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生物·实验与选修
专题四综合特训
另一条引物的位置及扩增方向。
1.(2022北京卷)在应用农杆菌侵染植物叶片获 (2)启动子通常具有物种及组织特异性,构建在水
得转基因植株的常规实验步骤中,不需要的是 ( ) 稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体,需要选择的启
A. 用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞 动子是 (填写字母,单选)。
B. 用选择培养基筛选导入目的基因的细胞 A.人血细胞启动子
C. 用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合 B.水稻胚乳细胞启动子
D. 用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤 C.大肠杆菌启动子
组织生芽 D.农杆菌启动子
( ()利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中,需添2. 2022广东卷)(多选)如图为培育转基因山羊 3
加酚类物质,其目的是
生产人β—酪蛋白的流程图。下列叙述正确的是 。
( ) (4)人体合成的初始 HSA多肽,需要经过膜系统
加工形成正确的空间结构才能有活性。与途径Ⅱ相
比,选择途径Ⅰ获取rHSA的优势是
。
(5)为证明rHSA具有医用价值,须确认rHSA与
的生物学功能一致。
A.过程①所用的人β—酪蛋白基因可从人cDNA 5.(2022新课标卷Ⅰ)某一质粒载体如图所示,外
文库中获得 源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失
B. 过程②可选用囊胚期或原肠胚期的胚胎进行 活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素
移植 抗性基因)。有人将此质粒载体用BamHⅠ酶切后,与
C. 过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊 用BamHⅠ酶切获得的目的基因混合,加入DNA连
群体 接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆
— 菌,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化D. 过程④人β 酪蛋白基因在细胞质中进行转 的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质
录、翻译
粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。
3.(2022天津卷)为达到相应目的,必须通过分子 回答下列问题:
检测的是 ( )
A. 携带链霉素抗性基因受体菌的筛选
B. 产生抗人白细胞介素 8抗体的杂交瘤细胞的
筛选
C. 转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定
D.21三体综合征的诊断
4.(2022天津卷)人血清白蛋白(HSA)具有重要 (1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本
的医用价值,只能从血浆中制备。下图是以基因工程 条件有 (答出两点即可)。
技术获取重组 HSA(rHSA)的两条途径。 而作为基因表达载体,除满足上述基本条件外,还需具
有启动子和终止子。
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在
上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含有环状
目的基因的细胞是不能区分的,其原因是
(1)为获取 HSA基因,首先需采集人的血液,提取 ;并且 和
合成 总cDNA,然后 以cDNA为模板,采用 的细胞也是不能区分的,其原因是
PCR技术扩增 HSA基因。下图中箭头表示一条引物 。在上述筛选的基础上,若要筛选
结合模板的位置及扩增方向,请用箭头在方框内标出 含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌
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落,还需使用含有 的固体培养基。
(3)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载
体,其DNA复制所需的原料来自于 。
6.(2022新课标卷Ⅲ)图(a)中的三个DNA片段上
依次表示出了EcoRⅠ、BamHⅠ和Sau3AⅠ三种限制性内切
酶的识别序列与切割位点,图(b)为某种表达载体的示意
图(载体上的EcoRⅠ、Sau3AⅠ的切点是唯一的)。
图2
根据基因工程的有关知识,回答下列问题: (1)在分离和培养大鼠神经干细胞的过程中,使用
(1)经BamHⅠ酶切得到的目的基因可以与上述 胰蛋白酶的目的是 。
表达载体被 酶切后的产物连接,理由是 (2)构建含GDNF基因的表达载体时,需选择图1
。 中的 限制酶进行酶切。
(2)若某人利用图(b)所示的表达载体获得了甲、 (3)经酶切后的载体和GDNF基因进行连接,连接
乙、丙三种含有目的基因的重组子,如图(c)所示。这 产物经筛选得到的载体主要有三种:单个载体自连、
三种重组子中,不能在宿主细胞中表达目的基因产物 GDNF基因与载体正向连接、GDNF基因与载体反向连
的有 ,不能表达的原因是 接(如图1所示)。为鉴定这3种连接方式,选择 HpaⅠ
。 酶和BamHⅠ酶对筛选的载体进行双酶切,并对酶切后
的DNA片段进行电泳分析,结果如图2所示。图中第
泳道显示所鉴定的载体是正向连接的。
(4)将正向连接的表达载体导入神经干细胞后,为
了检测GDNF基因是否成功表达,可用相应的
与提取的蛋白质杂交。当培养的神经干细胞达到
图c 一定的密度时,需进行 培养以得到更多数量
(3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的 的细胞,用于神经干细胞移植治疗实验。
酶,常见的有 和 ,其中既能连接黏性 8.(2022年江苏卷)胰岛素A、B链分别表达法是
末端又能连接平末端的是 。 生产胰岛素的方法之一。图1是该方法所用的基因表
7.(2022福建卷)GDNF是一种神经营养因子,对
达载体,图 表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛
损伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了 2
( ), 素的基本流程(融合蛋白 、 分别表示 半乳糖苷酶含GDNF基因的表达载体 如图1所示 并导入到大鼠 AB β-
, 。 与胰岛素 、 链融合的蛋白)。请回答下列问题:神经干细胞中 用于干细胞基因治疗的研究 请回答: AB
图1
图2
(1)图1基因表达载体中没有标注出来的基本结
图1 构是 。
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(2)图1中启动子是 酶识别和结合的部 修饰 基因或合成 基因。所获得的基
位,有了它才能启动目的基因的表达;氨苄青霉素抗性 因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包
基因的作用是 括 的复制;以及遗传信息在不同分
。 子之间的流动,即: 。
(3)构建基因表达载体时必需的工具酶有 (3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本
。 途径是从预期蛋白质功能出发,通过
(4)β-半乳糖苷酶与胰岛素 A链或B链融合表 和 ,进而确定相对应的
达,可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部, 脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得
其意义在于 蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物 进行鉴
。 定。
(5)溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键, 11.(2022年江苏卷)荧光原位杂交可用荧光标记
用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的A链或B 的特异DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片
链,且β-半乳糖苷酶被切成多个肽段,这是因为 段结合,从而将特定的基因在染色体上定位。请回答
。 下列问题:
(6)根据图2中胰岛素的结构,请推测每个胰岛素
分子中所含游离氨基的数量。你的推测结果是
,理由是
。
9.(2022海南卷)在体内,人胰岛素基因表达可合
成出一条称为前胰岛素原的肽链,此肽链在内质网中
经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原,进入
高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段C后,
图
产生A、B两条肽链,再经酶丙作用生成由51个氨基 1
酸残基组成的胰岛素。目前,利用基因工程技术可大
量生产胰岛素。回答下列问题:
(1)人体内合成前胰岛素原的细胞是 ,
合成胰高血糖素的细胞是 。
(2)可根据胰岛素原的氨基酸序列,设计并合成编
码胰岛素原的 序列,用该序列与质粒表达载
体构建胰岛素原基因重组表达载体,再经过细菌转化、 图2
筛选及鉴定,即可建立能稳定合成 (1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,DNA
的基因工程菌。 酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的 键,从而
(3)用胰岛素原抗体检测该工程菌的培养物时,培 产生切口,随后在DNA 聚合酶Ⅰ作用下,以荧光标记
养液无抗原抗体反应,菌体有抗原抗体反应,则用该工 的 为原料,合成荧光标记的DNA探针。
程菌进行工业发酵时,应从 中分离、纯化胰岛 (2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将
素原。胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素。 探针与染色体共同煮沸,使DNA双链中 键断
10.(2022新课标Ⅱ卷)已知生物体内有一种蛋白 裂,形成单链。随后在降温复性过程中,探针的碱基按
质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由305个氨基酸组 照 原则,与染色体上的特定基因序列
成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸,240 形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最
位的谷氨酰胺变成苯丙氮酸,改变后的蛋白质(P1)不 多可有 条荧光标记的DNA片段。
但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下 (3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组,
列问题: 已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针
(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可 标记。若植物甲(AABB)与植物乙(AACC)杂交,则其
以考虑对蛋白质的 进行改造。 F1有丝分裂中期的细胞中可观察到 个荧光
(2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有 点;减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察
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到 个荧光点。
12.(2022年新课标Ⅰ卷)HIV属于逆转录病毒,
是艾滋病的病原体。回答下列问题:
(1)用基因工程方法制备 HIV的某蛋白(目的蛋
白)时,可先提取 HIV中的 ,以其作为模板,
在 的作用下合成 ,获取该目的蛋白
的基因,构建重组表达载体,随后导入受体细胞。 图1 温度对bglB 酶活性的影响
(2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白,该蛋白作
为抗原注入机体后,刺激机体产生的可与此蛋白结合
的相应分泌蛋白是 ,该分泌蛋白可用于检测
受试者血清中的 HIV,检测的原理是 。
(3)已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见,但
是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因
图2 bglB 酶的热稳定性
是 HIV主要感染和破坏了患者的部分 细胞, 注:酶的热稳定性是酶在一定温度下,保温一段时
降低了患者免疫系统的防卫功能。
间后通过其活性的保持程度来反映的
(4)人的免疫系统有 癌细胞的功能。艾 A.50℃ B.60℃ C.70℃ D.80℃
滋病患者由于免疫功能缺陷,易发生恶性肿瘤。
Ⅲ. 利用分子育种技术提高bglB 酶的热稳定性
13.(2022天津卷)嗜热土壤芽胞杆菌产生的β 葡 在PCR扩增bglB 基因的过程中,加入诱变剂可
萄糖苷酶(bglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业 提高bglB 基因的突变率。经过筛选,可获得能表达出
生产中更好地应用,开展了以下试验:
热稳定性高的bglB 酶的基因。
Ⅰ. 利用大肠杆菌表达bglB 酶 (5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌相比,
(1)PCR扩增bglB 基因时,选用 上述育种技术获取热稳定性高的bglB 酶基因的效率
基因组DNA作模板。 更高,其原因是在PCR过程中 (多选)。
(2)下图为质粒限制酶酶切图谱。bglB 基因不含 A. 仅针对bglB 基因进行诱变
图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB 基因重 B.bglB 基因产生了定向突变
组进该质粒,扩增的bglB 基因两端需分别引入 C.bglB 基因可快速累积突变
和 不同限制酶的识别序列。 D.bglB 基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两
部分。共100分。
