高考生物考前特訓(xùn)總復(fù)習(xí) 第二部分 加試30分特訓(xùn) 加試訓(xùn)練7 生物技術(shù)實(shí)踐相關(guān)綜合應(yīng)用(A)

加試特訓(xùn)7生物技術(shù)實(shí)踐相關(guān)綜合應(yīng)用(A)1(原創(chuàng))某校生物興趣小組為探究不同濃度果膠酶對(duì)蘋(píng)果勻漿出汁率的影響，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟：制備蘋(píng)果勻漿。將蘋(píng)果洗凈，切成小塊，用榨汁機(jī)打碎成蘋(píng)果勻漿。加熱蘋(píng)果勻漿到100 ，再冷卻至50 左右。配制不同濃度的酶液。取5支10 mL的試管，依次編號(hào)為26號(hào)，分別加入不同量的質(zhì)量濃度為10 g/L的果膠酶溶液，再分別加入蘋(píng)果酸定容至10 mL，獲得質(zhì)量濃度分別為2 g/L、4 g/L、6 g/L、8 g/L、10 g/L的果膠酶溶液，備用。降解蘋(píng)果勻漿(如下圖所示)。沉淀。向上述6只燒杯中添加明膠、活性炭等物質(zhì)攪拌處理，充分混勻后靜置，分別過(guò)濾。記錄并處理結(jié)果：用量筒測(cè)量澄清濾液(即蘋(píng)果汁)的體積，記入表格，并計(jì)算出汁率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)果膠酶能提高蘋(píng)果的出汁率并使果汁澄清的原理是_。(2)步驟中，將蘋(píng)果勻漿加熱到100 的目的是_。(3)步驟中，在26號(hào)試管中加入10 g/L果膠酶溶液的量分別是_；步驟中，在1號(hào)燒杯中加入1 mL_。(4)根據(jù)預(yù)期結(jié)果，請(qǐng)?jiān)谙聢D中繪制出蘋(píng)果勻漿出汁率與果膠酶濃度之間大致的關(guān)系曲線，并在坐標(biāo)軸上標(biāo)出蘋(píng)果勻漿最高出汁率所對(duì)應(yīng)的果膠酶最佳濃度。2(原創(chuàng))為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測(cè)定了該河流水樣中的細(xì)菌含量，并進(jìn)行了細(xì)菌分離等工作。請(qǐng)分析并回答下列問(wèn)題：(1)該小組采用涂布分離法檢測(cè)水樣中的細(xì)菌含量。在涂布接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時(shí)間，這樣做的目的是_；然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個(gè)平板上用涂布分離法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個(gè)平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為_(kāi)。(2)該小組采用劃線分離法分離水樣中的細(xì)菌。操作時(shí)，接種環(huán)要通過(guò)_滅菌，在第二次及以后劃線時(shí)，總是從上一次劃線的末端開(kāi)始劃線，這樣做的目的是_。(3)右圖是微生物平板劃線示意圖。劃線的順序?yàn)?、2、3、4、5。下列敘述中正確的有_。A在五個(gè)區(qū)域中劃線前后都要對(duì)接種環(huán)和培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌B劃線操作時(shí)完全打開(kāi)皿蓋，劃完后立即蓋上C接種時(shí)不能劃破培養(yǎng)基，否則難以達(dá)到分離單菌落的目的D第1區(qū)和第5區(qū)的劃線最終要連接起來(lái)，以便比較前后的菌落數(shù)(4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進(jìn)行靜置培養(yǎng)，另一部分進(jìn)行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長(zhǎng)速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中_的含量，同時(shí)可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率。