高考生物生物技術實踐專項練習題一、選擇題(3×12=36分)

　　1.下列有關微生物培養與應用的說法正確的是(　　)

　　A.天然培養基是指直接取自自然界不需加工的培養基

　　B.接種前需對培養基、培養皿、接種環、實驗操作者的雙手等進行嚴格的滅菌處理

　　C.大腸桿菌的純化培養過程包括培養基的配制和純化大腸桿菌兩個階段

　　D.分離分解尿素的細菌時，尿素是培養基中唯一的氮源和碳源

　　[答案]　C

　　[解析]　天然培養基是成分不明確的培養基，并不是不需加工配制的培養基;實驗者的雙手需進行消毒處理;分離分解尿素的細菌時，尿素是唯一氮源而不是唯一的碳源。

　　2.加工橘子罐頭，采用酸堿處理脫去中果皮(橘絡)，會產生嚴重污染。目前使用酶解法去除橘絡，可減少污染。下列生長在特定環境中的4類微生物，不能大量產生所用酶的有(　　)

　　A.生長在麥麩上的黑曲霉

　　B.生長在酸奶中的乳酸菌

　　C.生長在棉籽殼上的平菇

　　D.生長在木屑上的木霉

　　[答案]　B

　　[解析]　本題考查酶的專一性。橘絡的主要成分是纖維素，將其分解要用纖維素酶，麥麩、棉籽殼、木屑的主要成分也是纖維素，生長在這三種成分上的黑曲霉、平菇、木霉肯定能產生纖維素酶，所以可以利用。而乳酸菌的培養基為牛奶，其主要成分是蛋白質，不含纖維素，所以乳酸菌不能產生纖維素酶。

　　3.下列有關培養基的配制原則，表述正確的是(　　)

　　A.任何培養基都必須含有碳源、氮源、礦質元素、生長因子

　　B.碳源和氮源必須具有一定比例，碳元素的含量最多，其次為氮元素

　　C.微生物的生長除受營養因素影響外，還受到pH、氧、滲透壓的影響

　　D.營養物質的濃度越高越好

　　[答案]　C

　　[解析]　不同的微生物需要的營養不同，如自生固氮菌能利用空氣中的N2為氮源，因而培養基中無需添加氮源;營養物質濃度太高，會導致微生物失水。

　　4.下列有關提取和分離血紅蛋白的實驗敘述錯誤的是(　　)

　　A.該實驗的材料必需選用雞血

　　B.通過透析法可以去除樣品中分子質量較小的雜質，此為樣品的粗提取

　　C.凝膠色譜法是利用蛋白質的相對分子質量的大小分離蛋白質

　　D.電泳法是利用各種分子帶電性質的差異及分子的大小和形狀不同進行分離

　　[答案]　A

　　[解析]　因為雞血細胞中含有細胞核以及各種復雜的細胞器，會給提取血紅蛋白帶來一定的難度，故提取血紅蛋白一般選用哺乳動物的成熟紅細胞。

　　5.下列有關生物技術在實踐中的應用的敘述，正確的是(　　)

　　A.制葡萄醋的溫度要比制葡萄酒的溫度高些

　　B.使用加酶洗衣粉在任何條件下洗衣效果都比普通的洗衣粉好

　　C.凝膠色譜法是一種根據不同蛋白質對光的吸收率不同而分離蛋白質的有效方法

　　D.固定化細胞比固定化酶的催化效率高，適用于所有生產過程

　　[答案]　A

　　[解析]　酵母菌酒精發酵的最適溫度為18～25℃，醋酸菌的最適溫度為30～35℃。加酶洗衣粉在酶催化的最適溫度時，洗衣效果最好，如果條件不適宜使酶變性失活或酶活性降低，則洗滌效果與普通洗衣粉相當。凝膠色譜法是一種根據不同蛋白質分子大小而分離蛋白質的有效方法。 固定化細胞固定的是一系列酶，固定化酶固定的是一種酶，兩者適用于不同的生產過程。

　　6.某學生進行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”的課題研究。他的實驗設計如下：

　　①設置2組實驗，分別使用蛋白酶洗衣粉和復合酶洗衣粉

　　②2組實驗的洗衣粉用量、被洗滌的衣物量、衣物質地、污染物性質和量、被污染的時間、洗滌時間、洗滌方式等全部設置相同

　　③根據污漬去除程度得出結果

　　對這個實驗的評價，正確的是(　　)