第Ⅰ卷(选择题 共30分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。
注:图中限制酶的识别序列及切割形成的黏性末 在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要
端均不相同 求的)
(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述构建好 1.(2022北京市朝阳区高三上学期期中)如图表
的表达载体后则获得了降解纤维素的能力,这是因为 示一项重要生物技术的关键步骤,X是获得外源基因
。 并能够表达的细胞。下列说法不正确的是 ( )
Ⅱ. 温度对bglB 酶活性的影响
(4)据图1、2可知,80℃保温30分钟后,bglB 酶
会 ;为高效利用bglB 酶降解纤维素,反应温
度最好控制在 (单选)。 A.X是能合成人胰岛素的细胞
B. 质粒通常有标记基因和多个限制酶切点
C. 基因与载体的重组只需要DNA连接酶
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D. 该受体细胞的性状被定向改造 B. Ⅱ-1的基因诊断中只出现142bp片段,其致
2.(2022广东仲元中学高三5月月考)构建重组 病基因来自母亲
质粒时可选用四种限制酶,其识别序列如下图。为防 C. Ⅱ-2的基因诊断中出现142bp,99bp和43bp
止酶切片段的自身环接,不可选用的限制酶组合是 三个片段,其基因型为XHXh
( ) D. Ⅱ-3的丈夫表现型正常,其儿子的基因诊断
中出现142bp片段的概率为1/2
5.(2022年高考生物原创预测卷)基因治疗的目
的就是把下列哪种分子或物质插入细胞来治疗遗传
疾病 ( )
A. 隐性等位基因
B. 显性等位基因
C. 生长激素
D. 正常等位基因
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 6.(2022海淀区高三上学期期中考试)科学家将
3.(2022绍兴一中第一学期回头考)利用基因工 含人体抗胰蛋白酶基因的表达载体注射到羊的受精卵
程手段将 Myc和Ras两种癌基因导入小鼠体内,检测 中,该受精卵发育的雌羊乳汁中含有抗胰蛋白酶。下
转基因小鼠的癌症发病率,结果如下图所示。研究同 列有关转基因羊细胞的叙述,不正确的是 ( )
时发现,乳腺和唾液腺的癌变率较高。结合图示结果 A. 乳腺细胞的高尔基体参与抗胰蛋白酶的分泌
分析下列说法正确的是 ( ) B. 胚胎干细胞内抗胰蛋白酶基因能进行复制
C. 卵细胞中都含有抗胰蛋白酶基因
D. 浆细胞内不表达抗胰蛋白酶基因
7.(2022扬州市第一学期期中检测)科研人员利
用相关技术改变了胰岛素B链的第9位氨基酸,从而
避免了胰岛素结合成无活性的二聚体形式。下列相关
叙述中,不正确的是 ( )
A. 胰岛素的本质是蛋白质,不宜口服使用
A. 可用农杆菌转化法将癌基因导入小鼠体内
B. 可通过测定DNA的序列确定突变是否成功
B. 两种癌基因共同作用使细胞更易发生癌变
C. 对胰岛素结构的改造属于蛋白质工程
C. 只要有 Myc或Ras基因,细胞就会癌变
D. 该过程的操作对象是胰岛素分子
D.Myc和Ras基因的表达没有组织特异性
8.(2022宁波市高三第一学期期末考)科学家在
4.(2022安徽省黄山市屯溪第一中学届高 三 期
某种农杆菌中找到了抗枯萎病的基因,并以Ti质粒为
中)某致病基因h位于X染色体上,该基因和正常基因
载体,采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金茶花新
H中的某一特定序列经BclⅠ酶切后,可产生大小不
品种。下列有关叙述正确的是 ( )
同的片段(如图1,bp表示碱基对),据此可进行基因诊
A. 质粒是最常用的载体之一,质粒的存在与否对
断。图2为某家庭该病的遗传系谱。下列叙述错误
宿主细胞的生存有决定性的作用
的是 ( )
B. 将抗枯萎病基因导入受精卵是此技术关键,否
则不能达到该基因在各组织细胞都表达的目的
C. 该种抗枯萎病基因之所以能在金茶花细胞中
表达,是因为两者的DNA结构相同
图1 D.通过该方法获得的抗枯萎病金茶花,将来产生
的花粉中不一定含有抗病基因
9.(2022厦门一中高三上学期第二次质检)下列
有关蛋白质工程的说法正确的是 ( )
图2 A. 蛋白质工程无需构建基因表达载体
A.h基因特定序列中BclⅠ酶切位点的消失是 B. 通过蛋白质工程改造后的蛋白质的性状不遗
碱基序列改变的结果 传给子代
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C. 蛋白质工程需要限制性核酸内切酶和DNA连 生物学实验研究,又因其同源重组的效率很高,已成为
接酶 研究基因功能的良好材料。请回答下列问题:
D. 蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白 (1)甲同学在使用高倍镜观察小立碗藓的叶绿体
质的 时,发现在适宜条件下细胞中的叶绿体长时间静止不
10.(2022安徽蚌埠市高三一次检查)为了构建重 动,最可能的原因是 。
组质粒pZHZ2,可利用限制酶E、F切割目的基因和质 (2)乙同学用小立碗藓进行了如下实验操作:
粒pZHZ1,后用相应的酶连接。据图回答,下列叙述 步骤一:在洁净的载玻片中央加一滴清水,放置一
中错误的是 ( ) 片小立碗藓的小叶,盖上盖玻片。
步骤二:从盖玻片一侧滴入0.3g/mL的蔗糖溶
液,在盖玻片的另一侧 ,这样重复几次。
步骤三:在显微镜下观察,若发现叶绿体向细胞中
间聚拢,说明 。
A. 基因工程的核心就是构建重组DNA分子 (3)同源重组在细胞中可自然发生,交叉互换的位
B. 质粒pZHZ1上不一定存在标记基因
点必须发生在特定的同源序列中,原理如图1所示。
C. 重组质粒pZHZ2只能被限制酶G、H切开
已知由硫酸盐降解酶(K基因编码)催化某种硫酸盐
D. 质粒pZHZ1、pZHZ2复制时都需要用到DNA (APS)的降解是高等植物中硫酸盐利用的关键步骤。
聚合酶
有人提出,植物体中还存在着该硫酸盐降解的支路
第Ⅱ卷(非选择题 共70分)
(PAPS),但不能确定其相关酶是否在植物体中存在。
二、非选择题
科研人员利用小立碗藓进行了以下研究:
11.(2022福建省福州市高三质检)(10分)
血管内皮生长因子(VEGF)能促进眼部视网膜随
管的病理性生长。临床上可用VEGF抗体的Fab片段
(即抗体的活性片段)作为药物治疗视网膜病变。以下
是利用大肠杆菌来大量合成该抗体片段的技术路线
图,请回答下列有关问题:
图1
(1)科学家已经测出VEGF的抗体Fab片段的氨
基酸序列,因此可以通过 方法来获取目的基
因。 图获取目的基因后,还需要在其两端加上限制酶 2
。
HindⅢ和XhoⅠ识别序列和启动子T7等序列, 的 ①测定K基因两侧的碱基序列 若测得在序列T7
位置应该在 (填“1”、“2”、“3”或“4”)。 “5'…CGACCCGGGAGT…3'”中含有一个6个碱基对
(2)大肠杆菌经Ca2+ 处理,成为 细胞,能 的限制酶SmaⅠ的识别序列,可推知该酶的识别序列
吸收外源DNA,与重组质粒混合一段时间后培养,培 为 。
养基需添加 以筛选目的菌株。将筛选出的大 ②质粒pcDNA3上有Neo基因(新霉素抗性基因)
肠杆菌进行扩大培养,可以用 作为 和限制酶SmaⅠ、Tth11Ⅰ和BsmⅠ的酶切位点,如图
抗原与提取出的蛋白杂交来鉴定是否合成抗体Fab片 2所示。为了使Neo基因能与 K基因发生同源重组,
段蛋白。 应选用限制酶 将Neo基因从质粒上
12.(2022江苏省南京市高三第三次调研 测 试) 切下来,然后在该基因的两侧增加与K基因两侧相同
(12分) 的 ,构建具有Neo基因的表达载体。
小立碗藓是一种苔藓植物,易培养,被广泛应用于 ③制备小立碗藓的原生质体,将其放在
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溶液中,利用聚乙二醇介导直接将 Neo基因表达载体 成后,细胞可以对其进行 并分泌到细胞外,便
导入小立碗藓细胞内。 于提取。
④在添加了 的培养基中培养上述小立碗 (7)培 育 转 化 酵 母 细 胞 所 利 用 的 遗 传 学 原 理
藓细胞,若能够发育成完整的植物体,则表明该植株已 是 。
没有K基因。若通过此转化途径得到的植株 14.(2022重庆市九龙坡区高三期中考试)(12分)
,说明在小立碗藓中存在PAPS支路。 目前栽培的主要香蕉品种是三倍体,不结种子,因
13.(2022重庆南开中学高三月考)(12分) 此无性繁殖成了主要种植方式。香蕉生产最容易遭受
下面是将乙肝病毒控制合成的病毒表面主蛋白的 香蕉束顶病毒(BBTV)侵染,影响了全世界许多地区的
香蕉产业。为提高其产量,某生物小组利用基因工程
基因 HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的
技术培育抗 香蕉。
过程及有关资料,请分析回答下列问题。 BBTV
(
: 1
)阐述三倍体香蕉不结种子的原因:
资料1 巴斯德毕赤酵母菌可用培养基中甲醇作
。
为其生活的唯一碳源,同时 AOX1基因(
醇氧化酶基
(2)为获取抗BBTV基因,可从含有该抗病基因的
因)受到诱导而表达,5'AOX1和3'AOX1(TT)是基因
细胞中提取对应RNA,构建 文库,从而获得
AOX1的启动子和终止子,此启动子也能使外源基因 目的基因。在获得抗病基因后可通过 技术短
高效表达。
时间大量扩增,该技术需要 酶。
资料2:巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒,下图 (3)培育抗BBTV香蕉的核心是构建基因表达载
为科学家改造的pPIC9K质粒,其与目的基因形成的 体,构建好的基因表达载体必须有标记基因,标记基因
重组质粒在特定部位酶切后形成的重组DNA片段可 的作用是为了
以整合到酵母菌染色体上,最终实现目的基因的表达。 。
(4)将抗BBTV基因导入香蕉植物细胞常用的方
法是 。
(5)在抗BBTV香蕉培育过程中,用放射性同位素
标记的 作探针进行分子杂交检测是否
转录,用 方法从个体水平
鉴定香蕉植株的抗病性。
15.(2022北京市朝阳区高三期中考试)(13分)
内皮素(ET)是一种多肽,主要通过与靶细胞膜上
(1)如果要将 HBsAg基因和pPIC9K质粒重组, 的ET受体(ETA)结合而发挥生物学效应。科研人员
应该在 HBsAg基因两侧的A和B位置接上 通过构建表达载体,实现ETA基因在大肠杆菌细胞中
限制酶识别序列(SnaBⅠ、AvrⅡ、SacⅠ、BglⅡ四种 的高效表达,其过程如下图所示,图中SNAP基因是一
,
限制酶的识别序列均不相同),这样设计的优点是避免 种荧 光 蛋 白 基 因 限 制 酶ApaⅠ 的 识 别 序 列 为
质粒和目的基因自身环化。 ,限制酶 XhoⅠ的识别序列为 。
(2)酶切获取 HBsAg基因后,需用 请据图分析回答:
将其连接到pPIC9K质粒上,形成重组质粒,根据步骤
②可知步 骤①将 重 组 质 粒 先 导 入 大 肠 杆 菌 的 目 的
是 。
(3)步骤3中应选用限制酶 来切割从大
肠杆菌分离的重组质粒,从而获得图中所示的重组
DNA片段,然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。
(4)为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功,在
培养基中应该加入 以便筛选。
(5)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需
要向 其 中 加 入 以 维 持 其 生 活,同 时 诱 导 (1)进行过程①时,需要加入缓冲液、引物、dNTP
HBsAg基因表达。 和 酶等。完成过程①②③的目的是
(6)与大肠杆菌等细菌相比,用巴斯德毕赤酵母菌 。
细胞作为基因工程的受体细胞,其优点是在蛋白质合 (2)过程③和⑤中,限制酶 XhoⅠ切割 DNA,使
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键断开,形成的黏性末端是 。 C.RNA自我复制
(3)构建的重组表达载体,目的基因上游的启动子 D. 按照RNA上密码子的排列顺序合成蛋白质
是 的部位,进而可驱动基因的 (2)限制酶SmaⅠ和XmaⅠ作用的不同点是
转录。除图中已标出的结构外,基因表达载体还应具 。
有的结构是 。 (3)图2中的目的基因D需要同时使用 MetⅠ和
(4)过程⑥要用CaCl2预先处理大肠杆菌,使其成 PstⅠ才能获得,而图1所示的质粒无相应的限制酶酶
为容易吸收外界DNA的 细胞。 切位点。所以在该质粒和目的基因构建重组质粒时,
(5)将SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因, 需要对质粒改造,构建新的限制酶酶切位点。试帮助
其目的是有利于检测 。 完成构建需要的限制酶酶切位点的过程(提供构建需
16.(2022上海市12校高三第二学期3月联考) 要的所有条件):首先用 a 处理质粒;然后用 b
(11分) 处理质粒,使被切开的质粒末端连接上相应的脱氧核
下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位 苷酸;再用 c 处理质粒,形成了新的限制酶酶切割
点,图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。 位点,它可被 d 识别。则a~d处依次是 。
限制酶 识别序列及切割位点 ①EcoRⅠ ②MetⅠ ③PstⅠ ④DNA连接酶
⑤DNA聚合酶
MetⅠ A. ③④⑤② B. ③⑤④①
C. ①⑤④② D. ②④⑤③
(4)假设图1质粒上还有一个PstⅠ的识别序列,
PstⅠ
现用EcoRⅠ、PstⅠ单独或联合切割同一质粒,得到如
下表的DNA长度片段。请在图3中画出质粒上EcoRⅠ
EcoRⅠ 和PstⅠ的切割位点。(标出酶切位点之间长度)
SmaⅠ
XmaⅠ
图3
酶 DNA片段长度(kb碱基对)
EcoRⅠ 14kb
PstⅠ 2.5kb、11.5kb
图1 EcoRⅠ+PstⅠ 2.5kb
、5.5kb/6.0kb
(5)检测筛选是一个重要步骤。下图4表示在一
系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种
方法与培养方法,以检测基因表达载体是否导入大肠
杆菌。培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外,
图2 培养基A和培养基B分别还含有 。
(1)若图2中目的基因D是人的α-抗胰蛋白酶 从筛选结果分析,含目的基因的是 (填编号)
的基因,现在要培养乳汁中含α-抗胰蛋白酶的羊,研 菌落中的细菌。
究者需将该基因通过 (方法)注入羊的
中,则发育成的羊有可能分泌含α-抗胰蛋
白酶的乳汁。这一过程涉及以下哪些过程 。
A.DNA自我复制
B.DNA以其一条链为模板合成RNA 图4
52
小题狂刷 高考专题特训
参考答案
专题一 微生物的利用 平板倒置
解析:(1)培养基中必须含有的营养物质有水、无
第1讲 微生物的培养与分离
机盐、氮源、碳源和生长因子(维生素),蛋白胨提供的
基础特训
主要营养是氮源和维生素,固体培养基被加入了琼脂,
