1、“生物技术系统”课前诊断卷考点一微生物的实验室培养与利用1.下列有关果酒和果醋制作的叙述，正确的是()A在果酒自然发酵中，需人工添加酵母菌种B红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生的C制作果酒和果醋的微生物的细胞结构完全相同D温度对酵母菌酒精发酵的影响很大，而对醋酸菌的发酵影响不大2下图是某细菌纯化培养过程中划线接种的培养结果。回答下列问题：(1)在_(填图中编号)区域出现了单个菌落，产生每个菌落的最初细菌数目是_个细菌。据图分析，在培养基上划线接种时，划线的顺序依次是_(用图中编号表示)。(2)下表是某微生物培养基成分。编号成分含量编号成分含量粉状硫10 g(NH4)2SO40.4
2、 gK2HPO44 gMgSO49.25 gFeSO40.5 gCaCl20.5 gH2O100 mL若培养从土壤中分离出来的自生固氮菌，该培养基应添加_，去除_。若要鉴别纤维素分解菌，可用_法；若要鉴别尿素分解菌，可在培养液中加入_。3下表为培养某种微生物的培养基配方，请回答有关问题：KH2PO4Na2HPO4MgSO47H2O葡萄糖尿素蒸馏水1.4 g2.1 g0.2 g10.0 g1.0 g定容至1 000 mL(1)该培养基只允许分解尿素的细菌生长，这种培养基称为_培养基。该培养基会抑制其他种类微生物生长，其原因是该培养基_。(2)若要通过统计培养基中菌落数来估计样品中的细菌数，上述培
3、养基中还需要添加的成分是_，接种时应采用_法，该方法接种培养后的菌落，不可能是下图中的_(单选)。(3)从土壤中分离出分解尿素的细菌后，要对其作进一步的鉴定，可在上述培养基中加入_指示剂，培养该菌后，如果指示剂变_，可初步鉴定该种细菌能够分解尿素。(4)某同学用0.1 mL稀释液在稀释倍数为106的平板中测得菌落数的平均值为163，则每毫升样品中的细菌数是_。4某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如下图所示。请分析回答下列问题：(1)培养基中加入化合物A的目
4、的是_，这种培养基属于_培养基。(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的_。实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是_。(3)在上述实验操作过程中，获得纯净“目的菌”的关键是_。(4)转为固体培养基时，常采用平板划线的方法进行接种，此过程中所用的接种工具是_，操作时采用_灭菌的方法。(5)实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能倒掉，这样做的目的是_。(6)某同学计划统计污水池中“目的菌”的总数，他选用104、105、106稀释液进行涂布平板，每种稀释液都设置了3个培养皿。从设计实验的角度看，还应设置的一组对照实验是_，此对照实验的目的是_。考点二果胶酶的作用及生物
5、技术在其他方面的应用5.下图为植物组织培养过程的流程图，以下相关叙述不正确的是()A上述过程中脱分化发生在步骤b，在此过程中植物激素发挥了重要作用B再分化发生在步骤d，是愈伤组织重新分化形成根或芽等器官的过程C从叶组织块到种苗形成的过程利用的原理是植物叶片细胞具有全能性D人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题6红细胞中含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验来提取和分离血红蛋白。下列对血红蛋白提取和分离的叙述，错误的是()A血红蛋白提取和分离一般按照“样品处理粗分离纯化纯度鉴定”的顺序进行B纯化过程中要用生理盐水充分溶胀凝胶来配制凝胶悬浮液
6、C粗分离时透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质D可经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定7胡萝卜素可用到治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，下图是提取胡萝卜素的实验流程示意图，相关说法正确的是()A图中干燥处理时的温度越高、时间越长越利用胡萝卜素提取B图中甲过程表示萃取，此过程用到的有机溶剂具有较低的沸点C图中乙过程表示浓缩，浓缩之前进行过滤的目的是除去萃取液中的不溶物D只能从植物中提取天然胡萝卜素8工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高水果的出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某同学设计了如下实验：将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10 水浴中恒温处理10 min(如图甲)。
7、将步骤处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10 水浴中恒温处理10 min(如图乙)。将步骤处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量(如图丙)。在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表：温度/1020304050607080果汁量/mL813152515121110根据上述实验，请分析回答下列问题：(1)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中_的水解。(2)实验结果表明，当温度为_左右时，果汁量最多，此时果胶酶的活性_。当温度再升高时，果汁量降低，说明_。(3)实验步骤的目的是_。9胡萝卜素可用于治疗因缺乏维生素A而引起的各种疾病，还是常用的食品色素，还具有使癌变细胞
8、恢复为正常细胞的作用。下图是提取胡萝卜素的实验流程示意图，请回答下列问题：(1)除了可以从植物中提取天然胡萝卜素外，还可以从养殖的岩藻中获得或者利用_生产。(2)新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行_处理，但要注意控制_和时间，这是因为_。(3)图中A过程表示_，此过程用到的有机溶剂应该具有较高的_，能够充分_胡萝卜素，并且不与水混溶。(4)图中B过程表示_，在此之前进行过滤的目的是_。10(2014江苏高考)为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题：(1)外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为_。(2)
