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生物技术实践专题
【专题知识网络】
[来源:21世纪教育网]
【高频考点汇编】
考点一、微生物的培养与应用
1.培养基
（1）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
（2）培养基类型
①按培养基物理性质可分为固体培养基和液体培养基两种，其中固体培养基用于菌种分离、鉴定、菌落计数等。而液体培养基常用于科研或工业生产等。
②按培养基的功能可分为选择培养基和鉴别培养基。
③按照人们对培养基中成分的了解程度可分为天然培养基和合成培养基两种。
说明代谢类型不同的微生物，对培养基营养成分的要求不同，如自养型微生物可以利用无机碳源，而异养型微生物则必须利用有机碳源。不论代谢类型如何，微生物对营养物质的要求都包括碳源、氮源、水、无机盐、生长因子五类。
2.关于无菌技术
（1）实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌；常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒、化学药剂消毒。对不同的对象需采用不同的消毒或灭菌方法。
（2）在微生物培养时，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵。无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括四方面的内容：
①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。
②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。
③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。
④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
3.菌种的纯化
（1）利用不同的菌体的菌落特征不同分离菌种，常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法两种：
①平板划线法是同一接种环在固体培养基表面连续划线，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，以形成标准菌落。②稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释程度的菌液分别涂布到固体培养基的表面，进行培养，以形成标准菌落。
（2）选择培养，利用不同微生物对营养需要的不同或对环境要求的不同，将不同微生物分开。
考点二、果酒、果醋、腐乳、泡菜制作的注意事项
1.果酒、果醋制作的注意事项
（1）材料的选择与处理
选择新鲜的葡萄，榨汁前应先冲洗，再除去枝梗，以避免去除枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
（2）防止发酵液被污染
需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。为避免杂菌污染：榨汁机要洗净并晾干，发酵装置要洗净并用70%的酒精消毒；若用简易的发酵装置，每隔一定时间排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。
（3）控制发酵条件
果酒 果醋
温度 20℃左右，最适合繁殖；18～25℃，酒精发酵 30～35℃，最适合生长
氧气 前期通O2，然后控制无O2 氧气充足
其他 时间：10～12天；pH:5.0～6.0 时间：约7～8天
2.腐乳制作的注意事项
（1）影响腐乳品质的条件：水、盐、酒、温度、发酵时间等。
①水的控制：含水量约70%，用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。
②盐的控制：盐浓度过高，会影响腐乳的口味，浓度过低，腐乳易腐败变质。
③酒的控制：酒精含量一般控制在12%左右。酒精含量过高，使腐乳成熟期延长。酒精含量过低，杂菌繁殖快，豆腐易腐败。
④温度的控制：温度为15～18℃,适合毛霉生长。发酵时间易控制在6个月左右。
（2）防止杂菌污染
①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。
②装瓶时，操作要迅速小心。加放卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。
（2）腌制条件的控制：腌制过程中要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。发酵时间受到温度的影响：18～20℃，腌制15天左右。温度高，时间短一些。温度过高、食盐用量不足10%、腌制时间过短，都容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
考点三、植物的组织培养技术
1.植物组织培养原理
植物组织培养的原理是细胞的全能性。不同细胞的全能性不一样。生物体的所有细胞全能性大小比较如下：
①受精卵>生殖细胞>体细胞；②体细胞中：幼嫩植物组织（如芽尖）>成熟组织细胞。
2.植物组织培养技术和花药培养技术的异同
植物组织培养技术 花药培养技术
相同点 理论依据 植物细胞的全能性
基本过程 无菌技术及接种操作基本相同
影响因素 选材、营养、激素、pH、温度、光照等
不同点 选材 体细胞 生殖细胞（精子）
3.植物组织培养技术、微生物培养技术和无土栽培技术比较
植物组织培养技术 微生物培养技术 无土栽培技术
概念 在无菌条件下，将离体的植物体器官或组织接种在适当的培养基上进行培养，最终发育成完整植株 在无菌条件下，在适宜的营养和环境条件下对微生物的培养 将植物生长发育过程中所需各种矿质元素按一定比例配成营养液，并利用这种营养液栽培植物
培养基成分 水、矿质元素、蔗糖、维生素、有机添加物和植物激素等 水、无机盐、碳源、氮源等 水、必需矿质元素
特殊操作要求 严格控制无菌操作，在培养过程中要更换培养基，调节细胞分裂素和生长素的比例 严格控制无菌操作，整个培养过程无需更换培养基 适宜的环境条件，基质垫底并固定幼苗，不需要保证无菌条件
考点四、探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果实验应注意的事项
1.实验原理
酶的催化作用具有专一性，复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。
2.实验变量
(1)自变量：加酶洗衣粉。
(2)无关变量：其他条件相同且适宜（如温度、 pH等）。
3.实验步骤
步骤 烧杯编号
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
注入自来水 500 mL 500 mL 500 mL
加入物质（等量） 奶渍布 奶渍布 奶渍布
控制水温 37℃ 37℃ 37℃
加入洗衣粉（等量） 蛋白酶洗衣粉 复合酶洗衣粉 脂肪酶洗衣粉
用玻璃捧搅拌 5 min 5 min 5 min
观察实验现象
4.实验时注意事项
（1）在比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的实验中，自变量为洗衣粉的种类，设计时应遵循单一变量原则、对照原则，有效控制其他变量，如水的用量、污染物的量、所用实验的布的质地和大小、两种洗衣粉的用量、搅拌及洗涤时间等。
（2）在使用加酶洗衣粉时不但要考虑最佳洗涤效果的条件，如最适温度、pH，还要考虑衣物的承受力，如蛋白酶洗衣粉不能洗涤丝绸类衣物；也要考虑洗涤成本问题，因污渍的成分比较复杂，一般选择复合加酶洗衣粉，以减少用量。
（3）该实验探究多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果，也可以探究同一种加酶洗衣粉对于不同污渍的洗涤效果。
考点五、固定化酶与固定化细胞
1.固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。
2.将酶或细胞固定化的方法
（1）包埋法：将酶或细胞包埋在不溶于水的多孔性载体中。
（2）化学结合法：将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上。
（3）物理吸附法：将酶分子吸附在载体的表面上。
注：酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定。这是因为细胞个大，而酶分子很小，个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。
3.固定化细胞常用的载体材料
常用的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。
4.固定化酶的优点：（1）易接触；（2）易分离；（3）反复利用。
考点六、DNA的粗提取与鉴定
1.原理、方法和目的
基本原理 方法 目的
DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低 溶于NaCl溶液中并稀释 ①NaCl溶液为2 mol/L时，DNA溶解，而部分蛋白质发生盐析而生成沉淀，通过过滤可除去部分蛋白质及不溶于NaCl溶液的杂质②当NaCl溶液稀释至0.14 mol/L时，DNA析出，过滤可除去溶于NaCl中的部分蛋白质和其他杂质
DNA不被蛋白酶所水解 加入嫩肉粉 嫩肉粉中含木瓜蛋白酶，水解蛋白质
DNA不溶于酒精溶液 加入冷却酒精（95%） DNA析出，除去溶于酒精的蛋白质
DNA可被二苯胺染成蓝色 加入二苯胺，并沸水浴 鉴定DNA
2.实验材料
（1）动物
（2）植物：新鲜菜花、蒜黄、菠菜等。
人和哺乳动物成熟的红细胞中不含细胞核,也没有DNA，不适于作DNA提取的材料，但却是提取血红蛋白的理想材料。
3.鉴定
比较 加入物质 结果 图示
实验组 均加入：①4 mL二苯胺试剂②2 mol/LNaCl溶液5 mL 丝状物(DNA) 溶液逐渐变蓝
对照组 —— 不变蓝
4.注意事项
①制备鸡血细胞液时，要在取鸡血的同时加入柠檬酸钠，静置后上层是血清，下层为所需要的血细胞。
②两次加蒸馏水的目的不同。
③鉴定DNA时需沸水浴加热。
考点七 PCR扩增技术和DNA复制的比较
DNA复制 PCR扩增技术
场所 细胞核内 生物体外
原理 碱基互补配对 碱基互补配对
酶 DNA聚合酶、解旋酶 耐热的DNA聚合酶（Taq酶）
条件 模板、ATP、引物链（RNA）、常温 模板、ATP、引物链（DNA及RNA片段）、温度变化（90~95℃→55~60℃→70~75℃）
原料 四种脱氧核苷酸 四种脱氧核苷酸
特点 形成的是整个DNA分子，一个细胞周期只复制一次 短时间内形成大量目的基因DNA片段，呈指数增长——2n
考点八、血红蛋白的提取和分离
1.蛋白质分离的依据
蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等，可以用来提取和分离不同种类的蛋白质。
2.方法及原理
（1）凝胶色谱法原理
蛋白质比较 相对分子质量大 相对分子质量小
凝胶内部 不能进入 能进入
运动方式 垂直向下 垂直向下和无规则扩散运动
经过路程 较短 较长
洗脱次序 先流出 后流出
凝胶色谱柱的直径大小不影响分离效果，但直径过大造成洗脱液体积大，样品稀释度大；凝胶色谱柱的高度与分离度有关。
（2）凝胶电泳法原理
凝胶电泳法的原理是不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
考点九、蒸馏、压榨和萃取三种方法的比较
提取方法 水蒸气蒸馏 压榨法 有机溶剂萃取
实验原理 利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来 通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油 使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油
方法步骤 （1）水蒸气蒸馏（2）分离油层（3）除水过滤 （1）石灰水浸泡、漂洗（2）压榨、过滤、静置（3）再次过滤 （1）粉碎、干燥（2）萃取、过滤（3）浓缩