1.A 解析:A. 微生物培养基的配方中必须包含
牛肉膏、蛋白胨等成分是天然成分,所以被称为天然培
的五大营养物质:碳源、氮源、水、无机盐、生长因子,琼
养基。(2)灭菌方法主要有:高压蒸汽灭菌法、干热灭
脂是固体培养基和半固体培养基才需要加的。
菌法、灼烧灭菌法等,灭菌可以杀死物体内外的所有微
2.B 解析:牛肉膏既能提供碳源,也能提供能源和
生物,消毒则是指用较为温和的物理或化学方法杀死
氮源,A错;硝化细菌是自养生物,培养不加有机碳,B正
物体内外的部分微生物。()在实验操作中,“当培养
确;
3
C.刚果红使纤维素这样的多糖形成红色复合物,但
基的温度下降到 时,将其分装在 套培养皿中”
不与二糖和单糖发生这种反应, ;
50℃ 5
C错误 D.酵母菌酿酒时
的过程称为倒平板,“当培养基冷却至室温”后应该将
不需持续供氧,果醋发酵时需要持续供氧,D错误。
平板倒置,防止水蒸气落到培养基上污染培养基。
3.D 解析:高压蒸汽灭菌的原理是在密闭容器
() 固体
, , , 10. 1 ① ②
超净台 野生菌株 ④浅色
中 利用加热产生的水蒸气 杀死所有细胞 不仅仅是
。 范围大 ⑤接种环 斜面培养基
(2)细菌 C
(3)D
: , 解析:由题可知使用的是固体培养基(因为要观察4.D 解析 微生物接种平板划线操作时 使用已
、 , , 菌落);接种过程需要注意防止杂菌污染,所以需在超灭菌的接种环 培养皿 操作过程中也需要灭菌 A错
; , 净台上的酒精灯旁操作;对淀粉的转化效率越高,菌落误 打开含菌种的试管需要通过火焰灭菌 取出菌种后
再通过火焰灭菌才能塞好棉塞, 错误;将沾有菌种的 周围培养基中的淀粉含量越低,与碘形成的颜色越浅;B
接种环直接在平板表面按顺序向不同方向划线,C错 菌种通常接种在试管的固体斜面培养基上
,在合适的
误;最后应将平板倒置,放入培养箱中培养,D正确。 温度下培养
;植物组织培养过程需要加入生长素和细
5.B 解析:平板划线法只能分离微生物不能对 胞分裂素,微生物培养不需要。
微生物进行计数。 能力特训
6.B 解析:A.对实验操作空间、操作者衣着和 高频题特训
手,都只能进行消毒,A错误;C.用灭菌且经充氧的麦 1.B 解析:A. 培养基分装到培养皿之前进行灭
芽汁为原料,接入啤酒酵母菌种后输入发酵罐中进行 菌,A错;B. 转换划线角度后需灼烧接种环再进行划
发酵,才可获得啤酒,C错误;D.分离微生物的土壤样 线,才能保证微生物数目越来越少,B正确;C. 接种后
品是实验材料,不能进行高压蒸汽灭菌,D错误。 的培养皿须放在恒温培养箱中培养,C错;D. 微生物
7.A 解析:操作者双手不能进行严格的灭菌处 培养后,12小时和24小时,分别观察并记录结果。
理,只能进行消毒处理。 2.D 解析:当菌落数目稳定时,选取菌落数在
8.(1)①② (2)①② (3)①③ (4)特殊营养 30~300的平板进行计数,D错误,A、B、C的叙述正确,
物质(维生素) (5)凝固剂(琼脂) 50 酒精灯火焰 本题选D。
解析:有机物都能提供碳源,含氮化合物都能提供 3.D 解析:某种微生物传染病的易感人群人数
氮源;牛肉膏富含含氮有机物、维生素和无机盐等,蛋 越多群体免疫力越低,A错误;黄曲霉菌属于异养型微
白胨主要是含氮有机物和维生素。固体培养基需要加 生物,不能在不含碳源的培养基上生长,B错误;硝化
入琼脂,培养基冷却到50℃时可在酒精灯旁倒平板。 细菌属于自养型微生物,硝化细菌可以在无碳培养基
9.(1)氮源和维生素 碳源 固体培养基 天然 中生长,C错误;细菌的培养基是牛肉膏蛋白胨培养
培养基 (2)干热灭菌 灼烧灭菌 所有微生物 较 基,大肠杆菌可以在未灭菌的牛肉膏蛋白胨培养基上
为温和的物理或化学 部分微生物 (3)倒平板 将 生长,即使会有杂菌,D正确。
78

生物·实验与选修
4.D 解析:A. 培养基应先调pH再进行灭菌, 藏的方法。乙平板生物菌落呈点状分布是稀释涂布平
否则会被再次污染,A正确;B. 培养基应先灭菌再分 板法接种后应该出现的菌落的形态,样品中菌种 A的
装到培养皿,B正确;C. 溶化琼脂时不能使培养基溢 数量等于(180+220+200)÷3÷0.1=2000(个/mL),
出或烧焦,C正确;D. 高压蒸汽灭菌锅加盖时,将盖上 因为480这个数据与其他数据差别太大,所以不能用。
的排气软管插入内层灭菌桶的排气槽内,再以两两对 当两个或者多个细胞连在一起时,平板上观察到的菌
称的方式同时旋紧相对的两个螺栓,使螺栓松紧一致, 落只有一个,所以稀释涂布平板法获得的数据偏小。植
勿使漏气,D错误。 物组织培养的培养基常需添加生长素和细胞分裂素,这
易错题特训 些植物激素一般需要事先单独配制成母液保存备用。
5.A 解析:琼脂属于多糖,在熔化琼脂时要控制 第2讲 培养基对微生物的选择作用
火力并不断搅拌,以免发生焦糊,A项正确;培养细菌 基础特训
时需将pH调至中性或微碱性,B错误;在对微生物培 1.C 解析:A. 牛肉膏蛋白胨培养基是天然培养
养前,需对培养器皿和培养基进行灭菌处理,微生物则 基,成分不明确,欲筛选出能分解石油的细菌,需采用
不能灭菌,C项错误;打开含菌种的试管口需通过火焰 石油成分为唯一碳源的培养基,A错误;B. 利用平板
灭菌,取出菌种后还需通过火焰灭菌,再塞上棉塞;故 划线法不可对细菌进行计数,B错误;C. 采用稀释涂
D错误。 布平板法既可分离菌种,也可对其进行计数,C正确;
6.D 解析:酵母菌是真菌,抗生素不能抑制其生 D.接种后须放在恒温培养箱中培养,光照不是必要条
长,蔗糖可为酵母菌提供碳源,硝酸盐可为酵母菌提供
件,D错误。
氮源,纤维素与刚果红染液反应呈红色,纤维素是碳源
2.A 解析:对活菌计数常用稀释涂布平板法,A
不是氮源;A、B、C正确,D错误。 错误;该实验的目的是筛选分解石油的细菌,所以用以
7.(1)高压蒸汽灭菌 干热灭菌 (2)划线分离 石油为唯一碳源的培养基筛选,B正确;对微生物分离
法 稀释涂布法 (3)液体 固体 是否含有琼脂 和计数应该用稀释涂布平板法,C正确;微生物分离和
脲酶
(4)脲酶 CO(NH2)2+ H2O →2NH3+CO2 计数的关键是无菌操作,所以称取和稀释土壤样品时
解析:(1)实验室常用的灭菌方法为高压蒸汽灭菌 应在火焰旁,D正确。
法,如果实验器材不能遇水,则用干热灭菌法。(2)微 3.C 解析:A. 培养病毒需要先培养病毒的宿主
生物的分离提纯方法主要有划线分离法和稀释涂布 细胞,A错;B. 硝化细菌可将NH3 氧化成亚硝酸和硝
法。(3)培养微生物的培养基根据用途不同,物理性质 酸,它的生命活动需要NH3,其培养基需能提供NH3,
有所差异。扩大培养一般用液体培养基,分离菌种用 无氮培养基可从微生物中分离出固氮菌,B错;C. 乳
固体培养基。在物理性质上前者不具有琼脂,后者加 酸杆菌的新陈代谢方式是厌氧异养型,C正确;D.微
了琼脂。(4)某些微生物能利用尿素是因为它们能合 生物生长中不可缺少的一些微量的有机物称为生长因
成分泌脲酶。它们将尿素分解为氨气和二氧化碳。 子,D错。
拓展题特训 4.A 解析:乙、丙、丁三种致病菌不会产生抗生
8.(1)消毒 灭菌 (2)腐乳 毛霉 (3)①平板 素。从图中来看,乙菌的生长被抑制,最可能的原因是
划线法 稀释涂布平板法 ②无机盐、碳源、氮源 甲菌产生了抗生素,此种抗生素只能抑制乙菌的生长,
(4)重铬酸钾 而对丙、丁两种细菌没有影响。
解析:(1)用酒精棉球擦拭接种环和用酒精灯火焰 5.C 解析:C. 鉴定尿素分解菌培养基不是无
灼烧接种环分别属于消毒和灭菌,前者不能杀死全部 氮,是有唯一氮源尿素,尿素分解菌分解尿素形成了氨
的微生物,后者可以。(2)在腐乳、泡菜制作过程中,需 气,氨气会使培养基的碱性增强,用酚红试剂即可鉴定
要氧气的是毛霉起作用的腐乳制作。(3)各种培养基 出,C错误。
都含有水、无机盐、碳源、氮源。(4)酒精可用酸性条件 6.(1)高压蒸汽灭菌法 (2)酒精灯火焰 倒置
下的重铬酸钾检验,若出现灰绿色,则含有酒精。 (3)鉴别 越强 (4)B
9.(1)高压蒸汽灭菌 甘油管藏 (2)稀释涂布 解析:本题考查微生物的培养与鉴定。培养基的
平板法 2000 低于 (3)母液 灭菌方法常常是高压蒸汽灭菌法,操作过程需要在酒
解析:对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管 精灯火焰旁进行,接种后的培养皿需要倒置在37℃的
79

小题狂刷 高考专题特训
恒温培养箱中培养。 C. 植物组织培养要求严格的无菌环境,如果灭菌不彻
7.(1)5.6×108 (2)在无氮培养基中添加该除草 底,会造成培养的幼苗生长缓慢甚至培育失败,C正
剂 (3)防止外来杂菌的入侵 稀释获得单个菌落 确;D. 选择培养基是根据要培养的微生物的代谢特点
(4)氮气 制备的,一般的杂菌在其上面也很难生存,D错误。
解析:(1)每升原土壤浸出液样中菌体数为(55+ 2.C 解析:实验目的是为了获得能分解多环芳
56+57)÷3÷0.1×103×103=5.6×108。(2)除草剂 烃菲的菌株,所以其培养液中需只有多环芳烃菲可以
为含氮有机物,所以在无氮培养基中添加该除草剂可 作为碳源,A对;步骤④是利用平板划线法纯化菌株
以筛选分解除草剂的微生物。(3)获得纯净培养物的 Q,图中所示接种环最少灼烧5次,C错。
关键是防止外来杂菌的入侵,在划线接种时,连续划线 3.AC 解析:B. 培养基配制完成之后需进行灭
的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单个菌落。(4) 菌处理,消毒只能杀死部分细胞,B错;D. 筛选出目的
已知该除草剂在水中溶解度低,含一定量该除草剂的 菌种后,可用平板划线法在培养基上进行接种,但不能
培养基不透明,无透明圈菌落说明该种除草剂没有被 计数。
分解,利用的氮源主要是空气中的氮气。 4.D 解析:A. 甲同学获得的菌落远大于其他同
8.(1)脲酶 参与了氮循环 CO(NH2)2+H2O 学,可能是由于所取的土样不同,也可能操作过程被污
脲酶
→2NH +CO 不能 (2)70%的酒精 无菌水 染,A正确。B. 污染可能是培养基灭菌不彻底,或操3 2
A (3)B 作过程没有保证无菌操作,将甲同学配制的培养基在
解析:(1)分解尿素的细菌都能合成脲酶,该种细 不加土样的情况下进行培养作为空白对照,以证明培
菌可将尿素分解为氨气,参与氮循环,根据培养基的成 养基是否受到污染,B正确。C. 若是土样不同造成
分来判断,该同学需制作仅以尿素为唯一氮源的培养 的,让其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验,如果
基才可行。该培养基中含有琼脂,琼脂是一种未被纯 结果与甲同学一致,则可以证明甲同学操作正确,C正
化的混合物,含有一定的氮,需要换成琼脂糖,才能筛 确。D.B选项的实验思路遵循了实验的对照原则,C
选出分解尿素的细菌。(2)花茎组织培养前先放入 选项的实验思路遵循了实验的重复性原则,D错误。
70%的酒精中浸泡10min,再放入5%次氯酸钠溶液 易错题特训
中浸泡5min并重复一次,最后在超净台中用无菌水 5.A 解析:对照组培养基用量的大小对实验结
冲洗,目的都是将花茎表面的微生物杀死。发芽培养 果没有影响,A错。其他项中的灭菌、培养条件、培养
基中苄基腺嘌呤(6-BA)与萘乙酸(NAA)的比例要较 基用量和pH都会影响实验结果。
高。(3)淀粉遇碘呈蓝色,糊精遇碘呈红色,麦芽糖、葡 6.D 解析:A. 稀释涂布平板法既能分离微生物
萄糖遇碘不变色。 也能对微生物进行计数,在稀释涂布平板法计数时,选
9.(1)原油 选择 (2)平板划线法 稀释涂布 择“菌落数在30~300的实验组平板进行计数”以减少
平板法 (3)强 (4)干热灭菌 高压蒸汽灭菌 火焰 实验误差,A正确;B. 接种时连续划线的目的是将聚
解析:欲筛选高效降解原油的菌株,需利用以原油 集的菌种逐步稀释获得单个菌落,B正确;C. 尿素分
为唯一碳源的选择培养基,纯化菌种利用的方法主要 解菌的氮源是尿素,其他不能利用尿素的菌就不能生
是平板划线法和稀释涂布平板法;比较单菌落周围分 长,所以以尿素为唯一氮源的培养基上可以选择尿素
解圈的大小时,分解圈越大说明原油被分解得越多,说 分解菌,尿素分解菌可以将尿素分解为氨,可以使酚红
明该菌株的降解能力越强;实验室常用的灭菌方法有 指示剂变红,故C正确;D. 用大白菜腌制泡菜的过程
灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。 中亚硝酸盐含量变化是先增加后减少,D错误。
能力特训 拓展题特训
高频题特训 7.(1)②基因突变 ③不同细菌间遗传物质发生
1.C 解析:A. 不进行严格的灭菌对葡萄酒制作 交换(发生细胞融合也可)
的影响不大,因为多数微生物不能在缺氧、酸性和含糖 (2)实验步骤:①液体基本培养基 ③洗涤 分别
较高的环境中生存,A错误;B. 不进行严格的灭菌对 涂布在基本培养基的固体平板上
腐乳制作的影响不大,因为腐乳制作时还需在其中放 实验结果:没有任何新细菌或菌落产生
入酒精、盐和香辛料等,这些都具有杀菌作用,B错误; (3)2μg/mL青霉素 生长正常
80

生物·实验与选修
解析:(1)根据题意可知,菌株A与菌株B都不能 生物的常用方法,可以获得单个菌落;通常使用的划线
在基本培养基中生长,都属于营养缺陷型菌株,但菌株 工具是接种环。(3)平板培养基中应含有碳源、氮源、
A和B混合培养后,发现长出了若干野生型菌落,则其 水和无机盐等营养成分。固体培养基中理想的凝固剂
可能的原因有:①营养上发生了互补,即菌株 A所需 应具有的特点有:消毒灭菌不会改变其特性、微生物生
的met-bio-从菌株B泄漏得到,菌株B所需的thr- 长温度范围内保持固体状、配制方便且有良好的透明
leu-thi-从菌株A泄漏得到;②基因突变;③不同细菌 性等,而凝固剂本身不能含有营养物质且不能被微生
间遗传物质发生交换或两类菌株细胞发生细胞融合。 物分解和利用。(4)芽孢杆菌经紫外线照射后,凝乳酶
(2)为了证明两类菌株营养上发生了互补,根据题意和 活力发生了多种方向的变化,说明基因突变是不定向
装置图,应安排实验步骤为:①在 U形管中加入液体 的。(5)临床上常用抗生素进行治疗细菌感染。根据
基本培养基;②U形管两端各加入菌株 A、菌株 B,培 培养结果判断,美罗培南周围空白区域(没有菌落)最
养几小时;③将 U形管两端的细菌各自取出洗涤后, 大,说明美罗培南杀灭绿脓杆菌的效果最好。
分别涂布在基本培养基的固体平板上,观察其数量和 专题一综合特训
存活状态。验证性实验的结果与结论是唯一的,本实 母题特训
验假设为两类菌株营养上发生了互补,实验结论为菌 1.A 解析:透明圈大的抑菌效果好,透明圈小的
株A与菌株B不可能通过营养互补产生菌落,所以该 抑菌效果弱。d为空白对照,与d处的比较可说明a处
实验的结果只能为基本培养基的固体平板上没有任何 抑菌效果与b处相当,A错误;B处透明圈不规则,可
新细菌或菌落产生。(3)要设计实验探究母乳中新发 说明b处的滤纸片没有沥干,B正确;c处的与d处相
现的蛋白质 H与青霉素组合使用对菌株生长的影响, 同,说明c处抗生素无效,C正确。
根据实验设计应遵循单一变量原则,可将实验分为3 2.C 解析:在探究酵母菌种群数量变化时,在时
组,即单独用蛋白质 H处理组、单独用青霉素处理组、 间上的前后可以相互对照,不需设置空白对照实验。
同时用蛋白质 H与青霉素混合处理组;对照实验还应 3.D 解析:A. 高压灭菌加热结束时,关闭热源,
