2019年高考真题和模拟题分项汇编生物专题11生物技术实践含答案解析.pdf

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1、专题 11 生物技术实践 1( 2019北京卷 3)筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后,若细菌能分解淀粉,培 养平板经稀碘液处理,会出现以菌落为中心的透明圈(如图),实验结果见下表。 菌种菌落直径: C(m m) 透明圈直径: H(mm)H/C 细菌5.1 11.2 2.2 细菌8.1 13.0 1.6 有关本实验的叙述,错误 的是 A培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质 B筛选分解淀粉的细菌时,菌液应稀释后涂布 C以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 DH/C 值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异 【答案】 C 【解析】 【分析】该选择培养基上的唯一碳源是淀粉,只有能

2、利用淀粉的微生物才能存活,微生物分解淀粉后,会产生 透明圈。 【详解】培养基一般含有碳源、氮源、水、无机盐和生长因子等成分,A 正确;筛选淀粉分解菌时,需要对菌 液进行一系列的梯度稀释,再将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基上进行培养,B 正确;由题意可知, 两种菌均会产生透明圈,说明两种菌均可以产生淀粉酶并分泌到细胞外分解淀粉,C 错误; H/C 越大,说明该 淀粉分解菌分解淀粉的能力越强,D 正确。因此,本题答案选C。 2( 2019江苏卷 9)下列关于传统发酵技术应用的叙述,正确的是 A利用乳酸菌制作酸奶过程中,先通气培养,后密封发酵 B家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵 C果

3、醋制作过程中发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中情况相反 D毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵 【答案】 B 【解析】 【分析】 制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,制作酸奶的乳酸菌属于厌氧菌,只能在无氧条件下繁殖,制 作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型;腐乳是用豆腐发酵制成,多种微生物参与发酵,其中起主要作用的 是毛霉。毛霉是一种丝状真菌具发达的白色菌丝。毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主各种酶能将豆腐中的蛋白 质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 【详解】 乳酸菌是一种严格的厌氧菌,有氧气存在时,其发酵会受到抑制,因此利用乳酸菌制作酸奶的过程

4、中, 应一致处于密闭状态,否则会导致发酵失败,A 错误;家庭制作果酒、果醋与腐乳过程中所用的菌种均来源于 自然环境,有多种微生物参与发酵过程,因此均不是纯种发酵,B 正确;果醋制作过程中,醋酸菌有氧呼吸产 生二氧化碳和水,二氧化碳溶于水形成碳酸,随着二氧化碳浓度的增加,溶液的pH 逐渐降低;果酒制作过程 中,酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳与酒精,二氧化碳溶于水形成碳酸,随着二氧化碳浓度的增加,溶液的pH 逐渐降低,因此果酒、果醋制作过程中溶液的pH 都是逐渐降低,C 错误;毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶 参与腐乳发酵,D 错误。 3( 2019江苏卷 10)下列关于 DNA 粗提取与鉴定的叙述,错

5、误的是 A用同样方法从等体积兔血和鸡血中提取的DNA 量相近 BDNA 析出过程中,搅拌操作要轻柔以防DNA 断裂 C预冷的乙醇可用来进一步纯化粗提的DNA D用二苯胺试剂鉴定DNA 需要进行水浴加热 【答案】 A 【解析】 【分析】 DNA 粗提取选材的标准:DNA 含量高,并且材料易得由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和 细胞器,因此不采用哺乳动物的血液。 DNA 粗提取和鉴定的原理:1、DNA 的溶解性: DNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度 NaCl 溶液中溶解度不 同( DNA 在 0.14 mol/L 的氯化钠中溶解度最低);DNA 不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。

6、 2、DNA 对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。3、DNA 的鉴定:在沸水浴的条件下, DNA 遇二苯胺会被染成蓝 色。 【详解】兔属于哺乳动物,其红细胞没有细胞核及各种细胞器,提取不到DNA ,而鸡属于鸟类,其红细胞内含 有细胞核与各种细胞器,DNA 含量较多, A 错误; DNA 分子从细胞中被释放出来且除去蛋白后是非常容易断 裂的 ,如果太过剧烈的搅拌,DNA 链可能会被破环,因此轻柔搅拌的目的是为了获得较完整的DNA 分子, B 正 确;在冷的95%酒精溶液中DNA 的溶解度最低,DNA 的沉淀量最大。如果用热的95%酒精会提高DNA 的溶 解度 ,不能完全使DNA 沉淀, C 正确;将