适用范围 适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油 适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取 适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶液中
优点 简单易行，便于分离 生产成本低，易保持原料原有的结构和功能 出油率高，易分离
局限性 水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 分离较为困难，出油率相对较低 使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量
注： ①水蒸气蒸馏要适当延长蒸馏时间，温度不能太高。
②用于萃取的有机溶剂必须事先精制，除去杂质。
③压榨时原料必须要浸透，这样压榨时不会滑脱，出油率高，不堵塞筛眼；使用石灰水充分浸泡原料，破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。
【2011高考真题之－－生物技术实践专题】
1、(2011江苏卷)下列果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是
A．腐乳制作所需要的适宜温度最高
B．果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵
C．使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
D．使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA
答案：D
解析：果酒制作酵母菌繁殖适宜温度20度左右，酒精发酵时适宜温度在18~25度，果醋制作适宜温度30~35度，腐乳制作适宜温度15度~18度，所以A选项错误；醋酸菌为好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，所以B选项错误；果酒、果醋和腐乳制作使用的菌种分别是是酵母菌、醋酸菌、毛霉等。所以C选项错误；D选项正确。
2.（2011江苏卷）下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是
A．酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶
B．透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化
C．棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤
D．多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层
3.（2011江苏卷）下列有关植物组织培养的叙述，正确的是
A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株
C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子
D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl的培养基培养筛选而获得
答案：D
解析：愈伤组织是处于未分化的状态，所以没有特定结构和功能，所以A选项错误；二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到的植株是单倍体，高度不育，所以B选项错误；人工种子就是以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子，所以C选项错误；可通过添加适量NaCl的培养基培养淘汰不耐盐个体，筛选出耐盐个体，所以D选项正确。
4、（2011江苏卷）在利用鸡血进行“DNA的粗提取与鉴定”的实验中，相关叙述正确的是
A．用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至0.14mol/L，滤去析出物
B．调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶，都可以去除部分杂质
C．将丝状物溶解在2mol/NaCl溶液中，加入二苯胺试剂即呈蓝色
D．用菜花替代鸡血作为实验材料，其实验操作步骤相同
答案：B
解析：用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至0.14mol/L，析出物就是DNA，不能滤去，所以A选项错误；B选项正确；将丝状物溶解在2mol/NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后需水浴加热才呈蓝色，所以C选项错误；鸡血细胞可直接加入蒸馏水使细胞破裂释放DNA，而菜花做材料时需加入洗涤剂溶解细胞膜，使DNA释放，所以D选项错误。
5.（2011广东卷）以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不正确的是
A.洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂
B.猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少
C.血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测
D.在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢
答案C:
解析：本题考查血红蛋白的提取，属于对识记、理解层次的考查。在凝胶色谱柱中，分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快，分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢，血红蛋白比分子量小的杂蛋白移动快，D错误。A正确，洗涤的目的是去除杂蛋白以利于后续步骤的分离纯化，加入的是生理盐水，缓慢搅拌10min，低速短时间离心，重复洗涤三次，直至上清液不再呈现黄色，表明红细胞已洗涤干净。B正确，哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核与众多的细胞器，提纯时杂蛋白较少。C正确，血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液（如果操作都正确，能清楚的看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整，随着洗脱液缓慢流出）。这使得血红蛋白的分离过程非常直观，简化了操作。
6.（2011山东卷）研究发现柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示。
（1）柚皮易焦糊，宜采用____________法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过___________除去其中的固体杂质。
（2）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或____________接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是_______________。实验前需对超净工作台进行____________处理。
（3）培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供______________。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度___________。
（4）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的______________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。
7.（2011新课标全国卷）有些细菌可分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从含原油的土壤中筛选出高效降解原油的菌株。回答问题：
（1）在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的固体培养基土，从功能上讲，该培养基属于 培养基。
（2）纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即 和 。
（3）为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈说明该菌株的降解能力 。
（4）通常情况下，在微生物培养过程中实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、 和 。无菌技术要求试验操作应在酒精灯 附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。
答案：（1）原油 选择 （2）平板划线法 稀释涂布平板法 （3）强
（4）干热灭菌 高压蒸汽灭菌 火焰
解析：本题综合考查了微生物的培养、筛选等相关知识。（1）选择培养基是在培养基中加入某一化学物质或改变某一理化性质，使某一微生物正常生长，而其他微生物则
被杀灭或抑制，从而选出所需要的微生物；本小题就是利用该细菌能高效降解原油的特性，用选择培养基将其筛选出来的。（2）纯化菌种的方法包括平板划线法和稀释涂布平板法。（3）（4）见答案。
【2010高考真题之－－生物技术实践专题】
1、（10广东卷）小李尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行试验（见图10），恰当的做法是
A．加入适量的酵母菌 B．一直打开阀b通气
C．一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟
D．把发酵装置放到4℃冰箱中进行试验
【答案】AC
【解析】本题主要考查学生的理解能力。果酒的制备过程中先让酵母菌在有氧条件下迅速扩增，再让酵母菌在无氧条件下发酵产生酒精。
2、（10江苏卷）右图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是
A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下
B.过程①和都③只发生在酵母细胞的线粒体中
C.过程③和④都需要氧气的参与
D.过程①~④所需的最适温度基本相同
【答案】C
【解析】本题考查果酒果醋制作过程的反应条件等的区别。①过程有氧无氧条件均可以发生，②过程只能发生在无氧条件下，A项错误。①在酵母菌细胞质基质中进行，③在酵母菌线粒体内进行，B项错误。③为有氧呼吸第二、三阶段，需要氧气参与，④需要氧气参与，C项错误。过程①、②、③为酵母菌的呼吸作用，最适宜温度约为20°C左右；④的最适宜温度为30—35°C，D项错误。
3、（10北京卷）在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是
Ａ．让发酵装置接受光照 Ｂ．给发酵装置适时排气
Ｃ．向发酵装置通入空气 Ｄ．酵母菌装置放在45℃处
【答案】B
【解析】本题考查果酒制作的知识。此考点在高考中出现的次数较少。在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵，发酵装置不需要接受光照，发酵时也不能通入空气，一般将发酵温度控制在18～25℃。
4、（2010山东高考理综）生物柴油是一种可再生的清洁能源，其应用在一定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗，科学家发现，在微生物M产生的脂肪酶作用下，植物油与甲醇反应能够合成生物柴油（如下图）。
用于生产生物柴油的植物油不易发挥，宜选用_____、_____方法从油料作物中提取。
（2）筛选产脂肪酶的微生物M时，选择培养基中的添加的植物油为微生物生长提供____，培养基灭菌采用的最适方法是____法。
（3）测定培养液中微生物数量，可选用_____法直接计数；从微生物M分离提取的脂肪酶通常需要检测______，以确定其应用价值；为降低生物柴油生产技术，可利用______技术使脂肪酶能够重复使用。