3(原創(chuàng))閱讀材料，回答下列問(wèn)題：19世紀(jì)中期，法國(guó)的釀造業(yè)曾一度遭受毀滅性的打擊。在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了葡萄酒變酸、變味的怪事。經(jīng)研究，法國(guó)科學(xué)家巴斯德發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致生產(chǎn)失敗的根源是發(fā)酵物中混入了雜菌。(1)中國(guó)的傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，是人類(lèi)對(duì)微生物的利用，其中制作果醋的微生物主要是_。制作果酒的微生物是酵母菌，它是兼性厭氧微生物，在無(wú)氧條件下能進(jìn)行酒精發(fā)酵，其反應(yīng)式為_(kāi)。(2)從資料中看出，_是研究和應(yīng)用微生物的前提。在無(wú)菌技術(shù)中，對(duì)操作者用酒精擦拭雙手屬于_，對(duì)金屬用具、玻璃器皿、培養(yǎng)基等要進(jìn)行滅菌，其中，培養(yǎng)基只能用_滅菌(A.高壓蒸汽B干熱C灼燒D巴氏)。(3)通常在某一環(huán)境中微生物有多種并混合在一起，若要對(duì)某種微生物進(jìn)行純化，最常用的方法是_。4(原創(chuàng))為了測(cè)定不同泡制天數(shù)的泡菜中亞硝酸鹽的含量，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料、試劑及用具包括：刻度移液管、比色管、不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、亞硝酸鹽的顯色劑、不同泡制天數(shù)的泡菜濾液等。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：(1)請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟。樣品管的制備：用刻度移液管分別吸取一定量的_，加到不同的比色管中，然后在各個(gè)比色管中加入等量的顯色劑進(jìn)行顯色，得到樣品管。標(biāo)準(zhǔn)管的制備：用_和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管。將每個(gè)_分別與系列標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行比較，找出與樣品管顏色深淺_的標(biāo)準(zhǔn)管，該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。(2)泡菜制作過(guò)程中產(chǎn)酸的細(xì)菌主要是_(A.醋化醋桿菌B乳酸菌C酵母菌D霉菌)。(3)右圖表示的是泡菜中_趨勢(shì)。5果膠酶是分解果膠的一類(lèi)酶的總稱，常用于果汁的生產(chǎn)。(1)果膠酶用于果汁生產(chǎn)，是因?yàn)樗芊纸夤z，可解決果肉出汁率低和_等問(wèn)題。(2)果膠由_和_組成。(3)若要檢測(cè)蘋(píng)果汁中是否還含有果膠，可取一定量的果汁與_混合，若出現(xiàn)_現(xiàn)象，說(shuō)明果膠還沒(méi)有被完全分解。(4)右圖為某同學(xué)進(jìn)行的澄清蘋(píng)果汁生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)敘述正確的是_。A實(shí)驗(yàn)中所用的固定化果膠酶可由某些物質(zhì)吸附，吸附后的酶可永久使用B為防止雜菌污染，圖示裝置制作完畢后需瞬間高溫滅菌C通過(guò)控制閥調(diào)節(jié)蘋(píng)果汁流出的速率，保證反應(yīng)充分進(jìn)行D固定化果膠酶不可重復(fù)使用，每次生產(chǎn)前需重新裝填反應(yīng)柱(5)固定化酶技術(shù)是將水溶性的酶用物理或化學(xué)的方法固定在某種介質(zhì)上，使酶能與_接觸，又能與_分離。(6)在“淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的檢測(cè)”這一實(shí)驗(yàn)中，淀粉酶固定在石英砂上，使用了下圖中的_。