7、析出的DNA 溶解在 2 mol/L 的 NaCl 溶液中,加入二苯胺试剂后需要 水浴加热才会呈现蓝色,D 正确。 4( 2019江苏卷 13)下列关于加酶洗涤剂的叙述,错误的是 A加酶洗衣粉中一般都含有酸性脂肪酶 B用加酶洗涤剂能减少洗涤时间并节约用水 C含纤维素酶洗涤剂可以洗涤印花棉织物 D加酶洗衣粉中的蛋白酶是相对耐高温的 【答案】 A 【解析】 【分析】 加酶洗衣粉指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。其中, 应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。 【详解】加酶洗衣粉中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶,A 错误;加酶

8、洗衣粉含酶制剂, 酶具有高效性,故可以节约洗涤时间,B 正确;棉织物的主要成分是纤维素,纤维素酶可以使织物更蓬松,有 利于洗去污渍,C 正确;科学家通过基因工程生产出了耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度的酶,制作加 酶洗衣粉, D 正确。故选 A。 5( 2019江苏卷 19)下列关于产纤维素酶菌分离及运用的叙述,不合理 的是 A筛选培养基中应含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生长营养 B可从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌 C在分离平板上长出的菌落需进一步确定其产纤维素酶的能力 D用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆可提高其饲用价值 【答案】 A 【解析】 【分析】 纤维素酶是一种复合酶,包括C

9、1酶、 Cx 酶和葡萄糖苷酶,前两种酶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。 【详解】应该用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌,只有纤维素分解菌能够存活,A 错误;木材、 秸秆中富含纤维素,故可以从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌,B 正确;用以纤维素为唯一碳源的 培养基筛选纤维素分解菌后,为了确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,C 正确; 用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆,可以把纤维素分解成葡萄糖,提高饲用价值,D 正确。故选A。 6( 2019江苏卷 20)为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力,某研究小组的实验过程如下图。下列

10、叙 述正确的是 A过程获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中 B过程需提高生长素的比例以促进芽的分化 C过程需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生 D原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性 【答案】 D 【解析】 【分析】 由图可知,用纤维素酶和果胶酶处理得到原生质体的过程;再分化。 【详解】原生质体在30%的蔗糖溶液中会失水皱缩,A 错误;诱导芽分化时,需要提高细胞分裂素的比例, B 错误;可以表示诱导根的分化形成幼苗,此时细胞壁已经形成,C 错误;原生质体无细胞壁,但由于含有 一整套的遗传物质,故具有全能性,D 正确。故选 D。 【点睛】 植物组织培养时植物激素处理的不同处理:生长素与细胞分裂素比

11、例适中时,有利于愈伤组织的形成; 生长素 /细胞分裂素比例升高,利于根的分化;生长素/细胞分裂素比例降低,利于芽的分化。 7 (2019 湖北部分重点中学联考)下列有关加酶洗衣粉中酶的说法,不正确的是 A通过基因工程生产出的特殊酶,不易失活 B目前常用的酶制剂不包括脂肪酶 C用特殊化学物质将酶包裹,使其与其他成分隔离 D加酶洗衣粉的酶能耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度 【答案】 B 【解析】 【分析】温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性;如果将酶直接添加到洗衣粉中,过不了多久,酶就会 失活。 【详解】 加酶洗衣粉中的酶是科学家通过基因工程生产出的能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂和较高温度

12、的酶, 并且通过特殊的化学物质将酶层层包裹,与洗衣粉的其他成分隔离,故A、C、D 正确;目前加酶洗衣粉常用 的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶四种, B错误。 【点睛】本题是对加酶洗衣粉的相关知识的考查,对相关知识的记忆是解题的关键。 8 (2019 江苏无锡四校联考)下列关于 “ 探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果” 的叙述,正确的是 A先用热水溶解洗衣粉,再将水温调节到最适温度 B实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度 C相同 pH 时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉 D衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果 【答案】 B 【解析】 【分析】分析题干信息可知,该实验的目的