（4）若需克隆脂肪酶基因，可应用耐热DNA聚合酶催化的_____技术。
【答案】（1）压榨；萃取。（注：两空顺序无先后）
（2）碳源；高压蒸汽灭菌
（3）显微镜直接计数；酶活性（或：酶活力）
固定化梅（或：固定化细胞）
（4）PCR（或：多聚酶链式反应，聚合酶链式反应）
【解析】(1）因为植物油不挥发，所以不适合采用蒸馏法提取，应用压榨法或萃取法提取。
（2）植物油中不含矿质元素，只为微生物提供碳源。培养基适合用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
（3）测定微生物的数量，可以用显微镜直接计数。分离出的脂肪酶要对其活性进行检测，以确定其实用价值。可以利用酶固定技术重复使用脂肪酶。
（4）利用PCR技术可以扩增基因。
5、（10海南卷）葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：
（1）利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）该微生物通过无氧呼吸可分解＿＿＿＿＿，产生的终产物是＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
（3）甲、乙、丙三位同学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，如图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是＿＿＿＿＿＿，导致发酵中出现的主要异常现象是＿＿＿＿＿＿＿＿。丙同学的错误是＿＿＿＿＿＿＿，导致发酵中出现的主要异常现象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
（4）在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作错误是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
【答案】（1）酵母菌 （2）葡萄糖　　乙醇　CO2
（3）未夹住发酵瓶的充气管　　发酵液从充气管流出，发酵液变酸
瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口　　　葡萄醋（或果醋） 　葡萄酒（或果酒）　　
葡萄酒（或果酒） （4）未及时排气
【解析】本题考查制作果酒所用的微生物、发酵装置和发酵过程中应注意的问题。从葡萄酒生产所用的微生物的代谢特点、发酵过程中装置充气口和放气口的控制入手解答该题。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，不利于放气；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。
6、（10江苏卷）右图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图．下列叙述正确的是
A．剐溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液-
B．图1中X溶液为溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠
C．图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液与酵母菌充分接触
D．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中
【答案】BCD
【解析】本题考查了固定化细胞技术的操作过程。熔化的海藻酸钠应冷却后与活化的酵母细胞混合，A项错误；图1中氯化钙溶液可使海藻酸钠形成凝胶珠，B项正确；图2中要进行搅拌以使培养液与细胞充分接触，C项正确；图1中制备的凝胶珠要以过洗涤再移到图2装置中，D项正确。
7、（10新课标）下列是与芳香油提取相关的问题，请回答：
（1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有 的性质。蒸馏时收集的蒸馏液 (是、不是)纯的玫瑰精油，原因是 。
（2）当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和 。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是 。
（3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会 ，原因是 。
（4）密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度 的地方，目的是 。
（5）某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为 天左右。
(6)从薄荷叶中提取薄荷油时 (能、不能)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是 。
【答案】⑴易挥发、难溶于水、化学性质稳定 ；不是；玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物；（2）蒸馏温度 在一定时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加；（3）下降 部分精油会随水蒸气挥发而流失；（4）较低 减少挥发；（5）a；（6）能 薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似
【解析】本题以曲线图为信息载体，考查植物芳香油的提取方法及影响出油率的因素，及识记、理解、分析判断、应用和获取有效信息的能力。从图形中能获取有效信息、能运用所学知识解答实际问题是正确解答该题的关键。（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。而水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油 INCLUDEPICTURE "http://211.94.188.149:8003/quesFile/gzsw/2010-06-09/32cb840f-4725-4e8d-88f2-7ad3124a074b/ques.files/CvOqUPAHMaC/DOCUME~1.png" \* MERGEFORMATINET 水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏，所以运用水蒸气蒸馏法提取，收集到的蒸馏液为油水混合物。（2）蒸馏时许多因素都会影响产品的品质，如蒸馏温度、时间等。在一定范围内随着蒸馏时间的延长，精油的提取量会增加，但因原料量等条件一定，故超过一定时间后，提取量不再增加。(3)蒸馏过程中要冷却，让混合物重新分出油层和水层。若不冷却则会有部分玫瑰精油随水蒸气挥发而流失，使精油提取量下降。（4）因玫瑰精油易挥发，故密封不严的瓶装玫瑰油玫瑰油应存放在温度较低的地方，以减少玫瑰精油的挥发。（5）提取精油时采摘花的最适时间为花中精油的相对含量最高的时间，即a天左右。（6）因薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似，易挥发、难溶于水等；故也可用于玫瑰精油相同的方法提取。
8、（10浙江自选模块）题号：17 科目：生物“生物技术实践”模块（10分）
请在标有序号的空白处填空，并将序号及相应答案写在答题纸上，每空1分，共10分。某同学进行苹果汁制作实验，工艺如下图所示。
（1）图中用的溶液浸泡苹果的目的是______①___________。黑曲霉提取液中含有的_____②____可水解果胶，从而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通过____③______方式将酶固定化，酶被固定在用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去________④_________。
（2）实验中，操作流程A和B的先后顺序为_________⑤________。在苹果汁澄清过程中，应关闭的流速调节阀是_______⑥__________。要测定从固定化柱流出的苹果汁中式否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的_______⑦________混合，如果出现_______⑧________现象，说明果胶还没有被完全水解。为使果胶完全水解，应将流速调____⑨______。 试验后，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天，该固定化柱仍可用于苹果汁制作实验，说明固定化酶可被__⑩_____使用。
【答案】（1）①消毒 ②果胶酶 ③吸附 ④未被固定的酶等 （2）⑤AB ⑥阀1 ⑦乙醇 ⑧浑浊（沉淀） ⑨ 慢
【解析】本题考查苹果汁制作过程的反应条件注意事项，操作过程中需注意的细节。需要学生对课本知识熟悉，培养学生学以致用的学习态度，从现在生物学在生活中的应用区激发学生的学习兴趣。在制作工艺中必须对原材料消毒，这样才能保证后续试验的成功。KMnO4是强氧化剂，可以起到对苹果的消毒作用。
9.(2010江苏卷)某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。具体步骤如下：
材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份，每份l0g。剪碎后分成两组，一组置于20℃、另一组置于一20℃条件下保存24 h。
DNA粗提取：
第一步：将上述材料分别放入研钵中，各加入l5 mL研磨液，充分研磨。用两层纱布过滤。取滤液备用。
第二步：先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液，再加入20 mL体积分数为95％的冷酒精溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步：取6支试管，分别加入等量的2 mol／L NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测：在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂。混合均匀后，置于沸水中加热5 min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表。
材料保存温度 花菜 辣椒 蒜黄
20℃ + + + + + +
-20℃ + + + + + + + + +
分析上述实验过程，回答下列问题：
(1)该探究性实验课题名称是 。
(2)第二步中”缓缓地”搅拌，这是为了减少 。
(3)根据实验结果，得出结论并分析。
①结论1：与20℃相比，相同实验材料在-20℃条件下保存，DNA的提取量较多。
结论2： 。
②针对结论I．请提出合理的解释： 。
(4)氯仿密度大于水，能使蛋白质变性沉淀，与水和DNA均不相溶，且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度，依据氯仿的特性．在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是： ，然后用体积分数为95％的冷酒精溶液使DNA析出。
【答案】（1）探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响 （2）DNA断裂 （3）①等质量的不同实验材料，在相同的保存温度下，从蒜黄提取的DNA量最多 ②低温抑制了相关酶的活性，DNA降解速度慢 （4）将第三步获得的溶液与等量的氯仿充分混和，静置一段时间，吸取上清液
【解析】本题以实验过程和结果为载体，考查DNA粗提取与鉴定的基本原理、过程及实验的分析能力。熟记实验原理、能从表格中获取准确信息是正确解答该题的关键。（1）从表格可以看出，该实验有两个自变量：材料和温度。所以该探究性实验课题名称为探究不同材料和不同温度对DNA提取量的影响。低温抑制了相关酶的活性，DNA降解速度慢，提取的DNA较多。（2）第二步中用玻璃棒搅拌的目的是获取DNA絮状物，所以若速度快，易造成DNA断裂。（3）本实验的结论可从两个方面来考虑：①相同材料在不同温度下的结论；②不同材料在相同温度下的结论。（4）氯仿能使蛋白质变性，而对DNA影响极小，所以可将第三步获得的溶液与氯仿混合，又氯仿密度大于水，所以蛋白质沉淀位于溶液下部，DNA位于上清液中。