遵循等量原则,所以不同组别中使用的蛋白质 H或青 当压力表指针回到零后,打开放气阀,放空剩余的蒸
霉素的量要相同;根据题意,大肠杆菌野生型菌株对青 汽,再开启锅盖,A错误;B.倒平板时,用左手的拇指和
霉素有抗性,所以组别2的操作是培养基中添加2μg/mL 食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形
青霉素,实验结果是生长正常。 瓶中的培养基倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿
8.(1)稀释涂布平板法 选择培养基 淀粉 平 盖,B错误;C.接种环经火焰灭菌后应先冷却,C错误;
板划线法 (2)使培养基中所有微生物永远丧失生长 D.用记号笔标记培养皿中菌落时,应标记在皿底上,D
繁殖能力 (3)透明圈 周围不显蓝色 正确。
解析:(1)要筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌, 4.(1)尿素 酚红 红 (2)稀释涂布平板法
其选择培养基应以淀粉为唯一碳源,过程①是将培养 1.75 少 (3)UGA 115
基稀释,②则是将稀释后的培养基倒入培养皿,①②合 解析:(1)脲酶能够催化尿素分解为氨,故图中选
称为稀释涂布平板法。(2)使培养基中所有微生物永 择培养基应以尿素作为唯一氮源。由于尿素被分解成
远丧失生长繁殖能力,对配制的培养基采用高压蒸汽 了氨,氨会使培养基的碱性增强,pH升高,使酚红指示
灭菌。(3)培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透 剂变红色。(2)用于计数细菌菌落数的接种方法是稀
明圈,说明这里的淀粉被分解了,加入碘液后周围不显 释涂布平板法,统计的菌落数应介于30~300之间,故
蓝色,说明淀粉被分解了。 选择细菌菌落数为156、178和191的平板计数,每克
9.(1)调pH 检测培养基平板灭菌是否合格 土壤样品中的细菌数量为(156+178+191)/3÷0.1×
(2)单个菌落 接种环 (3)碳源、氮源(缺一不可) 105=1.75×108。由于两个或多个细菌连接在一起时,
B、D、E (4)不定向的 (5)美罗培南 往往统计的是一个菌落,故用此方法测得的细菌数偏
解析:(1)配制培养基,主要步骤是计算→称量→ 少。(3)密码子由三个相邻的碱基组成,271个碱基和
溶化→调节pH→分装→倒平板。在接种前,需要检测 后面2个碱基一起共构成91个密码子,插入的70个
培养基平板灭菌是否合格,可以随机取若干灭菌后的 核苷酸和后面2个碱基一起共构成24个密码子,后面
空平板先行培养一段时间。(2)平板划线法是纯化微 是UGA,是终止密码,翻译结束,表达的蛋白质含115
81

小题狂刷 高考专题特训
个氨基酸。 的生长无影响也可能有影响,因此将30(即36-6)个/
5.(1)无菌水 泡菜滤液中菌的浓度高,直接培养 平板作为本组菌落数的平均值,该做法不正确。
很难分离得到单菌落 (2)鉴别乳酸菌 中和产生的 8.(1)氮源和无机盐 只有能利用苯磺隆的微生
乳酸 具有透明圈 (3)甘油 物能正常生长和繁殖 (2)细胞分裂素 母液 (3)接
解析:(1)分离纯化乳酸菌时,首先需要用无菌水 种环 ①接种环灼烧后未冷却;②划线未从第一区域
对泡菜滤液进行梯度稀释,进行梯度稀释的理由是在 末端开始 (4)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质
稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的乳酸菌将被分 不合理,缺少空白对照
散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落。 解析:(1)微生物生长所需要的主要营养物质包
(2)在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有 括:碳源、氮源、水和无机盐。使用选择培养基是因为
中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和利于乳酸菌的识 他是允许特定的微生物生长,同时又能抑制或阻止其
别和分离;分离纯化时应挑选出在平板上有溶钙圈的 他微生物的生长的培养基。(2)植物组织培养常需要
菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在-20℃长期保存时,菌 添加的植物激素有生长素和细胞分裂素。MS培养基
液中常需要加入一定量的甘油。 的成分一般先分别配制成母液备用。(3)平板划线法
6.(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 萃取法 (2)油脂(其 接种时常使用接种环划线。第二区域只有第一条线无
他合理答案也可) (3)血细胞计数板 稀释涂布平板 菌落,而其他的划线却有菌落,很可能是因为接种环在
(4)45 40 灼烧后未冷却,第一次划线时将菌种烫死,而后接种环
解析:(1)脂肪可被苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染成橘黄色 冷却,能正常划线,也可能是第一次划线时划线未从第
(或红色);油脂可溶于有机溶剂中,不易挥发的油脂可 一区域末端开始,使接种环上无菌种。(4)题中实验为
使用萃取法提取。(2)实验目的是为了得到脂肪酶,所 取得菌种培养液过滤后离心上清液,加入蛋白酶处理
以需要一种选择培养基能选择分离培养能分解脂肪的 后,测得其对苯磺隆的降解率。意为假设菌种能产生
微生物,其特点是以脂肪为碳源的固体培养基。(3)在 降解苯磺隆的蛋白质类酶,若用蛋白酶处理后,可使该
显微镜下用血细胞计数板可直接计数,稀释涂布平板, 酶分解,苯磺隆降解率下降,则假设成立。但由于缺乏
也可测定其活菌数量;平板划线法不可测定其活菌数 空白对照,不能比较蛋白酶处理是否降低苯磺隆降解
量。(4)45℃温度下降解10g油脂所需酶量最多,所 率,该实验不能得出相应结论。
以45℃温度下该酶的活性最低,而题中三个温度下, 9.(1)纤维二糖 葡萄糖 (2)红 透明圈
40℃温度下降解10g油脂所需酶量最少,所以该酶的 (3)不能 纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基,
最适温度在40℃左右,为了进一步确定该酶的最适温 纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基 不能 培
度,应围绕该温度设计后续实验。 养基中没有纤维素粉
7.(1)牛肉膏、蛋白胨 琼脂 (2)将各实验组平 解析:(1)纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的
板分别放置在教室不同高度的位置上,开盖暴露一段 高分子化合物,是含量最丰富的多糖类物质。纤维素
时间 (3)污染 不正确 能被土壤中某些微生物分解利用,如下图:
解析:(1)该培养基中微生物所需的氮来源于牛肉
膏和蛋白胨。观察菌落需利用固体培养基,因此可推 (2)刚果红与纤维素形成红色复合物,当纤维素被
知,若要完成步骤②,该培养基中的成分X通常是凝固 纤维素酶分解后,红色复合物无法形成,出现以纤维素
剂———琼脂。(2)实验组的各组构成对比实验,设计要 分解菌为中心的透明圈,我们可以通过是否产生透明
依据单一变量原则,结合实验目的。欲用平板收集教 圈来筛选纤维素分解菌。(3)生物适应一定环境,环境
室空气中的微生物,以了解教室内不同高度空气中微 对生物具有选择作用,只有在纤维素含量丰富的环境
生物的分布情况,可知步骤③中,实验组的操作是将各 中纤维素分解菌才会发挥作用。纤维素分解菌选择培
实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上,开盖 养基属于液体培养基,纤维素分解菌鉴别培养基属于
暴露一段时间。(3)若在某次调查中,某一实验组平板 固体培养基,要分离和鉴别纤维素分解菌,需要以纤维
上菌落平均数为36个/平板,而空白对照组的一个平 素为主要碳源的培养基,培养基乙不具有选择的作用。
板上出现了6个菌落,这种结果说明在此次调查中出 10.(1)检测培养基平板灭菌是否合格 3.8×107
现了污染现象。该污染菌可能对空气中的其他微生物 (2)灼烧 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌
82

生物·实验与选修
落 (3)B (4)溶解氧 营养物质 培养基筛选耐盐突变菌株,D正确。
解析:(1)为了确定培养基的灭菌是否合格,微生 6.C 解析:该培养基必须以尿素为唯一的氮源,
物学实验一般会设置空白对照:随机取若干灭菌后的 不能使用牛肉膏蛋白胨培养基或在其中添加尿素作为
空平板培养一段时间,观察培养基上是否有菌落生成; 氮源,该操作对实验影响最大。
利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌 7.C 解析:琼脂属于多糖,熔化琼脂时,需控制
数: 火力并不断搅拌,以免发生焦糊,A正确;灭菌和消毒
C 接种计数结果平均值 属于灭菌技术,常用的灭菌方法有灼烧灭菌法、干热灭
×M( ×稀释倍数)V 接种体积 菌法和高压蒸汽灭菌法,空气常用紫外线照射来消毒,
38
= ×100×1000mL B正确;样品中活菌数量统计时,接种方法应采用稀释0.1mL 涂布平板法,划线法不能计数,C错误;用平板培养基
=3.8×107 培养微生物时,为防止水蒸气凝集滴入培养基造成污
(2)接种时接种环需要灼烧灭菌;在第二次及以后 染,所以应将平板倒过来放置,D正确。
划线时,总是从上一次的末端开始划线,这样做的目的 8.A 解析:稀释涂布平板法易获得单菌落和计
是通过划线次数的增加,使每次划线时菌体的数目逐 数活菌数目,①正确。健那绿为活性染色剂,细胞不会
渐减少,以便得到单个菌落。(3)由题图可知B图为稀 死亡,②错。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下可与
释涂布平板法接种的结果(菌落相对均匀分布)。(4) 酒精发 生 反 应,变 成 灰 绿 色,③错。吡 罗 红 用 来 给
振荡培养可以增加液体培养基的氧气含量,促进好氧 RNA染成红色,醋酸洋红为碱性染料,给染色质染成
型微生物的生长;另外振荡培养还可以使菌体与培养 红色,④错。酶有一定的最适温度,超过最适温度酶活
液充分接触,提高营养物质的利用率。 性下降,⑤错。有机溶剂为易燃物,直接明火加热容易
过关特训 燃烧、爆炸,故需要水浴加热,⑥正确。综上所述,A正
一、1.B 解析:A. 制备固体培养基的操作顺序为计 确。
算、称量、溶化、灭菌、倒平板,A错误;C. 配制培养不 9.B 解析:A. 同一种物质可以既作碳源又作氮
同微生物的培养基时,pH有所不同,C错误;尿素分解 源,如牛肉膏,自养微生物利用的无机物碳源不提供能
菌要在含有尿素的培养基中培养,不是无氮培养基,D 量,A错误;B. 用稀释涂布平板法统计样品中活菌数
错误。 目,由于菌种的重叠等原因,其结果往往比实际值低,B
2.C 解析:糖类、脂肪、蛋白质都可以作为碳源, 正确;C. 从多种细菌中分离出某种细菌应该使用固体
C错。不同种类的微生物的碳源可能不同,自养生物 培养基,C错误;D. 生长因子是微生物生长不可缺少
的碳源是无机物,异养生物的碳源是有机物。 的微量有机物,主要包括氨基酸、维生素、碱基等,D错
3.A 解析:培养基常使用高压蒸汽灭菌法灭菌, 误。
培养皿常使用干热灭菌法灭菌,接种环常常灼烧灭菌, 10.B 解析:用平板划线法或稀释涂布平板法纯
实验操作者的双手用70%酒精消毒,空气常常使用紫 化大肠杆菌时都需要无菌操作和使用固体培养基,平
外线消毒,牛奶使用巴氏消毒。 板划线法需要使用接种针进行接种,且不可以用菌落
4.C 解析:A. 接种前用酒精棉球擦拭双手和工 数来计数活菌,稀释涂布平板法使用的是涂布器,且可
作台面属于消毒,A错误;B. 牛奶在80℃下煮15min 以用菌落数来计数活菌。
以杀死其中的微生物属于消毒,B错误;C. 为防止杂 二、11. (1)固体 液体 凝固剂(琼脂)的有无
菌污染,接种前灼烧接种环属于高温灭菌,C正确; (2)使菌液中的微生物充分的分离 (3)①以石油为唯
D. 紫外光或者喷洒石炭酸溶液处理实验室属于消毒, 一碳源 ②大 显微镜直接计数法计数使死去的菌体
D错误。 均统计在内
5.A 解析:A. 尿素分解菌可以将尿素分解成氨 解析:(1)分离和纯化微生物常用的培养基是固体
使酚红指示剂呈红色,因此用含酚红的尿素培养基筛 培养基,工业化生产使用的是液体培养基,前者加了琼
选出能分解尿素的菌株,A错误;B. 用不含碳源的培 脂。(2)梯度稀释的作用是使菌液中的微生物充分的
养基筛选出自养微生物,B正确;C. 利用高温培养条 分离。(3)该选择培养基的作用是筛选能分解石油成
件筛选耐热的Taq细菌,C正确;D.用高浓度NaCl的 分的假单胞杆菌;显微镜直接计数法没有进行活细胞
83

小题狂刷 高考专题特训
染色的话,计算结果偏大。 定培养液中微生物数量,常用显微镜直接计数。(4)耐
12.(1)互利共生 为共生微生物提供N源,利于 热DNA聚合酶催化的是PCR(或:多聚链式反应,聚
动物对纤维素的消化 (2)高压蒸汽灭菌 灼烧灭菌 合酶链式反应)。
(3)厌氧 无氧呼吸 适口性好,牲畜喜食,食量增 14. (1)除草剂 高压蒸汽灭菌锅 (2)6 第3
大,消化率比普通秸秆饲料增加 (4)便于形成单菌落 次划线的末端 (3)稀释涂布平板法 (无菌水)稀释
刚果红 透明圈 菌落周围的除草剂被分解 固氮
解析:(1)因为牛的胃分为四部分:瘤胃、网胃、重 解析:(1)选择培养基中的特殊成分是除草剂。
瓣胃和皱胃,其中只有皱胃是分泌胃液的部分;牛瘤胃 (2)每次划线之前都要灼烧,最后一次划线后还要灼
的容积为100~300升,约占四部分胃的80% ,瘤胃内 烧,一共灼烧6次;第n+1次划线时,接种环上的菌种
有大量微生物,包括原生动物(纤毛虫为主)和细菌,瘤 来源于第n次划线的末端。(3)若发现菌落密集,需用
胃本身并不分泌酶,所有瘤胃内的酶全是由微生物产 无菌水稀释,菌落周围的除草剂被分解,使菌落中产生
生,草料中的纤维素在这些微生物所产生的酶的作用 透明圈;菌落5周围不产生透明圈,利用的氮源来自大
下发酵分解,所形成的低级脂肪酸,大部分即被瘤胃壁 气中的氮,可推测无透明圈菌落中微生物可以固氮。
所吸收,这些微生物与牛的种间关系为互利共生;为了 15.(1)选择 硝酸铵 琼脂 防止皿盖上的水
使这些微生物在瘤胃中大量繁殖,有经验的农民常在 珠落入培养基 (2)先调pH,后灭菌 高压蒸汽灭菌
其草料内喷少量尿素,其作用是为这些共生的微生物 (3)稀释涂布平板法 抽样检测法(血球计数板计数
提供 N源,利于动物对纤维素的消化。(2)对培养基和 法) 20mg/L氯苯 碳源最早耗尽
接种针进行灭菌处理,常用的方法分别是高压蒸汽灭 解析:(1)该培养基中氯苯的作用是筛选出能降解
菌(一般用于培养基)、灼烧灭菌(一般用于接种工具, 氯苯的微生物,该培养基属于选择培养基,该培养基中
如接种环、接种针或其他金属用具)。(3)乳酸菌在厌 含有N的物质是硝酸铵,倒平板操作时,平板冷凝后,
氧条件下能够将碳水化合物发酵成乳酸,“压实密封” 应将平板倒过来放置,可防止皿盖上的水珠落入培养