9、在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如图所示。细胞干重在12 d后下降的原因有_；培养液中蔗糖的作用是_、_。(3)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经_处理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目，压片前常用纤维素酶和_酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞(2n)经诱导处理后，观察到染色体数为8 n的细胞，合理的解释是_、_。(4)为了更好地获得次生代谢产物，生产中采用植物细胞的固定化技术，其原理与酵母细胞固定化类似。下列说法正确的有_。(填序号)选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋必须在光照条件下培养培养过程中需通空气固定化后植物细胞生
10、长会变慢答 案1选B在果酒自然发酵中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。红葡萄皮中的色素进入发酵液中，是葡萄酒变成红色的主要原因。制作果酒的微生物是酵母菌，是真核生物，制作果醋的微生物是醋酸菌，是原核生物，二者的细胞结构不一样。酒精发酵时一般将温度控制在1825 ，醋酸发酵时一般将温度严格控制在3035 ，故温度对酒精发酵、醋酸发酵都有影响。2解析：(1)从图中可知，号区域出现了单个菌落；1个菌落最初由1个细菌形成；根据线条数量可判断，划线的顺序依次是。(2)自生固氮菌是异养生物，能自身固氮而获得氮源，但自身无法获得碳源，因而培养基中应添加有机碳源去掉氮源。鉴别纤维素分解菌可用刚果红
11、染色法，要鉴别尿素分解菌，可在培养液中加入酚红指示剂。答案：(1)1(2)(有机)碳源氮源刚果红染色酚红指示剂3解析：(1)分析培养基配方可知，该培养基以尿素为唯一氮源，只允许分解尿素的细菌生长，会抑制不能分解尿素的其他种类微生物生长，因此这种培养基称为选择培养基。(2)上述培养基中缺少凝固剂，为液体培养基。若要通过统计培养基中菌落数来估计样品中的细菌数，应使用固体培养基，因此在上述培养基中还需要添加琼脂。常用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目。从图中信息可知，A、B、C图采用的是稀释涂布平板法，D图采用的是平板划线法，所以用稀释涂布平板法纯化微生物时得到的菌落不可能是D。(3)对分离的菌种
12、作进一步的鉴定，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养该菌后，如果指示剂变红，说明该菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，使培养基的pH升高，即可初步鉴定该种细菌能够分解尿素。(4)某同学用0.1 mL稀释液在稀释倍数为106的平板中测得菌落数的平均值为163，则每毫升样品中的细菌数是：1630.11061.63109(个)。答案：(1)选择以尿素为唯一氮源(2)琼脂稀释涂布平板D(3)酚红红(4)1.631094解析：该实验的目的是筛选“目的菌”，故培养基中添加的化合物A起选择作用。微生物正常生长需要碳源、氮源、无机盐等，由培养基中添加的物质种类知：化合物A应该给微生物生长提供碳源、氮源。
13、培养过程需振荡，说明目的菌是需氧型微生物。统计污水池中的“目的菌”时应设置空白对照，以用于检验培养基是否灭菌严格。答案：(1)筛选目的菌选择(2)化合物A异养需氧型(3)防止外来杂菌污染(4)接种环灼烧(5)防止造成环境污染(6)不接种的空白培养基检验培养基制备过程中是否被杂菌污染5选B植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性；再分化发生在步骤c，为愈伤组织重新分化形成根或芽等器官的过程；植物激素在启动细胞分裂、脱分化和再分化中发挥重要作用。6选B蛋白质的提取和分离一般分为四步：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。提取和分离血红蛋白时，首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶
14、液，即样品的粗分离；再通过凝胶色谱法将相对分子质量较大的杂蛋白除去，即样品纯化，纯化过程中凝胶应用蒸馏水充分溶胀后，配制成凝胶悬浮液，而不是用生理盐水；最后经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。7选C新鲜胡萝卜素含大量水分，提取时应干燥，但要控制干燥时间和温度，若温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。图中甲是萃取，所用萃取剂应具有较高的沸点，并能充分溶解胡萝卜素。工业生产中，胡萝卜素的提取方法主要有三种：一是从植物中提取，二是从岩藻中获得，三是利用微生物发酵生产。8解析：(1)植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一是果胶，而果胶酶则是水解果胶的一类酶的总称。(2)通过表中数据可知：在40
15、 时，产生的果汁量最多，说明在题中所给的温度范围内，40 时酶活性最高。当温度再升高时，出汁量降低，说明酶的催化活性降低。(3)因为酶具有高效性，故操作时须使底物与酶的温度都达到预定值后再混合，避免它们事先发生反应，引起结果的不准确。答案：(1)果胶(2)40 最高酶活性降低(3)避免果汁和果胶酶混合时影响混合物温度，从而影响果胶酶活性9解析：胡萝卜素的提取方法有三种：一是从植物中提取，二是从岩藻中获得，三是利用微生物发酵生产。新鲜胡萝卜含大量水分，提取时应干燥，但要控制干燥时间和温度，若温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。图中A是萃取，所用萃取剂应具有较高的沸点，并能充分溶解胡萝卜素。
16、答案：(1)微生物的发酵(2)干燥温度温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解(3)萃取沸点溶解(4)浓缩除去萃取液中的不溶物10解析：(1)外植体是植物体离体的组织、器官或细胞，诱导形成愈伤组织的过程称为脱分化。(2)在培养过程中，蔗糖为细胞提供能源。随着蔗糖的消耗，营养供应减少，同时，细胞代谢产物、废物增加，使pH降低(偏酸)，不利于细胞生长。培养基中的蔗糖还具有调节渗透压的作用。(3)秋水仙素或低温处理都可诱导细胞染色体数目加倍。纤维素酶和果胶酶处理细胞壁，可以使细胞之间易于分离(解离)。(4)获得植物次生代谢产物应选用生长旺盛的愈伤组织；愈伤组织细胞进行有氧呼吸，故需要通气；愈伤组织没有叶绿体，产生次生代谢产物的过程不需要光照，固定化细胞所用包埋材料会影响营养物质和氧气的扩散，使固定化后的植物细胞生长速度变慢。答案：(1)脱分化(2)蔗糖浓度下降，pH降低提供能源调节渗透压(3)秋水仙素(低温)果胶经加倍到4n的细胞处于有丝分裂后期经加倍到8n的细胞处于有丝分裂中期(4)