【2009高考真题之－－生物技术实践专题】
1.（09江苏生物）23．下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述，正确的有（多选）21世纪教育网
A．提取细胞中的DNA和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞21世纪教育网
B．用不同浓度NaCl溶液反复溶解与析出DNA可去除蛋白质21世纪教育网
C．蛋白质提取和分离过程中进行透析可去除溶液中的DNA21世纪教育网
D．蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行分离纯化21世纪教育网
【答案】BD
【解析】本题考查DNA 和蛋白质提取实验的细节．A 选项中，如果实验材料是植物细胞则需研磨：用2 mol / L 的Nacl容液溶解DNA ，然后过滤出蛋白质，再降低NaCI 溶液的浓度，析出DNA 。 DNA 和蛋白质样品都是带负电荷的，从负极向正极移动，移动的距离都和样品的分子量有关。C中透析用以除去小分子物质，而DNA 是大分子物质。
2.（09江苏生物）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 （多选）
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
【答案】ACD
【解析】由于橘络的主要成分是纤维素，根据酶的专一性，可知要分解橘络需要的酶是纤维素酶。麦麸、棉籽壳、木屑的主要成分是纤维素，所以生长它们上面的黑曲霉、平菇、木酶能产生纤维素酶，可以利用。由于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。
3.（09江苏理综）31. 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 I Ⅱ Ⅲ Ⅳ V Ⅵ
蒸馏水（mL） 2 O 1 1 1 1
缓冲液（mL） 0 2 1 0.5 0.5 0.5
果胶酶液（mL） O 0 O 0.5 O 0
蜗牛酶液（mL） O 0 O O 0.5 0
纤维素酶液（mL） 0 O 0 O 0 0.5
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 。
【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、Ⅱ、Ⅲ 排除无关变量的干扰
（3）等渗溶液
（4）低渗涨破法
【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、Ⅱ、Ⅲ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，若没有细高胞考壁资则可源以网涨破，有则不能涨破。
4.（09上海生物）9．存在于盐湖和热泉中的两类细菌都具有的特征是
A. 在极端环境下进行遗传物质的复制
B. 对利福平敏感
C. 在极端环境下都不进行分裂生殖
D. 都没有细胞壁
【答案】A
【解析】两类细菌既然能在盐湖和热泉生存，必定适应了环境，一定会进行遗传物质的复制和分裂生殖；革兰氏阳性菌对利福平效果较为敏感；细菌是有细胞壁的。
5.（09上海理科综合能力）16. 在光照下，将等细胞数量的衣藻和大肠杆菌分别接种到只含无机盐的培养液中培养，结果是（虚线和实线分别表示大肠杆菌和衣藻的生长曲线）
【答案】C
【解析】衣藻和大肠杆菌分别为自养型和异养型，没有有机物，大肠杆菌不能生长繁殖。
6.（09广东文基）72．嫩肉粉是以蛋白酶为主要成分的食品添加剂，就酶的作用特点而言，下列使用方法中最佳的是
A．炒肉的过程中加入
B．肉炒熟后起锅前加入
C．先用沸水溶解后与肉片混匀，炒熟
D．室温下与肉片混匀，放置一段时间，炒熟
【答案】D
【解析】本题考查酶的使用方法，酶的活性容易受到温度，酸碱度影响而失活，所以要保持酶的活性，才能使之发挥作用。ABC在反应之前都经高温处理了，所以酶失去活性，只有D，先让酶反应，后炒熟，不影响酶的作用发挥。
7.（09广东A生物）38．（1）商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中，常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板，植酸钙被植酸酶分解后可在平板上产生 ，可根据其大小选择目的菌株，所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以植酸钠作为底物，活性可用一定条件下单位时间 表示。
（2）利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如下图：
Ⅰ中的主要成分为 ；Ⅱ中包含多种酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。
（3）为建设基因工程菌，可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包含多次循环，每次循环包括三步： 。反应过程中打开模板DNA双链的方法是 。
【答案】（1）透明圈 植酸钠的消耗量（肌醇和磷酸的生成量）
（2）小分子杂质
凝胶色谱法：根据蛋白质之间分子大小，吸附性质等差异进行纯化。（或电泳法：根据蛋白质之间电荷，分子大小等差异进行纯化。）
（3）变性，复性，和延伸 加热
（4）蛋白酶，脂肪酶，纤维素酶
【解析】本题考查对微生物的分离和培养，蛋白质的纯化，酶活性鉴定等知识，结合实际应用。
8.（09全国理综Ⅰ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
【答案】C
【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。
9.（09山东理综）34.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。
【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
【解析】山东理综生物试题选修Ⅰ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）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。
10.（09上海物）36．回答下列有关植物组织培养的问题。
（1）用于植物组织培养的植物材料称为________。
（2）组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为________。
（3）在再分化阶段所用的培养基中，含有植物激素X和植物激素Y，逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化情况如下图所示，据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：
1）当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，______________________________；
2）________________________________________________________；
3）________________________________________________________；
（4）若植物激素Y是生长素，在植物组织培养中其主要作用是________；则植物激素X的名称是________________。
（5）生产上用试管苗保留植物的优良性状，其原因是________________________________。
【答案】（1）外植体 （2）去分化（脱分化）
（3）1）未分化细胞群经分裂形成愈伤组织；
2）当植物激素X与植物激素Y的浓度比大于1时，未分化细胞群分化形成芽；
3）当植物激素X与植物激素Y的浓度比小于1时，未分化细胞群分化形成根。
（4）促进细胞的生长（伸长）、分裂和分化 细胞分裂素
（5）组织培养形成试管苗的过程属于无性生殖，后代不发生性状分离。
【解析】本题主要考查植物组织培养相关知识。21世纪教育网
（1）植物组织培养的材料叫外植体；
（2）植物组织培养的核心过程是脱分化与再分化，脱分化指由分化状态变为未分化状态，再分化指由未分化状态变为分化状态；
（3）仔细分析所给示意图，可知植物激素X与植物激素Y浓度比为1时，利于愈伤组织的形成，大于1时利于细胞群分化出芽，小于1时利于细胞群分化出根；
（4）生长素在植物组织培养中主要作用是促进细胞生长、分裂和分化，植物组织培养过程中除需要生长素外还必需细胞分裂素，二者共同起作用；
11.（09海南生物）25．请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：
（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、_____和_____。
（2）芳香油溶解性的特点是不溶于_____，易溶于_____，因此可用_____作为提取剂来提取芳香油。
（3）橘子果实含有芳香油，通常可用_____作为材料提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是_____。
（4）对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是_____。
（5）得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的_____层，原因是_____。加入氯化钠的作用是_____。
（6）从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此剂的作用是_____。
【答案】（1）蒸馏法 萃取法 （2）水 有机溶剂 有机溶剂
（3）橘子皮 芳香油含量较高 （4）过滤
（5）上 油层的密度比水层小 增加水层密度，使油和水分层
（6）吸收芳香油中残留的水分（3分）
【解析】本题考查实验室提取芳香油有关知识，属于对基础知识的考查。熟记有关知识是正确解答该题的关键。（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法、萃取法。（2）见答案。（3）一般采用新鲜的橘子皮来提取橘皮精油，因为新鲜的含有芳香油多。（4）除去液体中的固体常用方法是过滤。（5）芳香油密度比水小，且不溶于水，会浮在液体的表面。加入氯化钠会增加水层密度，使油和水分层。（6）无水硫酸钠的作用可以吸收芳香油中残留的水分。
12.（09辽宁宁夏理综）40. （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。
13.（09上海理科综合能力）39.氯苯化合物是重要的有机化工原料，原因不易降解，会污染环境。某研究小组依照下列实验方案（图1）筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌，培养基配方如表1。
（1）配制Ⅱ号固体培养基时，除添加Ⅱ号液体培养基成分外，还应添加1%的____________。
（2）培养基配制时，灭菌与调PH的先后顺序是____________。
（3）从用途上来说，Ⅰ号培养基和Ⅱ号培养基分别属于____________培养基和____________培养基。在Ⅱ号培养基中，为SP1菌提供氮源的成分是____________。
（4）在营养缺乏或环境恶劣时，SP1的菌体会变成一个圆形的休眠体，这种休眠体被称为
____________。
（5）将SP1菌接种在含不同浓度氯苯的Ⅲ号培养液中培养，得到生长曲线（如图2）。从图2可知SP1菌在____________培养条件下最早停止生长，其原因是____________。
【2011最新模拟题之－－生物技术实践专题】
1.（2011河南平顶山）下列常用的无菌操作中错误的是 ( )
A．无菌操作不要求杀死培养基中的一切细菌