13、是“ 探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果” ,因此实验的自变量 是洗衣粉的种类,温度、洗衣粉的浓度、试验用布料和污物及污染程度、洗涤的方式和洗涤时间等属于无关变 量,无关变量应该保持一致且适宜,实验的因变量是洗涤效果。 【详解】热水溶解洗衣粉时可能会因为温度过高影响酶的活性,A 错误;实验的因变量是洗涤效果,可以用相 同洗涤时间内污渍的残留程度表示,B 正确; 加酶洗衣粉的洗涤效果受PH 影响较大, 普通洗衣粉受pH 影响较 小,因此相同pH 时加酶洗衣粉洗涤效果不一定好于普通洗衣粉,C 错误;衣物质地和洗衣粉用量会影响实验 结果,因此在实验过程中应该保持一致,D 错误。 【点睛】对于影响加

14、酶洗衣粉的洗涤效果的因素的理解及对实验变量的分析和控制是本题考查的重点。 9( 2019 全国卷 37) 已知一种有机物X(仅含有 C、 H两种元素)不易降解,会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能 高效降解 X的细菌(目标菌)。 号培养基:在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5 g/L)。 号培养基:氯化钠(5 g/L ),硝酸铵( 3 g/L),其他无机盐(适量),X(15 g/L)。 号培养基:氯化钠(5 g/L ),硝酸铵( 3 g/L),其他无机盐(适量)。X(45 g/L)。 回答下列问题。 ( 1)在号培养基中,为微生物提供氮源的是_。、号培养基中为微生物提供碳源的有机物是_

15、_。 ( 2)若将土壤悬浮液接种在号液体培养基中,培养一段时间后,不能降解X的细菌比例会_,其原 因是 _。 (3)号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基,若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数,接种 时,应采用的方法是_。 (4)假设从号培养基中得到了能高效降解X的细菌,且该菌能将X代谢为丙酮酸,则在有氧条件下,丙酮酸 可为该菌的生长提供_和 _。 【答案】(1)牛肉膏、蛋白胨X (2)下降不能降解X 的细菌因缺乏碳源不能增殖,而能降解X 的细菌能够增殖 (3)稀释涂布平板法 (4)能量合成其他物质的原料 【解析】 【分析】 1、选择培养基的概念:在微生物学中,将允许特定微生物种类生长,

16、同时抑制或阻止其他种类微生物生长的 培养基,称为选择培养基,选择培养基必须是固体培养基,本题中选择培养基中的唯一碳源是有机物X,这 样能分解X 的微生物能够从该有机物获得碳源,其他微生物由于无法获得碳源而不能生存。 2、常用的接种微生物的方法有稀释涂布平板法和平板划线法,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涂布到固体琼脂培养基上,进行培养,在稀释度足够高的菌液里,将聚集在一 起的微生物分散成单个细胞,获得由单个细胞繁殖而来的菌落,微生物的计数通常采用稀释涂布平板法。 【详解】(1)氮源是微生物生长需要的一类营养物质,是含氮化合物,可为微生物的生长提供氮元素,牛肉

17、 膏、蛋白胨来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质,因此在1 号培养基中,可为微生物提供 氮源的是牛肉膏、蛋白胨。 碳源也是微生物生长所需要的一类营养物质,可为微生物的生长提供碳元素,而有 机物均含碳元素, II、III号培养基均含有有机物X,因此,II、III号培养基为微生物的生长提供碳源的均为有 机物 X。 (2)由于 II 号培养基含有的碳源只有有机物X,因此若将土壤悬浮液接种在II 号液体培养基中,培养一段时 间后,不能降解X 的细菌由于无法获得碳源而无法增殖导致其比例减少。 (3)微生物的接种方法很多,最常用的有平板划线法与稀释涂布平板法,由于稀释涂布平板法中,稀释度足 够

18、高的菌液经涂布培养后,在培养基表面形成的一个菌落是由菌液中的一个活菌繁殖而来,所以常用来进行微 生物的计数。 (4)丙酮酸参与有氧呼吸的第二阶段,能被分解产生能量,且丙酮酸可作为许多物质合成的中间产物,因此 其可为微生物的生长提供能量和合成其他物质的原料。 【点睛】 选择培养基能选择特定的微生物。微生物的接种方法有多种,其中稀释涂布平板法常用来进行微生物 的计数。微生物的营养物质有水、碳源、氮源、无机盐等。 10(2019 全国卷 II 37)物质 W 是一种含氮有机物,会污染土壤。W 在培养基中达到一定量时培养基表现为不 透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W 的细菌(目标菌) 。回答下列

