XXXX选修1生物技术实践 单元过关.docx

(本栏目内容，在学生用书中以活页形式单独装订成册！)一、选择题(每小题3分，共36分)1(2010年重庆模拟)下列是有关腐乳制作的几个问题，其中正确的是()腐乳的制作主要是利用了微生物发酵的原理，起主要作用的微生物是青霉、曲霉和毛霉含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳，用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形，且不利于毛霉的生长豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝，严格地说是直立菌丝，豆腐中还有匍匐菌丝决定腐乳特殊风味的是卤汤腐乳的营养丰富，是因为大分子物质经过发酵作用分解成小分子而且易于消化的物质卤汤中含酒量应该控制在21%左右，酒精含量过高，腐乳成熟的时间会延长；含量过低，不足以抑制微生物的生长ABC D【解析】本题主要考查对实验操作的理解。腐乳制作的前期发酵中有许多微生物参与但起主要作用的是毛霉。含水量为70%的豆腐适于毛霉迅速生长出直立菌丝，在豆腐内长出匍匐菌丝，含水过多则不利于毛霉的生长和豆腐成形。豆腐经发酵后大分子蛋白质变成了易于消化的小分子物质。卤汤的特点决定了腐乳的风味，但不论卤汤中各种香辛料怎么变化，酒精的含量都需要保持在12%左右。【答案】B2培养基、培养皿、接种环、实验操作员的双手、空气、牛奶所采用的灭菌、消毒方法依次是()化学消毒灼烧灭菌干热灭菌紫外线灭菌高压蒸汽灭菌巴氏消毒法A BC D【解析】培养基用高压蒸汽灭菌；培养皿能耐高温；需用干热灭菌，接种环可用灼烧灭菌达到迅速彻底的灭菌效果；实验操作者的双手可用化学药剂进行消毒，如用酒精擦拭双手；空气可用紫外线消毒，牛奶为不破坏其营养成分可采用巴氏消毒法。【答案】A3将金黄色葡萄球菌接种在彻底灭菌的试管培养基斜面时，关于接种环划线的操作，下列叙述不正确的是()A由外向里划线 B由里向外划线C划线要细而密 D不要重复划线【解析】因为试管培养基内空间小且深，所以要从里向外划线，避免接种环弄破培养基和划线不均匀；划线细而密的原因是让所接种的微生物布满培养基而且均匀分布，使营养物质得以充分利用。不重复划线也是为了保证接种的微生物均匀分布。【答案】A4分离土壤中纤维素分解菌用到的方法是()稀释倒平板法涂布平板法单细胞挑取法选择培养分离A BC D【解析】分离土壤中纤维素分解菌，先进行选择培养，再进行梯度稀释，涂布平板、培养，单细胞挑取以获得纯培养。稀释倒平板法是先进行梯度稀释，然后分别取不同稀释液少许，与已熔化并冷却至50 左右的琼脂培养基混合、摇匀后，倒入灭菌的培养皿中，制成含菌的琼脂平板，保温一定时间即可出现菌落。涂布平板法是先将熔化的培养基倒入无菌培养皿，制成无菌平板，冷却凝固后，将一定量的某一稀释度的样品液涂布在整个平板表面，经培养后形成单个菌落。【答案】B5关于影响花药培养的因素的说法，不正确的是()A材料选取和消毒是花粉植株诱导成功的关键B选择盛开的或略微开放的花作实验材料C亲本植株的生长条件、材料的低温预处理、接种密度都对实验有影响D应选择完全未开放的花蕾作实验材料【解析】选择盛开的或略微开放的花作实验材料，花瓣有所松动，微生物有可能侵入到花药，给材料消毒带来困难，故B选项不正确。【答案】B6用加酶洗衣粉洗涤衣物时，下列说法正确的是()A可用加酶洗衣粉洗涤毛料衣服B一般先用热水浸开，然后调至适宜温度C水温太低使洗衣粉中的酶丧失活性后不能再恢复D使用添加了碱性蛋白酶的洗衣粉洗衣服后应立即冲洗双手【答案】D7(2010年徐州模拟)下列关于果胶酶的叙述正确的是()具有分泌功能的细胞产生的凡是活细胞都能产生果胶酶果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸植物、霉菌、酵母菌和细菌均可能产生果胶酶果胶酶特指分解果胶的一种酶纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸A BC D【解析】所有活细胞都能产生酶，但不同细胞产生的酶不一定相同，产生果胶酶的生物有植物、霉菌、酵母菌和细菌等，所以不正确；果胶酶的作用是将果胶分解成半乳糖醛酸；植物细胞壁由纤维素和果胶组成，可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁。所以，正确。果胶酶的成分是蛋白质，其组成单位只能是氨基酸，所以不正确。果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等，所以不正确。【答案】C8关于DNA的复制，下列叙述正确的是()ADNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从5端延伸DNA链BDNA复制不需要引物C引物与DNA母链通过碱基互补配对进行结合DDNA的合成方向总是从子链的3端向5端延伸【解析】由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从引物的3端开始即复制方向由3端向5端延伸。由于DNA分子是反向平行的，子链是依据碱基互补配对原则，在DNA聚合酶作用下合成的，其合成是从子链5端向3端延伸。【答案】C9(2010合肥联考)蒸馏时要提高产品质量，应采取的措施是()A提高蒸馏温度，延长蒸馏时间B提高蒸馏温度，缩短蒸馏时间C降低蒸馏温度，缩短蒸馏时间D严控蒸馏温度，延长蒸馏时间【解析】蒸馏时，许多因素都会影响产品的品质，如蒸馏温度的过高或过低，蒸馏时间太短等。如果要提高产品质量，就要严控蒸馏温度，延长蒸馏时间。【答案】D10作为萃取胡萝卜素的有机溶剂，哪一项不符合实验要求()A能充分溶解色素 B与水混溶C对人无毒 D易与产品分离【解析】作为萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。此外，还需要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂是否能从产品中完全除去、会不会影响产品质量等问题。【答案】B11在玫瑰精油、橘皮精油和胡萝卜素的提取过程中，共有的步骤是()分液漏斗的分离过滤浸泡浓缩粉碎A BC D【解析】玫瑰精油的提取步骤包括：水蒸气蒸馏、分离油层、除水过滤；橘皮精油的提取步骤包括：石灰水浸泡、漂洗、压榨、过滤、静置、再次过滤；胡萝卜素的提取步骤包括：粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩。【答案】C12以下对DNA和血红蛋白的提取与分离(鉴定)实验的分析正确的是()A都要用猪血细胞来进行实验B在DNA的粗提取与鉴定实验中，有两次DNA析出，所用的方法相同C在实验中都要进行除杂处理以便得到较纯净的DNA或血红蛋白D将析出的DNA溶解在2 mol/L的NaCl溶液中，加入二苯胺后呈现蓝色【答案】C二、非选择题(共64分)13(10分)下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答：(1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：第一步：大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成_(填中间产物)，然后进一步分解成葡萄糖，这一过程可用_(填淀粉指示剂)来检测，因为该试剂遇淀粉呈蓝色，遇上述中间产物呈红色。第二步：用_菌将葡萄糖转化成乙醇，这一发酵过程中，玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是_。第三步：用_菌将乙醇转化成乙酸，这一过程_氧气。(2)泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是_，还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用_法，因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N1萘基乙二胺偶联成_色化合物。进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是_。【解析】淀粉在淀粉酶的作用下可先水解成糊精，然后在淀粉酶、糖化淀粉酶的作用下最后水解成葡萄糖；酵母菌可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸产生乙醇；在泡菜发酵过程中，杂菌可能产生乳酸、乙酸等；醋酸杆菌在有氧条件下可以将乙醇转化成醋酸。