B．用酒精擦拭双手方法对操作者进行消毒
C．实验操作过程应在酒精灯火焰附近进行
D．玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭
【答案】D
【解析】本题考查微生物培养过程中的无菌操作。应从无菌操作的概念和基本方法入手解答本题，要注意对不同的对象，要用不同的消毒或灭菌方法。无菌技术是用来防止实验室的培养物被其他外来微生物，而不是杀死培养基中的一切细菌，A正确。对操作者应用较温和的方法进行消毒，B正确。实验操作过程应在酒精灯火焰附近进行，防止瓶口的微生物污染培养基，C正确。对无菌操作用到的玻璃器皿要用干热灭菌的方法彻底消灭其中的微生物，用酒精擦拭不能达到目的，D错误。
2.（2011山东模拟）苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如下图所示，①为土壤样品。下列相关叙述错误的是 （ ）
A.图中②培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源
B.如果要测定②中活细菌数量，常采用稀释涂布平板法
C.若图中④为对照实验，则其中应以苯酚作为唯一的碳源
D.使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落
【答案】C
【解析】本题以“从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株”为载体，考查用选择培养基分离微生物的基本方法。解题时，应从所分离微生物与其他微生物对营养或理化条件的异同、实验各个过程的原理入手进行分析。用苯酚作为选择培养基的特殊的碳源，也是微生物的能源物质，所以会影响其生长。测定培养液中细菌数目多用稀释涂布平板法。若④为对照实验，则④应含除苯酚外的其他碳源，⑤以苯酚作为唯一碳源。使用稀释涂布平板法或平板划线法都可以在⑥上获得单菌落。
3.（2011山西汾阳月考）分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是( )
A．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
B．富集培养这一步可省略，但培养纤维素分解菌少
C．可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量
D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上
【答案】A
【解析】本题考查对土壤中分解纤维素的微生物的分离过程。从实验的原理、基本流程入手来解答该题。经选择培养后，再经稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上；富集培养可省略；在纤维素酶的作用下，纤维素能被水解成葡萄糖。所以可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量；设置对照能证明经富集培养的确得到了欲分离的微生物。
4.（2011新课标单元卷）下列探究某种加酶洗衣粉需要的最适温度的实验正确的是
A．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中酶的效果最好
B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪种效果好
C．将加酶洗衣粉加入30℃水中发现不如加到45℃水中洗涤效果好，说明45℃为最适温度
D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37℃
【答案】A
【解析】本题考查探究某种加酶洗衣粉需要的最适温度的实验。解题时，在区分好自变量、因变量和无关变量基础上，根据实验设计的原则，对其进行科学的控制。 本实验的自变量为温度，在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应保持相同，B选项错误；C选项可以说明加酶洗衣粉在45℃时比30℃时洗涤效果好，但不能说明45℃为最适温度，错误；D选项只能比较加酶洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，不能得出加酶洗衣粉的最适温度，错误。
5．（2011浙江十校联合体）某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”课题研究。下列叙述错误的是( )
A．设计对照实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉
B．洗衣粉用量、污渍种类和冼涤温度等无关变量全部相同且适宜
C．可根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论
D．应设计一个既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤的对照
【答案】A
【解析】本题考查加酶洗衣粉洗涤效果的实验问题。在解答本题时，首先应弄清楚实验的目的。本实验的目的是比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果，自变量为洗衣粉的种类（即加酶洗衣粉和普通洗衣粉），而A选项给予的都是加酶洗衣粉，错误。除了自变量，凡是影响该实验结果呈现的因素（如洗衣粉用量、污渍种类和冼涤温度等）全是无关变量，各组应保持无关变量相同且适宜，B正确。污渍完全洗净所需时间越长，说明洗涤效果不明显；污渍完全洗净所需时间越短，说明洗涤效果越明显，C正确。应该设置一空白对照来说明洗衣粉的作用，D正确。
6．（2011江苏泰州9月月考）下列有关现代生物技术操作注意事项或应用的叙述中，正确的是
A．在进行果酒发酵过程中要定期“放气”，并注意防止外界细菌进入发酵瓶
B．果醋制作时需要经过先通气发酵后密封发酵两个主要阶段
C．可以利用DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小的特点将DNA与杂质分离
D．电泳法可以用于蛋白质、DNA、RNA等生物大分子的分离
【答案】ACD
【解析】醋酸杆菌为好氧性生物；制作果醋时，要始终给发酵罐通入氧气。
7．（2011安徽“江南十校”联考）有关现代生物技术的叙述，不正确的是（ ）
A．用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时，可以用相同的培养基
B．若将加酶洗衣粉设计为加酶搓衣板，会提高酶的利用率，减少污染物的排放
C．诱导胚胎干细胞分化成器官过程需要无菌无毒的环境
D．动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分一样
【答案】D
【解析】动物细胞培养基成分复杂，其中含有动物血奖、血清；而植物培养基成分简单，无动物血奖、血清。
8．（2011江苏南京金陵中学）下列实验装置可用于生物技术实践的相关实验，相关叙述不正确的是(　　)
A. 装置甲可用于果酒或腐乳的制作
B. 装置乙可用于血红蛋白提取和分离过程中对装于Ⅱ中的样品的处理
C. 装置丙可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作
D. 使用装置丁进行蛋白质的分离时，Ⅱ中为待分离的样品
【答案】D
【解析】使用装置丁进行蛋白质的分离时，待分离的样品在Ⅰ中。
9．（2011黑龙江哈三中月考）下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：
（1）完成图1中的实验流程，则矩形框内应为 。
（2）果酒和果醋的制作分别利用了 和 （填生物名称）两种微生物的发酵原理。由果酒转变成果醋的制作时，需要改变的环境条件是 和 ，主要原因是 （答出两点）。
（3）图2装置中的充气口在 过程中要关闭，而排气口在该过程中应开放，目的是用来排出 产生的 。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是 。
（4）果汁发酵后是否有酒精产生，可用 来检验，在酸性条件下呈现 色证明有酒精产生。
（5）葡萄是否需要灭菌？为什么？ 。
【答案】（1）醋酸发酵
（2）酵母菌；醋酸菌；氧气；温度30—35℃。醋酸菌是好氧细菌，只有当氧气充足，才能进行旺盛的生命活动；醋酸菌的最适生长温度为30—35℃。（2分）
（3）酒精发酵；酵母菌无氧呼吸；二氧化碳；避免空气中其它微生物进入发酵装置（防止空气中的微生物污染） （4）重铬酸钾、灰绿色 （5）不需要，在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。灭菌会杀死葡萄皮上附着的酵母菌，使发酵不能进行（2分）
【解析】本题考查果酒和果醋制作的实验装置、流程、条件控制。解题时同学们要充分运用酵母菌的代谢特征去分析题目给出的问题。用酵母菌制作果酒的后期（酒精生成阶段），充气孔应关闭，创造一个无氧环境；果醋制作过程中要不断补充氧气，要把冲气孔打开。果酒、果醋制作使用的装置，装置中的排气口与一弯曲的胶管连接，可以防止空气中的微生物进入装置造成污染。酵母菌在无氧环境中通过无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，所以排气孔排出的气体中只有二氧化碳；醋酸菌是在有氧环境条件下产生醋酸的，所以果醋发酵时排出的气体中除了含二氧化碳，还有氧气。
10．（2011宁夏银川一中一模）“每天喝一点，健康多一点”，这是 “宁夏红”率先提出的消费理念，将积淀了千百年的枸杞药食文化和中国红文化完美结合起来，更增添了品牌的文化魅力和优势。下图为“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程简图，据图回答：
选料 → ？ → 粉碎 → 灭菌 → 接种 → 发酵 → ？ → 果酒
（1）流程中？处的内容应为_____________、________________。
（2）制作果酒时，温度应该控制在________________，果酒酿造过程中如果果汁灭菌不合格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明理由。_______、 _________________________________________________________。
（3）果酒制作离不开酵母菌，与醋酸杆菌相比，酵母菌在结构上的主要特点是___________________________________________________________________。
（4）枸杞果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是_____________。
（5）若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？___________________
_____________________________。
（6）果酒制作是否成功，需发酵后用__________________来鉴定，在___________条件下，该物质与酒精反应呈现_____________色。
【答案】（1）冲洗 过滤 （2）18-25℃ 不能 因醋酸杆菌是好氧型细菌，而果酒发酵是无氧环境(或因醋酸杆菌需要在有氧且温度是30～35℃条件下，才能将糖转化成醋酸，而此时发酵罐中的条件是无氧且温度是18～25℃) （3）在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量
（4）有成形细胞核、有除核糖体以外的多种细胞器 （5）适宜的温度、pH、通气量
（6）重铬酸钾溶液 酸性 灰绿色
【解析】本题考查果酒和果醋制作所需要的微生物、实验装置和流程、条件控制。解题时同学们要充分运用酵母菌的代谢特征去分析题目给出的问题。祥解见答案。
11．（2011河南郑州第二次质检）请回答下列与大肠杆菌有关的问题。
（1）从生态系统的成分上看，大肠杆菌属于________________；它的同化作用类型是______________。
（2）下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方。
根据用途划分该培养基属于_____________（选择、鉴别）培养基。该培养基中的碳源是___________________.