19、问题。 (1)要从土壤中分离目标菌,所用选择培养基中的氮源应该是_。 (2)在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果 要得到目标菌,应该选择_菌落进一步纯化,选择的依据是_。 (3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气 中的氮气作为氮源,请简要写出实验思路、预期结果和结论,即_。 (4)该小组将人工合成的一段DNA 转入大肠杆菌,使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶 E) 。为了比较酶 E与天 然酶降解 W能力的差异,该小组拟进行如下实验,请完善相关内容。 在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴

20、加酶 E的缓冲液, B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液,C 处滴加 _,三处滴加量相同。 一段时间后,测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈,说明_;若 A、B处形成的透明圈 直径大小相近,说明_。 【答案】(1)W (2)乙乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解W (3)将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源 (4)缓冲液缓冲液不能降解W 酶 E 与天然酶降解W 的能力相近 【解析】 【分析】 筛选培养基是指根据某种微生物的特殊营养要求或对某些化学、物理因素的抗性而设计的,能选择性 地区分这种微生物的培养基。利用选择培养基,可使混合菌群中的目标

21、菌种变成优势种群,从而提高该种微生 物的筛选效率。 【详解】(1)该研究小组的目标菌是能够降解物质W 的细菌,而物质W 是一种含氮有机物,故可作筛选培养 基中的氮源。 (2)研究小组的目标菌,是能够降解物质W 的细菌, 培养基中乙菌落的周围出现透明圈,说明乙菌落能够降 解物质 W,故乙菌落为该小组的目标细菌。 (3)目标菌能够利用空气中的氮气作为氮源,故选用的筛选培养基不添加氮源,能够在无氮源的培养基上生 存的细菌便是目的细菌,故实验操作为:将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上,若细菌能生长,则说明该细 菌能利用空气中的氮气作为氮源。 (4)C 处作为空白对照,要排除作为溶剂的缓冲液对实验可能造

22、成的影响,故需要在C 处滴加缓冲液,且 保持滴加量相同;培养基中的透明圈表示物质W 被降解的情况,若C 处不出现透明圈,则说明缓冲液不能 降解物质W;若 A、B 处形成的透明圈直径大小相近,说明物质W 被降解的程度相近,即酶E 与天然酶降解 物质 W 的能力相近。 【点睛】 本题考查筛选培养基的配置和使用,针对不同要求的目标菌种,选择不同物质配制不同筛选作用的培 养基。并且要求学生理解识别目标菌种筛选的现象,判断筛选结果。 11(2019 全国卷 III 37)回答下列与细菌培养相关的问题。 (1)在细菌培养时, 培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是 _(填 “ 蛋白胨 ”“葡萄糖 ” 或 “

23、NaNO 3” )。通常,制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH,其原因是 _。 硝化细菌在没有碳源的培养基上_(填 “ 能够 ” 或“ 不能 ” )生长,原因是_ _。 ( 2)用平板培养细菌时一般需要将平板_(填 “ 倒置 ” 或“ 正置 ” )。 ( 3)单个细菌在平板上会形成菌落,研究人员通常可根据菌落的形状、大小、 颜色等特征来初步区分不同种的 微生物,原因是_ 。 ( 4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_处理,这种处理可以杀死丢弃物中所有的微 生物。 【答案】(1)蛋白胨不同细菌生长繁殖所需的最适pH 不同能够 硝化细菌可以利用空气中的CO2作为碳源 (2)倒置

24、(3)在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征 (4)灭菌 【解析】 【分析】 1、微生物培养基的营养构成:各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机 盐;不同培养基还要满足不同微生物对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。 2、配制牛肉膏蛋白胨固体培养基的注意事项:倒平板的温度一般 50左右适宜,温度过高会烫手,过低 培养基又会凝固;平板需倒置, 这样既可使培养基表面的水分更好地挥发,又可防止皿盖上的水珠落入培养 基,造成污染。 【详解】(1)葡萄糖只能为细菌提供碳源,硝酸钠为细菌提供无机盐,而蛋白胨既可以为细菌碳源,也可以为 细菌提供氮源;由于不同的细菌生长繁殖