　　A.未設置對照實驗

　　B.無關變量設置太多

　　C.沒有自變量

　　D.因變量不能描述

　　[答案]　A

　　[解析]　實驗課題是“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”，因此設置的2組實驗應該是：一組用普通洗衣粉作對照組，另一組用加酶洗衣粉作實驗組。如果設置3組也正確，一組用普通洗衣粉作對照組，實驗組設置使用蛋白酶洗衣粉和復合酶洗衣粉。

　　7.(2014•全國大綱，4)某同學在①、②、③三種條件下培養大腸桿菌，這三種條件是：

　　①以葡萄糖為碳源的培養基，不斷補充培養基，及時去除代謝產物

　　②以葡萄糖為碳源的培養基，不斷補充培養基，不去除代謝產物

　　③以葡萄糖和乳糖為碳源的培養基，不補充培養基，不去除代謝產物

　　根據培養結果繪制的一段時間內菌體數的對數隨時間變化的趨勢如下圖：

　　假設三種培養基中初始總糖量相等，則①、②、③三種條件依次對應的趨勢圖是(　　)

　　A.甲、乙、丙 　　　　　 B.乙、丙、甲

　　C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲

　　[答案]　C

　　[解析]　①中的條件是營養物質充足，又及時去除代謝產物，消除了代謝產物對種群的影響，種群的生長在一段時間呈“J”型增長，丙曲線符合這一變化趨勢;②中不補充營養物質，不去除代謝產物，即環境條件影響種群的生長，種群會呈現“S”型生長，甲曲線符合這一變化趨勢;③中碳源為葡萄糖和乳糖，當葡萄糖消耗完后，種群的生長受到一定的影響，但當有些大腸桿菌能利用乳糖后，又呈現一段時間的增長，隨后到達K值，如果繼續維持這種生長環境，種群數量還可能在到達K值后下降，乙曲線符合這一變化趨勢。綜上所述，本題應選B。

　　8.下列有關固定化酶和固定化細胞的敘述，正確的是 (　　)

　　A.可用包埋法制備固定化酵母細胞

　　B.反應產物對固定化酶的活性沒有影響

　　C.葡萄糖異構酶固定前后專一性不同

　　D.固定化細胞可以催化各種反應底物的一系列反應

　　[答案]　A

　　[解析]　A項正確，酵母細胞體積大，適合用包埋法，酶體積小，適合用物理吸附法或化學結合法;B項錯誤，一些反應產物可以與酶特異性結合，從而影響酶的活性;C項錯誤，酶固定前后專一性不變;D項錯誤，細胞內酶種類有限，且酶具有專一性。

　　9.某同學進行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果比較”課題研究。下列敘述錯誤的是(　　)

　　A.設計對照實驗，分別使用蛋白酶洗衣粉和復合酶洗衣粉

　　B.洗衣粉用量、污漬種類和洗滌溫度等無關變量全部相同且適宜

　　C.根據相同時間內污漬去除程度的差異得出實驗結論

　　D.根據污漬完全洗凈所需時間的差異得出實驗結論

　　[答案]　A

　　[解析]　比較加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果，設計對照實驗時，應該用加酶洗衣粉和普通洗衣粉進行對照。

　　10.(2014•淮安二模)下面是某同學用動物肝臟做“DNA粗提取與鑒定實驗”的操作，正確的是(　　)

　　A.在燒杯中加入肝臟和蒸餾水并進行攪拌，使細胞破裂釋放核物質

　　B.調節NaCl溶液濃度至0.14 mol/L，過濾后取濾液進行后續步驟的操作

　　C.在含DNA的濾液中加入嫩肉粉，使蛋白質與DNA分開

　　D.向溶有DNA的NaCl溶液中加入適量二苯胺試劑后溶液呈藍色

　　[答案]　C

　　[解析]　因肝臟細胞沒有分散開，在燒杯中加入肝臟和蒸餾水并進行攪拌，不能使細胞破裂，應研磨;DNA在0.14 mol/L 的NaCl溶液中溶解度很低，過濾后DNA不在濾液中;嫩肉粉中有蛋白酶可使蛋白質分解;向溶有DNA的NaCl溶液中加入適量二苯胺試劑后需加熱溶液才能呈藍色。

　　11.下列關于酶和細胞的固定化研究及應用的敘述，正確的是 (　　)

