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2015届高考生物二轮复习黄金考点汇编17生物技术实践时间：90分钟满分：100分一、选择题(3×12＝36分)1．下列有关微生物培养与应用的说法正确的是()A．天然培养基是指直接取自自然界不需加工的培养基B．接种前需对培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手等进行严格的灭菌处理C．大肠杆菌的纯化培养过程包括培养基的配制和纯化大肠杆菌两个阶段D．分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源和碳源[答案]C[解析]天然培养基是成分不明确的培养基，并不是不需加工配制的培养基；实验者的双手需进行消毒处理；分离分解尿素的细菌时，尿素是唯一氮源而不是唯一的碳源。2．加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果皮(橘络)，会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络，可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，不能大量产生所用酶的有()A．生长在麦麸上的黑曲霉B．生长在酸奶中的乳酸菌C．生长在棉籽壳上的平菇D．生长在木屑上的木霉[答案]B[解析]本题考查酶的专一性。橘络的主要成分是纤维素，将其分解要用纤维素酶，麦麸、棉籽壳、木屑的主要成分也是纤维素，生长在这三种成分上的黑曲霉、平菇、木霉肯定能产生纤维素酶，所以可以利用。而乳酸菌的培养基为牛奶，其主要成分是蛋白质，不含纤维素，所以乳酸菌不能产生纤维素酶。3．下列有关培养基的配制原则，表述正确的是()A．任何培养基都必须含有碳源、氮源、矿质元素、生长因子B．碳源和氮源必须具有一定比例，碳元素的含量最多，其次为氮元素C．微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、氧、渗透压的影响D．营养物质的浓度越高越好[答案]C[解析]不同的微生物需要的营养不同，如自生固氮菌能利用空气中的N2为氮源，因而培养基中无需添加氮源；营养物质浓度太高，会导致微生物失水。4．下列有关提取和分离血红蛋白的实验叙述错误的是()A．该实验的材料必需选用鸡血B．通过透析法可以去除样品中分子质量较小的杂质，此为样品的粗提取C．凝胶色谱法是利用蛋白质的相对分子质量的大小分离蛋白质D．电泳法是利用各种分子带电性质的差异及分子的大小和形状不同进行分离[答案]A[解析]因为鸡血细胞中含有细胞核以及各种复杂的细胞器，会给提取血红蛋白带来一定的难度，故提取血红蛋白一般选用哺乳动物的成熟红细胞。5．下列有关生物技术在实践中的应用的叙述，正确的是()A．制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些B．使用加酶洗衣粉在任何条件下洗衣效果都比普通的洗衣粉好C．凝胶色谱法是一种根据不同蛋白质对光的吸收率不同而分离蛋白质的有效方法D．固定化细胞比固定化酶的催化效率高，适用于所有生产过程[答案]A[解析]酵母菌酒精发酵的最适温度为18～25℃，醋酸菌的最适温度为30～35℃。加酶洗衣粉在酶催化的最适温度时，洗衣效果最好，如果条件不适宜使酶变性失活或酶活性降低，则洗涤效果与普通洗衣粉相当。凝胶色谱法是一种根据不同蛋白质分子大小而分离蛋白质的有效方法。固定化细胞固定的是一系列酶，固定化酶固定的是一种酶，两者适用于不同的生产过程。6．某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。他的实验设计如下：①设置2组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉②2组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置相同③根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价，正确的是()A．未设置对照实验B.无关变量设置太多C．没有自变量D.因变量不能描述[答案]A[解析]实验课题是“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”，因此设置的2组实验应该是：一组用普通洗衣粉作对照组，另一组用加酶洗衣粉作实验组。如果设置3组也正确，一组用普通洗衣粉作对照组，实验组设置使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉。7．(2014·全国大纲，4)某同学在①、②、③三种条件下培养大肠杆菌，这三种条件是：①以葡萄糖为碳源的培养基，不断补充培养基，及时去除代谢产物②以葡萄糖为碳源的培养基，不断补充培养基，不去除代谢产物③以葡萄糖和乳糖为碳源的培养基，不补充培养基，不去除代谢产物根据培养结果绘制的一段时间内菌体数的对数随时间变化的趋势如下图：假设三种培养基中初始总糖量相等，则①、②、③三种条件依次对应的趋势图是()A．甲、乙、丙B．乙、丙、甲C．丙、甲、乙D．丙、乙、甲[答案]C[解析]①中的条件是营养物质充足，又及时去除代谢产物，消除了代谢产物对种群的影响，种群的生长在一段时间呈“J”型增长，丙曲线符合这一变化趋势；②中不补充营养物质，不去除代谢产物，即环境条件影响种群的生长，种群会呈现“S”型生长，甲曲线符合这一变化趋势；③中碳源为葡萄糖和乳糖，当葡萄糖消耗完后，种群的生长受到一定的影响，但当有些大肠杆菌能利用乳糖后，又呈现一段时间的增长，随后到达K值，如果继续维持这种生长环境，种群数量还可能在到达K值后下降，乙曲线符合这一变化趋势。综上所述，本题应选B。