1、选修3 生物技术实践 专题1 传统发酵技术的应用 课时作业一、单项选择题1以下四种微生物都参与豆腐的发酵，从代谢类型上考虑，哪一项与其他三项有明显区别（ ）A青霉 B酵母菌C曲霉 D.毛霉 2下面对发酵过程中灭菌的理解不正确的是（ ）A.防止杂菌污染B.只消灭杂菌C.培养基和发酵设备都必须灭菌D.灭菌必须在接种前3.葡萄糖在毛霉细胞质内分解至丙酮酸的过程中，下列叙述正确的是（ ）A在线粒体中进行无氧呼吸B需在有氧条件下进行C不产生CO2D反应速度不受温度影响4下列有关谷氨酸棒状杆菌的生长和谷氨酸发酵的叙述，错误的是（ ）A.组成酶是维持菌体基本生活的必要条件B.菌体能合成各种生长因子，不需要从
2、外界补充C.发酵液pH呈酸性时就会生成乙酰谷氨酰胺D.细胞膜透性的改变，可解除代谢产物对有关酶活性的抑制5.温度对发酵过程的影响，不正确的是（ ）A温度过高，发酵周期缩短，产量降低B温度不影响生物合成的途径C温度能影响菌种对营养物质的吸收D菌体生长和产物合成所需的最适温度不一定相同6.利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在产生酒精阶段要控制的必要条件分别是（ ）A玉米粉和有氧 B大豆粉和有氧C玉米粉和无氧 D大豆粉和无氧二、双项选择题7.在利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的过程中，下列叙述正确的是（ ）A.各个生长时期的长短是固定的，无法人为缩短生长周期B.对数期是采样留种的最佳时期C.在稳
3、定期补充营养物质可以提高产量D.调整期是收获代谢产物的最佳时期8将少量某种细菌接种到恒定容积液体培养基中，置于适宜条件下培养，定期取样统计细菌的数目。曲线中，细菌数量变化较大的时期为（ ）A.调整期 B稳定期C.对数期 D衰亡期三、非选择题9以下是证明食物腐败是由细菌引起的实验，阅读这段材料和下图示，请回答：把碎肉或大豆加水煮烂，用两层纱布滤取肉（豆）汤备用。在3只三角瓶里注入50 mL肉（豆）汤，第3个瓶用装有S型弯玻璃管的药棉瓶塞塞住。（如上图所示）把3只三角瓶放入盛水的锅里隔水加热，使锅里的水沸腾5 min，取出3只三角瓶，冷却后放在温暖的阴暗处（日平均温度在20 以上）。以后逐天观察肉
4、汤的变化。结果一天后，不加塞的三角瓶里的肉汤已混浊，液面有一层薄膜，这是细菌的群体。瓶内可能有臭味，说明肉汤已腐败。加药棉瓶塞三角瓶的肉汤几天后也开始腐败。加药棉瓶塞和S型玻璃管的三角瓶的维持时间最长，但肉汤也最终腐败。（1）本实验采用的是什么实验法？ 。（2）不加塞的瓶内肉汤为什么会腐败？ 。（3）加药棉塞三角瓶内肉汤几天后为什么也开始腐败？ 。（4）实验操作的第1个瓶起 作用。10在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧渐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速下降
5、，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：（1）该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是 。（2）初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是 。（3）酒精主要是啤酒酵母菌进行 作用产生的代谢产物。（4）经测定，酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和其他发酵产物，其余1.5%则用于 。（5）请写出由麦芽糖葡萄糖酒精的反应方程式。 。11将等量萌发的种子和煮沸后自然冷却的种子分别放入甲、乙两个试管中，如下图所示(本实验中石蜡油短期内不影响生物的生长），两试管中均无空气存在。据图分析回答：（1）甲试管放置几个小时后，管内顶部出现气
6、泡，其中的气体成分主要是 ；将该气体引入 溶液中，可使该溶液变混浊。（2）甲试管中产生气泡的现象是种子进行 造成的，写出表示这一过程的反应式 。（3）乙试管在与甲试管同样的时间内，试管内顶部未出现气泡，原因是 。（4）乙试管继续放置几天，一些微生物开始繁殖，导致试管内顶部也出现少量气体，这是这些微生物从试管 中的 获得了所需要的营养物质进行新陈代谢的结果。一般来说，微生物所需要的营养要素可归纳成 、 、 、 和 五大类。（5）这些微生物可能的来源是（答出两个来源即可） 。12.乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：玉米秸秆糖液酒精预处理、水解发酵（1）玉米
7、秸秆预处理后，应该选用 酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。（2）（多选）从以下哪些微生物中可以提取上述酶（ ）A酿制果醋的醋酸菌B生长在腐木上的霉菌C制作酸奶的乳酸菌D生产味精的谷氨酸棒状杆菌E反刍动物瘤胃中生存的某些微生物（3）从生物体提取出的酶首先要检测 ，以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用 技术。（4）发酵阶段需要的菌种是 ，生产酒精是要控制的必要条件是 。参考答案1.解析:某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光，说明绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达。解析:C2.解析:此题既复习中