（3）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___________。培养大肠杆菌时，常用的接种方法是平板划线法和_________________。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_____________。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___________________。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。
（4）以下微生物发酵生产特定产物时，所利用主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是______________.
A．制作果酒 B．由果酒制作果醋 C．制作泡菜 D．制作腐乳
（5）利用培养基不仅可以分离培养微生物，也可以进行植物组织培养。在植物组织培养的过程中，也要对外植体等进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作，原因是_______________________________（2分。至少写出两条）。
【答案】（1）分解者 异养型 （2）鉴别 乳糖、蔗糖、蛋白胨
（3）灭菌 消毒 损伤DNA的结构 稀释涂布平板法 鉴定（分类） 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（2分） 灭菌 （4）B、C
（5）外植体体积小、抗性差；微生物会和外植体争夺培养基的营养物质；并有可能产生对组织培养有害的物质（以上三条答出任意两条即得2分）
【解析】本题考查有关微生物的培养。祥解见答案。
12．(2011江西省会昌中学月考)尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌）。培养基成分如下表所示，实验步骤如右图所示。请分析回答问题：
KH2PO4 1.4g
Na2HPO4 2.1g
MgSO4.7H2O 0.2g
葡萄糖 10g
尿素 1g
琼脂 15g
将上述物质溶解后,用自来水定容到1000mL
(1)此培养基能否用于植物组织培养？______________，理由是 ________。
(2)培养基中加入尿素的目的是______________，这种培养基属于 __________培养基。
(3)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的____________和________，实验需要振荡培养，原因是______________________。
(4)转为固体培养时，常采用______________的方法接种，获得单菌落后继续筛选。
(5)下列材料或用具中：①培养细菌用的培养基与培养皿；②玻棒、试管、锥形瓶和吸管；③实验操作者的双手。
需要灭菌的是：______________；需要消毒的是：______________。（填序号）
(6)在进行分离分解尿素的细菌实验时，A同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的实验结果产生的原因可能有（ ）（填序号）
①由于土样不同 ②由于培养基污染 ③由于操作失误 ④没有设置对照
(7)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入____________，细菌合成的____________将尿素分解为氨，PH增高，使指示剂变红色。
【答案】 (1)不能（1分） 缺少植物激素（或缺少植物需要的各种营养）（2分）
(2)筛选目的菌 选择 (3)尿素（1分） 葡萄糖（1分） 为目的菌提供氧气（1分）
(4)涂布平板法（划线法）（1分） (5)①和②（1分） ③（1分） (6)①②③（2分）
(7)酚红指示剂（1分） 脲酶（1分）
【解析】本题考查从土壤中分离分解尿素的细菌的方法。解题时，应从分解尿素的细菌的代谢特征入手，对整个过程中需要控制的环境条件进行分析。尿素是培养基中的唯一氮源，因此原则上只有能够利用尿素的微生物才能够在此培养基上生长。由于细菌合成的脲酶将尿素分解为氨，pH升高，故在以尿素为唯一氮源的培养基中加入的酚红指示剂将变成红色；这种培养基属于选择培养基，可筛选目的菌；其生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的尿素和葡萄糖；振荡培养的目的是提供氧气；固体培养基培养时的接种方法常用稀释涂布平板法或平板划线法；最后，别忘记如果倒掉培养基，之前应灭菌处理。
13．（2011黑龙江省哈三中等四校一模）随着环境污染的加剧和石油危机出现，越来越多的国家使用乙醇作为代替燃料，生产中玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇，已知秸秆的主要成分是纤维素，回答下列问题：
（1）人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解，纤维素分解菌多分布在 的土壤中，该微生物产生的纤维素酶是一种复合酶，一般包括三种成分， ， 和 。前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
（2）从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制 培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的 。
（3）经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是 ，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生 来筛选纤维素分解菌。当利用涂布器涂布平板之后需要对涂布器进行 处理。（添“消毒”或者“灭菌”。
（4）产生葡萄糖后需要用到 （微生物种类）发酵产生酒精，还可以使用 检测产物是否为酒精，该试剂在酸性条件下可与酒精反应，溶液呈灰绿色。
【答案】（1）富含纤维素 C1酶 Cx酶 葡萄糖苷酶 （2）选择 碳源
（3）刚果红 透明圈 灭菌 （4）酵母菌 重铬酸钾2分
【解析】本题考查对土壤中分解纤维素的微生物的分离过程的理解。从分解纤维素的微生物的代谢特征和微生物的培养、分离相关技术入手解答该题。经选择培养后，再经稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。如果找不到合适的环境，可以将滤纸埋在土壤中，过一个月左右也会有能分解纤维素的微生物生长。在筛选出能产生纤维素酶的微生物之前，可用含纤维素的液体培养基培养，增加微生物的浓度。刚果红是一种酸性染料，可与纤维素反应形成红色复合物；如果有分解纤维素的微生物存在的地方，纤维素被分解，出现透明圈。
14．（2011山西汾阳二模）葡萄酒、葡萄汁是日常生活中常用的一类饮料。在呈酸性的果汁发酵液中，红葡萄皮的色素也会进入发酵液中，且有酸碱指示剂的作用。据某些医学研究机构调查表明，适量饮用红葡萄酒、葡萄汁，对人体有着非同小可的意义。随着人们物质文化生活水平的提高，国内红葡萄酒、葡萄汁的产、销量均逐年增长。请根据有关材料回答下列问题：
（1）在葡萄酒的自然发酵过程中，菌种的来源主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。为提高果酒的品质，可以直接在果汁中加入人工培养的纯净酵母菌。要筛选得到纯净的酵母菌种，通常使用的培养基按功能来分称为 ________，如在培养基中加入__________可从细菌和酵母菌的混合液中分离酵母菌。
（2）在微生物的实验室培养中常要进行消毒和灭菌的工作，常用的消毒方法有：______。灭菌指____________________________________。
（3）为提高果汁的出汁率及使果汁变得澄清，在果汁生产中常用到 。
（4）为提高果酒的品质及节约生产成本，厂家已尝试使用固定化细胞技术。酵母细胞的固定多采用 。请列出用干酵母和海藻酸钠制备固定化酵母细胞的步骤：①酵母细胞的活化，② ，③ ，④ ，⑤ 。
（5）现有a、b两个品牌颜色一样的红葡萄酒，其中a品牌是用100%红葡萄汁酿造，b品牌是以化学物质用人工方法勾兑而成。现提供小苏打、白醋、小烧杯若干，请设计一个实验鉴别两个品牌的红葡萄酒，得出正确结论并说明原理。
①步骤1： ；
②步骤2： ；
③结论： ；
④原理： 。
【答案】（1）选择培养基 青霉素（抗生素）
（2）①煮沸消毒法、②巴氏消毒法、③紫外线消毒、④化学药剂消毒（至少答3种） 使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。 （3）果胶酶 （4）包埋法 　 ②配制（物质的量浓度为0、05mol/L的）CaCl2溶液，　　③配制海藻酸钠溶液，　　　④海藻酸钠溶液与酵母细胞混合，　　　　⑤固定化酵母细胞（4分）
（5）（4分）①步骤1：取适量a品牌红葡萄酒平均加入2只小烧杯中作为第一组，另取等量b品牌红葡萄酒平均加入2只小烧杯中作为第二组,做好标签；