就是人为地造成了一个厌氧的环境,自然利用乳酸菌 基。(2)培养基配制时,应先调pH,后灭菌,培养基灭
的无氧呼吸,产生乳酸,使大部分微生物停止繁殖,而 菌常用的方法是高压蒸汽灭菌。(3)图中可见,Ⅱ号培
乳酸菌也因乳酸的不断积累,最后被自身产生的乳酸 养基中菌落分布基本均匀,所以采用的最佳接种方法
所控制而停止生长,以保持青秸秆的营养,并使得青贮 是稀释涂布平板法;得到生长曲线最常采用抽样检测
饲料带有轻微的果香味,牲畜比较爱吃;用经这样处理 法(血球计数板计数法)来统计菌体数;图中曲线显示
后的秸秆饲喂牲畜的好处是:适口性好,牲畜喜食,食 20mg/L氯苯时菌体数最早下降;因为该培养基以氯
量增大,消化率比普通秸秆饲料增加。(4)在分离分解 苯为唯一碳源,碳源最早耗尽。
纤维素的微生物的实验中,稀释的目的是便于形成单 16.(1)分解者 (2)以纤维素作为唯一碳源 大
菌落;刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多 (用无菌水)稀释 (3)菌落周围的纤维素被分解
糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖 菌4 (4)探究培养液初始pH对纤维素分解菌产酶能
和葡萄糖发生这种反应;当我们在含有纤维素的培养 力的影响(或探究培养液初始pH对纤维素酶活力的
基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形 影响) 单位时间内滤纸的分解量(或单位时间内葡萄
成红色复合物;当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红— 糖的生成量) 接种量(或培养时间、碳源、氮源、培养
纤维素复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素 温度、营养条件等)
分解菌为中心的透明圈,这样,我们就可以通过是否产 解析:(1)纤维素分解菌在生态系统中充当的是分
生透明圈来筛选纤维素分解菌。 解者。
13.(1)压榨 (2)碳源 高压蒸汽灭菌 (3)显 (2)分离纤维素分解菌要从富含纤维素的环境中
微镜直接计数 (4)PCR(或:多聚链式反应,聚合酶链 寻找,以纤维素为唯一碳源的培养基上进行选择,就可
式反应) 以分离到纤维素分解菌。纯化土壤中的细菌时,发现
解析:(1)压榨、萃取等方法从油料作物中提取不 培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是菌液浓度
易挥发的物质。(2)植物油可为微生物生长提供碳源, 过高(土壤溶液稀释不够),此时需要(用无菌水)稀释,
培养基灭菌采用的最适方法是高压蒸汽灭菌。(3)测 才能获得单菌落。
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生物·实验与选修
(3)在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降 入氧气,但没有气体排出,A错误;B. 醋酸菌在糖源和
解圈的菌落,图中透明圈产生的原因是:刚果红可以与 氧气充足时,能将葡萄糖分解成醋酸,但不产生二氧化
纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后, 碳,B错误;C. 当糖源不足时,醋酸菌可将酒精最终转
红色复合物无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的 变成醋酸,正确;D. 要使果酒变成果醋只需通入氧气,
透明圈,降解圈大小与纤维素酶的多少和活性有关。 加入醋酸菌和适当提高温度,D错误。
纤维素酶的量越多,活性越强,分解的纤维素越多,透明 6.B 解析:酵母菌的最适温度是20℃左右,醋
降解圈越大,所以图中降解纤维素能力最强的菌株是4。 酸菌的最适温度则是30~35℃。
(4)分析流程图可知,该实验的自变量是pH 值, 7.C 解析:果酒、果醋发酵过程都会产生酸性物
因变量是纤维素酶的活力,故该实验的目的是:探究培 质,所以pH均会降低,C正确;A. 果酒、果醋发酵使
养液初始pH对纤维素分解菌产酶能力的影响,若以 用的菌种为酵母菌(真核细胞)、醋酸菌(原核细胞),A
滤纸为底物测定,酶活力可以表示为单位时间内滤纸 错误;B. 发酵原材料不能进行高温高压灭菌,B错误;
的分解量(或单位时间内葡萄糖的生成量),为进一步 D.果酒发酵过程需要密闭发酵罐,果醋发酵过程则需
提高菌株产酶能力,还可以探究接种量、培养时间(或 要适时通入氧气,D错误。
碳源、氮源、培养温度、营养条件等)等其他因素的影响。 8.(1)C (2)C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O
(3)平板划线法(或者稀释涂布平板法)专题二 生物技术在食品加工中的应用
解析:本题考查利用野生菌种发酵制作果酒、果醋
第3讲 果酒、果醋的制作 的过程。
基础特训 酶
9.(1)兼性厌氧 C6H12O6 →2C2H5OH+2CO2
1.A 解析:酵母菌发酵产生酒精是在无氧条件
+能量 重铬酸钾 (2)拧松瓶盖 (3)好氧 (4)18
下进行的,所以阀门a要关紧,酵母菌无氧呼吸会产生
~25 30~35
二氧化碳,需要排出,所以阀门b偶尔需要打开,发酵 解析:在葡萄酒的自然发酵过程中,利用的是葡萄
需要适宜的温度(20摄氏度左右的条件下)。 皮上的野生型酵母菌。酵母菌的呼吸作用类型为兼性
2.A 解析:由题分析:步骤②是对草莓进行冲 厌氧型,无氧呼吸产生的酒精可用酸性条件下与重铬
洗;A错误。步骤⑤加入酵母菌液或含酵母菌的凝胶 酸钾来检验;制作果醋需要通入氧气因为醋酸菌是好
珠提供酒精发酵的酵母;B正确。发酵过程中,开始一 氧菌。酒精发酵的温度要控制在18~25℃范围内,醋
段时间酵母菌进行有氧呼吸,释放的二氧化碳多,随着 酸发酵的温度要控制在30~35℃范围内。
氧气量的减少,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,释放的 10.(1)酵母菌 醋酸菌(醋酸杆菌) 乙醛
二氧化碳少;C正确。利用酸性重铬酸钾检测酒精的 (2)匍匐菌丝(菌丝) 抑制微生物生长(避免豆腐块腐
含量;D正确。 败变质) (3)消毒 高压蒸汽 (4)平板划线法和稀
3.C 解析:分析图形可知,甲可用来制作果酒, 释涂布平板法
乙可用来制作果醋,且乙装置需要的温度条件高于甲, 解析:(1)制作果酒利用的微生物是酵母菌,在制
A、B正确;该装置中没有排气口,不便于发酵中产生的 作果酒过程中产生菌膜的微生物是醋酸杆菌,其可在
气体的排出,C错;甲、乙装置中都会产生降低pH 的 缺少糖源时将乙醇变为乙醛,然后变为醋酸。(2)在制
物质(二氧化碳、醋酸),所以排液管排出液体的pH都 作腐乳过程中,在腐乳表面的皮实际上由微生物的菌
下降,D正确。 丝形成的;加盐腌制,盐可以析出豆腐中的水分,同时,
4.B 解析:在制作果酒的中后期,应该一直保持 盐还能抑制微生物生长,避免豆腐块腐败变质。(3)操
厌氧环境,果醋制作过程应保持充足的氧气,A错;B. 作者用酒精擦拭双手属于消毒,培养基只能用高压蒸
当氧气、糖源充足时,醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋 汽灭菌。(4)用平板划线法和稀释涂布平板法纯化微
酸,当氧气充足,糖源不足时,醋酸菌能将果汁中的酒 生物。
精发酵为醋酸,B正确;C.酵母菌的繁殖所用装置需全 能力特训
部进行消毒处理,C错;D.温度对任何微生物的繁殖影 高频题特训
响都很大,D错。 1.D 解析:出料口可以用来取样,来检测发酵液
5.C 解析:A. 打开发酵瓶是因为全过程需要通 的pH等的变化,A正确;B. 排气口能排出酒精发酵
85

小题狂刷 高考专题特训
时产生的二氧化碳,B正确;C. 醋酸菌是好氧菌,充气 平板法。据题图可知,图中操作是利用了平板划线法
口在醋酸发酵时要连接充气泵进行充气,C正确;D. 进行的接种;操作过程的关键是要采用无菌技术,防止
充气口的开关在酒精发酵的开始要打开,一段时间后 杂菌污染,所以在操作过程中应注意的事项有:①每次
要关闭,醋酸发酵时要打开,D错。 划线前和结束时都需要灼烧接种环;②灼烧接种环后,
2.C 解析:酵母菌通过无氧呼吸产生酒精,所以 待其冷却后再划线;③第二次及以后的划线,要从上一
要控制氧气含量。C错。 次划线的末端划线;④最后一次划线不能和首次划的
3.D 解析:A. 微生物接种的方法有很多,图中 线相接触。(4)为了保持菌种的纯净,对于长期需要保
接种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法等,A正 存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。(5)醋酸菌是好
确;B. 防止杂菌入侵,获得纯净的培养液,是研究和应 氧型细菌,制果醋时,将温度严格控制在30~35℃,并
用微生物的前提,所以图中①、②、③步骤都必须确保 注意适时通过充气口充入无菌空气;同时为防止空气
是无菌操作,B正确;C. 图中选择培养基为固体,而扩 中微生物的污染,应将排气口通过一个长而弯曲的胶
大培养的培养基为液体,C正确;D. 扩大培养酵母菌 管与瓶身相连。
过程中为加快酵母菌繁殖需要通入无菌空气,D错误。 9.(1)高浓度蔗糖(葡萄糖) pH值 灭菌 稀
易错题特训 释涂布平板法 平板划线法 (2)乙醇 次氯酸钠
4.A 解析:果酒和果醋的发酵菌种不同,代谢类型 炼苗 (3)B
也不相同,前者是异养兼性厌氧型,后者是异养需氧型。 解析:(1)根据题干可知:该菌种具有耐高糖和耐
5.C 解析:C. 利用酵母菌酿酒时,一开始通入 酸特性的能力,所以培养基中需要加入高浓度蔗糖(葡
空气,导致酵母菌数量增多,然后再密封,才可使酒精 萄糖),然后调低pH 值,最后灭菌;根据图片可知,A
增产,C错误。 用的是稀释涂布法,B用的平板划线法。(2)对花药用
6.C 解析:发酵时间肯定会对发酵产物产生明 70%的乙醇和5%的次氯酸钠(或者0.1%的氯化汞)
显的影响,酿酒和酿醋的微生物是不同的,醋酸杆菌是 进行消毒,E操作是通过设施培育的幼苗慢慢适应自
好氧菌,需要在有氧条件下培养。 然的环境,这个过程被称为炼苗。(3)培养基中生长素
拓展题特训 浓度低于细胞分裂素浓度,适于诱导丛状苗的产生。
7. (1)果胶 95%乙醇 (2)D (3)发酵液pH 10. (1)四个角和中
不再变化 (4)划线分离 菌落 斜面 央的五个中方格 (2)放
解析:(1)为提高苹果的利用率,可以在榨汁过程 出二氧化碳 有氧呼吸
中使用纤维素酶和果胶酶,除去细胞壁,上述处理的效 和无氧呼吸 (3)重铬酸
果可用95%乙醇进行检测。(2)制作果醋的主要微生 钾 灰绿 (4)通气、适
物是醋酸菌,它是好氧菌,发酵阶段封闭充气口会抑制 当升 温 如 图 所 示:
其发酵。(3)醋酸发酵完成的标志是发酵液pH不再 数学 (5)平板划线法 稀释涂布平板法
变化。(4)图中使用的是接种环,所以使用的是划线分 解析:(1)图甲中的血球计数板是5×5的规格,所
离法;可根据菌落的特征进行菌种鉴定,将选取的菌种 以计数时选取的中方格应位于计数室的四个角和中央
接种到斜面培养基中临时保藏。 的五个中方格。(2)在酿制葡萄酒的过程中,会产生二
8. (1)酵 母 菌 (酸 性)重 铬 酸 钾 溶 液 氧化碳,所以需要每隔12小时左右将瓶盖拧松一次,
(2)C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O(酶和能量可加 图乙曲线BC段有乙醇产生,同时酵母菌数目也会增
相应位置) (3)平板划线 ①②③④ (4)甘油管藏 加,所以酵母菌的呼吸方式是有氧呼吸和无氧呼吸。
(5)充入空气 防止空气中微生物的污染 (3)酒精与酸性条件下的重铬酸钾反应呈现灰绿色。
解析:(1)果酒制作中利用的微生物主要是酵母 (4)如果在T3时接种醋酸杆菌,为控制培养条件,接种
菌;要检测是否有酒精产生,一般用橙色的重铬酸钾溶 后应采取的主要措施是通气、适当升温,接种醋酸杆菌
液,在酸性条件下可与乙醇发生化学反应,变成灰绿 后,容器中醋酸浓度会慢慢增加,达到最大值后,不变。
色。(2)利用苹果酒制作苹果醋的化学反应方程式是 该曲线对实验结果的描述属于数学模型。(5)分离纯
酶
C2H5OH+O2 →CH3COOH+H2O。(3)微生物纯
化微生物,最常用的接种方法是平板划线法和稀释涂
化培养的方法(接种)主要包括平板划线法和稀释涂布 布平板法。
86

生物·实验与选修
第4讲 腐乳、泡菜的制作及测定食品 的冰箱中保存一年。(4)乳酸菌是厌氧型微生物,只能
加工中可能产生的有害物质 进行无氧呼吸,且无氧呼吸的产物只有乳酸,不产生气
基础特训 体,因此支持A同学的观点。
: , 7.(1)毛霉 (小分子的)肽 氨基酸 脂肪酶1.C 解析 从图示可以看出 毛霉在加盐腌制前就
, 、 , , 。 甘油 脂肪酸 (2)(其他)微生物 ()风味已长成 加卤汤 密封腌制中 毛霉不再增殖 C项错误 3
: , 解析:(1)腐乳制作发酵过程中起作用的微生物有2.A 解析 发酵初期乳酸菌和乳酸的量少 硝酸
, , 多种,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的盐还原菌使亚硝酸盐的含量增加 中期乳酸的量增多
是毛霉,, 毛霉产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解硝酸盐还原菌的活动受到抑制 同时形成的亚硝酸盐
成小分子的肽和氨基酸,产生的脂肪酶能够将豆腐中
被分解,含量下降;乳酸菌是一类生物,而不是一个种
的脂肪水解为甘油和脂肪酸。(2)发酵过程中加盐腌
群;亚硝酸盐在特定条件下转化为亚硝胺,有致癌作
制,不仅可以调制风味,而且能够抑制杂菌等其他微生
用;在发酵用的泡菜坛边沿水槽中注满水,且要注意经
物的生长。(3)腐乳制作后期加入卤汤,卤汤不仅可以
常补充水,以保证坛内的无氧环境。
防腐,还可以使腐乳具有独特的风味(或香味)。
3.B 解析:乳酸菌是厌氧型细菌,罐口封闭不
能力特训
严,导致乳酸菌的生长繁殖受到抑制,同时促进了其他
高频题特训
需氧腐生菌的生长繁殖,使泡菜腐烂。
1.C 解析:泡菜的制作过程中亚硝酸盐的含量
4.D 解析:在果酒发酵的后期,酵母菌无氧呼吸
先增加后减少。
产生的CO2量较前期有氧呼吸产生的 CO2量少;当
2.B 解析:腐乳制作过程中,豆腐块装瓶时,要
O2、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋 分层摆放并逐层加盐,随着层数的加高而增加盐量。
酸;果酒发酵过程中葡萄糖逐渐被分解并释放CO2,发 易错题特训
酵液密度会逐渐减小;腐乳制作过程中应随层数的加
3.B 解析:A. 利用酵母菌发酵制作葡萄酒,温
高而增加盐量,接近瓶口表面要铺厚一些。
度需控制在18~25℃,A错误;C. 含有抗生素的牛奶
5.(1)消毒 (2)提供乳酸菌菌种 (3)先增多后 不能发酵成酸奶,原因是抗生素能够杀死或者抑制乳
减少 比色法 酸菌的生长,C错误;D. 酿制果醋所需的菌种是醋酸
解析:(1)白酒可以消毒,用白酒擦拭泡菜坛的目 菌,发酵底物是糖类或者酒精,温度是30~35℃,持续
的是杀死泡菜坛表面的微生物。(2)“陈泡菜水”含有 通入空气,果酒制备的菌种是酵母菌,发酵底物是糖