8、心法则，又考查了基因工程。把牛和人的生长素基因注入到鼠的受精卵中，其原理是基因工程。解析: D3.解析:基因操作的工具有限制酶、连接酶。一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列。载体是基因的运输工具。目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才说明目的基因完成了表达。基因工程的结果是让目的基因完成表达，生产出目的基因的产物，选择受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。解析:C4.解析:基因工程生产的药物有胰岛素、干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、人造血液代用品、乙肝疫苗等。而青霉素是发酵工程的产品之一。解析:C5.解析:蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系为基础，通过基因
9、修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产或或生活需要。因此，归根到底，还是要对基因进行改造。解析:D6.解析:载体上的抗性基因主要起着标记基因的作用，有利于筛选含重组DNA的细胞，并不能促进目的基因的表达。解析:D7.解析:制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括细胞培养及细胞融合。克隆羊涉及细胞核移植、胚胎移植。试管婴儿在体外受精以后进行胚胎移植。解析:AB8.解析:由图不难看出该限制酶识别的碱基序列是GAATTC，切点是G与A之间。解析:BC9.解析:本题主要考查考生对基因工程原理和技术的理解和掌握，要求考生能合理应用现代科技解决生产和生活中的生物学问题。
10、第一小题是对基因工程基本工具及步骤的考查，基因工程所用工具酶包括切割基因的限制性核酸内切酶、连接基因（DNA）的DNA连接酶，目的基因与载体连接好后应用质粒等运载体将重组的DNA导入受体细胞（这里是专指酿酒酵母菌）。第二小题考查的是基因工程成功与否的检测方法，其中针对目的基因是否成功插入转基因生物的染色体DNA上的检测方法多用DNA分子杂交技术；针对目的基因是否翻译出蛋白质的检测方法主要是抗原-抗体杂交的方法或直接检测蛋白质活性（即本题的淀粉酶活性）。至于本小题的最后一问和第三小题的问题，实质是要求定性和定量检测工程菌产生的淀粉酶的活性。该工程菌若能产生淀粉酶并分泌至培养基，必然会使淀粉水解，
11、令工程菌附近的区域缺乏淀粉，遇碘不再变蓝色，产生透明圈。能产生透明圈，就意味着该转基因工程技术的成功。同时，还可以通过测定相同培养条件下不同工程菌菌株形成的透明圈的大小、透明圈形成的速率或者酒精产量、淀粉酶活性等指标来定量确定不同的转基因工程菌菌株利用淀粉能力的大小。解析:（1）限制性核酸内切酶 DNA连接酶 导入酿酒酵母菌 (2)DNA分子杂交技术 抗原-抗体杂交(或检测淀粉酶活性) 该工程菌产生的淀粉酶可分泌至培养基，水解淀粉后的区域，遇碘不再变蓝色，产生透明圈(3)测定相同培养条件下不同工程菌菌株的淀粉酶活性或酒精产量 (4)工具酶主要来自微生物；最重要的目的基因供体库之一；目的基因的载
12、体之一；作为受体细胞；提供用于发酵的工程菌（任选3条）10.解析:（1） PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶具有耐高温的特性。(2)引物B中含C与G的碱基对较多，可采用较高的退火温度。(3)多种限制酶切割，形成不同的切割位点，而所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列没有专一性要求。(4)植物基因工程中常用农杆菌做受体细胞。（5）据图分析，用到了EcoR酶和Alu酶切割抗原DNA片段产生了X、Y两个片段，而用EcoR酶和Sma酶 切割质粒产生了 M、N两个片段，且M、N片段间存在Pst酶切点。因此再用EcoR和Pst 酶切割这两片段形成的重组质粒，由于保留了Pst 的切割
13、位点，所以可以得到两种DNA分子。而用EcoR和Sma酶切重组质粒中，如图1的过程只能产生一种DNA片断。 解析:（1）耐高温 (2）引物对B （3）否 （4）农杆菌 （5）2 111.解析:本题考查基因工程的知识的理解及综合运用能力。（1）用同一种限制性内切酶切割目的基因和质粒表达载体，使两者产生相同的黏性末端，酶切产物用DNA连接酶进行连接，就会出现目的基因-载体、载体-载体、目的基因-目的基因三种连接物，需要进行筛选才可得出基因表达载体。（2）三种连接物中只有载体-载体连接物带有四环素抗性基因（切割后经DNA连接酶进行连接又恢复形成），所以只有含载体-载体连接物的原核宿主细胞能在含四环素
14、的培养基中生长。另外，除目的基因-目的基因连接物不带有青霉素抗性基因外，其他两种都带有。（3）用两种限制性核酸内切酶一起切割目的基因和质粒表达载体，所有切割后的质粒表达载体的相应两端带有的黏性末端都相同而不是互补（切割后的目的基因也一样），这样就不会出现载体-载体、目的基因-目的基因这样的连接物。本题难度极大，考生得分率极低。解析:（1）目的基因-载体连接物 载体-载体连接物 目的基因-目的基因连接物 分离纯化 （2）载体-载体连接物 目的基因-载体连接物、载体-载体连接物 （3）启动子、mRNA（4）EcoR和BamH12.（1）从细胞中分离 通过化学方法人工合成（2）见下图：基因碱基对的替换（基因突变）（3）3 460 220 （4）P+P高考资源网()来源：高考资源网版权所有：高考资源网(www.k s 5 )版权所有：高考资源网()版权所有：高考资源网()
