您的当前位置:首页正文

高三生物微生物的利用试题

来源:华拓网
高三生物微生物的利用试题

1. 下列有关平板划线法的操作错误的是( ) A.将接种环放在火焰上灼烧

B.将已冷却的接种环伸入菌液中沾取一环菌液 C.沾取菌液和划线要在火焰旁进行

D.接种环划线要将最后一区的划线与第一区的划线相连

【答案】D

【解析】平板划线时,每次划线都需要将接种环灼烧,故A正确;在划线时,将已冷却的接种环伸入菌液中沾取一环菌液,在酒精灯火焰旁划线,故BC都正确;划线时,最后一区的划线不能与第一区的划线相连,故D错。

【考点】本题主要考查平板划线的方法,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。

2. 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。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是 。 对新配制的培养基灭菌时常用的是 。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______________。

(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。 【答案】(15分,每空2分) (1)压榨 过滤

(2)稀释涂布平板法 灭菌(或防止杂菌污染) 高压蒸汽灭菌法 消毒 (3)氮源(1分) (4)直径(或大小)

【解析】(1)橘皮易焦糊不能采用蒸馏法,应采用压榨法比较合适。在提取过程中获得的糊状液体可以采用过滤的方法除去其中的固体杂质。

(2)筛选菌种时常用平板划线法和稀释涂布平板法。用平板划线法灼烧接种环的目的是防止杂菌的污染。而对配制的培养基常用高压蒸汽灭菌法,实验时要对超净台进行消毒处理。 (3)尿素可以为微生物提供氮源。

(4)抑菌实验能出现透明圈,那就可以通过测定透明圈的大小或直径来比较抑菌效果。 【考点】本题考查生物技术实践相关知识,意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。

3. 为了调查某河流的水质状况,某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量,并进行了细菌分离等工作。回答下列问题:

(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量。在涂布接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间,这样做的目的是___________;然后,将1mL水样稀释100倍,在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL稀释液;经适当培养后,3个平板上的菌落数分别为39、38和37,据此可得出每升水样中的活菌数为___________。

(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌,操作时,接种环通过___________灭菌,在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线,这样做的目的是___________。 (3)示意图A和B中,________表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。

(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀,一部分进行静置培养,另一部分进行振荡培养,结果发现:振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是:振荡培养能提高培养液中________的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高________的利用率。 【答案】(1)检测培养基平板无菌是否合格 3.8×107

(2)灼烧 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落(3)B(4)溶解氧 营养物质

【解析】本题通过微生物培养考查灭菌的方法、微生物数量计算和培养条件。(1)为了确定培养基的灭菌是否合格,通过随机取若干灭菌后的空平板培养一段时间,观察培养基上是否有菌落生成,用来进行对照。三个培养基上平均数为38,所以每升水样中活菌数为38*10*100*1000=3.8×107。(2)接种环用灼烧进行灭菌。在第二次及以后划线时,总是从上一次的末端开始划线,这样做的目的是:通过划线次数的增加,使每次划线时菌体的数目逐渐减少,以便得到菌落。(3)A是平板划线法,B是稀释涂布平板法。(4)震荡培养可以增加液体培养基的氧气含量,促进好氧型微生物的生长;同时还能使菌体与培养液充分接触,提高营养物质的利用率。

【考点】 本题考查微生物培养,意在考查考生识记所列知识点,并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。

4. 高中生物学实验中,在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是( ) A.将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中 B.将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上 C.将转基因植物叶片接种到无菌培养基上 D.将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上

【答案】C

【解析】在酿制葡萄酒的过程中,如果灭菌不彻底会影响葡萄酒的品质,但影响不大;在制作腐乳的过程中,发酵过程有多种微生物的参与,所以该过程不进行严格的无菌操作,对结果影响不大;在植物组织培养过程中,如果灭菌不彻底,杂菌产生的物质会影响外植体的生长,甚至杀死外植体,导致培养失败,对结果影响最大;土壤浸出液本身就含有大量的杂菌,另外在选择培养基上只能生存我们所要筛选的细菌,所以无菌操作不严格,对结果影响也不会太大。

5. 请选出土壤微生物分离的正确操作步骤( ) ①土壤取样

②称取0.5 g土壤将其加入盛有50 mL无菌水的锥形瓶中 ③吸取1 mL进行平板涂抹

④依次稀释至103、104、105、106、107 A.①→②→③→④ B.①→③→②→④ C.①→②→④→③ D.①→④→②→③

【答案】C

【解析】本题考查土壤微生物的分离。正确的操作步骤为:①土壤取样,②制备土壤溶液,④制备土壤样品稀释液,③涂抹平板分离。

6. 下列有关培养基和菌种鉴定的叙述不正确的是( )。 A.动物细胞培养和胚胎培养常用的都是液体培养基 B.鉴别大肠杆菌利用的是伊红美蓝固体培养基

C.利用刚果红培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌 D.在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌

【答案】D

【解析】动物细胞培养和胚胎培养常用的都是液体培养基,A正确。鉴别不同种类的微生物用鉴别培养基,如用伊红美蓝固体培养基可鉴别大肠杆菌的有无,B正确。利用刚果红培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌,C正确。在含尿素的培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌,D错误。

【考点】本题考查培养基和菌种鉴定的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。

7. 下表是筛选异养型细菌的培养基配方。

(1)苯胺是致癌物质,土壤中有分解苯胺的异养型细菌,此培养基中的成分X除了为目的菌提供能源外,还能提供 (写全得分),该培养基从作用看属于 培养基。制备固体培养基时调节PH在 步骤后;对培养基进行灭菌的常用是方法 。

(2)右上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。则获得图B效果的接种方法是 。运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目 。在探究“酵母菌种群数量变化” 实验已知每个计数室由25×16=400个小格组成,容纳液体的总体积为0.4mm3,观察到右上图中该计数室所示A.B.C.D.e 5个中格共有蓝藻80个,则1ml样液中约有蓝藻 个

(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加 可初步鉴定该种细菌能够分解尿素,原理用方程式表示为 ;在鉴定培养基是否存在大肠杆菌的过程中,常用到 染色剂。

【答案】(1)碳源和氮源 选择 溶化后 高压蒸汽灭菌法(2)平板划线法 低 106(3)酚红指示剂

伊红美兰

【解析】(1)根据培养基的配方可以看出,所给的物质中不能为微生物提供碳源和氮源,因此微生物生长所需要的碳源和氮源,可以由X提供。该培养基从作用看属于选择培养基,在制备固体培养基时一般要先溶化再调节PH值,常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。(2)B图为平板划线法;运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目低;5个中格共有蓝藻80个,则25个中格有400个蓝藻,25个中格的体积是0.4mm3,所以1ml样液中约有蓝藻

400÷0.4×1000=106个.(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加酚红指示剂可初步鉴定该种细菌能够分解尿素,原理用方程式表示为CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3;在鉴定大肠杆菌时,需要使用的试剂是伊红美蓝。筛选能够分解纤维素的微生物过程中,常用到刚果红染色法。

【考点】本题主要考查微生物培养,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。

8. 突变型面包霉常需要在基本培养基上添加适当的氨基酸才能生长。现用两个氨基酸依赖型红色面包霉突变株a和b,分别接种到下面的6种培养基上,2种突变株在1、3、5号培养基上都不能生长,a、b可以分别在2、4和2、6号培养基上生长。培养基成分如下表。关于突变株a和b分别对A~J中氨基酸需求的说法正确的是

培养基 1 2 3 4 5 6 添加氨基酸 BCDE BEFG CFHI DEFI GHIJ EHGJ A.两种突变株对氨基酸的需求是相同的 B.两种突变株都需要有G氨基酸才能生长 C.4号培养基中加入H氨基酸突变株b能生长

D.两种突变株都能在由4、5号两种培养基组成的混合培养基中生长 【答案】D

【解析】根据题意知,a突变株不能在1、3、5号培养基上生可以在2、4培养基上生长,说明a生长需要E、F 两种氨基酸,b突变株不能在1、3、5号培养基上生可以在2、6培养基上生长,说明b生长需要E、G 两种氨基酸,所以种种突变株都能在由4、5号的混合培养基中生长,故选D。

【考点】本题考查微生物培养等相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。

9. 千百年来,腐乳一直受到人们的喜爱,下面介绍的是绍兴腐乳制作工艺流程:黄豆浸泡→磨浆→离心去渣→煮浆→过滤→埋花→压榨去水→切分成型→排乳→自然发酵→搓毛→加盐腌制→装瓶→加酒水、辣椒→后发酵→贴标→成品。

利用所学生物知识,思考并回答下面几个问题:

(1)现代科学研究表明,许多微生物参与了豆腐的发酵,绍兴腐乳的制作中起主要作用的微生物是 ,其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 和 ;其产生的脂肪酶能将豆腐中的脂肪水解为 和 。

(2)传统的制作过程中,豆腐块上生长的微生物来自 。

(3)“搓毛”是搓去豆腐表面长出的白毛,豆腐长的白毛是 。

(4)发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制__________________________。 【答案】(1)毛霉(2分) 肽 氨基酸 甘油 脂肪酸(每空1分) (2)空气中的毛霉孢子(2分)(3)毛霉的白色菌丝,(2分) (4)微生物(2分)

【解析】(1)酵过程中起作用的微生物有多种,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,毛霉产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解成多肽和氨基酸,产生的脂肪酶能够将豆腐中的脂肪水解为甘油和脂肪酸。(2)传统腐乳制作过程中菌种来自空气中的毛霉孢子,现代工业化生产中, 菌种需特意接种。(3)豆腐长毛主要是因为空气中的毛霉(真菌)在豆腐上大量繁殖,形成菌落。“毛”为菌丝。(4)加盐一方面可析出水分,另一方面可抑制杂菌的生长。

