】(1)S (2)先將少量綠藻放在氮營養(yǎng)正常的培養(yǎng)液培養(yǎng),等到細胞濃度最高時集中收集,再放在氮營養(yǎng)缺乏的培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng) (3)萃取 類胡蘿卜素和葉綠素在層析液(有機溶劑)中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上的擴散速度快,反之則慢,從而將它們分離。
59、 (4)培養(yǎng)基中的氮營養(yǎng)濃度 (5)葡萄糖 在黑暗下,綠藻不能進行光合作用合成糖類(有機物),需要吸收葡萄糖為營養(yǎng)物質,而纖維素不能被綠藻吸收利用。 【解析】(1)圖甲,與對照組比較,在氮營養(yǎng)正常培養(yǎng)液的瓶中,綠藻A的種群增長先增加后平穩(wěn),曲線呈S型。 (2)由甲圖可知,氮營養(yǎng)正常培養(yǎng)液綠藻增殖速度快;由乙圖可知,缺氮營養(yǎng)液W含量高。故若要用少量的綠藻A獲得盡可能多的物質W,可以采取的措施是先將少量綠藻放在氮營養(yǎng)正常的培養(yǎng)液培養(yǎng),等到細胞濃度最高時集中收集,再放在氮營養(yǎng)缺乏的培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)。 (3)根據(jù)類胡蘿卜素不易揮發(fā)和易于溶于有機溶劑的特點,應選擇的提取方法是萃取。類胡
60、蘿卜素和葉綠素在層析液(有機溶劑)中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上的擴散速度快,反之則慢,從而將它們分離,這是紙層析法分離的原理。 (4)實驗目的是研究氮營養(yǎng)缺乏程度對物質W積累的影響,故自變量培養(yǎng)基中的氮營養(yǎng)濃度。 (5)綠藻黑暗中不能光合作用合成有機物,需要吸收葡萄糖滿足生命活動的需要,而纖維素不能綠藻利用。 【考點定位】光合作用、胡蘿卜素的提取和分離 【名師點睛】善于從曲線中獲取信息是解題關鍵。 28.(2017新課標Ⅰ卷·37) 某些土壤細菌可將尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用?;卮鹣铝袉栴}: (1)有些細菌能分解尿素,有些細菌則不能,原因是前者能產(chǎn)生
61、________________________。能分解尿素的細菌不能以尿素的分解產(chǎn)物CO2作為碳源,原因是________________________,但可用葡萄糖作為碳源,進入細菌體內的葡萄糖的主要作用是________________________(答出兩點即可)。 (2)為了篩選可分解尿素的細菌,在配制培養(yǎng)基時,應選擇____________________(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”)作為氮源,不選擇其他兩組的原因是________________________。 (3)用來篩選分解尿素細菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2 HPO4,其作用有___
62、_____________________(答出兩點即可)。 【答案】(1)脲酶 分解尿素的細菌是異養(yǎng)型生物,不能利用CO2來合成有機物 為細胞生物生命活動提供能量,為其他有機物的合成提供原料 (2)尿素 其他兩組都含有NH4NO3,能分解尿素的細菌和不能分解尿素的細菌都能利用NH4NO3,不能起到篩選作用 (3)為細菌生長提供無機營養(yǎng),作為緩沖劑保持細胞生長過程中pH穩(wěn)定 【解析】(1)細菌分解尿素是由于細菌體內合成脲酶的結果,尿素是有機物,分解尿素的細菌是分解者,而不是生產(chǎn)者,只能生產(chǎn)者才能利用CO2作為碳源合成有機物。葡萄糖通常既作為碳源,也可作為能源。 (2)篩選分
63、解尿素的細菌,通常只能用尿素作為唯一氮源,對于“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”均含有無機氮源。 (3)KH2PO4和Na2 HPO4為微生物提供P元素和無機鹽離子如鉀離子和鈉離子,還可作為緩沖劑保持細胞生長過程中pH穩(wěn)定。 【考點定位】微生物分離,培養(yǎng),培養(yǎng)基中物質作用 【名師點睛】本題考查分解尿素的微生物的分離、培養(yǎng)及培養(yǎng)基中物質的作用,要求考生掌握微生物分離須用微生物特定需要的培養(yǎng)基來培養(yǎng),微生物培養(yǎng)中必須有碳源、氮源、能源、生長因子、水和無機鹽等。 29.(2017新課標Ⅱ卷·37) 豆豉是大豆經(jīng)過發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素,某小組將等量的甲、乙
64、兩菌種分別接入等量的A、B兩桶煮熟大豆中并混勻,再將兩者置于適宜條件下進行發(fā)酵,并在32 h內定期取樣觀測發(fā)酵效果?;卮鹣铝袉栴}: (1)該實驗的自變量是____________________、__________________________。 (2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好,說明該發(fā)酵菌是______________________。 (3)如果在實驗后,發(fā)現(xiàn)32 h內的發(fā)酵效果越來越好,且隨發(fā)酵時間呈直線上升關系,則無法確定發(fā)酵的最佳時間;若要確定最佳發(fā)酵時間,還需要做的事情是__________________________。 (4)從大豆到豆豉,大
65、豆中的成分會發(fā)生一定的變化,其中,蛋白質轉變?yōu)開______________________,脂肪轉變?yōu)開_________________________。 【答案】(1)菌種 發(fā)酵時間 (2)好氧菌 (3)延長發(fā)酵時間,觀測發(fā)酵效果,最好的發(fā)酵效果所對應的時間即為最佳發(fā)酵時間 (4)氨基酸和肽 脂肪酸和甘油 【解析】(1)該實驗的自變量是菌種、發(fā)酵時間。(2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好,說明該發(fā)酵菌是好氧菌。(3)如果在實驗后,發(fā)現(xiàn)32 h內的發(fā)酵效果越來越好,且隨發(fā)酵時間呈直線上升關系,則無法確定發(fā)酵的最佳時間;若要確定最佳發(fā)酵時間,還需要做的事情是延長
66、發(fā)酵時間,觀測發(fā)酵效果,最好的發(fā)酵效果所對應的時間即為最佳發(fā)酵時間。(4)從大豆到豆豉,大豆中的成分會發(fā)生一定的變化,其中,蛋白質轉變?yōu)榘被岷碗?,脂肪轉變?yōu)橹舅岷透视汀? 【考點定位】發(fā)酵 【名師點睛】本題為選修實驗題,題型新穎,綜合性強,較好的考查了學生分析問題、提取信息的能力,第三問考查了學生的靈活推斷和準確表述能力??傮w難度適中。 30.(2017新課標Ⅲ卷·37) 綠色植物甲含有物質W,該物質為無色針狀晶體,易溶于極性有機溶劑,難溶于水,且受熱、受潮易分解。其提取流程為:植物甲→粉碎→加溶劑→振蕩→收集提取液→活性炭處理→過濾去除活性炭→蒸餾(含回收溶劑)→重結晶→成品。回答下列問題: (1)在提取物質W時,最好應選用的一種原料是___________________(填“高溫烘干”“晾干”或“新鮮”)的植物甲,不宜選用其他兩種的原因是___________________________________。 (2)提取物質W時,振蕩的作用是______________________。 (3)活性炭具有很強的吸附能力,在提取過程中,用活性炭處理提取液的目的是__
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