②步骤2：每组两只烧杯中分别加入等量的小苏打、白醋，观察颜色变化；
③结论：加小苏打出现颜色变化的是a品牌；
④原理：a品牌红葡萄酒中，含有红葡萄皮的色素，有酸碱指示剂的作用，[加小苏打（碱性）会变颜色（黑色）]。
【解析】本题综合考查了果酒果醋的制作、微生物的培养、固定化酶和固定化细胞等相关知识，祥解见答案。
15．（2011届江西省樟树中学高三上学期第四次月考）从自然菌样中筛选较理想生产菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。
（1）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。培养噬盐菌的菌样应从 环境采集。
（2）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，使其群落中的数量大大增加，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。
（3）下面两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解，请分析接种的具体方法。
获得图甲效果的接种方法是 ，获得图乙效果的接种方法是 。
（4）配制培养基时各种成分在熔化后分装前必须进行 ，接种前要进行 。在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在 条件下进行。
【答案】（1）海滩等高盐 （2）以淀粉为唯一碳源 高温 （3）稀释涂布平板法 平板划线法 （4）pH调整 高压蒸汽灭菌 无菌
【解析】本题考查微生物的分离、培养、纯化的有关知识。解题时，对菌样采集必须考虑到所分离的微生物的生理特性和相应的土壤特点。培养微生物则要考虑它对营养的需要和对氧气、pH的不同要求。根据图甲和乙不难得出甲和乙的接种方法。配制培养基的步骤包括配制培养基、调节pH、分装、包扎、灭菌、搁置斜面等。
16．（2011江西瑞金模拟）据中国食品产业网报道：纤维素酶从被发现起就受到世界各国生物界的关注。当今世界，能源和资源日趋危机，人们希望能借助纤维素酶将地球上最丰富（占全球总生物量80%）、最廉价的可再生资源纤维素转化为能直接利用的能源和资源。目前纤维素酶已被广泛应用到医药、食品发酵、烟草及饲料等各个领域。
纤维素酶的成本能否下降，是能否实现纤维素酶在工业生产中被广泛应用的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样→选择培养→ →鉴别培养。
⑴请补充实验流程： 。
⑵寻找纤维素分解菌应到 的土壤环境中。
A．湿润 B．富含纤维素 C．富含N、P D．干旱
如果找不到合适的环境，可采取的办法是 。
⑶选择培养的目的是 ，该过程研究人员用化合物A、硝酸盐、磷酸盐、以及微量元素配制的培养基进行选择培养，该培养基为 （物理特性）培养基，其中加入的化合物A是______________，为微生物的生长提供_____________。
⑷为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基上加入__________染液，将筛选获得的菌液稀释后用 方法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生
的菌落作为菌种进行扩大培养。
【答案】（1)梯度稀释 ⑵B ⑶增加微生物的浓度 液体 纤维素 碳源 ⑷刚果红 　涂布平板法　 透明圈
【解析】本题考查对土壤中分解纤维素的微生物的分离过程的理解。从分解纤维素的微生物的代谢特征和微生物的培养、分离相关技术入手解答该题。⑴经选择培养后，再经稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。⑵由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。如果找不到合适的环境，可以将滤纸埋在土壤中，过一个月左右也会有能分解纤维素的微生物生长。⑶在筛选出能产生纤维素酶的微生物之前，可用含纤维素的液体培养基培养，增加微生物的浓度。⑷刚果红是一种酸性染料，可与纤维素反应形成红色复合物；如果有分解纤维素的微生物存在的地方，纤维素被分解，出现透明圈。
17（2011新课标单元复习）PCR（多聚酶链式反应）技术是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，下图表示合成过程，请据图分析回答：
（1）A过程高温使DNA变性解旋，对该过程的原理叙述，正确的是 。
A.该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键
B.该过程用到限制酶破坏磷酸二酯键
C.该过程不需要解旋酶的作用
D.该过程与人体细胞的过程完全相同
（2）C过程要用到的酶是。这种酶在高温下仍保持活性，因此在PCR扩增时可以 加入, （需要/不需要）再添加。PCR反应除提供酶外，还需要满足的基本条件有: 。
（3）如果把模板DNA的两条链用15N标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制“94℃~55℃~72℃”温度循环3次，则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占 。
（4）如果模板DNA分子共有a个碱基对，其中含有胞嘧啶m个，则该DNA复制10次，需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸个 。
（5）PCR中由碱基错配引起的变异属于 。假设对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，则扩增若干次后检测所用DNA的扩增片段，与原DNA相应片段相同的占 。
【答案】（1）C （2）Taq DNA聚合酶 一次 不需要 DNA模板，分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行 （3）25% （4）（210-1）（a-m） （5）基因突变 75%
【解析】本题考查PCR的过程、条件。在熟知细胞内DNA复制过程和PCR过程的异同点的前提下，会运用DNA复制的有关原理来解答试题。（1）高温所起的作用类似于解旋酶，使双链DNA变为单链。（2）C过程为PCR技术的延伸阶段，当系统温度上升至72℃左右，溶液中的四种脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成新的DNA链。Taq DNA聚合酶是耐热的，高温下不变性，所以一次性加入即可。（3）PCR技术遵循半保留复制的特点。经过三次循环，共产生23个DNA分子，其中有2个DNA分子含有15N标记。（4）在一个双链DNA分子中，C+T占碱基总数的一半，故T的数目为a-m，复制10次，相当于新增加了210-1个DNA分子。故需补充T的数目为（210-1）（a-m）。（5）基因中的碱基对改变属于基因突变。对一个DNA进行扩增，第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配，以后按正常配对方式进行扩增，错配链作模板扩增的都是错误的DNA分子，原正常链扩增得到的DNA分子都是正常的DNA分子，故若干次后检测所用DNA的扩增片段，与原DNA相应片段相同的占3/4。
18．（2011江苏淮安四调）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：
（1）用图甲的装置制作果酒时，在营养充足的条件下，为适当提高果酒生产速率，进气口应 ；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 。
（2）乙图中加入蒸馏水的目的是 ，用 替代蒸馏水也能达到相同的结果。
（3）丙、丁用于提取和分离血红蛋白，先对样品进行处理要用图 装置进行 ；丁图底端试管中首先收集到的是相对分子质量较 (大／小)的蛋白质。
（4）如果用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳处理丁实验中获得的蛋白质，蛋白质迁移的取决于 。
【答案】（1）先打开后关闭 防止杂菌污染 （2）降低NaCl溶液的浓度，析出DNA ； 冷却的无水乙醇 （3）丙 透析 大 （4）相对分子质量
【解析】（1）用酵母菌制作果酒的后期（酒精生成阶段），充气孔应关闭，创造一个无氧环境；果醋制作过程中要不断补充氧气，要把冲气孔打开。果酒、果醋制作使用的装置，装置中的排气口与一弯曲的胶管连接，可以防止空气中的微生物进入装置造成污染。（2）（3）（4）见答案。
【2010最新模拟题之－－生物技术实践专题】
1.（2010届江苏省湖西中学高三诊断）下列关于果醋制作的说法正确的是
A．醋酸菌是好氧菌，在制作过程中要一直打开发酵瓶
B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在18～25℃
C．当糖源不足时，醋酸菌先将酒精转变成乙醛，再将乙醛变为醋酸