25、的最适宜pH 是不同的,因此制备培养基时要根据所培养的细菌的不 同来调节培养基的pH;硝化细菌属于化能自养型微生物,其可以利用氨氧化释放的能量将空气中的二氧化碳 固定为有机物,因此硝化细菌可以在无碳培养基中生长。 (2)用平板培养细菌时,一般需要将平板倒置培养,以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。 (3)由于每一大类微生物都有其独特的细胞形态,因而其菌落形态特征也各异,因此根据菌落的形态、大小、 颜色等特征来初步区分不同种的微生物。 (4)有些使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境。 【点睛】 解答本题的关键是识记微生物培养基的成分、培育条件、 培养过程以及注意事项,能够根据

26、不同微生 物的代谢类型判断其所需营养成分的种类,进而结合题干要求分析答题。 12 ( 2019 浙江 4 月选考 32) 回答下列(一)小题: (一)回答与果胶和果胶酶有关的问题: ( 1)通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物,其原因除水果中果胶含量较高外,还因为_。 ( 2)为了获得高产果胶酶微生物的单菌落,通常对分离或诱变后的微生物悬液进行_。 ( 3)在某种果汁生产中,用果胶酶处理显著增加了产量,其主要原因是果胶酶水解果胶使_。果汁生产中 的残渣果皮等用于果胶生产,通常将其提取液浓缩后再加入_。使之形成絮状物,然后通过离心、 真 空干燥等步骤获得果胶制品。 ( 4)常用固定化果胶酶处理

27、含果胶的污水,其主要优点有_和可连续处理等。在建立和优化固定化果胶酶 处理工艺时,除考虑果胶酶的活性和用量、酶反应的温度、pH、作用时间等环境因素外,还需考虑的主 要有 _和_。 【答案】(一)(1)腐烂的水果中含产果胶酶的微生物较多 (2)涂布分离(或划线分离) (3)水果组织软化疏松及细胞受损95%乙醇 (4)提高果胶酶的稳定性固定化的方法固定化所用的介质 【解析】 【分析】 (一) 果胶是植物细胞壁的主要成分,果胶起着将植物细胞粘合在一起的作用,去掉果胶, 就会使植物组织变 得松散;果胶不溶于乙醇,是鉴别果胶的一种简易方法。 【详解】(一) (1)腐烂的水果通常细胞壁被分解较多,所以含有

28、能产生果胶酶的微生物较多; (2)获取单菌落的方式有划线分离法和涂布分离法两种,本题中两种方式均可; (3)果胶酶的作用是水解果胶,果胶位于植物细胞壁中,故水解果胶会使得水果组织软化疏松及使细胞受损; 果胶不溶于酒精,故提取回收果胶需要使用95%乙醇,使果胶形成絮状物回收; (4)固定化的果胶酶在处理含果胶的污水时,可提高果胶酶的稳定性并可连续处理;在建立和优化固定化果 胶酶处理工艺时,除考虑果胶酶的活性和用量、酶反应的温度、pH、作用时间等环境因素外,还需考虑的因 素有固定化的方法和固定化所用的介质。 13 (2019 湖南郴州模块) 甜橙是重要的果品和香料植物,在我国具有广泛的分布,人们不

29、仅可以用甜程制备果酒, 还可以从甜橙中提取甜橙油。回答下列问题: ( 1)果酒制作的菌种是酵母菌,在分离和纯化酵母菌时对培养基要采用_灭菌,在用液体培养基扩 大培养酵母菌时,需要不断振荡和搅拌,其目的是_ 。 ( 2)制备甜橙果酒时,先要对甜橙榨汁并调整甜度,然后将调整好糖度的甜橙果汁放90 恒温水浴锅内,其 目的是 _,若获得的发酵液中酒精浓度较低,而酵母菌的数量却很多,则导致该结果出 现的原因可能是_。 ( 3) 从甜橙皮中提取甜橙油的一般方法为_ , 利用该方法提取甜橙油时首先要用1.7% 的石灰水浸泡6 h,其目的是 _ ,压榨后为了使甜橙油易与水分离,应加 入相当于甜橙皮质量的_。