乳酸菌,加入“陈泡菜水”的作用是接种。(3)制作泡菜 类,温度是18~25℃,密封,故D错误。
的过程中,亚硝酸盐先增加后减少,可用比色法检测亚 4.BD 解析:果醋的制作需要较高温度和充足
硝酸盐。 的氧气,B错;果酒和腐乳制作的微生物细胞呼吸产
6.(1)乳酸菌 酵母菌(或产膜酵母) (2)平板 生CO2的场所都是细胞质基质和线粒体,果醋制作
划线或稀释涂布平板(任意答对一个即可) 维生素 的微生物细胞呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质,
(3)斜面培养基 甘油 (4)A 乳酸菌代谢过程中不 D错。
产生气体(或乳酸菌呼吸作用不产生二氧化碳) 5.B 解析:在腐乳制作过程中起主要作用的
解析:(1)酸菜制作起主要作用的微生物是乳酸 是毛霉,①错;②含水量为70%左右的豆腐适于做
菌,其代谢类型是异养厌氧性,能发酵产生乳酸;在发 腐乳,用含水量过高的豆腐制腐乳,不易成形,且不
酵初期,酵母菌(或产膜酵母)会导致泡菜水的表面长 利于毛霉的生长,对;③豆腐上生长的白毛是毛霉的
白膜。(2)纯化菌种常用平板划线法或稀释涂布平板 白色菌丝,严格地说是直立菌丝,豆腐中还有匍匐菌
法;维生素是乳酸菌生长繁殖所必需的,在体内又不能 丝,腐乳制作完成匍匐菌丝能形成腐乳外面的皮,正
合成,因此要在培养乳酸菌的培养基中添加维生素。 确;④决定腐乳特殊风味的是卤汤,卤汤直接关系到
(3)进行菌种保藏时,若采用临时保藏,将菌种接种在 腐乳的色、香、味,正确;⑤腐乳的营养丰富,是因为
斜面培养基上,放入4℃冰箱中可保藏3~6个月;若 大分子物质经过发酵作用分解成小而且易于消化吸
要长期保存,可将菌液与灭菌的甘油混匀,放在-20℃ 收的物质,正确;⑥卤汤中含酒量应该控制在12%
87

小题狂刷 高考专题特训
左右,不是21%左右,错误。 不是 MS培养基) (4)降温 纸层析法
拓展题特训 解析:(1)酒精与氧气结合,可以产生醋酸和水。
6.(1)杀灭杂菌 增加乳酸菌数量 (2)无氧呼 (2)腐乳制作主要菌种是毛霉,它能产生蛋白酶、脂肪
吸 细胞质 (3)温度 腌制时间 食盐用量 (4)乳 酶两种酶将水豆腐中的蛋白质和脂肪水解。(3)培养
酸菌数量增多,杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更为 分解尿素的细菌的培养基中应该只含有尿素一种氮
耐酸 源,所以NaNO3应该去掉,而加入尿素;植物组织培养
解析:(1)细菌分布广泛,制作泡菜时,需要利用乳 的培养 基 中 应 该 加 入 植 物 激 素、无 机 物、有 机 物。
酸菌进行发酵,为防止杂菌污染,所用盐水需要煮沸; (4)冷凝回流装置是为了降温,胡萝卜素粗品鉴定的方
加入陈泡菜液,可以增加乳酸菌数量,加速乳酸产生。 法是纸层析法。
(2)乳酸菌为原核生物,可进行无氧呼吸将葡萄糖分解 9.(1)1/3 氧气 乙醇 (2)蛋白酶和脂肪酶
为乳酸,其无氧呼吸的过程发生在乳酸菌的细胞质中。 菌丝 培养基 (3)煮沸并冷却 乳酸 比色 玫瑰
(3)在泡菜制作过程中,要注意控制腌制的时间、温度 红
和食盐的用量等。(4)由于乳酸菌比杂菌更为耐酸,所 解析:(1)制作果酒时,葡萄汁装入发酵瓶时,要留
以在酸性环境中,乳酸菌能够正常地增殖,而其他杂菌 约1/3的空间,以防止液体溢出,醋酸菌在氧气和糖源
繁殖将受到抑制,所以在此过程中,乳酸菌数量增多, 充足时,将糖分解成醋酸;在糖源不充足时,也可以利
杂菌数量减少。 用乙醇生成醋酸。
7.(1)蛋白酶、脂肪酶 毛霉等微生物 将蛋白 (2)毛霉产生的蛋白酶和脂肪酶等酶可分解豆腐
质水解为小分子的肽和氨基酸,将脂肪水解为甘油和 中的蛋白质等物质,腐乳制成后,在表面有一层致密的
脂肪酸 (2)在严格无菌的条件下,将优良毛霉菌种接 皮是毛霉的匍匐菌丝。
种在豆腐上 (3)将长满毛霉的豆腐块分层整齐地 (3)制作泡菜时,为杀菌需将盐水煮沸并冷却后,
摆放在瓶中,并逐层加盐,随着层数的加高而增加盐 方可注入泡菜坛,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸。
量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些 (4)盐水、12% 因为亚硝酸盐能与某些化学物质发生反应后形成玫瑰
( 、 、 , ,左右的酒和香辛料 如 胡 椒 花 椒 八 角、桂 皮、姜、 红色染料 所以可与标准色比较 即比色法检测泡菜中
) () , , 亚硝酸盐的含量。辣椒等 5 密 封 时 将 瓶 口 通 过 酒 精 灯 的 火 焰
10.(1)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中再用胶条密封瓶口
:() 乙醛 (2)不足以抑制微生物的生长,导致豆腐腐败变解析 1 腐乳制作过程主要利用的微生物是毛
, 质 (3)消灭杂菌且不杀死乳酸菌 先增加后减少霉 在毛霉等多种微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶的作
亚硝胺 (4)血细胞计数板(, , 血球计数板
) 乳酸积累
用下 蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸 脂肪被分
解析:(1)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中,
解成甘油和脂肪酸。(2)在接种过程中为保证产品的
使葡萄酒呈红色;缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙
质量,应在严格无菌的条件下,将优良毛霉菌种接种在
醛,再将乙醛变为醋酸。
豆腐上。(3)在加盐腌制的过程中要将豆腐块分层整
(2)腐乳制作过程中,加入的酒精浓度(含量)不宜
齐地摆放在瓶中,并逐层加盐,随着层数的加高而增加
过低,否则将不足以抑制微生物的生长,导致豆腐腐败
盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些,以防杂菌从瓶口
变质。
进入。(4)卤汤主要由盐水、酒和香辛料配制而成。加
(3)泡菜制作过程中,在初期亚硝酸盐含量很低,
酒可以抑制微生物的生长,同时能使腐乳具有独特的
随硝酸还原菌的繁殖,促进硝酸盐还原为亚硝酸盐,含
香味,香辛料可以调制腐乳的风味,也具有防腐和杀菌
量会随天数增多逐渐升高;但随腌制时间延长,乳酸菌
的作用。(5)密封时,为防止杂菌污染,应将瓶口通过
大量繁殖产生的乳酸,抑制了硝酸盐还原菌的繁殖,亚
酒精灯的火焰,再用胶条密封瓶口。
硝酸盐的含量逐渐降低。亚硝酸盐只有在特定的条件
酶
8. (1)C2H5OH+O2 →CH3COOH(醋酸)+ 下,会转化为亚硝胺,亚硝胺是致癌物。
H2O (2)毛霉 蛋白酶、脂肪酶 (3)NaNO3 尿素 (4)在显微镜下可用血球计数板对乳酸菌直接计
不能,缺乏组织培养的植物激素、无机物、有机物(或 数,泡菜制作过程中会产生乳酸,从而导致pH下降。
88

生物·实验与选修
专题二综合特训 使用显微镜。(2)滴加到培养基表面的菌悬液量过多,
母题特训 培养基表面的菌悬液会出现积液,导致菌体堆积,影响
1.ABC 解析:A. 发酵过程中酒精的产生速率 分离效果。(3)酒精具有杀菌作用,可避免培养基污染
先增加后减慢,A错误;B. 集气管中的气体是酵母菌 棉塞。(4)图中降解圈大小与纤维素酶的量与活性有
有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO ,B错误;C. 发酵过 关。图中菌落①的降解圈最大,其中的菌株降解纤维2
程中酵母种群呈“S”型增长,C错误;D. 若发酵液表面 素能力最强。(5)J4 在35℃和酸性条件下,酶活性
出现菌膜(醋酸菌),最可能原因是发酵瓶漏气,造成醋 较高。
酸菌大量增殖,D正确。 6.(1)隔绝空气,为乳酸菌发酵创造无氧条件
2.C 解析:勤向豆腐块表面喷水,可能会抑制毛 丙酮酸、[H]、ATP (2)亚硝酸盐含量已接近最
霉菌丝的生长,C错误。 低水平,酸度适宜,口感较好 乳酸菌发酵产生乳酸
3.A 解析:醋酸菌是好氧型细菌,能在氧气充足 (3)实验结论:在适中盐浓度下,“优选”乳酸菌制
的情况下将乙醇转化为醋酸,A错误;酵母菌在无氧条 作泡菜 时 产 生 的 亚 硝 酸 盐 含 量 明 显 低 于 普 通 乳
件下利用葡萄糖产生酒精,B正确;泡菜利用的是乳酸 酸菌。
菌的发酵,C正确;腐乳的制作中利用毛霉等微生物的 实验结果记录表 (单位:mg/kg)
蛋白酶和脂肪酶,D正确;因此答案为A。
亚硝酸盐 发酵
4.(1)细胞质基质 重铬酸钾 线粒体 快 时
含量(mg/kg) 间 1 2 3 4 5
(2)有氧 (3)低于 (4)原 不含有
食 盐 浓
解析:(1)图示中的过程①和②分别表示无氧呼吸 度
普通
的第一、第二阶段,其场所均为细胞质基质;橙色的重 4%
铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反 “优选”
应,变成灰绿色。过程③表示有氧呼吸的第二、第三阶 普通
6%
段,其场所分别为线粒体基质和线粒体内膜,即在酵母 “优选”
菌细胞的线粒体中进行。与无氧条件相比,在有氧条 普通
件下,酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸杆菌是一种好氧 8% “优选”
菌,在氧气充足的条件下才能进行旺盛的生命活动,因
普通
此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程,需要在 10%
“优选”
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 解析:(1)制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,来隔
作,所控制的温度范围是30~35℃,所以第一阶段的 绝空气,为乳酸菌发酵创造无氧条件;乳酸菌发酵(无
温度低于第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于原核生物,其 氧呼吸)的第一阶段的产物有丙酮酸、[H]和 ATP。
细胞结构中不含线粒体等复杂的细胞器。 (2)分析图可知第8天后的泡菜亚硝酸盐含量已接近
考点:本题考查果酒和果醋的制作、原核生物与原 最低水平,此时酸度适宜,口感较好,pH 值呈下降趋
核细胞的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的 势,原因是乳酸菌发酵产生乳酸。(3)根据实验设计原
要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的 则,紧扣实验目的,即可设计出表格和得出结论。
能力。 7.(1)①不同浓度亚硝酸钠标准溶液 ②不同泡
5.(1)③ (2)培养基表面的菌悬液会出现积 制天数的泡菜滤液 ③样品管 相同(相近) (2)亚
液,导致菌体堆积,影响分离效果 (3)避免培养基 硝酸盐含量 (3)乳酸菌
污染棉塞 (4)量与活性 ① (5)J4 发酵过程会 解析:(1)在亚硝酸盐的含量测定中,使用不同浓
产热和产酸,J4 菌株在较高温度和酸性环境下酶的 度亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系
活性更高 列标准管;用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制
解析:(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,不需要 天数的泡菜滤液,加到不同的比色管中,然后在各个比
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小题狂刷 高考专题特训
色管中加入等量的显色剂进行显色,得到样品管;将每 装置乙的排气口通过一个长而弯曲的胶管,可防止空
个样品管分别与系列标准管进行比较,找出与样品管 气中微生物的污染。
颜色深浅相近的标准管,该管中亚硝酸钠含量即代表 7.C 解析:利用果酒发酵的产物及装置进行果
样品管中亚硝酸盐含量,记录各样品管亚硝酸盐的含 醋发酵时,需改变温度和氧气浓度。
量。(2)据图可知,该图表示亚硝酸盐的含量随发酵时 8.D 解析:果酒制作用的是酵母菌,酵母菌发酵
间的变化曲线。(3)制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。 时,最适温度在18~25℃;制果醋时用到的醋酸菌是
过关特训 一种好氧菌,最适生长温度为30~35℃;制腐乳时主
一、1.B 解析:制作果酒利用的是酵母菌进行无氧 要用的菌种是毛霉,其最适温度在15~18℃;酵母菌、
呼吸产生酒精的原理,在发酵初期通入无菌空气可以 醋酸菌和毛霉都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA。
使酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖;醋酸菌是好氧微 9.C 解析:本题主要考查制作果酒、果醋和腐乳
生物,在果醋发酵过程中必须持续通入无菌空气;参与 相关原理、方法及注意事项等。制作果酒、果醋的相关
腐乳发酵的青霉、毛霉、曲霉等都属于真核生物;泡菜、 反应是在细胞内进行的,而腐乳制作则是利用毛霉等
酸奶制作过程中使用的乳酸菌是一种厌氧细菌。 微生物分泌的蛋白酶和脂肪酶在毛霉体外分解蛋白质
2.B 解析:葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约 和脂肪;果酒发酵后期发酵速度会减慢,放气时间间隔
1/3的空间,既有利于酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖, 可延长;在糖源不足时醋酸菌可利用果酒中的乙醇进
又可防止果酒发酵时产生的大量二氧化碳造成果汁溢 行发酵产生醋酸;制腐乳时各层都要加盐,且放盐要逐
出;制作葡萄酒所用的菌种来源于附着在葡萄皮上的 层增加。
野生型酵母菌,所以,对选择的葡萄应冲洗1~2次,清 10.BD 解析:A.在葡萄榨汁前应先冲洗后去枝
除污物即可;酵母菌的最适发酵温度为18~25℃,发 梗,最后榨汁备用,A错误;B. 果醋制作可以在获得果
酵10~12d左右即可完成;醋酸菌的最适生长温度为 酒后进行,也可以利用葡萄糖直接制得,B正确;C. 腐
30~35℃,时间一般控制在7~8d左右。 乳制作的流程是:豆腐上长出毛霉、加盐密封腌制、加
3.D 解析:果酒和果醋制作是否成功的评价方 卤汤装瓶,C错误;D. 家庭制作果酒、果醋和腐乳,一
法有多种,可以通过观察相关微生物的存在或数量变 般最适宜夏天制作的是果醋,因为醋酸菌的最适温度
化进行鉴定,也可以通过向果酒发酵液中加入重铬酸 在30~35℃,D正确。
钾试剂进行鉴定,还可以通过检测果醋发酵前后发酵 二、11.(1)第一步:糊精 KI-I2溶液 第二步:发酵
液的pH变化进行鉴定,但是通过检测果酒发酵前后 过程中会产生大量CO2,使瓶内压力升高,若完全密
发酵液的温度变化无法鉴定果酒制作是否成功。 闭,则可能引起爆裂 第三步:醋酸 是 (2)C
4.B 解析:制果酒时是利用酵母菌的无氧呼吸 (3)B