【考点】本题考查运用发酵加工食品的基本方法等相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。

10. 从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。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,使其数量大大增加,从而分离出所需微生物的培养方法。

(1)接种前要对培养基进行______________处理。在整个微生物的分离和培养过程中,一定要注意在________条件下进行。

(2)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。如培养纤维素分解菌的菌样应从____________的环境中采集。

(3)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________。

(4)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。某同学在纯化土壤中的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是____________________________。 【答案】(1)高压蒸汽灭菌 无菌 (2)富含纤维素 (3)选择 碳源

(4)刚果红 透明圈 菌液浓度过高(土壤溶液稀释不够)

【解析】本题以筛选菌株为情境考查培养基的配制、接种方法、无菌技术等知识点。解题关键:熟悉微生物操作的基本原理、基本技术和操作流程,明确无菌技术的要素。

(1)按照微生物的需求配制的培养基要进行高压蒸汽灭菌,取菌种的接种环要进行灼烧灭菌、操作要在酒精灯的火焰附近进行,培养要在无菌的恒温箱内。因此,全部的实验过程要在无菌条件下完成。

(2)筛选菌种应从适于目的菌种生长、繁殖的环境中寻找,故培养纤维素分解菌应从富含纤维素的环境中收集。

(3)目的菌能够降解纤维素,故应向培养基中添加纤维素来制作选择性培养基筛选目的菌。纤维素是植物体内的多糖,被纤维素分解菌作用后可产生葡萄糖。

(4)纯化土壤中的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是菌液浓度过高(增大稀释倍数);或培养过程被杂菌污染(严格无菌操作);或用接种环划下一区域前接种环没有灭菌(每划一个新区域前都要对接种环进行灭菌处理)等。

11. 如图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为12345。下列操作方法正确的是( )

A.操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌 B.划线操作须在火焰上进行

C.在5区域中才可以得到所需菌落

D.在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌

【答案】D

【解析】本题考查平板划线操作方法。在每次划线前后都要对接种环进行灭菌,接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧,接种时划线操作是在火焰边进行。在5个区域中,只要有单个活细菌,通过培养即可获得所需菌落。

12. 在生物技术实践过程中,往往需要注意某些实验步骤的操作,请将下列实验中的注意事项填写完整:

(1)在腐乳的制作时,用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用 消毒。

(2)在“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”课题中,往往需要稀释土壤溶液,为了避免杂菌污染,此过程每一步都要在 旁操作。

(3)在提取植物细胞的DNA时,需要先用洗涤剂溶解 。

(4)在花药离体培养中剥离花药时,要彻底去除 ,因为与其相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。

(5)为避免外源DNA等因素的污染,PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液和蒸馏水等在使用前必须进行 。

(6)在固定化酵母细胞中加热溶解海藻酸钠时,最好采用 的方法。

(7)在血红蛋白的提取和分离中,若红细胞的洗涤次数过少,将无法除去 。 (8)胡萝卜素提取的萃取过程应采用 加热,因为有机溶剂都是易燃物。 【答案】(除标注外,每空2分,共15分)

(1)沸水 (2)火焰 (3)细胞膜 (4)花丝 (5)高压灭菌 (6)小火间断加热 (7)血浆蛋白 (8)水浴(1分)

【解析】(1)腐乳的制作起主要作用的是毛霉,为了防止杂菌的污染,腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒。(2)稀释土壤溶液的实验操作中,为了避免周围环境中微生物的污染,应在火焰旁操作,因为酒精灯火焰一定范围内,由于温度比较高所以没有杂菌。(3)在提取植物细胞的DNA时,需要先用洗涤剂溶解细胞膜,动物细胞则用蒸馏水胀破。(4)在花药离体培养中剥离花药时,要尽量不损伤花药,否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织,同时还要彻底去除花丝,因为与花丝相连的花药,不利于愈伤组织或胚状体的形成。(5)PCR是进行DNA的扩增,为避免外源DNA等的污染,PCR实验中使用的相关器具如微量离心管、枪头、缓冲液和蒸馏水等应提前高压蒸汽灭菌。(6)在固定化酵母细胞中加热溶解海藻酸钠时,最好采用小火间断加热的方法。如果加热太快,海藻酸钠会发生焦糊。(7)血液中含量血浆、红细胞的等成分,血浆中的血浆蛋白存在会影响后期血红蛋白的提取,故应多次洗涤,除去血浆蛋白等杂蛋白。(8)胡萝卜素提取的萃取过程应避免明火加热,采用水浴加热,因为有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸。

【考点】本题考查腐乳的制作、土壤中分解尿素的细菌的分离和计数、DNA的粗提取、月季的花药培养、多聚酶链式反应扩增DNA片段、酵母细胞的固定化、血红蛋白的提取和分离、胡萝卜素的提取,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。

13. (10分)下表是筛选异养型细菌的培养基配方。

(1)苯胺是致癌物质,土壤中有分解苯胺的异养型细菌,此培养基中的成分X除了为目的菌提供能源外,还能提供 (写全得分),该培养基从作用看属于 培养基。制备固体培养基时调节PH在 步骤后;对培养基进行灭菌的常用是方法 。

(2)右上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。则获得图B效果的接种方法是 。运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目 。在探究“酵母菌种

群数量变化”实验已知每个计数室由25×16=400个小格组成,容纳液体的总体积为0.4mm3,观察到右上图中该计数室所示a、b、c、d、e 5个中格共有蓝藻80个,则1ml样液中约有蓝藻 个

(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加 可初步鉴定该种细菌能够分解尿素,原理用方程式表示为 ;在筛选能够分解纤维素的微生物过程中,常用到 染色法。

【答案】(1)碳源和氮源 选择 溶化后 高压蒸汽灭菌法 (2)平板划线法 低 107 (3)酚红指示剂 CO(NH2)2+H2O-脲酶-→CO2+2NH3 刚果红

【解析】(1)微生物培养基中需要加入的物质有:碳源、氮源、水、无机盐和生长因子。根据该实验的目的和培养基中成分可以分析,含有无机盐、水、生长因子(维生素),缺少的是碳源和氮源,因此X应该是苯胺,充当的是碳源和氮源。该培养基从作用上看属于选择培养基,可以选择出土壤中分解苯胺的异养型细菌。制备固体培养基时在对成分中的所有物质溶化后再调节PH,对培养基进行灭菌的常用是高压蒸汽灭菌的方法。(2)根据B图中培养基中的效果,应该是采用的平板划线法。图A是平板涂布法,因此最终通过菌落统计的数目比活菌的实际数目要低。根据计数器中5个中格中有80个,则整个计数板中有400个,而容纳液体的总体积为0.4mm3,则1ml样液中约有蓝藻=400*1ml*1000/0.4= 107。(3)细菌分解了培养基上的尿素,则培养基上添加的酚红指示剂显示的红色将消失,因此加入酚红指示剂的培养基属于鉴别培养基。原理是

脲酶

CO(NH2)2+H2O--→CO2+2NH3。如果筛选能够分解纤维素的微生物,常采用刚果红染色法。刚果红染色法特指纤维素的染色法,刚果红能把纤维素染成红色复合物,对纤维二糖和葡萄糖无作用,可用此来鉴别纤维素或纤维素分解菌的分解作用。

【考点】本题考查微生物培养的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。

14. 细菌培养基通常在121℃压力锅中灭菌。如果只有在100℃的温度下将细菌培养基灭菌,以下哪一种生物仍会存活?( ) A.大肠杆菌 B.一种青霉菌 C.枯草芽孢杆菌 D.鼠伤寒沙门氏菌

【答案】C

【解析】大肠杆菌、青霉菌和沙门氏菌都不会形成芽孢,而枯草芽孢杆菌能形成芽孢,耐高温但在121℃中会死亡,故选C。

【考点】本题考查微生物培养相关知识,意在考察考生对知识点的识记程度。

15. (15分)现在大力提倡无纸化办公,但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。下图是工业上利用微生物用纤维

素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题:

(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在________的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以________为碳源、并加入________的培养基上筛选周围有________的菌落。

(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落,对它们分别培养,并完成环节②,且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,则你认为三种酶液的活性________(一定相同、不一定相同、一定不同),可以通过_________________________进行定量测定。

(3)根据测定结果,①环节常选择木霉,则②中获得的酶是________酶。

(4)生产中可以满足④环节的常见菌种是________,为了确保获得产物乙醇,⑤环节要注意__________,④过程要注意避免________________。

(5)该技术虽然有广阔的前景,但存在酶的成本高等问题,为了降低成本可通过________________等技术手段对产酶微生物改造,提高酶的产量。

【答案】(1)富含纤维素 纤维素 刚果红 透明圈

(2)不一定相同 对纤维素酶催化分解后所产生的葡萄糖 (3)纤维素

(4)酵母菌 发酵装置密封 杂菌污染 (5)基因工程(基因突变)

【解析】(1)微生物大多分布生活环境和条件适宜的地方,,纤维素分解菌主要分布在富含纤维素的环境中。筛选时应制备选择培养基,将从土壤中获得的微生物培养在以纤维素为碳源、并加入刚果红的培养基上筛选周围有透明圈的菌落。

(2)三个菌落可能是不同的微生物,从三种微生物体内提取的三种酶液的活性不一定相同,可以通过对纤维素酶催化分解后所产生的葡萄糖进行定量测定。 (3)木霉可以分解纤维素,其体内应含有纤维素酶。

(4)生产中用于发酵的微生物常见是酵母菌,为了确保获得产物乙醇,应将发酵装置密封,确保无氧环境。微生物生产时应确保无菌环境,防止杂菌污染。

(5)为了降低成本可通过基因工程等技术手段对产酶微生物改造,提高酶的产量。

【考点】本题考查微生物的有关内容,意在考查考生的识图能力和理解能力,以及搜集和处理信息能力。

16. 某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数。请回答与此实验相关的问题。

(1)培养基中含有蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了____和______。除此之外,培养基还必须含有的基本成分是_____和______。