　　A.用海藻酸鈉固定酵母細胞的方法屬于物理吸附法

　　B.用化學結合法固定化酶不會對其活性產生影響

　　C.固定化酶和固定化細胞催化反應的底物都可以是大分子

　　D.固定化酶和固定化細胞都可反復使用，催化反應的速率會受環境影響

　　[答案]　D

　　[解析]　用海藻酸鈉固定酵母細胞的方法屬于包埋法;用化學結合法固定化酶是將酶通過化學鍵連接到天然的或合成的高分子載體上，使用偶聯劑通過酶表面的基團將酶交聯起來，因而可能會對其活性產生影響;固定化細胞催化的反應一般是利用細胞內的一系列酶催化一系列的化學反應，這些反應一般在細胞內進行，大分子物質不易進入細胞，因此不適合催化大分子底物;固定化酶和固定化細胞都能與反應物接觸，又能與產物分離，因而可反復使用，但環境因素會影響酶的活性和細胞的生命活動。

　　12.下列關于腐乳制作的敘述中，錯誤的是 (　　)

　　A.毛霉可利用蛋白酶將蛋白質分解成小分子肽和氨基酸

　　B.豆腐坯表面有毛霉、青霉、曲霉等微生物，它們之間存在競爭關系

　　C.腐乳的前期制作溫度應控制在15～18℃環境條件下

　　D.加入較多的香辛料既能調味又能縮短腐乳成熟的時間

　　[答案]　D

　　[解析]　制作腐乳主要是利用毛霉等微生物產生的蛋白酶和脂肪酶將豆腐內的蛋白質分解成小分子肽和氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸，從而改變豆腐的成分和口味;豆腐坯表面長有毛霉、青霉、曲霉等微生物，它們都利用豆腐內的營養來維持生命活動，因而存在競爭關系;毛霉生長的適宜溫度是15～18℃;加入較多的香辛料能調味，殺菌防腐，酒精含量越高，對蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長。

　　高考生物生物技術實踐專項練習題二、非選擇題(64分)

　　13.(10分)(2014•山東，35)玉米是重要的糧食作物，經深加工可生產酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下：

　　(1)玉米秸稈中的纖維素經充分水解后的產物可被酵母菌利用發酵生產酒精。培養酵母菌時，該水解產物為酵母菌的生長提供________。發酵過程中檢測酵母菌數量可采用________法或稀釋涂布平板法計數。

　　(2)玉米胚芽油不易揮發，宜選用________法或________法從玉米胚芽中提取。

　　(3)玉米淀粉經酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖異構酶的作用下轉化成果糖。利用________技術可使葡萄糖異構酶重復利用，從而降低生產成本。

　　(4)利用PCR技術擴增葡萄糖異構酶基因時，需用耐高溫的________催化。PCR一般要經歷三十次以上的循環，每次循環包括變性、________和________三步。

　　[答案]　(1)碳源　顯微鏡直接計數

　　(2)壓榨　萃取(注：兩空可顛倒)

　　(3)固定化酶

　　(4)(Taq)DNA聚合酶　(低溫)復性(或退火)　(中溫)延伸

　　[解析]　(1)培養酵母菌時，玉米秸稈中纖維素的水解產物能為酵母菌的生長提供碳源。檢測酵母菌數量可采用顯微鏡直接計數法或稀釋涂布平板法計數。

　　(2)玉米胚芽油不易揮發，宜選用壓榨法或萃取法從玉米胚芽中提取。

　　(3)利用固定化酶技術可使葡萄糖異構酶重復利用，從而提高酶的利用率，降低生產成本。

　　(4)利用PCR技術擴增葡萄糖異構酶基因時，需用耐高溫的(Taq)DNA聚合酶催化。PCR一般要經歷三十次以上的循環，每次循環包括變性、(低溫)復性(或退火);(中溫)延伸三步。

　　14.(11分)(2014•江蘇，30)為了獲得β-胡蘿卜素產品，某小組開展了產β-胡蘿卜素酵母的篩選與色素提取實驗。 請回答下列問題：

　　(1)實驗用的培養皿常用的兩種滅菌方法是__________;為了減少滅菌后器皿被污染，滅菌前應該____________。

　　(2)為了篩選出酵母菌，培養基中添加了青霉素，其目的是____________________。

　　(3)右圖是滅菌鍋及其局部剖面示意圖，圖中甲、乙、丙指示的依次是________。 (填序號)

　　①安全閥、放氣閥、壓力表

　　②放氣閥、安全閥、壓力表

　　③安全閥、放氣閥、溫度表

　　④放氣閥、安全閥、溫度表

　　(4)為了將分離到的菌株純化，挑取了菌落在3塊相同平板上劃線，結果其中一塊平板的各劃線區均未見菌生長，最可能的原因是________________________。