来生产酒精的,A中瓶内发酵液淹没了排气管的管口, 解析:(1)淀粉先被淀粉酶分解成糊精,再分解为
在排气时液体容易溢出。制腐乳时应该先接种毛霉, 葡萄糖,KI-I2溶液遇淀粉呈蓝色,遇糊精呈红色。发
让其生长,再加盐。制泡菜时用乳酸菌,而不是用醋 酵过程中会产生大量CO2,使瓶内压力升高,若完全密
酸菌。 闭,则可能引起爆裂,所以这一发酵过程中,玻璃发酵
5.A 解析:B. 在果酒基础上酿制果醋的过程 瓶不应完全密闭。(3)A培养瓶装的太满了,且不需要
中,除需接种醋酸菌外,还必须保持有氧,温度要略升 温度计,C的主要微生物是乳酸菌。
高一些。C. 喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸的原 12.(1)碳源 氮源 (2)不需要 不属于 (3)
因是空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸; 菌落 (4)琼脂 (5)加盐腌制 腐乳的成熟时间延长
D.影响植物组织培养的因素很多,其中最关键的激素 解析:现代化生产豆腐乳接种的是优良的毛霉菌
有生长素和细胞分裂素,不是生长激素。 种,毛霉作为微生物,其培养基和培养条件与一般微生
6.C 解析:两种装置都可先用于果酒制作,后用 物一致;扩大培养时使用的培养基通常是液体培养基,
于果醋制作;利用装置甲制作腐乳时,应随着豆腐块层 毛霉菌种分离时使用的培养基则是固体培养基;当豆
数的加高而增加盐量;用装置乙制作果酒时温度应控 腐坯接种孢子悬浮液经培养长出菌丝后,对豆腐坯加
制在18~25℃,制作果醋时温度应控制在30~35℃; 盐进行腌制,酒的含量不能超过12%,否则会导致腐
90

生物·实验与选修
乳的成熟时间延长。 定的亚硝酸盐的含量分别记录,求出平均均值,然后以
13.(1)70% 15~18℃ (2)毛霉产生的蛋白酶 时间为横坐标,亚硝酸盐的含量为纵坐标画出一条曲
促进蛋白质水解产生GABA (3)逐层加盐,随着层数 线 (4)3 10 (5)各坛中微生物种类和数量可能存
的加高增加盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些 溶 在差异(其他合理答案也可)
解于水 (4)毛霉产生的蛋白酶继续发挥作用 60 解析:(1)加热煮沸是为了杀灭盐水中的杂菌,冷
解析:(1)通常含水量为70%左右的豆腐适合做 却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不
腐乳,腐乳才成形;毛霉生长的适宜温度为15~18℃。 受影响,所以实验中盐水需煮沸并冷却后才可使用;在
(2)前发酵过程中,毛坯的 GABA含量发生明显变化 腌制过程中,由于外界溶液浓度过高使细胞渗透失水,
的原因是 毛 霉 产 生 的 蛋 白 酶 促 进 蛋 白 质 水 解 产 生 会出现坛中溶液量增加。(2)测定亚硝酸盐含量的原
GABA。(3)步骤②中,加盐腌制的正确方法是逐层加 理是:在盐酸酸性条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发
盐,随着层数的加高增加盐量,接近瓶口表面的盐要铺 生重氮化反应后,与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形
厚一些,因为瓶口接触杂菌的概率更大。此过程腐乳 成紫红色产物,将显色反应后的样品与已知浓度的标
干重中的GABA含量下降,一方面与食盐抑制毛霉生 准液进行目测比较,可以大致估计出泡菜中亚硝酸盐
长、酶活性降低有关;另一方面部分 GABA会溶解于 的含量,这种方法被称为比色法。(3)重复实验应该分
水而导致测定值减小。(4)后发酵过程中,GABA含量 别测定并记录,求平均值,然后处理数据,所以该小组
再次增加的原因是毛霉产生的蛋白酶继续发挥作用, 对实验数据的处理方法不合理。(4)根据图中数据进
后发酵60d后的白方腐乳中GABA含量基本不再变 一步分析可知,在腌制过程中的第3天,泡菜中的亚硝
化,所以此时出厂销售比较适宜。 酸盐含量达到最大值,在腌制的第10天,泡菜中的亚
14.(1)细胞内没有核膜包被的细胞核(或“没有 硝酸盐含量达到最低点。(5)实验中3个坛中产生的
核膜”) 无 (2)无氧呼吸 固体培养基 (3)将锅内 亚硝酸盐含量存在差异,最可能的原因是各坛中微生
冷空气彻底排除 酒精灯火焰 (4)步骤1:等量的青 物种类和数量可能存在差异。
霉素、四环素和无菌水 步骤3:未接种的培养基 16.(1)新鲜蔬菜中亚硝酸盐的含量低 (2)先将
解析:(1)酵母菌属于真核生物,乳酸菌属于原核 盐水煮沸以杀灭杂菌,然后将盐水冷却至室温时再使
生物,它们的区别在于乳酸菌细胞内没有核膜包被的 用 (3)提供发酵过程中所需的无氧环境 (4)比色法
细胞核,无染色体。(2)培养基中特别加入了一定量的 把握取食的最佳时间 (5)各坛中微生物的种类和
碳酸钙,乳酸菌在无氧呼吸中产生的乳酸能与不溶性 数量不同 (6)较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长
的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙,从而在菌落周围形成 和代谢,使产酸量下降 (7)腐乳、果醋 析出豆腐中
溶钙圈。从物理形态分析,本研究使用的培养基属于 的水分,使豆腐块变硬,同时抑制微生物的生长,避免
固体培养基。(3)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭 豆腐块腐败变质 卤汤
菌时,把锅内水加热煮沸,必须将锅内冷空气彻底排除 解析:(1)新鲜的蔬菜中亚硝酸盐的含量低,所以
后,将锅密闭,继续加热以保证锅内气压上升,达到 制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜。(2)盐水煮沸可以杀灭
121℃。灭菌后的培养基应适当冷却后,在酒精灯火 杂菌,然后冷却至室温时再使用可以防止发酵菌被杀
焰附近倒平板。(4)步骤1:分别取等量的青霉素、四 灭。(3)在泡菜腌制过程中,经常向坛口边缘的水槽中
环素和无菌水加入三组无菌培养皿中,再加入灭菌并 补充水分可以防止外界氧气进入坛内。(4)测定亚硝
冷却到50℃左右的培养基,立即混匀,静置凝固成平 酸盐含量的方法是比色法。(5)同样的材料和腌制条
板。步骤3:将接种后的三组培养基和一个未接种的 件,不同坛中各时期测得的亚硝酸盐含量不同,最可能
培养基都置于适宜温度等条件下培养若干天,观察比 的原因是各坛中微生物的种类和数量不同。(6)在果
较培养基中菌落生长情况。 醋的制作过程中酒精浓度较高时,较高浓度的酒精会
15.(1)加热煮沸是为了杀灭盐水中的杂菌,冷却 抑制醋酸菌的生长和代谢,使产酸量下降。(7)制作腐
之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受 乳需要的微生物主要是毛霉,毛霉为需氧型微生物,制
影响 外界溶液浓度过高使细胞渗透失水 (2)比色 作果醋需要的醋酸菌为需氧型微生物,制作泡菜需要
法 紫红色产物 (3)不合理 应将三个坛中每次测 的乳酸菌为厌氧型微生物;腐乳制作时,要加盐腌制,
91

小题狂刷 高考专题特训
加盐时,放入一层豆腐,加一次盐,随着层数的加高而 侧的时期,花药培养成功率最高,而且这个时期对离体
增加盐量,这是为了防止豆腐受到微生物的污染,另外 刺激敏感,一般要通过镜检(显微镜观察)来确定花粉
加盐腌制还能析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬;要制 是否处于合适的发育期,这时需要对花粉的细胞核进
作出色香味俱佳的腐乳,关键在于卤汤的配制。 行染色,对于花粉细胞核不容易着色的植物常用的染
专题三 生物技术在其他方面的应用 色剂是焙花青-铬矾溶液。(2)如图花药经脱分化产
生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中激素的种
第5讲 酶的应用及植物的组织培养
类及其浓度配比。(3)愈伤组织是一团没有特定结构
基础特训
和功能并处于旺盛分裂状态的薄壁细胞。这种薄壁细
1.D 解析:能分解果肉细胞壁中的果胶的物质 胞排列疏松无规则,呈高度液泡化。胚状体类似胚的
是果胶酶,它是由氨基酸组成的,分解的是果胶不是纤
结构,具有胚芽和胚根,在合适的条件下发育成为新的
维素,酶在高温、过酸过碱的条件下会失活,低温下不 植物。胚是由受精卵发育而来。(4)植物的组织培养
会,A、B、C都错。 成功的关键在于无菌操作,其中培养基、培养皿、接种
2.C 解析:凡是影响酶的活性的因素都会影响 环、三角锥形瓶都需要灭菌;花蕾、实验操作者的双手
实验结果,A错;滤出的果汁的量与苹果泥的量有关,B 都需要消毒,①②③⑥需灭菌,④⑤需消毒。(5)将试
错;果胶酶不包括纤维素分解酶。 管苗移栽到经消毒过的培养基中生活一段时间,等幼
3.B 解析:酵母菌含有细胞壁和细胞膜,因此要 苗长壮后再移栽到土壤中
想获取酵母细胞的胞内物质,要去除细胞壁,A正确; 8.(1)材料的选择 培养基的组成 (2)完全未
尽量延长酶解时间,酶会进一步对原生质体发生作用 开放 是 (3)生长素与细胞分裂素比值大 (4)胚状
而使细胞质膜受到损伤,造成大量原生质体破裂,从而 体 愈伤组织 脱分化 (5)染色体组 鉴定和筛选
使原生质体失活,表现为原生质体形成率急剧降低,B 解析:(1)影响诱导花粉植株能否成功及诱导成功
错;凝胶珠颜色过浅,呈白色,说明藻酸钠的浓度偏低, 率高低的主要因素是材料的选择和培养基的组成。
固定的酵母细胞数目较少,C正确;酶解法去壁制备原 (2)为了选择适宜发育期的花药,通常选择完全未开放
生质体应在等渗或略高渗透压的溶液中进行,若为低 的花蕾。将该时期的花药放在载玻片上,加一滴质量
渗的溶液,原生质体会由于吸水过多而涨破,D正确。 分数为1%的醋酸洋红,用镊柄将花药捣碎,再放在显
4.C 解析:分析表格可知,50℃果汁量最高,为 微镜下观察,若发现大多数花粉粒内只有一个深色的
探究果胶酶的最适温度,应在45~50℃之间设置更细 “点”,此时花粉处于单核期,此时的花药比较适合培
温度梯度进行实验探究。 养。(3)进行组织培养需配制 MS培养基。当生长素
5.D 解析:若①是具有杂种优势的农作物细胞, 与细胞分裂素比值大时更利于根的分化。(5)在花药
则用③进行繁育成④,没有减数分裂,不会发生性状分 离体培养过程中,通过愈伤组织形成的植株,染色体组
离。 的数目常常会发生变化,因此还需要对培养出来的植
6.D 解析:A. ⑤植株根尖细胞的全能性与①植 株进行鉴定和筛选。
株根尖细胞的全能性差不多,A错;B. ②试管的培养 9.(1)探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响
基中含有植物生长调节剂,也含有有机物(如维生素、 (2)应选用大小相同的白色棉布,分别滴加4滴(或其
蔗糖等),B错;C. ③试管中的细胞不能进行减数分 他合适量)同种植物油,使油渍大小相同 (3)不能
裂,C错。 调换后加酶洗衣粉中的酶在常温时已分解了部分油渍
7.(1)单核 镜检(或显微镜观察) 焙花青-铬 (4)避免洗衣粉的用量、油渍大小、保温时间等因素
矾溶液 (2)激素的种类及其浓度配比 (3)液泡化 给实验结果带来误差
正常受精卵(或受精卵) (4)①②③⑥ ④⑤ (5)将 解析:结合已有生活经验可知,影响加酶洗衣粉洗
试管苗移栽到经消毒过的培养基中生活一段时间,等 涤效果的因素有水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物
幼苗长壮后再移栽到土壤中 材料、衣物大小,浸泡时间和洗涤时间等。本实验中水
解析:(1)对月季来说,适宜花粉培养的时期是花 温是我们要研究的对象,而其他对象应在实验中保持
粉应处于单核期,因为单核期是细胞核由中央移向一 不变,这是为了避免洗衣粉的用量、油渍大小、浸泡时
92

生物·实验与选修
间等因素给实验结果带来误差。 能使其结实产生后代(乙),否则植株甲只能通过无性
能力特训 繁殖的方式产生后代(丙)。乙、丙两种植株中,能产生
高频题特训 可育花粉的是乙植株。把试管苗转接到新的培养基上
1.A 解析:植物组织培养过程中,细胞分裂素和 时,需要在超净工作台上进行,原因是要避免微生物的
生长素的使用顺序不同,培养的结果不同。先使用生 污染。
长素,后使用细胞分裂素,有利于细胞分裂,但细胞不 8.(1)酵母菌 醋酸菌 涂布器 稀释涂布平板
分化;先使用细胞分裂素,后使用生长素,细胞既分裂 法 (2)防止有机溶剂(石油醚)的挥发 (3)果胶酶
也分化;两者同时使用,细胞分化频率提高。 (4)琼脂 低 高压蒸汽灭菌法 (5)敏感 不敏感
2.B 解析:加入反应液后应保持活塞1关闭,为 解析:(1)制备果酒的菌种是酵母菌,制备果醋的
酵母菌的厌氧发酵提供无氧环境。 菌种是醋酸菌;分离纯化这两种微生物的常用方法是
易错题特训 将103~107倍稀释液分别吸取0.1mL加入到固体培
3.B 解析:从图乙中可以看出该培养基有利于 养基上,用涂布器将菌液铺平,该种接种方法称为稀释
生根且抑制芽的形成,所以可推断该培养基中生长素 涂布平板法。(2)用萃取法提取植物有效成分时,应在
多,细胞分裂素少。 瓶口安装冷凝回流装置,目的是防止加热时有机溶剂
4.A 解析:葡萄糖液应从固定化酶反应柱的上 挥发。(3)果胶酶能够分解果胶,瓦解植物细胞壁之间
端注入,使葡萄糖液流过反应柱,与固定化葡萄糖异构 的胞间层,使得榨取果汁变得更容易,变得澄清。(4)
酶接触,转化成果糖。制备固定化酶的方法主要有化 固体培养基中常用的凝固剂是琼脂,生长素和细胞分
学结合法和物理吸附法。固定化酶固定时可能会对酶 裂素的比值低时,有利于芽的分化,反之有利于根的分
造成损伤而影响其活性。
化;培养基应用高压蒸汽灭菌法灭菌。(5)含 A的滤
5.B 解析:题图中把海藻酸钠与酵母细胞混合 纸片周围出现透明圈,说明该致病菌对抗生素 A敏
后注射到CaCl2中形成的凝胶珠大小不均匀,可能是由 感;含B的滤纸片周围没有出现透明圈,说明该致病菌
A、C、D选项中的原因造成的,但酵母细胞死亡不会导 对抗生素B不敏感。
致此结果。
第6讲 从生物材料中提取某些特定的成分
6.C 解析:诱变育种所依据的原理是基因突变,
植物组织培养所依据的原理是植物细胞的全能性。过 基础特训
程①和②所得到的产物不同,因此培养基中不同植物 1.C 解析:A. 因为植物细胞具有细胞壁,所以
生长调节剂的浓度比例不同。白三叶草愈伤组织和胚 向菜花组织中加入蒸馏水不能释放核DNA,A错误;
状体的细胞中DNA相同,但 RNA种类不完全相同。 B. 加入 洗 涤 剂 的 作 用 是 瓦 解 细 胞 膜,但 不 能 溶 解
过程③通常采用的筛选方法是向白三叶草幼苗喷洒除 DNA,B错误;D. 用二苯胺鉴定DNA需要沸水浴,D
草剂。 错误。
拓展题特训 2.C 解析:只有在制备果醋的实验过程中要持
7.(1)胚状体 分化(或发育) 生根 (2)植物 续通入氧气,A错;B. 加酶洗衣粉中的纤维素酶不能
激素 单倍体 细胞的全能性 (3)无性繁殖 乙 直接去除衣物上的污垢,其作用主要是使纤维素的结
微生物 构变得蓬松,从而使得渗入纤维深处的尘土和污垢能
解析:(1)图示中①表示的是该花粉培养过程中的 够与洗衣粉接触,最终达到更好的去污效果,B错;C.