(2)对培养基进行灭菌,应该采用的方法是_______。

(3)为了尽快观察到细菌培养的实验结果,应将接种了湖水样品的平板置于______中培养,培养的温度设定在37℃。要使该实验所得结果可靠,还应该同时在另一平板上接种______作为对照进行实验。

(4)培养20小时后,观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,这说明湖水样品中有_____种细菌。一般说来,菌落总数越多,湖水遭受细菌污染的程度越_______。

(5)如果提高培养基中NaCl的浓度,可以用于筛选耐盐(或NaCl)细菌,这种培养基被称为 _________。

(6)橘子果实含有芳香油,通常可用_______________作为材料来提取芳香油,而且提取时往选用新鲜的材料,理由是_____________。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___________________。

【答案】(1)氮源 碳源、无机盐、水(2)高压蒸汽灭菌(3)恒温培养箱 无菌水(4)多 高(5)选择培养基(6)橘子皮 芳香油含量较高 上 油层的密度比水层小 增加水层密度,使油和水分层

【解析】蛋白胨、淀粉的主要成分分别是蛋白质、淀粉,能为微生物提供氮源、碳源,微生物的培养还需要水和无机盐生长因子等;培养基进行灭菌一般用高压蒸汽灭菌;细菌培养实在恒温箱中进行,加入无菌水是对照组;菌落是微生物分类的依据之一,形态和颜色不同的菌落说明含有多种微生物;且菌落数越多,湖水受细菌污染的程度越严重;提高培养基中NaCl的浓度,杀死耐盐性较低的微生物,耐盐性较高的微生物生存是选择性培养基;橘子果实含有芳香油主要在果皮里,新鲜的果皮含较多的芳香油,芳香油的密度低,分布在上层,在油水混合物中加入一定质量的食盐,使水层成饱和食盐水溶液,达到降低芳香油在水中的溶解度,使油和水分层。

【考点】本题考查从生物材料中提取某些特定的成分的相关知识,意在考察考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。

17. 请回答下列生物技术方面的问题。

(1)菊花的组织培养的操作程序是①制备HS固体培养基;② ;③ ;④培养;⑤移栽;⑥栽培。移栽前应将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境下生活一段时间进行壮苗。

(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的微生物是附着在葡萄皮上的 :在 、呈酸性的发酵液中,该菌种可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 (3)研究发现乳酸菌素(小分子蛋白质)有抑菌作用: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 来确定乳酸菌素的抑菌效果。

(4)为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种,可以在鉴别培养基中加入 ,将筛选获得的菌液稀释后用 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)外植体(2分) 接种 (2分) (2)酵母菌(2分) 缺氧 (2分) (3)直径 (2分) (4)刚果红染液(2分) 涂布平板(2分) 透明圈大(1分)

【解析】植物组织培养过程是把离体的组织器官(外植体)在固体培养基上经接种、培养脱分化成愈伤组织,经再分化为胚状体,再培养成幼苗,移栽、栽培。移栽过程中经炼苗处理;葡萄酒自然酿制过程中,利用附着在葡萄表面的酵母菌在缺氧、呈酸性的发酵液中培养发酵的;乳酸菌抑菌效果好坏,是看在乳酸菌形成的菌落周围多远的直径范围内没有其他微生物存在;纤维素分解菌的纯化通常在培养基中只含有纤维素作为唯一碳源,加入刚果红染液然后采用稀释涂布平板法把菌种接种到鉴别培养基,纤维素分解菌分解纤维素后,在菌落周围形成透明圈,根据透明圈大小确定分解能力强弱,透明圈大的分解能力强。

【考点】考查有关生物技术实践的相关知识。意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。

18. 下列各项与直接培养微生物无关的是 A.制作果醋需将环境温度保持在30~35℃ B.将土壤稀释液涂布于选择培养基上培养

C.将样品显色液与标准显色液比较,测定样品中亚硝酸盐含量 D.制作腐乳时,需先将豆腐在适宜温度、湿度条件下放置5天

【答案】C

【解析】醋酸菌是嗜氧菌,最适生长温度为30~35℃,因此制作果醋需将环境温度保持在

30~35℃,故A正确;采用稀释涂布平板法可以分离和统计土壤中的微生物,故B正确;将样品显色液与标准显色液比较,测定样品中亚硝酸盐含量,与微生物培养无关,故C错误;参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,毛霉生长需要适宜的温度(15~18℃)、湿度,故D正确。 【考点】本题考查微生物培养的相关知识,意在考查考生理解所学知识的能力。

19. 微生物强化采油(MEOR)是利用某些微生物能降解石油,增大石油的乳化度,降低石油粘度的原理,通过向油井中注入含微生物的水来提高采油率的新技术。以下是人们筛选、纯化和扩大培养该类微生物的实验操作。请回答下列问题:

(1)土壤是微生物的大本营,该类微生物应取自 的土壤。

(2)为筛选和纯化该类微生物,从功能上分,应选用 培养基。常用的接种方法 和 。 (3)接种后,应密封培养的原因是 ,培养一段时间后在培养基上形成降油圈,此时选取 就可获得高效菌株。

(4)扩大培养过程中需要对微生物进行计数。取0.2mL样品,用固体培养基对其培养,最后统计三个平板,菌落数分别是200、180、220。则样品中微生物的数量为 个/mL。该统计结果 (低于、高于)实际值。

【答案】(1)长期被石油污染(含石油多的) (2)选择 ②平板划线法 稀释涂布平板法 (3)该类微生物是厌氧型 降油圈大的菌落 (4)1000 低于

【解析】(1)土壤取样,应从含石油多的土壤中采集。

(2)从功能上分,应选用选择培养基进行筛选和纯化该类微生物,常用的接种方法平板划线法和稀释涂布平板法。

(3)该类微生物是厌氧微生物,接种后应密封培养,一段时间后选择降油圈大的菌落进行培养可获得高效菌株。

(4)取其平均值200÷0.2=100个/mL。该结果会低于实际值,因为看到的是菌落数目。

【考点】考查从土壤中分离能够降解石油的微生物的相关知识,意在考察考生对知识点的识记掌握程度。

20. (8分)下列是有关固定化酶及细菌培养与分离的问题。请回答:

(1)固定化酶是将水溶性的酶用物理或 ① 的方法固定在某种介质上,使之成为 ② 而又有酶活性的制剂。可用 ③ 法将α-淀粉酶固定在石英砂上形成固定化酶柱。

(2)为获取土壤中的芽胞杆菌,某同学进行了相关实验,操作流程如下图。

上图中步骤A为 ④,步骤B为 ⑤。要判断培养基灭菌是否彻底,可采用的方法是 ⑥ 。 (3)下列消毒灭菌方法中,常用于接种环灭菌的是 ⑦ 。 A.70%酒精浸泡 B.紫外线照射 C.灼烧 D.高压蒸汽 (4)请分析划线分离法能得到单菌落的原因: ⑧ 。 【答案】(1)①化学 ②不溶于水 ③吸附 (每空1分)

(2)④制平板 ⑤培养 ⑥将灭菌后的培养基培养一段时间后观察是否出现菌落(每空1分) (3)⑦C

(4)⑧划线过程中接种环上的菌液逐渐减少,到划线最后部分细菌间距离加大,经培养后能得到单菌落

【解析】(1)固定化酶的制作方法除物理吸附固定化外,还有化学结合固定化,将酶固定在不溶于水的载体上,石英砂化学性质稳定,可用吸附法将α-淀粉酶固定在石英砂上形成固定化酶柱;(2)划线分离前需制平板,后要进行培养,再观察;采用空白培养的方法判断培养基灭菌是否彻底;(3)接种环灭菌一般用灼烧法;(4)划线过程中接种环上的菌液逐渐减少,到划线最后部分细菌间距离加大,经培养后能得到单菌落,从而达到分离的目的。 【考点】本题考查固定化酶及划线分离的有关知识。

点评:基础题,固定化酶的固定方法,微生物培养中基本的消毒灭菌的方法,均为识记内容;空白对照是检验培养基灭菌效果的常用方法;划线分离法应从原理上理解其分离的原因。

21. 【生物——选修I:生物技术实践】(共15分) 回答下列关于腐乳制作的问题:

(1)、腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程,其中起主要作用的微生物是 ,其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 和 ;其产生的 能将豆腐中的脂肪水解为 和 。 (2)、发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制 生长。

(3)、腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配置而成的卤汤。卤汤具有一定的防腐作用外,还能使腐乳具有独特的 。(1分)

【答案】(1)毛霉 肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂肪酸 (2)微生物 (3)风味 (1分,其他合理答案也给分)

【解析】(1)酵过程中起作用的微生物有多种,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,毛霉产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解成多肽和氨基酸,产生的脂肪酶能够将豆腐中的脂肪水解为甘油和脂肪酸。

(2)发酵过程中加盐腌制,不仅可以调制风味,而且能够抑制杂菌等其他微生物

(3)腐乳制作后期加入卤汤,卤汤不仅可以防腐,还可以使腐乳具有独特的风味(或香味)。

22. 葡萄发酵可产生果酒、果醋,请利用相关的知识回答以下问题:

(1)如下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化,④过程需要__________适宜条件。

(2)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,如下图所示。发酵过程中,每隔一段时间均需排气一次。据图分析,操作错误的是