30、【答案】(1)高压蒸汽灭菌法增加培养基中的氧气浓度,以促进酵母菌的繁殖 (2)灭菌并使酶失活培养过程中密封性不好,而混入了氧气 (3)压榨法防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率0.25% NaHCO3和 5%的 Na2SO4 【解析】 【分析】 酵母菌为兼性厌氧型,在有氧条件下可进行有氧呼吸,为其繁殖提供大量能量,在无氧环境中可进行 无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取。 蒸馏法的实验原理是利用水不能 溶解芳香油,再把芳香油蒸发掉,再冷却得到就是芳香油,适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油; 压榨法是通过机械加压,压榨出果皮中的芳香油,适用于柑橘、 柠檬等易焦糊原

31、料的提取;萃取法是使芳香油 溶解在有机溶剂中,蒸发掉溶剂后就可获得芳香油,适用范围较广, 要求原料的颗粒尽量小,能充分浸泡在有 机溶剂里。 【详解】 (1)培养基的灭菌一般采用高压蒸汽灭菌法。酵母菌进行有氧呼吸时繁殖速度较快,故在用液体培养 基扩大培养酵母菌时,常通过震荡和搅拌增加培养基中的氧气浓度,以促进酵母菌的繁殖。 (2)高温可使酶失活,同时高温可起到灭菌的作用,故将调整好糖度的甜橙果汁放90 恒温水浴锅内,其 目的是灭菌并使酶失活。酵母菌需要在无氧环境中进行无氧呼吸才能产生酒精,所以若获得的发酵液中酒精浓 度较低,而酵母菌的数量却很多,可能是培养过程中密封性不好,而混入了氧气,使酵母菌

32、大量繁殖。 (3)由于水中蒸馏会使原料焦糊或有效成分水解,所以从甜橙皮中提取甜橙油的一般方法为压榨法。石灰水 为强碱性,能够破坏细胞结构,分解果胶,可防止橙皮压榨时滑脱,提高出油率,故提取甜橙油时要先用石灰 水浸泡。压榨后为了使甜橙油易与水分离,应加入相当于甜橙皮质量的0.25%NaHCO3和 5%的 Na2SO4。 【点睛】本题考查果酒制作和植物芳香油的提取,掌握芳香油的提取方法和过程是解题关键。 14 ( 2019 广东省肇庆三模)酿酒酵母是日常发酵中最常用的生物菌类。它不仅可以用于制作面包、啤酒等,还是 用于生命科学研究的代表性真核生物。大肠杆菌是寄生在人体大肠和小肠内的一种单细胞原核生

33、物,它结构简 单,繁殖迅速,容易培养,是生物学上重要的实验材料。回答下列有关问题: ( 1)酵母菌细胞和大肠杆菌细胞最根本的区别是_;同酵母菌一样,大肠杆菌的代谢类型是_;大肠杆 菌在有氧条件下能进行有氧呼吸的原因是_。 ( 2)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,酿酒过程中,酒精发酵时一般将温度控制在_。果酒制作过程 中不用人为灭菌,酵母菌也能成为优势菌的原因是_。 ( 3)若要对大肠杆菌纯化培养,需要先对大肠杆菌接种,再纯化培养。 最常用的接种方法有_和_两种 方法,接种的核心操作是_。 【答案】(1)酵母菌有成型的细胞核而大肠杆菌没有异养兼性厌氧含有与有氧呼吸有关的酶 (2)1825 在缺

34、氧、酸性的环境中其他微生物难以生存 (3)平板划线法稀稀释涂布平板法使聚集的菌种分开,散布在培养基的表面 【解析】 【分析】果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是兼性厌氧型真菌,前期需氧,后期不需氧。 果醋制作的菌种是醋酸菌,代谢类型是需氧型细菌,一直需氧。 【详解】 (1)酵母菌细胞属于真核细胞,大肠杆菌细胞属于原核细胞,最根本的区别是酵母菌有成型的细胞核 而大肠杆菌没有,同酵母菌一样, 大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧,大肠杆菌在有氧条件下能进行有氧呼 吸的原因是含有与有氧呼吸有关的酶。 (2)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,酿酒过程中,酒精发酵时一般将温度控制在1825 ,酒制作 过程中不用

35、人为灭菌,酵母菌也能成为优势菌的原因是在缺氧、酸性的环境中其他微生物难以生存。 (3)若要对大肠杆菌纯化培养,需要先对大肠杆菌接种,再纯化培养。最常用的接种方法有平板划线法和稀 稀释涂布平板法,接种的核心操作是使聚集的菌种分开,散布在培养基的表面。 【点睛】 本题主要考查果酒的制作及微生物分离和培养的相关知识,意在考查考生对教材基础知识的理解,把 握知识间内在联系的能力。 15 ( 2019 湖南长沙二模)琼脂是一种多糖类物质,由于其很少有微生物能将其降解而成为配制固体培养基时常用 的凝固剂之一。 某实验室在处理一批已进行过微生物培养的废弃固体培养基时发现,几乎全部培养基上的微生 物都已死亡,