脱分化过程,②表示的是再分化过程,X代表的是胚状 用二苯胺试剂进行DNA鉴定时需要沸水浴加热,C正
体,③表示的是分化过程,④表示的是诱导生根过程。 确;D. 固定化细胞需要在适宜的营养条件下才能发挥
(2)图中从花药形成完整植株的途径有两条,具体通过 作用,固定化酶不需要,D错。
哪一条途径主要取决于培养基成分中植物激素的种类 3.A 解析:B.红细胞洗涤使用5倍体积的生理
及其浓度配比。由花粉培育成的植株为单倍体植株, 盐水,直到离心后上清液不呈现黄色为止,B错;C. 利
未成熟花粉经培养能形成完整植株,说明未成熟花粉 用20mmol/L的磷酸缓冲液对血红蛋白溶液透析12
具有细胞的全能性。(3)对植株甲进行染色体加倍,才 小时,可以去除小分子杂质,C错;D. 在凝胶柱中加入
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小题狂刷 高考专题特训
蛋白样品后,需要等样品完全进入凝胶层,小心加入磷 基消灭杂菌,A错误;腐乳制作过程中,添加料酒、香辛
酸缓冲液到适当高度,即可连接缓冲溶液洗脱瓶进行 料和盐,均可以抑制杂菌的生长,同时调味,B正确;在
洗脱和收集样品,D错。 DNA的粗提取与鉴定实验中常用鸡血细胞作为实验
4.D 解析:纸层析时,所用的层析液试剂为石油 材料,C正确;加酶洗衣粉中添加的酶通常含纤维素
醚,D错。 酶、脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶等,D正确。
5.C 解析:C.提取玫瑰精油时,水蒸气蒸馏后加 5.A 解析:图甲装置是透析装置,利用半透膜的
入无水Na2SO4是为了吸水,加入 NaCl则是为了让玫 半透性可去除相对分子量较小的杂质;图乙装置表示
瑰油与水的混合物出现明显分层。 通过凝胶色谱法分离蛋白质的过程,相对分子质量较
6.B 解析:A.纤维素酶通过破坏山桐子细胞的细 大的蛋白质分子被排阻在凝胶颗粒的外面,在颗粒之
胞壁提高提油率,A错;C.图1实验中,如果将加酶量提 间迅速通过,故图乙装置的试管中收集到的液体中最
高到3.0%,提油率将不变,C错;D.根据研究结果,生产 先出现的是相对分子质量较大的蛋白质;图丙装置中
中加酶量25.%、酶解时间5h是最佳条件,D错。 利用电泳法分离提纯血红蛋白的原理是血红蛋白带有
7.B 解析:A. 把新鲜的胡萝卜粉碎,置于烘箱 一定量的电荷。
中烘干时,温度太高、干燥时间过长,都会导致胡萝卜 拓展题特训
素分 解,A 错;C. 在 浓 缩 前,需 要 进 行 过 滤,C错; 6.(1)不同浓度的 NaCl溶液 半透膜 凝胶色
D. 滤液用蒸馏装置进行蒸馏,蒸发出去的是水,留下 谱(或电泳) (2)萃取法 过滤 (3)橘子皮 芳香油
的是胡萝卜素溶液,D错。 含量较高 5%的硫酸钠 上 油层的密度比水层小
8.(1)前者含大量无机营养成分,后者以有机营 解析:(1)利用DNA在不同浓度 NaCl溶液中溶
养成分为主 (2)萃取法 温度 水浴 解度不同的原理,可对DNA进行提纯;利用蛋白质不
解析:本题主要考查植物组织培养和胡萝卜素的 能透过半透膜的特性,可用透析法分离蛋白质,进一步
提取的相关知识点。 分离与 纯 化 蛋 白 质 可 以 用 凝 胶 色 谱 法、电 泳 法 等。
9.(1)水蒸气蒸馏 (2)单核靠边 醋酸洋红 (2)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、蒸馏法
焙花青-铬矾 (3)生长素和细胞分裂素比例相当 和萃取法,除去液体中的固体物质可采用的方法是过
解析:本题主要考查玫瑰精油、花粉的组织培养的 滤。(3)芳香油密度比水小,且不溶于水,会浮在液体
过程。 的表面。
能力特训 7.(1)防止色素被破坏 (2)纸层析法 叶绿素a
高频题特训 胡萝卜素 (3)层析液触及滤液细线 (4)实验过
1.D 解析:实验者的双手只能用70%的酒精 程:②在相同条件下,进行绿叶中色素的提取和分离实
消毒。 验,测定和记录实验结果,比较这两种叶片色素的组成
2.C 解析:A. 制作果酒和制作果醋所需的适宜 和含量 实验结论:①甲同学 ②与B组相比,若 A
温度不相同,A错;B. 在植物组织培养过程中,制备的 组滤纸条上面的两条色素带较宽
MS培养基需要用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,B错; 解析:(1)在该实验中碳酸钙的作用是防止色素
D. 用凝胶色谱法分离蛋白质时,与分子量较小的蛋白 被破坏。(2)将叶绿体色素进行分离的方法是纸层析
质相比,血红蛋白移动较快,D错误。 法,色素带最宽的是叶绿素a,扩散速度最快和含量最
3.B 解析:A. 胡萝卜素在层析液中的溶解度比 低的是胡萝卜素。(3)甲同学滤纸条已经完成,最后实
叶绿素高,A错;B.1分子β-胡萝卜素可分解成为2 验失败的原因只能是层析过程中,层析液触及滤液细
分子的维生素 A,B正确;C. 胡萝卜素属于脂溶性物 线。(4)为探究变黄的叶片变黄的原因,需将色素提取
质,微溶于乙醇,C错;D. 提取胡萝卜素时干燥温度太 出来,并比较。
高,胡萝卜素可能被分解,D错。 8.(1)①D ②苹果汁的体积 ③同一种酶的最
易错题特训 适温度是一定的,不会因酶的浓度、底物的量的不同而
4.A 解析:常用巴氏消毒法进行牛奶消毒,用紫 改变 ④保证底物和酶在混合时的温度是相同的,避
外线杀菌法进行环境灭菌,用高压蒸汽灭菌法为培养 免底物和果胶酶混合时影响混合物的温度,从而影响
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生物·实验与选修
果胶酶的活性 (2)①防止空气中的微生物污染发酵 可作为提取DNA的材料,故A正确;DNA在2mol/L
瓶 ②未夹住发酵瓶的进气管 瓶中发酵液过多,淹 NaCl溶液和蒸馏水中,溶解度较大,故B正确;向鸡血
没了排气管在瓶内的管口 (3)D 细胞液中加蒸馏水搅拌,鸡血细胞会破裂,因DNA在
解析:(1)①ABCD中影响酶的活性的只有pH, 蒸馏水中溶解度较大,故不会析出,C项错误;DNA溶
其他会影响反应速率但不会影响酶的活性;②图中的 液加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后变蓝,故D正
纵坐标即本实验的因变量,该实验的因变量可为苹果 确。
汁的体积和果汁的澄清度;③同一种酶的最适温度是 4.(1)比较不同来源果胶酶的活性 (2)温度范
一定的,不会因酶的浓度、底物的量的不同而改变,导 围设置不合适 温度梯度设置不合理 (3)不能 未
致苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标是同一位置; 加入缓冲液
④恒温的目的是保证底物和酶在混合时的温度是相同 解析:(1)根据题意,用三种不同的果胶酶进行三
的,避免底物和果胶酶混合时影响混合物的温度,从而 组实验,各组实验除酶的来源不同外,其他条件都相
影响果胶酶的活性。(2)①长而弯曲的胶管与瓶身连 同,测定各组的出汁量,据此计算各组果胶的活性的平
接可以防止空气中的微生物污染发酵瓶;②果酒发酵 均值并进行比较,可见实验的自变量是果胶酶的来源
基本需要无氧条件,需要夹住甲发酵瓶的进气管;瓶中 不同,因变量是果胶酶的活性,所以该实验目的是探究
发酵液不能超过2/3,乙中发酵液过多,淹没了排气管 不同来源果胶酶的活性。(2)根据实验设计可知,该实
在瓶内的管口。(3)当酒精含量达到12%~16%时, 验是探究果胶酶的最适温度,所以自变量是温度,因变
发酵就停止了的原因有酒精对酵母菌有毒害作用,后 量是果胶酶的活性,用出汁量进行衡量,出汁量越多则
期细胞生命活动减弱;产生酒精的同时也有 CO 生 果胶酶活性越高
。该实验方案中,温度应该在常温范
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, ; 围内设置系列温度梯度且梯度差值相等,所以 组的成 所以发酵过程中需拧松瓶盖放气 产物积累使pH 4
温度应分别设置为 、 、 、 ;另外探
值下降;同时营养物质减少,种群数量下降;无氧条件 15℃ 20℃ 25℃ 30℃
, 。 究温度对酶活性的影响时,应保证酶促反应只能在设细胞可进行无氧呼吸 D错误
定的温度下进行,同一实验组的反应温度只能是一个,
专题三综合特训
所以实验操作应该是将各组盛有果胶酶的试管与盛有
母题特训
果泥的试管分别在设定温度下处理一定时间后再将两
1.BCD 解析:A.图1中加入蒸馏水稀释的目的 支试管混合,才能保证实验在设定的温度下进行。(3)
是使血细胞吸水涨破,完成后过滤,保留滤液;图2中 根据题意,本实验的自变量是果胶酶的量,因变量是出
加入蒸馏水,目的是降低NaCl浓度,使DNA析出,再 汁量,对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原
进行过滤,弃去滤液,A错,B、C正确;D. 在图1鸡血 则,根据实验设置,通过A~D组实验可比较不同实验
细胞液中加入少许嫩肉粉,有助于分解蛋白质,有助于 组出汁量的差异。若要检测加入酶的量等于0而其他
去除杂质,D正确。 条件均与实验组相同时的出汁量,则E组应加入缓冲
2.C 解析:加酶洗衣粉中的酶在水温45~60℃ 液而不是蒸馏水,使试管中液体体积与实验组相同,才
时,能充分发挥洗涤作用,水温高于60℃时,碱性蛋白 符合实验设计应遵循的单一变量原则。
酶要失去活力,水温低于15℃时,酶的活性迅速下降, 5.(1)乳糖 凝固剂 选择培养基 (2)灼烧
影响洗涤效果。低于40℃时,则酶作用缓慢,但不易 (3)小 (4)(酶)活性[或:(酶)活力] 包埋法 物理
被破坏而失活,A错;表面活性剂能影响碱性蛋白酶活 吸附法(注:两空可颠倒)
性,还会使酶失活,B项错误;碱性蛋白酶适合的pH值 解析:(1)已知乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖
为6.0~8.5,故C项正确;蛋白质是衣物上最普遍存在 和半乳糖,筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用乳糖作为
的污垢,而且是最难被表面活性剂和其他助洗剂所去 培养基中的唯一碳源,培养基中琼脂的作用是凝固剂,
除的,蛋白酶能把衣物上蛋白质先分解成可溶性的肽, 从功能上讲,这种培养基属于选择培养基。(2)为了避
然后再分解成氨基酸,从而很容易被洗去,D错。 免杂菌污染,在培养微生物前,对接种环等接种工具应
3.C 解析:原则上含DNA的生物材料都行,只 采用灼烧灭菌。(3)用电泳法纯化乳糖酶时,若在相同
是DNA含量高的成功的可能性更大,所以酵母和菜花 条件下分离带电荷相同的蛋白质,则其分子量越小,电
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泳速度越快。(4)固定化酶的应用价值与酶的活性(或 一种好氧细菌,由于该细菌是异养微生物,因而在培养
活力)有关,因此用化学结合法固定化乳糖酶时,可通 和分离纯化时,需要水、碳源、氮源、无机盐等成分配制
过检测固定化乳糖酶的活性(或活力)来确定其应用价 的基本培养基,并对培养基进行灭菌处理,以杀死其中
值。固定化酶的方法包括化学结合法、包埋法、物理吸 的微生物。常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布
附法、离子吸附法及交联法等。 平板法。
6.(1)β-胡萝卜素 维生素 A 夜盲症 非挥 9.(1)①②③⑤或②③④⑤ (2)a ①不能合成
发性 (2)需要 (3)乙酸乙酯 萃取胡萝卜素的有机 蛋白酶或合成的蛋白酶量不足;②合成的蛋白酶不分
溶剂应不与水混溶,而乙醇为水溶性有机溶剂 泌或分泌量不足;③分泌的蛋白酶活性低 (3)D
解析:(1)胡萝卜中含有的主要是β—胡萝卜素, (4)①④②
β—胡萝卜素在人体内可转变成维生素 A。夜盲症是 解析:(1)培养异养型微生物时,培养基营养成分
由于维生素A缺乏导致。胡萝卜素没有挥发性。(3) 应包括水、碳源、氮源、生长因子和无机盐。(2)含某种
作为萃取胡萝卜素的萃取剂要有较高的沸点,能充分 高浓度蛋白质的平板培养基上透明圈越大,说明蛋白
溶解胡萝卜素且与水不混溶。胡萝卜素虽可溶于乙 酶含量高;菌株b提取物周围没有形成明显清晰区,可
醇,但乙醇是水溶性有机溶剂,萃取中能与水混溶而影 能是蛋白酶的合成、分泌或活性问题。(3)据图乙可
响萃取效果,所以不能用乙醇做萃取剂。 知,60~70℃ 时其他酶活性很低,在60~70℃保温一
7.(1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌) 用 定时间,可 以 大 幅 度 降 低 发 酵 液 中 其 他 酶 的 活 性。
牛皮纸(报纸)包扎器皿 (2)抑制细菌(放线菌)生长 (4)枯草芽孢杆菌蛋白酶可以分泌到细胞外,因此不需
(3)① (4)接种环温度过高,菌被杀死 (5)有助于 破碎过程,经过滤、浓缩、干燥程序即可。
研磨充分 不需要 β-胡萝卜素较耐酸 过关特训
解析:本题考查的是微生物的培养与分离。(1)灭 一、1.A 解析:让鸡血细胞与蒸馏水混合是将鸡血
菌常用方法有高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌等, 细胞处于低渗的环境中,从而使细胞吸水涨破,释放出
培养皿常用高压蒸汽灭菌、干热灭菌。将培养皿放入 DNA。
灭菌锅之前通常用牛皮纸或报纸包扎避免灭菌后的再 2.C 解析:新鲜胡萝卜素含大量水分,提取时应
次污染。(2)青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌的 干燥,但要控制干燥时间和温度,若温度太高、干燥时
繁殖期起杀菌作用,因此添加青霉素可抑制细菌的生 间太长会导致胡萝卜素分解。图中甲是萃取,所用萃
长。(3)乙连接软管为排(放)气阀,甲为安全阀,丙是 取剂应具有较高的沸点,并能充分溶解胡萝卜素。工
压力表。(4)三块平板有两块平板长有菌落,说明含有 业生产上,β—胡

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