__________,发酵结束后,检验甲发酵过程中产物的方法是__________。

(3)如下图是采用纯化酵母菌培养的两种接种方法接种后培养的效果图。

判断图A所用接种方法的依据是______________,图B效果的接种方法是______________。 (4)自己在家中制作的果醋很容易腐败,而包装瓶上写着105℃高温瞬时的果醋瓶上写着“不含任何防腐剂,最长保质期为一年”,其中的奥秘是_____________。

(5)在下图中用曲线表示正常果酒发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况。

【答案】

【解析】本题综合考查了果酒和果醋制作、微生物的实验室培养等相关知识。属于识记、理解层次的考查。⑴④过程为制作果醋的阶段,乃至的醋酸杆菌为好氧性幼苗,生长的最适温度为30--35℃。⑵酵母菌无氧呼吸可以产生酒精和CO2,是葡萄酒制作过程中已接近作用的微生物。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,不利于发酵前酵母菌的大量繁殖。⑶根据菌落特点可以直接判断出接种方法,详解见答案。⑷见答案。⑸在有氧气的环境中,酵母菌可以增殖,在无氧环境中酵母菌不能增殖。

23. (8分)回答下列关于微生物的问题。

为探究青霉素对大肠杆菌生长的影响,某学生在涂布大肠杆菌的平板培养基上,依次放置浸有不同浓度青霉素溶液的圆纸片,并将培养基置于37℃恒温培养,3天后,培养结果如图1所示。

1.图示实验的原理是 。

2.图中浸无菌水圆纸片的作用是__________。 3.为使实验结果科学、可靠,并控制青霉素剂量, 对圆纸片的要求是

4.实验结果说明_____________________ 。

5.某小组用上述实验方法研究了相同浓度的5种抗生素对枯草杆菌生长的影响,在图2中表示处理方案,并对处理加以注解。(2分)

6.上海将抗生素列为处方药的主要目的是 。(2分)

【答案】1.青霉素能抑制大肠杆菌细胞壁的合成,青霉素周围出现无菌的透明圈 2.作为对照,以排除圆纸片对细菌生长的影响 3.等大、质地相同,浸润溶液后须沥干

4.青霉素对大肠杆菌生长起抑制作用,在一定范围内,青霉素浓度越高抑制作用越强

5.(2分)

6.防止滥用抗生素,以免加速细菌的耐药性,杀死人体内的正常菌群进而降低人的免疫能力和维生素等的供应。(2分)

【解析】本题考查探究青霉素对大肠杆菌生长的影响的实验,图中浸无菌水圆纸片的作用是作为对照,以排除圆纸片对细菌生长的影响,实验结果科学、可靠,并控制青霉素剂量, 对圆纸片的要求是等大、质地相同,浸润溶液后须沥干。其余详解见答案。

24. (9分)大肠杆菌在自然环境中广泛存在,种类繁多,有的有害有的则有益:其代谢类型和在生态系统中的地位随着其生存的环境不同而不同。2011年肠出血性大肠杆菌(EHEC)感染引发的溶血性尿毒综合症在欧洲多国陆续暴发,引起世界各国的关注。结合相关信息,回答下列问题。 (1)存在于人类和恒温动物肠道内的肠出血性大肠杆菌(EHEC),其代谢类型最可能是 ,它在生态系统中的地位是 。

(2)肠出血性大肠杆菌(EHEC)产生的肠毒素,可引起患者的局部肠出血并使血管和肾功能受损,肠毒素是大肠杆菌的 (填初级或次级)代谢产物,据研究这种肠毒素可被霍乱外毒素的抗毒素中和,对此现象合理的解释是 。

(3)此次暴发的大肠杆菌是一种嵌合体,它包含了多种大肠杆菌的遗传物质。它还含有瘟疫细菌的DNA,产生这种变异来源属于 。

(4)肠出血性大肠杆菌(EHEC)感染引发的溶血性尿毒综合症用多种抗生素治疗均无效,表现出很强的耐抗生素性,说明肠出血性大肠杆菌(EHEC)体内含有 。 (5)下表是某培养基成分含量:

若用此培养基来培养肠出血性大肠杆菌(EHEC),还应在培养基成分中添加 ,如果再加入伊红和美蓝,按用途分此培养基叫 ,接着用此培养基 (能或不能)检测出饮用水和乳制品是否含有肠出血性大肠杆菌(EHEC)。 【答案】(1)异养厌氧型 消费者

(2)次级 肠毒素与霍乱外毒素的抗原相同或相似 (3)基因重组

(4)体内含有多种耐抗生素基因

(5)含碳的有机物 鉴别培养基 不能

【解析】本题综合考查了微生物代谢,微生物培养极其变异相关知识。大肠杆菌由于体内寄生所以代谢类型最可能是异养厌氧型,由于条是寄生,所以生态地位应是消费者;初级代谢产物是是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等,肠毒素是大肠杆菌的次级代谢产物;肠毒素可被霍乱外毒素的抗毒素中和,说明

肠毒素与霍乱外毒素的抗原相同或相似;由于包含了多种大肠杆菌的遗传物质。它还含有瘟疫细菌的DNA,产生这种变异来源属于基因重组;肠出血性大肠杆菌用多种抗生素治疗均无效,表现出很强的耐抗生素性,说明肠出血性大肠杆菌(EHEC)体内含有多种耐抗生素基因;由于大肠杆菌是异养生物,根据培养基成分可知,还缺少含碳的有机物,如果再加入伊红和美蓝,按用途分此培养基叫鉴别培养基,他只是鉴别所培养细菌的种类,不能用用此培养基不能检测出饮用水和乳制品是否含有肠出血性大肠杆菌。

25. 下列关于微生物代谢和生长的叙述中,正确的是( )

A.微生物通过改变已有酶的催化活性来调节代谢速率,这属于酶合成的调节 B.某些细菌的芽孢在稳定期形成

C.大肠杆菌培养基里如果一旦出现乳糖则将会有分解乳糖的诱导酶产生,但分解葡萄糖的组成酶在细胞内一直存在

D.组成酶只受酶合成的调节,诱导酶既受酶合成的调节,也受酶活性的调节

【答案】B 【解析】略

26. “超级细菌”由于具有耐药基因,能够编码一种酶,绝大多数抗生素对其没有药效,下列说法正确的是

A.从患者体内分离的疑似菌可用含抗生素的培养基确认是否具有耐药性 B.由于耐药基因的表达导致人体不能对超级细菌产生体液免疫 C.对超级细菌展开医学研究,应在其生长曲线的稳定期取材 D.超级细菌耐药基因位于拟核中,产生的毒素属于初级代谢产物

【答案】A

【解析】本题考查的是超级细菌的有关内容。由题意可知,由于“超级细菌”由于具有耐药基因,能够编码一种酶,绝大多数抗生素对其没有药效,所以从患者体内分离的疑似菌可用含抗生素的培养基确认是否具有耐药性。A正确。故本题选A。

27. 下列关于微生物生长所需培养基的说法正确的是 A.培养基只为微生物的生长提供碳源和氮源

B.在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌能正常生长繁殖 C.培养霉菌时需将培养基的pH调至碱性

D.固体培养基主要用于观察微生物的运动、鉴定菌种等

【答案】B

【解析】本题考查的是微生物的有关内容。培养基能为微生物的生长提供碳源、氮源、无机盐和水等,A错;圆褐固氮菌能自行固定氮,且能合成生长素,B正确;培养霉菌时需将培养基的pH调至中性,C错;固体培养基主要用于微生物的分离、计数,D错。故本题选B。

28. 下表是某微生物培养基成分,请据此回答:

编号 成分 含量 ① ② 粉状硫 10g (NH4)2SO4 0.4g ③ K2HPO4 4.0g ④ MgSO4 9.25g ⑤ ⑥ ⑦ FeSO4 0.5g CaCl2 0.5g H2O 100ml (1)表中培养基可培养的微生物类型是 ;若除去成分②,加入(CH2O),该培养基可用于培养 。

(2)若不慎将过量NaCl加入此培养基中。如不想浪费此培养基,可再加入 ,用于培养 ;若上表培养基用于菌种鉴定,应该增加的成分是 。

(3)表中营养成分共有 类;上表中各成分重量确定的原则是 ;不论何种培养基,在各种成分都溶化后分装前,要进行的是 。

【答案】⑴自养型微生物 固氮微生物 ⑵含碳有机物 金黄色葡萄球菌 琼脂(或凝固剂) ⑶ 3 依微生物的生长需要确定 调整pH 【解析】略

29. 微生物需要的营养物质包括碳源、氮源、生长因子、水和无机盐,据此可以在培养基中控制某种化学物质的有无,来分离筛选微生物。如加入过量的氯化钠可以抑制多种细菌的生长,但不影响金黄色葡萄球菌的生长;青霉素等抗生素能抑制细菌细胞壁的合成。下表是用于分离筛选硝化细菌、金黄色葡萄球菌、酵母的培养基的部分成分。下列有关叙述正确的是( )