36、但在其中一个培养基上存在一个正常生长的菌落。对此,研究人员做出了以下假说:此培养基 内的营养未被消耗殆尽:形成此菌落的为自养型微生物;形成此菌落的微生物能利用琼脂。 ( 1)从研究人员所作的假说可以推测所说的“ 营养 ” 指的最可能是_(填 ” 碳源 ” 氮源 ” 或“ 无机盐 ”) 。 ( 2)配制牛肉膏蛋白胨培养基的步骤包括_、 _、_灭菌、倒平板。倒平板所用的 培养皿和培养基所用的灭菌方法依次是_和_. ( 3)为了检验上述假说是否正确,研究人员分别使用两种培养基对上述微生物进行培养其中一种为牛肉膏蛋 白胨培养基( a) ,则另一培养基b 中不能加入下列的_. A牛肉膏 B蛋白胨 C氯化

37、钠 D琼脂 ( 4)用上述a、b 培养足够时间,菌落生长情况为_时,证明假说正确。 ( 5)若上述实验否定了假说,为进一步检验假说和,.研究人员想要配制一种新的培养基C,并通过b 与 c 上是否出现菌落作为观察指标,则与b 相比, c 的成分需要做出的变化是_ 【答案】(1)碳源 (2)计算称量溶化干热灭菌高压蒸汽灭菌 (3)AB (4)a 培养基上长出菌落,b 培养基上不长菌落 (5)将琼脂换用其他凝固剂 【解析】 【分析】 1、培养基的营养要素:碳源、氮源、水、无机盐。 2、选择性培养基:是指根据某种(类)微生物特殊的营养要求或对某些特殊化学、物理因素的抗性而设计的, 能选择性区分这种(类

38、)微生物的培养基。利用选择性培养基,可使混合菌群中的某种(类)微生物变成优势 种群,从而提高该种(类)微生物的筛选效率。 【详解】(1)从三个假说所指向的微生物来看,其差别主要在于所需碳源不同。 (2)培养基配制的基本步骤是计算称量 溶化 灭菌 倒平板,培养皿等玻璃器皿一般采用干热灭菌,而 培养基往往采用高压蒸汽灭菌。 (3)A、B 可以为绝大多数微生物提供碳源,而从实验目的分析,b 培养基应该要排除依靠此类碳源生活的微 生物,故选AB 。 (4) a培养基上长出菌落, b 培养基上不长菌落说明该微生物只能利用常规碳源生活,也就说明假说更可靠。 (5)要出现菌落,需要用固体培养基,题干提示,琼

39、脂是配制固体培养基时常用的凝固剂之一,因此较为简 单的做法是将琼脂换用其它凝固剂,这样就可以通过b 和 c 的对比来确定该微生物能否利用琼脂作为碳源。 【点睛】 识记培养基的营养要素以及制备培养基的流程,挖掘题干信息依据培养基的分类,分析题干情境准确 作答。 16 ( 2019 安徽省毛坦厂中学联考)为抑制其他微生物的生长 ,更好地提高果酒的品质,可以在果汁中加入人工培养 的优良酵母菌。人工培养酵母菌的过程中,需要对酵母菌进行分离和纯化。请回答下列问题: ( 1)酵母菌培养基中的碳源一般是葡萄糖,葡萄糖进入酵母菌细胞后的作用是_。制备培养基时需要倒平板, 当平板冷凝后将平板_放置。若向试管内分

40、装培养基时,试管口黏附有培养基,需要用酒精棉球将其擦净, 目的是 _。 ( 2)用移液管吸取培养的酵母菌液时,应用手指轻压移液管的橡皮头,并吹吸三次 ,目的是 _。利用酵母菌制作 果酒的过程中 ,发酵液的 pH 会下降 ,原因是 _。 ( 3)可用固定化酵母细胞进行果酒发酵。在制备固定化酵母细胞时,需要用到海藻酸钠和CaCl2,海藻酸钠的作 用是 _,CaCl2的作用是 _。 【答案】(1)提供物质和能量倒过来避免培养基污染棉塞 (2)使酵母菌在培养液中均匀分布酵母菌细胞呼吸会产生CO2,CO2和水反应后会生成H2CO3 (3)包埋酵母菌与海藻酸钠反应形成凝胶珠 【解析】 【分析】微生物培养基