【答案】(1)糊精碘液(KII2溶液)酵母发酵过程中会产生大量CO2，使瓶内压力升高而可能引起爆裂醋化醋杆(醋酸杆)需要消耗(2)乳酸(或有机酸)(光电)比色紫红作为对照14(7分)利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆，具有广阔的应用前景。但现有野生菌株对淀粉的转化效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。(1)实验步骤：配制_(固体、半固体、液体)培养基，该培养基的碳源应为_。将_接入已灭菌的培养基平板上。立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是_。菌落形成后，加入碘液，观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小。周围出现_现象的菌落即为初选菌落。经分离、纯化后即可达到实验目的。(2)若已得到二株变异菌株和，其淀粉转化率较高。经测定菌株淀粉酶的催化活性高，菌株的淀粉酶蛋白含量高。经进一步研究发现，突变发生在淀粉酶基因的编码区或非编码区，可推测出菌株的突变发生在_区，菌株的突变发生在_区。【解析】本题中配制培养基的目的是选择培养分解玉米淀粉的高产菌株，因此要用固体培养基。培养基的碳源为玉米淀粉。向培养基中加入适量的碘液，使培养基呈蓝色。向培养基中接种入野生菌株后可用紫外线照射，诱导野生菌株发生基因突变。由于微生物可将淀粉分解使培养基褪色，因此菌落周围的培养基浅色范围大的菌落为初选菌落。基因是由编码区和非编码区组成，编码区是基因编码蛋白质的序列，菌株淀粉酶的活性升高，其突变发生在编码区；非编码区对基因的表达起调控作用，基因的非编码区有增强子，位于基因转录起始点的上游或下游，能增强启动子转录，提高转录效率，使产生更多的蛋白质，菌株的淀粉酶蛋白含量升高，因此突变发生在非编码区。【答案】(1)固体玉米淀粉野生菌株对野生菌株进行诱变浅色范围大(2)编码非编码15(8分)(2009年上海高考)氯苯化合物是重要的有机化工原料，因其不易降解，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。图1表1培养基的组成液体培养基蛋白胨牛肉膏氯苯氯化钠硝酸铵无机盐(无碳)蒸馏水号10 g5 g5 mg5 g1L号50 mg5 g3 g适量1L号2080 mg5 g3 g适量1L(1)配制号固体培养基时，除添加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，号培养基和号培养基分别属于_培养基和_培养基。在号培养基中，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_。图2【解析】配制固体培养基时应在液体培养基的成分中再加入琼脂作为凝固剂。在配制培养基时应先调节pH，后进行灭菌，防止灭菌后在调节pH的过程中污染培养基。据表可知，培养基为牛肉膏蛋白胨培养基，包括碳源、氮源、水、无机盐和生长因子，适用于多种微生物的培养。培养基不加牛肉膏和蛋白胨，以硝酸铵为氮源，可以选择出以硝酸铵为氮源的微生物，是选择培养基。在营养缺乏、环境恶劣时，微生物可以形成休眠体芽孢，来度过不良环境。据图2可知，SP1菌在20 mg/L氯苯培养条件下菌体数最早达到最大值，即最早停止生长，原因是在培养基中，氯苯是唯一碳源，由于20 mg/L氯苯培养条件氮源最少，因此也最早被耗尽，使SP1菌停止生长。【答案】(1)琼脂(2)先调pH，后灭菌(3)通用选择硝酸铵(4)芽孢(5)20 mg/L氯苯碳源最早耗尽16(5分)(2010年宁夏适应性训练)“宁夏红”枸杞果酒是利用我国新鲜枸杞为原料，采用传统酿造技术与现代生物技术结合酿制而成。下面是某研究性小组的同学对枸杞果酒生产工艺进行考察后，绘制出果酒生产工艺流程简图。据图回答：(1)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，这样做的目的是_。(2)在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，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)酵母菌与醋酸杆菌在细胞结构上的主要区别是_。