编 号 成 分 ① 粉状硫 含 量 编 号 成 分 含 量 0.4g ⑥ FeSO4 0.5g 10g ⑤ ② (NH4)2SO4 CaCl2 0.5g ③ K2HPO4 4g ⑦ H2O 100mL A.配制培养基时,在各种成分都溶化后分装前,要进行的操作是灭菌 B.在上述培养基中加入适量的有机碳源,可筛选培养出硝化细菌 C.如果在该培养基中加入过量的氯化钠,可筛选培养出金黄色葡萄球菌 D.如果在该培养基中加入适量的青霉素和有机碳源,可筛选培养出酵母菌 ④ MgSO4 9.25g 【答案】D 【解析】略 30. 用含蔗糖、葡萄糖和乳糖作碳源的固体培养基培养太肠杆菌,髓着培养时间的延长,培养基中3种糖类物质含量变化如图所示。下列说法正确的是 A.大肠杆菌对葡萄糖利用先快后慢,对蔗糖的利用速率基本保持不变。 B.乳糖可以通过与大肠杆菌分解乳糖的酶进行可逆性结合来调节酶的活性。 C.葡萄糖消耗完后,太肠杆菌内分解葡萄糖的酶马上消失 D.大肠杆菌合成分解乳糖的酶造成了细胞内物质和能量的浪费 【答案】A 【解析】略 31. 以下关于“分离土壤中的自生固氮菌”的实验操作正确的是( ) ①对取样的土壤样品要在超净台上进行稀释 ②分离自生固氮菌的培养基中要加入氮源 ③对培养基要加热到62℃,保持30min ④本实验的接种方法可以采用点接法 ⑤接种以后对菌种的培养时间不能太长的原因是菌落会分泌含氮化合物,引起杂菌生长。 A.①②③ B.①③⑤ C.①④⑤ D.②③④ 【答案】C 【解析】本题考查的是分离土壤中的自生固氮菌的实验。分离土壤中的自生固氮菌正确的实验操作是:对取样的土壤样品要在超净台上进行稀释,本实验的接种方法可以采用点接法,接种以后对菌种的培养时间不能太长的原因是菌落会分泌含氮化合物,引起杂菌生长。①④⑤正确。分离自生固氮菌的培养基应为不含氮源选择培养基,②错;对培养基加热到62℃不能彻底灭菌,应采用高压蒸汽灭菌,③错。故本题选C。 32. 下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述,其中错误的是( ) A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板 456B.取10、10、10倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL,分别涂布于各组平板上 C.将实验组和对照组平板倒置,37 ℃恒温培养24~48小时 D.确定对照组无菌后,选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数 【答案】D 【解析】配制培养基必须经过计算、称量、溶化、高温高压456灭菌、倒平板等步骤。测定土壤中细菌总数取10、10、10倍的土壤稀释液。细菌的培养一般是30~37 ℃恒温培养1~2 d。计数时,为保证结果准确,一般选择菌落数在30~300之间的平板进行计数。 33. 下图是在正常实验条件下培养某种细菌时,培养基内碳源的含量变化曲线。下列叙述正确的是( ) A.在开始阶段,葡萄糖大量消耗而乳糖的含量几乎不变,原因是分解乳糖的酶活性较低 B.随着葡萄糖含量的降低,细胞中分解葡萄糖的酶也会逐渐减少 C.在该图所示的过程中,显示的是酶合成的调节 D.该培养基若不加氮源可筛选出圆褐固氮菌,若添加伊红─美蓝可筛选出大肠杆菌 【答案】C 【解析】略 34. 将少量的某种细菌接种到恒定容积的液体培养基中,并置于适宜的条件下培养,定期取样统计细菌的数目。如果以时间为横坐标,以细菌数目的对数为纵坐标作图,可以得到细菌的生长曲线。曲线中,细菌数量变化较大的时期为 A.衰亡期B.调整期C.对数期D.稳定期和调整期 和稳定期 和衰亡期 和对数期 【答案】C 【解析】略 35. 用酵母菌酿酒的主要阶段为:加料.接种.通气培养.密封发酵。从接种后到密封前一阶段,酵母菌种群数量变化的曲线为 ( ) 【答案】C 【解析】只有C项符合微生物群体生长曲线特点,先调整期再对数期稳定期。 36. 微生物群体生长的测定方法 ①测定样品中的细胞数目 ②测定次级代谢产物的总含量 ③测定培养基中细菌的体积 ④测定样品的细胞总质量 A.②④ B.①④ C.①③ D.②③ 【答案】B 【解析】略 37. 下列有关菌落的正确叙述是( ) A.每个菌落由大量不同种细菌组成 B.细菌在液体培养基上才能形成菌落 C.菌落的特征可以作为鉴定菌种的重要依据 D.无鞭毛的球菌形成的菌落大、边缘不整齐 【答案】C 【解析】略 38. 下列有关MS培养基与微生物培养基的说法错误的是 ( ) A.MS培养基中常常添加植物激素,微生物培养基中不需要 B.MS培养基中的碳源和能源是蔗糖 C.MS培养基中需提供植物生长必需的大量元素和微量元素 D.MS培养基中不需加维生素,微生物培养基中要加维生素等微生物必需的营养物质 【答案】D 【解析】略 39. 为了实现燃料供应来源多样化,发展长期替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴 油、沼气等已经列入我国未来10年的发展计划。 广东省是我国甘蔗主产区之一。甘蔗是一种高光效的C4植物,单位面积产量很高,种植面积日益扩大,目前已成为南方地区燃料酒精生产的重要原料。利用甘蔗生产燃料酒精的一般工艺流程为:甘蔗→榨汁(蔗糖)→酵母发酵→蒸馏→成品(燃料酒精)。 请根据上述材料,回答下列问题: (1)简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程: 。 (2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种,对野生酵母菌进行诱变后,通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌,诱变及筛选过程如下: 步骤1:将野生菌液培养一段时间后,通过接受紫外线照射进行诱变处理。 步骤2:制备选择培养基。在基本培养基的基础上,注意 和 ,加琼脂后灭菌,制成固体平板。 步骤3:将紫外线照射后的菌液稀释涂布平板。 步骤4:根据 筛选出突变菌。 (3)上述步骤2、3和4的依据分别是 。 (4)利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵实验,除了将培养基灭菌、保持空间洁净外,发酵过程中防止外来杂菌入侵还有哪些可行方法?(列举两种) 。 (5)甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物,主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,但是酵母菌无法直接利用,原因是其 。请提出解决该问题的方法。(列举两种方法) 。 (6)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中,PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入引物和DNA聚合酶的作用分别是什么? 。 【答案】(1)选取甘蔗外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调整植物激素比例,再分化形成芽和根,获得大量试管苗,(或通过诱导,形成大量胚状体,制成人工种子,适宜条件下萌发,长成幼苗) (2)添加高浓度蔗糖(葡萄糖) 调低pH 是否能在选择培养基上生长 (3)提供高糖和酸性的筛选环境,获得单菌落,能在选择培养基上生长表示该菌落具有耐高糖和耐酸的特性 (4)①利用突变菌的耐酸特性,降低培养基的pH,达到抑菌的目的;②利用突变菌的耐高糖特性,通过高糖环境达到抑菌的目的;③保持厌氧环境,达到抑菌的目的;④在培养基中添加一些抑制物如特殊的抗生素,达到抑菌的目的 (5)缺乏相应的分解酶系(或缺乏纤维素酶和半纤维素酶) 在酵母菌中转入分解酶系的相关基因;利用酶或微生物分解蔗渣;利用物理和化学方法分解蔗渣;将酵母菌与其他能分解蔗渣的微生物混合发酵 (6)引物的作用是结合在模板DNA上,提供DNA延伸起始位点;DNA聚合酶的作用是从引物的3,端开始催化DNA链的延伸 【解析】大规模快速繁殖植物的现代技术手段是利用植物组织培养技术,其关键环节是脱分化和再分化,与无土栽培相区别的是必须在基本培养液中加入外源激素,促进细胞的分裂和分化;要善于利用题目信息如“具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种”,就能找到问题答案;利用酶具有专一性的特点,才能解决问题;DNA分子复制时,先在解旋酶的作用下,以单股DNA为模板,在引物酶的作用下合成小段RNA引物,在RNA引物末端,以单股DNA为模板,在DNA聚合酶催化作用下合成DNA片段(冈崎片段),并在相应酶的催化下切掉引物,然后在DNA连接酶的作用下将冈崎片段连接在一起形成其中的一条子链,与作为模板的DNA的一条链形成双链DNA分子。 40. 现在大力提倡无纸化办公,但是每年仍然不可避免的产生了大量废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题: (1)从生物体内提取出来的酶,将其分离提纯的最简便易行的方法是 技术,其原理是根据蛋白质分子的 大小和所带 多少分离蛋白质。 (2)上述工作流程中①环节需要的微生物大多分布在 的环境中。可利用 技术,使②中的酶能够重复利用。 (3)生产中可以满足④环节的常见菌种是 ,④过程要注意对接种器材进行 。为了确保⑤环节成功,后期要注意发酵装置 。 【答案】(1)电泳(1分) 相对分子质量(1分)电荷(1分) (2)富含纤维素(其他答案合理给分,如落叶较多等)(1分)固定化(1分) (3)酵母菌(1分)灭菌(1分)密闭(或保证无氧条件等)(1分) 【解析】略 41. 以下关于教材实验的描述正确的是 A.传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种 B.观察线粒体,选用甲基绿染液染色 C.在“探究酵母菌种群数量的动态变化”实验中,常用显微计数法,通常将样液先稀释 D.在“DNA粗提取和鉴定”实验中,所得到的含DNA的黏稠物应加入到0.14mol/L的NaC1溶液中继续提纯 【答案】C 【解析】略 42. 下列依次表示倒平板、接种的位置,以及划线法接种的路径示意图,其中错误的是: 【答案】D 【解析】略 43. 在用葡萄糖和乳糖作碳源的培养基上培养大肠杆菌,大肠杆菌的生长曲线(a~c表示生长时期)以及培养液中葡萄糖和乳糖的含量变化曲线如图所示。