6(原創(chuàng))鴨梨醋飲屬綠色健康飲品，既保存了鴨梨中的多種氨基酸、維生素、礦物質(zhì)、有機(jī)酸等營(yíng)養(yǎng)成分，又兼具果醋醒酒護(hù)肝、助消化、降低血脂、軟化血管等的養(yǎng)生保健功能，深受廣大消費(fèi)者的青睞。下圖為鴨梨醋飲的制作流程圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)果酒的釀造原理是酵母菌先進(jìn)行_，以增加酵母菌的數(shù)量，然后再通過(guò)_獲得果酒。(2)在果酒的自然發(fā)酵過(guò)程中，起主要作用的是附著在_上的野生型酵母菌。(3)酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度控制在2530 ，溫度過(guò)高時(shí)，酵母菌代謝減慢甚至死亡，原因是_。(4)果醋發(fā)酵過(guò)程中，適宜的溫度為3035 ，較高的酒精度通常不適宜進(jìn)行醋酸發(fā)酵，原因是_。(5)酒精發(fā)酵后轉(zhuǎn)入醋酸發(fā)酵前，除改變溫度外，還需調(diào)整的發(fā)酵條件是_(A.更換發(fā)酵液B進(jìn)行晾曬C通入無(wú)菌氮?dú)釪通入無(wú)菌空氣)。7某工廠為了生產(chǎn)耐高溫植酸酶飼料添加劑，開(kāi)展了產(chǎn)該酶菌株的篩選、酶的固定化及其特性分析研究，其流程如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)土壤懸液首先經(jīng)80 處理15分鐘，其目的是篩選出_。(2)在無(wú)菌條件下，將經(jīng)過(guò)處理的土壤懸液進(jìn)行_，然后涂布于含有植酸鈉的固體培養(yǎng)基上。培養(yǎng)后觀察到_，其周?chē)霈F(xiàn)透明水解圈，圈的直徑大小與_強(qiáng)弱相關(guān)。(3)篩選獲得的菌株經(jīng)鑒定后，將優(yōu)良菌株進(jìn)行液體擴(kuò)大培養(yǎng)。培養(yǎng)時(shí)需要振蕩，其主要目的是_。液體培養(yǎng)基與固體培養(yǎng)基相比，不含有的成分是_。(4)溫度與植酸酶相對(duì)酶活性的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是_。A測(cè)試溫度中，固定化與非固定化植酸酶的最適溫度分別為60 和45 B測(cè)試溫度范圍內(nèi)，固定化植酸酶的相對(duì)酶活性波動(dòng)低于非固定化植酸酶C固定化與非固定化植酸酶相比，相對(duì)酶活性在80%以上時(shí)的溫度范圍較寬D65 時(shí)固定化與非固定化植酸酶的相對(duì)酶活性因蛋白質(zhì)變性而位于最低點(diǎn)8(改編)葡萄種植基地為解決葡萄滯銷(xiāo)易腐爛問(wèn)題，引進(jìn)果酒、果醋生產(chǎn)線進(jìn)行葡萄的深加工，獲得了較好效益，其生產(chǎn)流程如圖所示，據(jù)圖回答：(1)在篩選菌種A時(shí)，需要在接種前用_法對(duì)葡萄果汁進(jìn)行滅菌。對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的菌種，可以采用_(A.低溫儲(chǔ)藏B液氮儲(chǔ)藏C甘油管藏D瓊脂管藏)的方法。(2)在純化菌種A時(shí)接種了5個(gè)平板，每個(gè)平板均接種了0.1 mL樣品并培養(yǎng)。其中乙平板的菌落分布如圖，純化菌種A的接種方法是_，推測(cè)出現(xiàn)平板乙可能的操作失誤是涂布不均勻。其余的甲、丙、丁、戊平板的菌落數(shù)分別是180、220、480、200，則樣品中菌種A的數(shù)量為_(kāi)個(gè)/mL，用該方法統(tǒng)計(jì)的結(jié)果，一般_(低于、高于)實(shí)際值。(3)與微生物培養(yǎng)基相比，植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基常需添加生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素，這些植物激素一般需要事先單獨(dú)配置成_保存?zhèn)溆?。答案解?