　　(5)為增加β-胡蘿卜素提取量，在研磨酵母細胞時，添加石英砂的目的是___________;研磨時________(填“需要”或“不需要”)添加CaCO3，理由是_____________。

　　[答案]　(1)干熱滅菌和濕熱滅菌(高壓蒸汽滅菌)

　　用牛皮紙(報紙)包扎器皿

　　(2)抑制細菌(放線菌)生長

　　(3)①

　　(4)接種環溫度過高，菌被殺死

　　(5)有助于研磨充分　不需要　β-胡蘿卜素較耐酸

　　[解析]　(1)對玻璃器皿常用的滅菌方法是干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌(濕熱滅菌)法;用牛皮紙包扎玻璃器皿可有效防止滅菌后的物品被環境中雜菌污染。

　　(2)青霉素是一種廣譜抗生素，通過抑制肽聚糖的形成而抑制細胞壁的形成從而抑制細菌(放線菌)的繁殖、生長。酵母菌是真菌，其細胞壁的成分是幾丁質，添加青霉素的培養基對酵母菌的繁殖沒有影響，從而篩選出酵母菌。

　　(3)圖示中的甲為安全閥，乙為放氣閥，丙為氣壓表。

　　(4)在將分離得到的菌株純化，一般采用劃線法和涂布平板法，在應用劃線法取菌種時，應先將接種環灼燒滅菌，冷卻后再提取菌種，否則會因接種環溫度過高而將菌種殺死，使實驗失敗。

　　(5)在提取胡蘿卜素是，研磨時添加石英砂，是為了使細胞研磨充分，胡蘿卜素充分釋放;研磨時，不需要添加CaCO3，因為β一胡蘿卜素較耐酸性環境，不需要加入CaCO3來保護胡蘿卜素結構不被破壞。

　　15.(10分)(2014•海南，30)已知泡菜中亞硝酸鹽含量與泡制時間有關。為了測定不同泡制天數泡菜中亞硝酸鹽的含量，某同學設計了一個實驗，實驗材料、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準溶液、亞硝酸鹽的顯色劑、不同泡制天數的泡菜濾液等。

　　回答相關問題：

　　(1)請完善下列實驗步驟：

　　①標準管的制備：用________和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標準管。

　　②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，然后在各個比色管中加入等量的顯色劑進行顯色，得到樣品管。

　　③將每個________分別與系列標準管進行比較，找出與樣品管顏色深淺________的標準管，該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。

　　(2)下圖表示的是泡菜中________趨勢。

　　(3)泡菜制作過程中產酸的細菌主要是________(填“醋酸桿菌”或“乳酸菌”)。

　　[答案]　(1)①亞硝酸鈉標準溶液

　　②不同泡制天數的泡菜濾液

　　③樣品管　最相近(其他合理答案也給分)

　　(2)亞硝酸鹽含量隨泡制時間的變化趨勢(其他合理答案也給分)

　　(3)乳酸菌

　　[解析]　(1)亞硝酸鹽可與顯色劑發生顏色反應，根據顏色的深淺可確定亞硝酸鹽的含量多少。用不同濃度的亞硝酸鈉標準溶液與顯色劑可制成顏色深淺不同的系列標準管，不同顏色深淺對應的亞硝酸鈉濃度是已知的;用不同泡制天數的泡菜濾液與顯色劑反應，制備一系列的樣品管，將樣品管的顏色與標準管進行顏色比對，找到與樣品管顏色深淺最接近的標準管，所對應的亞硝酸鈉濃度即可代表樣品管中的亞硝酸鹽含量。

　　(2)圖示曲線橫軸為時間，縱軸為亞硝酸鹽含量，該曲線表示泡菜中亞硝酸鹽含量隨發酵時間的變化趨勢。

　　(3)泡菜制作的原理是乳酸發酵，產酸的細菌主要是乳酸菌。

　　16.(11分)(2014•新課標Ⅰ，39)植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解。回答下列問題：

　　(1)分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶，該酶是由3種組分組成的復合酶，其中的葡萄糖苷酶可將________分解成________。

　　(2)在含纖維素的培養基中加入剛果紅(CR)時，CR可與纖維素形成________色復合物。用含有CR的該種培養基培養纖維素分解菌時，培養基上會出現以該菌的菌落為中心的________。