有关叙述不正确的是 A.a、c期菌体代谢活跃,体积增长较快 B.b、d期细胞数目以等比数列的形式增加 C.葡萄糖和乳糖为大肠杆菌提供碳源,不提供能源 D.生长曲线的各时期都有酶活性的调节 【答案】C 【解析】略 44. 下列对根瘤菌的叙述,正确的是 A.根瘤菌在植物根外也能固氮 B.根瘤菌离开植物根系不能存活 C.土壤淹水时,根瘤菌固氮量减少 D.大豆植株生长所需的氮都来自根瘤菌 【答案】C 【解析】根瘤菌是共生固氮菌,可独立生活在含化合态氮的环境中,但不能进行固氮,因为固氮过程所需要的[H]须由寄主细胞提供。大豆所需要的氮素有的高达80%以上可由根瘤菌来提供。根瘤菌是好氧性细菌,当土壤淹水时使豆科植物根系缺氧,豆科植物生长不良且不利于根瘤菌的生长繁殖,固氮量会减少。 45. 下列关于腐乳制作的描述中,错误的是( ) A.在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与 B.含水量大于85%的豆腐利于保持湿度,适宜制作腐乳 C.加盐和加酒都能抑制微生物的生长 D.密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染 【答案】B 【解析】考查传统发酵技术应用。含水量70%左右的豆腐利于制作腐乳,此项知识要求学生识记。 46. (15分)⑴传统发酵技术中,利用微生物发酵生产特定的产物,很多都是中华民族的传统食品。请将下列微生物与对应的发酵产物联系起来: ①乳酸菌 ②根瘤菌 ③蓝藻 ④醋酸菌 ⑤毛霉 ⑥酵母菌 ⑦大肠杆菌 ⑧曲霉 (1)制作果酒、腐乳对应的主要微生物依次是___________(填相应序号)。喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸的原因是________________。 ⑵从胡萝卜中提取胡萝卜素的方法是 ;提取的胡萝卜素可以通过 法进行鉴定。 ⑶通过花粉培养产生花粉植株的途径一般有两种:一是花粉通过 阶段发育为植株,另外一种是花粉在诱导培养基上先形成 ,再将其诱导分化成植株;这两种途径之间没有绝对界限,主要取决于培养基中 。在菊花的组织培养中,若要有利于细胞分裂但细胞不分化,植物激素使用顺序是 。 【答案】(1) ⑥⑤ (1分) 醋酸菌发酵产生醋酸 ⑵ 萃取 纸层析⑶ 胚状体 愈伤组织 激素的种类及其浓度比 先使用生长素,后使用细胞分裂素 【解析】 (1)制作果酒需要酵母菌发酵生产酒精,而制作腐乳主要毛霉将豆腐蛋白质分解为氨基酸。 (2)根据胡萝卜素容易溶于有机溶剂特点,用有机溶剂萃取胡萝卜素。根据色素在层析液溶解度不同,随层析液在滤纸条扩散速度不同进行色素种类鉴定。 (3)通过花粉培养产生花粉植株的途径一般有两种:一是花粉通过胚状体阶段发育为植株,另外一种是花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织,再将其诱导分化成植株。两种途径之间没有绝对界限,主要取决于培养基中激素的种类及其浓度比,如生长素量高于细胞分裂素时,有利根分化,抑制芽形成;反之,则结果相反;比例适中促进愈伤组织生长。组织培养中,若要有利于细胞分裂但细胞不分化,植物激素使用顺序是先使用生长素,后使用细胞分裂素;反之,则细胞分裂又分化;同时使用则分化频率提高。 【考点】本题考查果酒、腐乳制作、胡萝卜素的提取和鉴定、植物组织培养相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构能力。 47. (15分)下表是筛选异养型细菌的培养基配方。 (1)苯胺是致癌物质,土壤中有分解苯胺的异养型细菌,此培养基中的成分X除了为目的菌提供能源外,还能提供 和 ,该培养基从作用看属于 培养基。制备固体培养基时调节PH在 步骤后;对培养基进行灭菌的常用是方法 。 (2)右上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。则获得图B效果的接种方法 。运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目 ,原因: 。 (3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加 可初步鉴定该种细菌能够分解尿素,原理用方程式表示为 。 【答案】(1)碳源 氮源 选择 溶化后 高压蒸汽灭菌法 (2)平板划线法 低 部分菌落重叠 (3)酚红指示剂 CO(NH2)2+H2O-脲酶-→CO2+2NH3 【解析】(1)根据题意,从土壤中分离提纯该异养型细菌的培养基为选择培养基,培养基中的成分X除了为目的菌提供能源外,还能提供碳源和氮源。制备固体培养基时调节PH在溶化后步骤后;对培养基进行灭菌常用高压蒸汽灭菌法。 (2)右上图中,A的接种方法是稀释涂布平板法,B的方法是平板划线法;使用稀释涂布平板法接种时,若稀释倍数不足,容易出现部分菌落重叠,导致统计的菌落常常比活菌的实际数目少。 (3)鉴定细菌能够分解尿素的培养基是在以尿素为唯一氮源的培养基中加酚红指示剂,原理是CO(NH2)2+H2O-脲酶-→CO2+2NH3。 【考点】本题考查微生物的选择培养与鉴定的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。 48. 下列生物学实验操作,能够顺利达到实验目的的是 A.在固体培养基上涂布稀释大肠杆菌培养液以获得单菌落 B.在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中通入无菌空气制作果酒 C.土壤浸出液接种于牛肉膏蛋白胨培养基上筛选分解尿素的细菌 D.将切下的胡萝卜外植体直接接种在培养基上获得愈伤组织 【答案】A 【解析】在固体培养基上涂布稀释后的大肠杆菌培养液可以获得单个菌落,故A正确。在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中通入无菌空气酵母菌会进行有氧呼吸,而果酒是酵母菌无氧呼吸的产物,故B错误。土壤浸出液接种于牛肉膏蛋白胨培养基,这是普通的培养基,没有筛选作用,要筛选分解尿素的细菌应以尿素为唯一氮源的培养基,故C错误。胡萝卜外植体应进行消毒,然后在无菌的条件下接种在富含营养的培养基上,给予合适的条件才能获得愈伤组织,故D错误。 【考点】本题考查生物技术实践相关知识,意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。 49. (15分)酸菜,古称菹,《周礼》中就有其大名。制作酸菜的初衷是为了延长蔬菜保存期限。请回答: (1)酸菜制作起主要作用的微生物是 。但是在发酵初期,很多杂菌会大量繁殖,其中导致泡菜水的表面长白膜的微生物是 。 (2)实验室可采用 法进行菌种纯化,在对该菌种进行培养时,与常规培养基相比还需要额外在培养基中添加 。 (3)为了保持所获得菌种纯净,需要进行菌种的保藏。若采用l临时保藏,将菌种接种在 上,放人4℃冰箱中可保藏3~6个月;若要长期保存,可将菌液与灭菌的 混匀,放在-20℃的冰箱中保存一年。 (4)市场上购买的真空包装酸菜,在没有发生漏气状态下发生了“胀袋”现象,A同学怀疑是杂菌污染导致的,B同学怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的,说出你支持谁的观点并说出理由。支持 ,理由是 。 【答案】(15分)(除标注外,每空2分) (1)乳酸菌 酵母菌(或产膜酵母) (2)平板划线法或稀释涂布平板法(任意答对一个即给分) 维生素 (3)斜面培养基 甘油 (4)A(1分) 乳酸菌代谢过程中不产生气体(或乳酸菌呼吸作用不产生二氧化碳) 【解析】(1)酸菜属于泡菜这个大家族中的成员之一,泡菜的制作以乳酸菌的发酵为主。但是在发酵初期,发酵液中的营养及其表面氧气的含量较为丰富,利于酵母菌(或产膜酵母)的繁殖,导致泡菜水的表面长白膜。 (2)在实验室中,可采用的纯化菌种的方法有平板划线法或稀释涂布平板法。在培养乳酸菌时,与常规培养基相比还需要额外在培养基中添加维生素。 (3)临时保藏菌种,需将菌种接种在固体斜面培养基上,放人4℃冰箱中可保藏3~6个月;对于需要长期保藏的菌种,可以采用甘油管藏的方法,即将菌液与灭菌的甘油混匀,放在-20℃的冰箱中保存一年。 (4)乳酸菌是厌氧菌,无氧呼吸的产物只有乳酸,没有气体(二氧化碳)生成。若从市场上购买的真空包装酸菜,在没有发生漏气状态下发生了“胀袋”现象,应是杂菌污染导致的,因此A同学的观点正确。 【考点】本题考查泡菜的制作原理、微生物的培养与应用的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点、把握知识间的内在联系的能力。 50. (15分)微生物强化采油(MEOR)是利用某些微生物能降解石油,增大石油的乳化度,降低石油粘度的原理,通过向油井中注入含微生物的水来提高采油率的新技术。以下是人们筛选、纯化和扩大培养该类微生物的实验操作。请回答下列问题: (1)土壤是微生物的大本营,该类微生物应取自__________________的土壤。 (2)为筛选和纯化该类微生物,从功能上分,应选用____培养基,此培养基中添加________作为微生物生长的唯一碳源。培养基灭菌采用的最适方法是________法。常用的接种方法是____________和__________________。 (3)接种后需密封培养,由此推测该类微生物的代谢类型是__________,培养一段时间后在培养基上形成降油圈,此时选取________________就可获得高效菌株。 【答案】(1)长期被石油污染(含石油多的) (2)选择 石油 高压蒸汽灭菌 平板划线法 稀释涂布平板法 (3)厌氧型 降油圈大的菌落 【解析】 (1)从自然界中筛选微生物,应根据微生物对环境的需求,到相应的环境中去找,因此要筛选能降解石油的微生物,应从含石油多的土壤中采集。 (2)微生物的选择培养应选用选择培养基进行筛选和纯化该类微生物,要想筛选能降解石油的细菌,所用培养基中应该添加石油作为唯一碳源;培养基需要用高压蒸汽灭菌法灭菌;微生物常用的接种方法平板划线法和稀释涂布平板法。 (3)从接种后需要密封培养,可以推知该类微生物是厌氧微生物;接种后应密封培养,降油圈的大小反映了微生物讲解石油的能力,因此一段时间后选择降油圈大的菌落进行培养可获得高效菌株。 【考点】本题考查微生物的实验室培养的有关知识,意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。 51. 