(4)若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？ _。(5)果酒制作是否成功，需发酵后取样鉴定，可用哪些方法检验酒精是否存在？_。【解析】酵母菌酒精发酵过程中，先通入无菌空气，酵母菌有氧呼吸产生大量能量，迅速繁殖。氧气耗尽后，酵母菌无氧呼吸产生酒精。醋酸杆菌是好氧菌，对氧气特别敏感。酒精发酵旺盛时，由于缺少氧气，醋酸杆菌不能生存。发酵过程中，pH、温度、通气量等是影响发酵的重要因素。检测有无酒精的产生可用尝、嗅的方法；也可用酸性的重铬酸钾检测，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色；或用酒精比重计测酒精度。酵母菌是真核生物，有成形的细胞核及多种细胞器；醋酸杆菌是原核生物，无成形的细胞核、细胞器，只有核糖体。【答案】(1)在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量(2)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3035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1825)(3)有无成形细胞核、有无结构复杂的细胞器(4)适宜的温度、pH、通气量(5)品尝样液中是否有酒味、嗅(或闻)样液中是否有酒味、向样液中加入重铬酸钾观察颜色的变化、用酒精比重计测所得样液的酒精度17(12分)(2010年肇庆模拟)某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液的发酵实验，实验材料及用具齐全。(1)酵母细胞的固定采用的方法是_。(2)该实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程为：A使干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞活化；B将无水CaCl2溶解在自来水中，配成CaCl2溶液；C用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液；D向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀；E将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液注入蒸馏水中，观察凝胶珠形成。请你改正其中错误的操作：(写出4点)_。_。_。_。(3)该实验小组用如下图所示的装置来进行葡萄糖发酵。请指出标号a、b的名称：A_；b_。从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是_。为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，实验过程一定要在_条件下进行。装置的长导管起到什么作用？ _。(4)实验过程中，可能会出现的现象是，写出实验过程中装置内可能会发生的反应的反应式： _。【答案】(1)包埋法(2)配制氯化钙溶液时应用蒸馏水配制海藻酸钠溶液应用小火或间断加热待海藻酸钠溶液冷却至常温再加入已活化的酵母细胞将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液用注射器滴加到配制好的CaCl2溶液中(3)固定化酵母细胞反应柱浓度过高酵母细胞会失水过多而死亡无菌释放CO2，防止空气(杂菌)进入反应柱(4)有气泡产生、有酒味散发C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量18(8分)(2010年广东深圳3月)多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。请回答下列有关PCR技术的基本原理及应用问题。(1)DNA的两条链是反向平行的，通常将_的末端称为5端，当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后DNA聚合酶就能从引物的_开始延伸DNA链。