　　(3)為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學設計了甲、乙兩種培養基(成分見下表)：

　　酵母膏 無機鹽 淀粉 纖維

　　素粉 瓊脂 CR溶液 水

　　培養基甲 + + + + - + +

　　培養基乙 + + + - + + +

　　注：“+”表示有，“-”表示無。

　　據表判斷，培養基甲________(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是____________________;培養基乙________(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是__________________________________。

　　[答案]　(1)纖維二糖　葡萄糖　(2)紅　透明圈

　　(3)不能　液體培養基不能用于分離單菌落　不能　培養基中沒有纖維素，不會形成CR-纖維素紅色復合物，即使出現單菌落也不能確定其為纖維素分解菌。

　　[解析]　(1)纖維素是一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物，是含量最豐富的多糖類物質，能被土壤中某些微生物分解利用;分解纖維素的纖維素酶是一種復合酶，一般認為它至少包括三種組分，即CX酶、C1酶和葡萄糖苷酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。(2)剛果紅與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，紅色復合物無法形成，出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產生透明圈來篩選纖維素分解菌。(3)根據有無瓊脂成分，可推知，培養基甲為液體培養基，培養基乙為固體培養基;纖維素分解菌分離和鑒別要用固體培養基，培養基甲不符合要求;培養基乙不含纖維素粉，不能形成特定的紅色復合物，乙培養基不符合要求。

　　17.(11分)(2014•山東實驗中學二模) 目前，現代生物技術已經廣泛地應用于工業、農牧業、醫藥、環保等眾多領域，產生了巨大的經濟和社會效益。請回答下列生物技術方面的問題：

　　(1)利用乳酸菌制作泡菜時，往往會加入陳的“泡菜水”，作用是________，若泡菜特別咸而不酸，最可能的原因是______________________________。

　　(2)微生物培養過程中，獲得純凈培養物的關鍵是________，其中對培養皿進行滅菌常用的方法是________________________。

　　(3)柑橘組織培養的操作程序是①________;②________;③接種;④培養;⑤移栽;⑥栽培。柑橘皮可以用提取橘皮精油，橘皮在________中的浸泡時間為10h以上，并且橘皮要浸透，這樣才會得到高的出油率。

　　(4)PCR技術是DNA循環復制的過程，每次循環可以分為________三步。

　　[答案]　(1)提供乳酸菌菌種(接種)　鹽過多，抑制了乳酸菌發酵

　　(2)防止外來雜菌的污染(無菌技術)　干熱滅菌法

　　(3)制備MS固體培養基　外植體消毒　石灰水

　　(4)變性、復性、延伸

　　[解析]　“泡菜水”中有乳酸菌，可為制作泡菜提供所需的乳酸菌;若鹽過多，抑制了乳酸菌發酵可導致泡菜特別咸而不酸;微生物培養過程中，獲得純凈培養物的關鍵是防止外來雜菌的污染，對培養皿進行滅菌常用的方法是干熱滅菌法;植物組織培養一般要先制備MS固體培養基，然后對外植體消毒，然后才能接種等;橘皮在石灰水中浸泡10 h以上，才會得到高出油率;PCR技術每次循環經變性、復性、延伸三步。

　　18.(11分)(2014•湖南師范大學附中二模)人和哺乳動物的尿中含有尿素，大量尿素的存在會對環境造成污染。土壤中有些細菌含有脲酶，可通過降解尿素作為其生長的氮源。現對土壤中的這類細菌進行分離實驗，請回答下列問題：

　　(1)分離培養細菌時必須進行無菌操作，包括____________和各種器皿都必須是無菌的，常用的滅菌方法有__________________(答2種)。

　　(2)采用________法將樣液進行一系列的梯度稀釋，然后接種培養。在稀釋土壤溶液的過程中每一步都要在________旁進行操作。接種后的培養皿________于37℃的恒溫箱中培養。

　　(3)用________培養基篩選能分泌脲酶的細菌，從功能上劃分該培養基屬于________培養基。若培養基中存在有脲酶的細菌，其菌落周圍會出現________，這是由于尿素被分解產生________，遇培養基中加入的酚紅指示劑產生的顏色變化，從而證明這一菌株可以尿素為氮源。變色區域越大，表明該菌株利用尿素的能力________。

　　(4)與全營養培養基中的菌落相比，以尿素為氮源的培養基中的菌落數________。

　　A.多 B.少

　　C.相等 D.幾乎為零

　　[答案]　(1)培養基　灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌(答出其中二項即可)

　　(2)稀釋涂布平板法　酒精燈火焰　倒置

　　(3)以尿素為唯一氮源　選擇　紅色環帶　氨　越強

　　(4)B

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