41、为微生物提供的营养物质有碳源、氮源、水和无机盐;制备固体培养基的过程:计算、 称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板;纯化酵母菌时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。 【详解】(1)葡萄糖可以为酵母菌提供碳源和能源;制备固体培养基时,需要倒平板,即当平板冷凝后将平板 倒过来放置; 分装培养基时, 若试管口黏附有培养基,需要用酒精棉球将其擦净,以防止培养基污染棉塞导致 实验失败。 (2)对菌液进行梯度稀释的过程中,用移液管取样前,需用手指轻压移液管上的橡皮头,吹吸三次,目的是 使酵母菌和无菌水充分混匀;利用酵母菌发酵产生酒精的过程中,酵母菌呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳与 水反应生成碳酸,所以

42、发酵液的pH 会下降。 (3)在制备固定化酵母细胞的实验中,海藻酸钠的作用是包埋酵母菌细胞,氯化钙的作用是使得凝胶珠成形, 即与海藻酸钠反应形成凝胶珠。 【点睛】 解答本题的关键是掌握果酒的制作及其原理、微生物的培养与分离、固定化酵母细胞等实验,能够根 据酵母菌的代谢过程分析发酵液pH 下降的原因,并能够识记固定化酵母细胞实验中各种化学物质的作用。 17 ( 2019 广东深圳七校联考)纤维素酶在生产、生活中应用十分广泛,请回答下列问题: ( 1)一般认为,纤维素酶至少包括三种组分,即_ 。 ( 2)可以利用分解纤维素的微生物提取纤维素酶,鉴别这类微生物可用_法。 ( 3)棉麻织物的主要成分是

43、纤维素,但含纤维素酶的洗衣粉仍可洗涤这类衣物,原因是_ _ 。 ( 4)为提高纤维素酶的利用率,科研人员将纤维素酶与海藻酸钠混合后,滴加到一定浓度的氯化钙溶液中,使 液滴形成凝胶珠, 该方法称为 _。其中氯化钙的作用是_ 。 若凝胶珠中纤维素酶量少,原因可能是_ 。 ( 5)该科研人员进一步探究纤维素酶固定化后的热稳定性变化。将固定化酶和游离酶置于60 水浴中,每2 0 min 测定其活力一次。结果如图所示。 据图分析,纤维素酶固定后热稳定性_,依据是 _ _。 【答案】(1)C1酶、 Cx酶和葡萄糖苷酶 (2)刚果红染色 (3)纤维素酶使棉麻织物的结构变得蓬松,从而使渗入到深处的污垢能够与洗

44、衣粉充分接触,达到很好地去 污效果 (4)包埋法使海藻酸钠聚沉,形成稳定的凝胶珠海藻酸钠溶液浓度过低 (5)提高固定化酶活力下降速率小于游离酶 【解析】 【分析】纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种组分,即C1酶、 Cx酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解 为纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。 筛选纤维素分解菌时,可以采用刚果红染色法,通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 【详解】(1)纤维素酶至少包括C1酶、 Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分。 (2)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,培养基中会出现以纤维素分解菌为 中心的透明圈,故鉴别纤维素分解菌可以用刚果红染色法。 (3)用含纤维素酶的洗衣粉洗涤棉麻衣物时,纤维素酶使棉麻织物的结构变得蓬松,从而使渗入到深处的污 垢能够与洗衣粉充分接触,达到很好地去污效果。 (4)将纤维素酶与海藻酸钠混合后,滴加到一定浓度的氯化钙溶液(使海藻酸钠聚沉,形成稳定的凝胶珠) 中,使液滴形成凝胶珠,即为包埋法。若海藻酸钠溶液浓度过低,会导致凝胶珠中纤维素酶量少。 (5)据图分析,随着时间的延长,固定化酶活力比游离酶活力下降慢,说明纤维素酶固定化后热稳定性会提 高。 【点睛】 为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验。纤维素酶的发酵方法有液体发酵 和固体发酵。

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