(2)PCR利用DNA的热变性原理解决了打开DNA双链的问题，但又导致了DNA聚合酶失活的新问题。到20世纪80年代，科学家从一种Taq细菌中分离到_，它的发现和应用解决了上述问题。要将Taq细菌从其他普通的微生物中分离出来，所用的培养基叫_。(3)PCR的每次循环可以分为_三步。假设在PCR反应中，只有一个DNA片段作为模板，请计算在5次循环后，反应物中大约有_个这样的DNA片段。(4)请用简图表示出一个DNA片段PCR反应中第二轮的产物。(5)简述PCR技术的主要应用_。【解析】(1)DNA聚合酶工作时必须要有一个引物，它只能把新的核苷酸加到已经存在的核酸的3羟基上，与DNA母链结合的RNA引物就提供这个羟基。(2)因PCR利用了DNA的热变性原理解决了打开DNA双链的问题，所以用于催化DNA复制过程的DNA聚合酶要具有耐高温的特性。用选择培养基可将Taq细菌从其他普通的微生物中分离出来。(3)DNA复制两条链均作为模板，进行半保留式复制，所以复制5次后得到的子代DNA分子数为2532个。(4)新合成的DNA链带有引物，而最初的模板DNA的两条链不带有引物。(5)PCR技术可以对DNA分子进行扩增，所以可用于遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定等方面。【答案】(1)磷酸基团3端(2)耐高温的TaqDNA聚合酶选择培养基(3)变性、复性和延伸32(4)(5)遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定(要求3项以上)19(7分)许多植物芳香油的提取在原理和程序上是相同的，请结合玫瑰精油的提取，设计一个提取茉莉精油的过程。(1)原料选择：_。(2)提取方法的选择及原因：_。(3)实验流程(如下图)：茉莉花水蒸馏器油水混合物直接精油加过滤茉莉精油向蒸馏器中加入原料时，茉莉花与清水的质量比大约为_。A表示_过程，B表示_过程，C表示_，通过C提取出的茉莉精油，可能还混有一定的水分，所以要向提取液加入D_吸水，放置过夜，再过滤除去固体物质，即可得到茉莉精油。【解析】(1)在盛花期采摘茉莉花的原因是此时茉莉花内芳香油含量高。(2)茉莉精油的特点是不溶于水，易溶于有机溶剂，因此，适合用水蒸气蒸馏法和萃取法提取；但前者具有设备简单，成本低，操作简单等优点，因此常被采用。(3)在提取过程中，加入清水、食盐、和无水硫酸钠可以使芳香油被逐步分离并纯化。【答案】(1)在花开的盛花期采摘茉莉花(2)采用水蒸气蒸馏法，原因有茉莉精油的化学性质稳定，难溶于水而易溶于有机溶剂，与水共沸时会随水蒸气蒸馏出来，便于提取。由于水蒸气蒸馏法设备简单，成本低，易于操作，因此常采用水蒸气蒸馏法而不采用萃取法(3)14水蒸气蒸馏冷凝分离油层无水硫酸钠20(7分)如下图是用水蒸气蒸馏法从薄荷叶中提取薄荷油的装置图(注：铁架台等支持部分省略)，请据图补充完成下面的实验并回答有关问题：水蒸气蒸馏装置.实验步骤：(1)安装好如上图所示的装置，特别要注意将冷凝器夹好。(2)将薄荷叶尽量剪碎，取适量的薄荷叶放入_瓶内。(3)向_瓶内加水，至容积的_左右，为防止出现水碱，可加入数滴稀硫酸。此时应向瓶中放入几粒_以防暴沸。(4)向冷凝器中通入_。(5)安装好连接管，将连接管的出口放在接收瓶中。接收瓶口上盖上一小块铝箔或牛皮纸。(6)将蒸气发生器加热，至瓶中的水沸腾，然后调节火的大小，以维持水稳定的沸腾程度。(7)当接收瓶内漂在水上的油状物(即精油)不再增多时即可停止实验。.回答有关问题：(1)A蒸馏瓶通入B蒸馏瓶中的连接管为什么插入蒸馏瓶底部？_。(2)冷凝器的作用是_。(3)接收瓶口上盖一小块铝箔或牛皮纸，其目的是_。【解析】本装置是用水蒸气蒸馏法提取薄荷油，其原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来。蒸馏时，将原料放入B瓶，在原料底部通入水蒸气，即可带出原料里面的芳香油，A瓶中水量应约占容积的2/3，为防止暴沸，可加入沸石、碎玻璃、碎瓷片，冷凝器中应通入自来水，以降低油水混合气体的温度，便于分层。由于薄荷油具有挥发性，因此在接收瓶口应盖上小块铝箔或牛皮纸。【答案】.(2)B(3)A2/3沸石或碎玻璃、碎瓷片(4)自来水.(1)让水蒸气由下而上进行蒸馏(2)使混合气体冷却分层(3)薄荷油具有挥发性，以减少薄荷油的散失