D．醋酸菌在糖源和氧气充足时，能将葡萄糖分解成醋酸和二氧化碳
【答案】C
【解析】在糖源和氧气充足时，醋酸菌能将葡萄糖氧化成醋酸；当糖源不足时，醋酸菌先将酒精转变成乙醛，再将乙醛变为醋酸。在制作葡萄醋的过程中，应向发酵瓶内充入无菌空气，温度应严格控制在30～35℃。
2. （2010年吉林省长春市外国语学校月考）下图是果醋和果酒的发酵装置，相关描述错误的是
A．出料口可以用来取样
B．排气口能排出酒精发酵时产生的二氧化碳
C．充气口在醋酸发酵时要连接充气泵进行充气
D．充气口的开关始终要处于打开状态
【答案】D
【解析】考查果酒和果醋发酵装置的知识。D，果酒发酵时需关闭充气口，因为酒精发酵是在无氧条件下进行的。果醋发酵需打开充气口，因为醋酸菌是异养需氧型。
3、（2010江苏泰州、南通市三模）下列有关果酒发酵、果醋发酵、腐乳制作前期发酵的比较，不正确的是（ ）
A．都可以使用自然界微生物作为菌种
B．发酵的实质都是微生物的无氧呼吸
C．控制的发酵温度、培养基成分有所不同
D．发酵过程中必须尽可能防止杂菌污染
【答案】B
【解析】考查选修1中传统发酵技术的应用。果酒发酵、果醋发酵和腐乳制作的微生物分别是酵母菌、醋酸杆菌和毛霉等，它们都是自然界的微生物；B项中只有果酒的发酵实质是微生物的无氧呼吸，其他都是有氧呼吸。C项果酒的适宜发酵温度是18～25℃，培养基主要是葡萄汁；果醋发酵适宜温度是30～35℃,培养基中主要含乙醇；腐乳制作中毛霉生长的适宜温度时15～18℃,培养基中成分主要为豆腐中的蛋白质和脂肪等。D项果酒发酵、果醋发酵、腐乳制作前期发酵中都要尽可能防止杂菌污染。
4、（2010届安徽省合肥市高三二模）用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时（ ）
①可以用相同的培养基 ②都需要使用接种针进行接种
③都需要在火焰旁进行接种 ④都可以用来计数活菌
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
【答案】C
【解析】考查纯化技术的操作。平板划线法或稀释涂布平板法都使用固体培养基，故①正确；平板划线法采用接种针进行操作，而稀释涂布平板法采用涂布器进行操作，故②错误；纯化时，要进行无菌操作，需要在火焰旁接种，避免空气中的微生物混入培养基，故③正确；平板划线法一般用于分离而不是计数，故④错误。
5、（2010江西省南昌一模）用蔗糖、奶粉和经蛋白酶水解后的玉米胚芽液，通过乳酸菌发酵可生产新型酸奶，下列相关叙述错误的是 （ ）
A．蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关
B．酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染
C．此发酵过程为厌氧发酵
D．培养液中只有奶粉为乳酸菌发酵提供氮源
【答案】D
【解析】乳酸菌发酵分解蔗糖生成乳酸，所以蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关；乳酸菌发酵无二氧化碳产生，酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染；产生乳酸的发酵过程为厌氧发酵；培养液中奶粉、蛋白酶都为乳酸菌发酵提供氮源。
6、下列关于酵母菌的有关说法正确的是（ ）
A．酵母菌产生酒精的条件与醋酸菌发酵产生醋酸的条件相同
B．利用酵母菌生产酒精的过程中固定化酶技术比固定化酵母细胞更好
C．培养液中是否产生酒精可用溴麝香草酚蓝检验
D．若要测定培养液中酵母菌的数量，采用稀释涂布平板法比平板划线法误差要小一些
【答案】D
【解析】考查与微生物的培养与应用的有关内容。酵母菌产生酒精的最适温度是18-25℃，醋酸菌发酵产生醋酸的最适温度是30-35℃，故条件不同；利用酵母菌生产酒精的过程中固定化酵母细胞比固定化酶技术更好；培养液中是否产生酒精可用重铬酸钾来检验；测定培养液中酵母菌的数量，采用稀释涂布平板法溶液更易让细菌分布均匀，平板划线法接种环上是固体菌种，容易让多个酵母菌叠加在一起，所以采用稀释涂布平板法比平板划线法误差要小一些。
7、(2010南通泰州扬州)下列评价果酒和果醋制作是否成功的方法中，不合理的是（ ）
A．通过观察相关微生物的存在或数量变化进行鉴定
B．通过向果酒发酵液中加入重铬酸钾试剂进行鉴定
C．通过检测果醋发酵前后发酵液的pH变化进行鉴定
D．通过检测果酒发酵前后发酵液的温度变化进行鉴定
【答案】D
【解析】考查了评价检查果酒和果醋制作的质量的方法。果酒和果醋制作是否成功可以通过分别观察酵母菌、醋酸菌数量的变化来鉴定；酸性重铬酸钾遇到酒精会变成灰绿色，故可用重铬酸钾试剂来检查果酒的发酵情况；在果醋发酵过程中由于不断产生醋酸，故在一定的时间范围内，发酵液的pH不断下降，因此可根据发酵液的pH变化来鉴定；只要发酵液中存在活的细胞生物，无论是酵母菌、醋酸菌还是污染的杂菌都进行细胞呼吸，分解有机物释放热量，使发酵液的温度发生变化，因此果酒发酵前后的温度变化不能确定是否是酵母菌导致的。
8、（2010南京）下列有关果酒，果醋和腐乳制作的叙述，正确的是（ ）
A 参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体
B 果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋
C 在腐乳制作过程中必须有能生产蛋白质的微生物参与
D 在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐减少盐量
【答案】C
【解析】考查果酒、果醋和腐乳的制作过程。果醋发酵利用的是醋酸菌，为原核生物不含有线粒体；制作果醋不仅需要比果酒温度较高的环境，还需要氧气；在腐乳装瓶时，自下而上随层数的增加逐渐增加盐的用量。
9、(2010南通)（多选）下列有关果酒发酵和果醋发酵的叙述中，正确的是（ ）
A．参与发酵的微生物都含有线粒体
B．都需要持续通入无菌空气
C．发酵过程中培养液pH都会下降
D．果酒制成后可将装置转移至温度较高的环境中制果醋
【答案】CD
【解析】考查果酒和果醋发酵的知识。A，果酒发酵的微生物是酵母菌，果醋发酵的微生物是醋酸菌，二者都属于原核生物，均没有线粒体。B，果酒发酵的后期需密封，因为酒精是在无氧条件下形成的。
10、(2010南通泰州扬州)在制作腐乳时，加卤汤密封腌制过程中，对腐乳风味和质量无影响的因素是（ ）
A．酒的种类和用量 B．周围环境中的湿度
C．香辛料的组成和用量 D．腌制的温度和时间
【答案】B
【解析】考查腐乳的制作。据题干信息可知：在加卤汤密封腌制过程中，罐中的腐乳与外界环境之间的物质完全隔离，不能交换，因此此刻环境中的物质因素，如湿度等不会对其形成造成影响，其余选项见课本基础知识。
11、（ 2010江苏苏北四市 ）在果酒、果醋和腐乳制作中，都要防止微生物污染，有关叙述正确的是（ ）
A．果醋发酵阶段应封闭充气口，防止杂菌进入
B．腌制腐乳的卤汤中应含有12％左右的酒精以抑制细菌的增殖
C．利用自然菌种发酵果酒时，将封有葡萄汁的发酵瓶进行高压灭菌
D．将长满毛霉的豆腐放在瓶中，并逐层加盐，接近瓶口部分的盐要铺薄一些
【答案】B
【解析】本题考查的是果酒，果醋，腐乳制作的基本过程及相关注意事项。醋酸菌是好氧菌，发酵的时候需要通入无菌空气；利用自然菌发酵时利用的就是葡萄汁中的酵母菌，高压灭菌会杀死酵母菌；腐乳制作时装坛时越靠近坛口盐越要厚一些。
12、(2010北京海淀区)人们利用某些微生物制作食品时，需要分析微生物的特点，控制微生物的发酵条件。下列与此有关的各项内容都正确的是（ 　 ）
【答案】B
【解析】本题考查微生物的应用知识，考查内容较较广，比较贴近生活。A、制果酒时是利用酵母菌的无氧呼吸来生产酒精，所以不能通所。C、应该先接种毛霉，让其生长，再加盐。D、制泡菜用乳酸菌，而不是醋酸菌。
13、(2010江西重点中学联考)下图甲表示某种细菌合成精氨酸的途径，图乙表示接种该细菌后可能出现的三种生长曲线。据图分析，下列有关描述中，正确的组合是（ ）
①．图甲显示了该细菌通过调节酶的活性来调节精氨酸的合成
②．从图甲可知，精氨酸的合成是由该细菌的3对等位基因共同控制的
③．图乙的结果可说明加大接种量能缩短细菌生长的调整期
④．精氨酸依赖型突变菌的产生，可能是因为控制酶1合成的基因发生突变
A．①　 B．②③④　 C．③④　 D．①②③④
【答案】C
【解析】查的是微生物代谢中酶活性的调节及微生物生长曲线。微生物代谢中酶活性的调节是指反应产物过多会与酶结合，使酶的结构发生变化而使酶的活性下降，当反应产物减少时便于酶分开，使酶又恢复活性的过程调节。图甲精氨酸是通过阻止酶的基因转录使酶不能合成来调节，与酶活性的调节概念不符，所以①错误。等位基因是指位于一对同源染色体上相同位置控制一对相对性状的两个基因，细菌是原核生物没有染色体，只有拟核和质粒有DNA，所以②错误。图乙纵坐标是细菌数目的对数，在开始培养时（横坐标时间为0时）细菌数目的对数多的调整期时间也短，③正确。精氨酸依赖型是指自己不能合成精氨酸，需要在培养基中添加精氨酸。原料Ⅰ和原料Ⅱ不能合成精氨酸的原因是就是相关的

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