如图为利用农作物秸秆生产燃料乙醇的工艺流程,请回答: (1)过程①常加入能分解____________的微生物,其作用是把秸秆颗粒分解,从而产生____________。 (2)从土壤中获取①所需微生物的过程称为微生物的____________,所用选择培养基应以_______________为唯一碳源,并向培养基中加入_____________以筛选出所需菌种。 (3)酒精发酵常用的菌种是____________,发酵时一般将温度控制在________ ℃。发酵后是否有酒精产生,可以用______________来检验。 【答案】(1)纤维素 葡萄糖 (2)分离(1分) 纤维素 刚果红 (3)酵母菌 18--25 ℃ 酸性的重铬酸钾 【解析】(1)据图分析,过程①是利用了纤维素分解菌菌能够产生纤维素酶将纤维素分解为葡萄糖的原理。 (2)从土壤中获取①所需微生物的过程称为微生物的分离,筛选、分离目的微生物纤维素分解菌需要使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,并加入刚果红进行鉴定。 (3)酒精发酵常用的微生物是酵母菌,酒精发酵的温度条件是18-25℃,酒精可以在酸性的条件下,用酸性的重铬酸钾进行检测。 【考点】本题主要考查酒精发酵的相关知识,意在考查考生对相关知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。 52. 下列有关生物技术实践的叙述,不正确的是 A.在土壤中分解尿素的细菌的分离和计数实验中,应采用平板划线法 B.制作果醋时应不断通入无菌空气 C.通过比色法来检测亚硝酸盐含量需要制备标准显色液 D.利用DNA和蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同提取DNA 【答案】A 【解析】在土壤中分解尿素的细菌的分离和计数实验中,应采用稀释涂布平板法,A错。制作果醋与醋酸菌相关,醋酸菌为好氧菌,在有氧下生成醋酸,B正确。检测亚硝酸盐含量需要制备标准显色液,与样品颜色变化比较,找出与标准液最相近的颜色,记录对应亚硝酸盐含量,进行计算,C正确。DNA和蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,选择适当盐浓度就能使DNA溶解,使杂质沉淀,或者相反,达到分离目的,D正确。 【考点】本题考查生物技术实践相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构能力。 53. (15分)Ⅰ 某生物兴趣小组研究了不同浓度的青霉素对大肠杆菌生长的影响,实验结果如下图1所示: (1)实验结果表明,对大肠杆菌抑制作用最明显的浓度为 (用图中数字表示)。 (2)该实验中,接种大肠杆菌时所使用的接种方法是 。在培养和接种大肠杆菌时要特别注意进行 操作,为更好地体现青霉素对大肠杆菌的抑制作用,实验中还应增加一组 作为空白对照。 Ⅱ 图2和图3是生物技术实践中的实验装置图和生产工艺流程简图,请回答: (3)在生物技术实践中,图2所示装置可用于蒸馏法提取 (填“橘皮精油”、“玫瑰精油”或“胡萝卜素”)。 (4)图3为樱桃果酒生产工艺流程简图, A过程是 。为了提高樱桃的出汁率,在压榨前可加入一定量的 酶。樱桃果酒制作是否成功,发酵后可在酸性条件下用 溶液来鉴定。 【答案】(1)4 (2)稀释涂布平板法 无菌 用无菌蒸馏水浸泡的圆纸片 (3)玫瑰精油 (4)冲洗(除梗) 果胶(或纤维素) 重铬酸钾 【解析】(1)不同浓度的青霉素对大肠杆菌抑制作用越强,则透明圈越小;根据题意分析图1可知,4位置的透明圈最小,说明4处的青霉素浓度对大肠杆菌抑制作用最明显。 (2)根据图1可知接种大肠杆菌时方法是稀释涂布平板法,在培养和接种大肠杆菌时要特别注意进行无菌操作。为更好地体现青霉素对大肠杆菌的抑制作用,实验中还应增加一组用无菌蒸馏水浸泡的圆纸片作为空白对照。 (3)玫瑰精油不易溶于水,沸点低,适宜于蒸馏法提取。 (4)果酒生产使用的是野生葡萄表面的野生型酵母菌,所以压榨过滤前应将葡萄除梗冲洗,不能进行灭菌处理。为了提高樱桃的出汁率,在压榨前可加入一定量的果胶酶或纤维素酶。樱桃果酒制作是否成功,发酵后可在酸性条件下用重铬酸钾溶液来鉴定,观察有无灰绿色出现及颜色深浅,以鉴定有无酒精产生及酒精含量的高低。 【考点】本题考查微生物培养及抗生素作用的实验、玫瑰精油的提取及果酒的生产等相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。 54. 下列操作必需在严格无菌条件下进行的是 A.称量牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分 B.利用平板划线法接种大肠杆菌 C.用酒精擦拭双手 D.溶化牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分 【答案】B 【解析】称量牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分要求清洁和消毒,A项错误;利用平板划线法接种大肠杆菌必需在严格无菌条件下进行,以免混入的杂菌与目的菌竞争,进而导致不能提取目的菌,B项正确;用酒精擦拭双手为清洁和消毒,C项错误;配制好的培养基还要进行灭菌,故溶化牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分无需灭菌,D项错误。 【考点】本题考查微生物的培养与运用的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系能力。 55. 回答下列有关微生物的问题。(9分) Ⅰ.苯酚(C6H5OH)是广泛存在于化工行业废水中的一种污染物。为了分离和纯化高效分解苯酚的细菌,科研人员进行了如下图所示的实验。 (1)该实验中步骤②使用了LB培养基,其主要成分是胰蛋白胨、酵母提取物和氯化钠,请推测步骤②的目的是 。 (2)该实验步骤③中的培养基成分的与LB最大区别是以苯酚作为唯一的________。 (3)在接种过程中需要严格保证无菌操作,请举出两例 、 。 (4)步骤④的目的是_____________________。 Ⅱ.某种链球菌能引起人的咽喉感染,研究人员欲测试一种新抗生素(P)对该种链球菌的杀菌效果。将此链球菌分别接种在三个培养皿中,在2号培养皿中放入一片浸过抗生素(P)的滤纸圆片,在3号培养皿中放入没有浸抗生素的滤纸圆片,如下图所示。 (5)三个培养皿中,实验项是____________________,对照项是________________________; 判断实验项的理由是____________________________________________________________。 (6)培养皿3中的小圆片在放置前需做处理,具体步骤是:_________________________。 【答案】(1)能使菌种成倍扩增(使微生物大量繁殖) (2)碳源 (3)每次划线前灼烧接种环;接种过程在酒精灯火焰附近进行(共2分,每条一分,合理即给分) (4)分离纯化能分解苯酚的菌株 (5)培养皿2 ; 培养皿1和3(写全给分); 实验目的是研究抗生素(P)对链球菌的杀菌效果,故培养皿2为实验项。 培养皿1与培养皿2对照,用于排除除抗生素外的其他因素对实验的影响; 培养皿3与培养皿2对照,用于排除滤纸圆片对实验的影响。(2分,合理即给分) (6)将圆片高温灭菌处理,浸在无菌水中,不添加任何抗生素。 【解析】(1)步骤②使用了LB培养基目的是能使菌种成倍扩增(使微生物大量繁殖)。 (2)与步骤②中培养基的成分相比,步骤③培养基成分的最大区别是以苯酚作为唯一的碳源。 (3)在接种过程中需要严格保证无菌操作,如每次划线前灼烧接种环;接种过程在酒精灯火焰附近进行。 (4)分析图示可知,实验中步骤④的目的是分离纯化能分解苯酚的菌株;要培养目的菌株,经过步骤⑤培养后,应从残余苯酚浓度最低的培养瓶中再分离;可采用甘油管藏的方法对获得的菌种长期保存。 (5)根据单一变量的原则,在三个培养皿中,实验组是培养皿2,对照组是培养皿1和3,因为本实验目的是研究抗生素(P)对链球菌的杀菌效果,故培养皿2为实验组。培养皿1与培养皿2对照,用于排除除抗生素外的其他因素对实验的影响;培养皿3与培养皿2对照,用于排除滤纸圆片对实验的影响。 (6)培养皿3中的小圆片在放置前需做高温灭菌处理将圆片浸在无菌水中,不添加任何抗生素。 【考点】本题考查微生物的培养、分离和纯化的相关知识。意在考查学生能理解所学知识的要点,能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论,能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。 56. 【生物—选修1:生物技术实践】(15分)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列相关问题: (1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分形成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将 分解成 。 (2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)染料时,CR可与纤维素形成 色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的 。 (3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落并加以鉴定,某同学设计了甲、乙两种培养基: 培养基甲 酵母膏 无机盐 淀粉 + + + 纤维素粉 琼脂 CR溶液 水 + - + + 培养基乙 + + + - + + + (注:“+”表示“有”,“-”表示“无”) 据表判断,培养基甲 (填“能”或“不能”)用于分离纤维素分解菌,原因是 ;培养基乙 (填“能”或“不能”)用于鉴定纤维素分解菌,原因是 。 【答案】(15分,除特别说明外,每空2分) (1)纤维二糖 葡萄糖 (2)红 透明圈(1分) (3)不能 液体培养基不能分离单菌落 不能 培养基中没有纤维素(不能形成CR-纤维素红色复合物) 【解析】(1)纤维素酶中的葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。 (2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)染料时,CR可与纤维素形成红色络合物,而其它的不可以,所以用含有CR的培养基进行培养时,会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。 (3)根据表格中的相关信息甲不能做为分离纤维素分解菌,因为其中没有琼脂,液体培养基是不能分离单菌落的。培养基乙不能用于分离纤维素分解菌,因为培养基中没有纤维素,无法形成红色复合物,无法筛选。 【考点】本题考查纤维素的分离相关知识,意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。 57. [生物-选修1:生物技术实践](15分) 最新研究表明,地球历史上最悲剧的物种大灭绝事件可能是由细菌导致的。该物种大灭绝事件发生于2.52亿年前二叠纪末期(在恐龙出现之前),无数物种由于无法及时适应当时气候变化,而逐渐消失灭绝。与此同时,某种细菌A得到快速大量繁殖,原因有二:第一,该细菌A能利用海洋沉积层的二氧化碳和氢气合成并释放甲烷,显著改变气候和海洋化学成分;第二,火山喷发导致镍元素迅速增多,这种至关重要的营养物质帮助微生物(细菌A)增殖。 (1)从生态系统成分的角度看,该细菌A属于 。 (2)在进行微生物培养时必须防止外来其他杂菌的干扰。为此,在接种前,除了必须对培养皿、接种用具和培养基进行严格灭菌外,还必须对实验者的衣着、手和实验空间进行严格清洁和消毒外;在接种操作时,必须 、 、 。 (3)鉴于细菌A在高浓度有机废水的生物处理中能发挥很大作用,要对其进行筛选,则应选用下表中的__ _培养液,针对不选用的其他培养液,分别说明原因: ① ,② 。 (4)分离并观察细菌A,可采用 法将初筛菌液接种在配方适宜的 培养基上。接种前,必须对培养基进行灭菌的方法是 。 (5)细菌A计数,可吸取菌液1ml稀释1000倍,然后吸取稀释后的菌液0.2ml,接种于培养基上培养,接种所使用的工具是 。一段时间后观察菌落并计数,实验重复三次结果如下图,则该菌液的浓度是 个细菌/ml。 【答案】(1)生产者 (2)在超净台上进行操作(在酒精灯火焰旁操作) 接种环放在火焰上灼烧并冷却 试管口火焰灼烧灭菌 (3)C ①A培养液缺少氮源,细菌不能很好生长 ②B培养液所含营养物质比较齐全,不能筛选出细菌A (4)平板划线法或涂布平板操作 固体 高压蒸汽灭菌 (5)无菌涂布器 40000 【解析】 (1)根据题意,该细菌A能利用海洋沉积层的二氧化碳和氢气合成并释放甲烷,故该生物为生产者。 (2)微生物培养时必须防止外来其他杂菌的干扰.在接种或倒平板操作时,必须在超净台上进行操作、在酒精灯火焰旁操作、接种环放在火焰上灼烧并冷却、锥形瓶的瓶口火焰灼烧灭菌。 (3)细菌A在高浓度有机废水的生物处理中能发挥很大作用,所以选择培养该细菌时,培养基中不应含有有机碳源,但必须提供氮源,故C正确;不选用的其他培养液,分别说明原因是A培养液缺少氮源,细菌不能很好生长;B培养液所含营养物质比较齐全,但不能筛选出细菌A。 (4)分离细菌时,可以采用平板划线法和稀释涂布平板法;要想观察细菌的菌落特征,所用培养基必须为固体培养基;培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。 (5)要想对菌落进行计数,必须采用稀释涂布平板法,接种所用工具为无菌涂布器;分析题图,三个培养基上的生长的菌落数目为(7+8+9)÷3=8(个/培养基),由于菌液稀释倍数为1000倍,菌液的体积为0.2ml,因此该菌液的浓度=(7+8+9)÷3×1000÷0.2=40000(个细菌/ml)。 【考点】本题考查微生物的实验室培养和生态系统的结构微生物的实验室培养的有关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。 58. (15分)【生物-选修1:生物技术实践】 玉米(2N=20)是重要的粮食作物,经深加工可以生产酒精、玉米胚芽油等产品,下图甲表示玉米深加工过程,图乙表示为了获得玉米新品种常采用的一种育种方式,请回答以下问题: (1)玉米秸秆的主要成分是 ,酵母菌不能直接使用,要利用C1酶和CX酶分解成 后,再经 酶分解成葡萄糖才能供给酵母菌使用。 (2)使用选择培养基从土壤中分离出能分解玉米秸秆主要成分的微生物,对培养基的要求是 ,如果还要对土壤中该类微生物进行计数,则接种的方法为。 (3)为了使酵母菌最高效率的进行酒精发酵,需要满足的环境条件是无氧、温度为 ℃。 (4)如果在育种过程中,改变图乙②过程所使用的培养基中的 的种类及浓度配比,则可能不会形成愈伤组织,而是形成 。 (5)如果在剥离花药时损伤了花药壁,则培育出的试管幼苗分裂中期细胞中染色体条数为 。 【答案】(15分,除标示1分的空外,每空2分) (1)纤维素(1分) 纤维二糖(1分) 葡萄糖苷(1分) (2)以纤维素作为唯一碳源 稀释涂布平板法 (3)20 (4)激素 胚状体 (5)10或20条 【解析】(1)玉米是植物,秸秆主要是纤维素。纤维素酶中的C1、CX酶可以将纤维素分解为纤维二糖,然后在葡萄糖苷酶的作用下将纤维二糖分解成葡萄糖。 (2)要分离出某种微生物,应到适应的环境中寻找,要筛选分解纤维素的微生物,应以纤维素为唯一碳源,只有能利用纤维素的细菌才能生长繁殖。对微生物计数可以采用稀释涂布平板法。 (3)进行酒精发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸,温度应在20度最适宜,一般控制在18-25度。 (4)植物培养基中植物激素的种类及浓度配比可以改变形成植株的途径,即不形成愈伤组织而是另一种途径直接形成胚状体。 (5)花药壁应是正常的二倍体,花药是单倍体,试管苗分裂中期单倍体的是10条染色体,二倍体的是20条染色体,故是10或20. 【考点】本题考查生物技术实践相关知识,意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。 59. 【生物——选修1:生物技术实践专题】(15分)请分析回答下列有关生物技术实践的问题: (1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基,倒平板时,需要等待平板冷却 后,将平板倒过来放置。微生物接种的方法,最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法,后者是将菌液进行一系列的 ,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。菌落是在固体培养基上由 细胞繁殖而来的形态可见的子细胞群体。 (2)对月季进行组织培养时,适宜花药培养的时期是 期,为确定花粉是否处于该时期,镜检时最常用的染色方法是 。 (3)测定亚硝酸盐含量的原理是,在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸生重氮化反应后,与N—l—萘基乙二胺盐酸盐结合形成 色染料。 (4)用萃取法提取胡萝卜素的实验中,要将胡萝卜进行粉碎和干燥的目的是 ;得到的萃取液需要用 方法进行浓缩。 【答案】(1) 凝固(50℃) 梯度稀释 单个 (2) 单核 醋酸洋红法 (3)玫瑰红 (4)使原料与有机溶剂充分接触,增大溶解度 蒸馏 【解析】(1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基中倒平板时,需要等待平板冷却凝固后,将平板倒过来放置,以防止冷凝的水滴落入培养基中造成污染。微生物接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,后者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。菌落是在固体培养基上由单个细胞繁殖而来的形态可见的子细胞群体。 (2)对月季进行组织培养时,适宜花药培养的时期是单核期,为确定花粉是否处于该时期,镜检时最常用的染色方法是醋酸洋红法。 (3)测定亚硝酸盐含量的原理是,在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸生重氮化反应后,与N—l—萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色。 (4)用萃取法提取胡萝卜素的实验中,要将胡萝卜进行粉碎和干燥的目的是使原料与有机溶剂充分接触,增大溶解度;得到的萃取液需要用蒸馏方法进行浓缩。 【考点】本题考查生物技术实践的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。 60. (12分)【生物——生物技术实践】 葡萄是“四大水果”之一,不但营养丰富、用途广泛,还有美容养颜,抗衰老的功效。某兴趣小组对葡萄进行了以下实验,请根据所学知识回答下列问题。 (1)葡萄皮中的红色素是常用的食用色素之一。提取红色素采用的方法是____________,萃取液过滤后滤液一般用____________装置进行浓缩。 (2)为了纯化获得葡萄皮上的酵母菌,在微生物的实验室培养过程中,关键是________,因此需对培养基和培养皿进行______________。 (3)在添加菌种和溶液时,容器中需留出大约1/3的空间,其目的是________,在发酵后期接种醋酸杆菌改变_______________条件,会产生果醋。 (4)葡萄籽中含有的胶原蛋白具有抗氧化、延缓衰老的功效。要分离这种胶原蛋白常用 __________技术,影响该技术效果的因素主要有蛋白质分子的_____________和形状等。 【答案】(1)萃取法 蒸馏装置 (2)防止杂菌污染(无菌技术) 灭菌 (3)在有氧条件下,使酵母菌迅速繁殖,增加数量 温度和氧气 (4)电泳 蛋白质分子量、电荷数量(答两个才得分) 【解析】 (1)葡萄皮中的红色素易溶于有机溶剂,常采用萃取法提取红色素;萃取液过滤后滤液一般用蒸馏装置除去萃取液进行浓缩。 (2)在微生物的实验室培养过程中,关键是防止杂菌污染,因此需对培养基和培养皿进行灭菌. (3)在添加菌种和溶液时,容器中需留出大约1/3的空间,其目的是在有氧条件下,使酵母菌迅速繁殖,增加数量;在发酵后期接种醋酸杆菌产生果醋需要改变温度和氧气条件,因为醋酸杆菌的最适温度为30-35℃,且为好氧细菌。 (4)分离这蛋白质常用电泳技术,影响该技术效果的因素主要有蛋白质分子的蛋白质分子量、电荷数量和形状等。 【考点】本题考查植物有效成分的提取、微生物的实验室培养、果酒的制作的有关知识,意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容