(1)果膠酶能分解果膠，瓦解細(xì)胞壁及胞間層(2)使蘋(píng)果勻漿中的酶失活，防止對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾(3)2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL蘋(píng)果酸(4)如圖所示(關(guān)注坐標(biāo)含義，曲線變化趨勢(shì)、起點(diǎn)、最佳濃度)解析果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分。在果汁加工中，果膠不僅影響出汁率，還會(huì)使果汁渾濁。果膠酶能分解果膠，瓦解植物細(xì)胞壁，使榨取果汁變得容易，也使渾濁的果汁變得澄清。在研究酶濃度對(duì)出汁率影響的實(shí)驗(yàn)中，加熱使蘋(píng)果中的酶失活，可排除蘋(píng)果中的酶對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。1號(hào)燒杯做空白對(duì)照，26號(hào)燒杯中加入等濃度梯度的酶溶液。在一定濃度范圍內(nèi)，隨著酶濃度的增加，出汁率增加，超過(guò)一定范圍后，隨著酶濃度的增加，出汁率將不再變化。2(1)檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格3.8107(2)灼燒將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落(3)C(4)溶解氧解析(1)為了檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，可在涂布接種前，隨機(jī)取滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時(shí)間。0.1 mL稀釋液中平均有(393837)/338個(gè)活菌，則每毫升稀釋液中活菌的數(shù)目為38/0.1380，則稀釋前每毫升水樣中活菌數(shù)目為3801003.8104，則每升水樣中活菌數(shù)目為3.81041 0003.8107。(2)接種環(huán)、接種針等金屬用具可直接在酒精燈火焰的外焰灼燒，以達(dá)到迅速?gòu)氐诇缇哪康?。在第二次及以后的劃線時(shí)，總是從上一次劃線的末端開(kāi)始劃線，其目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落。(3)在每次劃線前后都要對(duì)接種環(huán)進(jìn)行滅菌；進(jìn)行劃線操作時(shí)，左手將皿蓋打開(kāi)一條縫隙，右手將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi)，劃三至五條平行線，蓋上皿蓋；注意接種時(shí)不能劃破培養(yǎng)基，否則難以達(dá)到分離單菌落的目的；第1區(qū)和第5區(qū)的劃線不能相連。(4)振蕩培養(yǎng)可以提高培養(yǎng)液中溶解氧的含量，還可以使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率，因此振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長(zhǎng)速度快。3(1)醋化醋桿菌C6H12O62C2H5OH2CO2(2)防止雜菌入侵，獲得純凈的培養(yǎng)物消毒A(3)劃線分離法和涂布分離法解析(1)制作果醋的微生物主要是醋化醋桿菌；制作果酒的微生物是酵母菌，在無(wú)氧條件下能進(jìn)行酒精發(fā)酵，反應(yīng)式為C6H12O62C2H5OH2CO2。(2)從資料中可以看出，防止雜菌入侵，獲得純凈的培養(yǎng)物是研究和應(yīng)用微生物的前提。在無(wú)菌技術(shù)中，對(duì)操作者用酒精擦拭雙手屬于消毒；對(duì)金屬用具、玻璃器皿、培養(yǎng)基等要進(jìn)行滅菌，其中培養(yǎng)基只能用高壓蒸汽滅菌。(3)若要對(duì)某種微生物進(jìn)行純化，最常用的方法是劃線分離法和涂布分離法。4(1)不同泡制天數(shù)的泡菜濾液不同濃度亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液樣品管相同(相近)(2)B(3)亞硝酸鹽含量隨發(fā)酵時(shí)間的變化解析(1)在亞硝酸鹽的含量測(cè)定中，用不同濃度的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標(biāo)準(zhǔn)管；用刻度移液管分別吸取一定量的不同泡制天數(shù)的泡菜濾液，加到不同比色管中，然后在各個(gè)比色管中加入等量的顯色劑進(jìn)行顯色，得到樣品管；將每個(gè)樣品管分別與系列標(biāo)準(zhǔn)管進(jìn)行比較，找出與樣品管顏色深淺相近的標(biāo)準(zhǔn)管，該試管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。(2)制作泡菜時(shí)使用的微生物是乳酸菌和假絲酵母，乳酸菌是厭氧細(xì)菌，在無(wú)氧的情況下，將葡萄糖分解成乳酸。(3)該圖表示亞硝酸鹽的含量隨發(fā)酵時(shí)間的變化曲線。5(1)果汁渾濁(2)半乳糖醛酸半乳糖醛酸甲酯(3)乙醇渾濁(4)C(5)底物(反應(yīng)物)產(chǎn)物(6)6(1)需氧呼吸厭氧呼吸(2)鴨梨皮(3)溫度過(guò)高，影響酶的活性(4)較高濃度的酒精會(huì)抑制醋化醋桿菌的生長(zhǎng)和代謝，使產(chǎn)酸量下降(5)D解析(1)果酒的制作離不開(kāi)酵母菌，酵母菌在氧氣充足時(shí)進(jìn)行需氧呼吸，在無(wú)氧條件下，進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生酒精，在發(fā)酵過(guò)程中首先讓酵母菌進(jìn)行需氧呼吸大量繁殖，然后再讓其厭氧呼吸產(chǎn)生酒精。(2)在果酒的自然發(fā)酵過(guò)程中，起主要作用的是附著在水果皮上的野生型酵母菌。(3)溫度主要影響酶的活性。(4)醋化醋桿菌的最適生長(zhǎng)溫度為3035 。酒精濃度過(guò)高會(huì)抑制醋化醋桿菌的生長(zhǎng)和代謝，影響產(chǎn)酸量。(5)醋化醋桿菌是需氧型細(xì)菌，發(fā)酵時(shí)需要通入無(wú)菌空氣。7(1)耐高溫菌株(2)稀釋單菌落植酸酶的活性(3)供氧瓊脂(4)D解析(1)欲獲得“耐高溫”的植酸酶產(chǎn)酶菌株，需在“高溫”條件下篩選目的菌株。(2)為對(duì)產(chǎn)生植酸酶的菌株進(jìn)行選擇培養(yǎng)，在無(wú)菌條件下，將經(jīng)過(guò)處理的土壤懸液進(jìn)行稀釋，然后用涂布分離法將菌液涂布于含有植酸鈉的固體選擇培養(yǎng)基上，培養(yǎng)基上可呈現(xiàn)以植酸酶合成菌菌落為中心的透明圈，圈的直徑大小與植酸酶活性呈正相關(guān)。(3)對(duì)篩選獲得的優(yōu)良菌株進(jìn)行液體擴(kuò)大培養(yǎng)時(shí)，為滿足菌株需氧呼吸對(duì)O2的需求，宜進(jìn)行振蕩處理，與固體培養(yǎng)基相比，液體培養(yǎng)基中不需添加瓊脂等凝固劑。(4)圖示曲線變動(dòng)趨勢(shì)表明，相對(duì)于非固定化植酸酶，固定化植酸酶的活性波動(dòng)明顯較低，且酶活性溫度范圍更加寬泛；非固定化酶的最適溫度為45 ，而固定化酶的最適溫度為60 ；圖中65 并非固定化植酸酶活性的最低點(diǎn)。由以上分析可知，AD中A、B、C均正確，D錯(cuò)誤。8(1)高壓蒸汽滅菌C(2)涂布分離法2 000低于(3)母液解析(1)葡萄果汁作為篩選菌種A時(shí)的培養(yǎng)基，需要在接種前用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌；需要長(zhǎng)期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。(2)分析圖乙中培養(yǎng)基培養(yǎng)的結(jié)果，可以推知采用的純化方法是涂布分離法；根據(jù)題意，樣品中菌種A的數(shù)量為(180220200)30.12 000(個(gè)/mL)；由于涂布分離法的個(gè)別菌落可能來(lái)自于兩個(gè)和多個(gè)細(xì)胞，所以用該方法統(tǒng)計(jì)的結(jié)果，一般低于實(shí)際值。(3)植物組織培養(yǎng)常需要添加生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素，并且需要單獨(dú)配置成母液備用。