8．下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是()A．可用包埋法制备固定化酵母细胞B．反应产物对固定化酶的活性没有影响C．葡萄糖异构酶固定前后专一性不同D．固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应[答案]A[解析]A项正确，酵母细胞体积大，适合用包埋法，酶体积小，适合用物理吸附法或化学结合法；B项错误，一些反应产物可以与酶特异性结合，从而影响酶的活性；C项错误，酶固定前后专一性不变；D项错误，细胞内酶种类有限，且酶具有专一性。9．某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”课题研究。下列叙述错误的是()A．设计对照实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉B．洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜C．根据相同时间内污渍去除程度的差异得出实验结论D．根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论[答案]A[解析]比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果，设计对照实验时，应该用加酶洗衣粉和普通洗衣粉进行对照。10．(2014·淮安二模)下面是某同学用动物肝脏做“DNA粗提取与鉴定实验”的操作，正确的是()A．在烧杯中加入肝脏和蒸馏水并进行搅拌，使细胞破裂释放核物质B．调节NaCl溶液浓度至0.14mol/L，过滤后取滤液进行后续步骤的操作C．在含DNA的滤液中加入嫩肉粉，使蛋白质与DNA分开D．向溶有DNA的NaCl溶液中加入适量二苯胺试剂后溶液呈蓝色[答案]C[解析]因肝脏细胞没有分散开，在烧杯中加入肝脏和蒸馏水并进行搅拌，不能使细胞破裂，应研磨；DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度很低，过滤后DNA不在滤液中；嫩肉粉中有蛋白酶可使蛋白质分解；向溶有DNA的NaCl溶液中加入适量二苯胺试剂后需加热溶液才能呈蓝色。11．下列关于酶和细胞的固定化研究及应用的叙述，正确的是()A．用海藻酸钠固定酵母细胞的方法属于物理吸附法B．用化学结合法固定化酶不会对其活性产生影响C．固定化酶和固定化细胞催化反应的底物都可以是大分子D．固定化酶和固定化细胞都可反复使用，催化反应的速率会受环境影响[答案]D[解析]用海藻酸钠固定酵母细胞的方法属于包埋法；用化学结合法固定化酶是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上，使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来，因而可能会对其活性产生影响；固定化细胞催化的反应一般是利用细胞内的一系列酶催化一系列的化学反应，这些反应一般在细胞内进行，大分子物质不易进入细胞，因此不适合催化大分子底物；固定化酶和固定化细胞都能与反应物接触，又能与产物分离，因而可反复使用，但环境因素会影响酶的活性和细胞的生命活动。12．下列关于腐乳制作的叙述中，错误的是()A．毛霉可利用蛋白酶将蛋白质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，它们之间存在竞争关系C．腐乳的前期制作温度应控制在15～18℃环境条件下D．加入较多的香辛料既能调味又能缩短腐乳成熟的时间[答案]D[解析]制作腐乳主要是利用毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶将豆腐内的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸，从而改变豆腐的成分和口味；豆腐坯表面长有毛霉、青霉、曲霉等微生物，它们都利用豆腐内的营养来维持生命活动，因而存在竞争关系；毛霉生长的适宜温度是15～18℃；加入较多的香辛料能调味，杀菌防腐，酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长。二、非选择题(64分)13．(10分)(2014·山东，35)玉米是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下：(1)玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精。培养酵母菌时，该水解产物为酵母菌的生长提供________。发酵过程中检测酵母菌数量可采用________法或稀释涂布平板法计数。(2)玉米胚芽油不易挥发，宜选用________法或________法从玉米胚芽中提取。(3)玉米淀粉经酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖异构酶的作用下转化成果糖。利用________技术可使葡萄糖异构酶重复利用，从而降低生产成本。(4)利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时，需用耐高温的________催化。PCR一般要经历三十次以上的循环，每次循环包括变性、________和________三步。[答案](1)碳源显微镜直接计数(2)压榨萃取(注：两空可颠倒)(3)固定化酶(4)(Taq)DNA聚合酶(低温)复性(或退火)(中温)延伸[解析](1)培养酵母菌时，玉米秸秆中纤维素的水解产物能为酵母菌的生长提供碳源。检测酵母菌数量可采用显微镜直接计数法或稀释涂布平板法计数。(2)玉米胚芽油不易挥发，宜选用压榨法或萃取法从玉米胚芽中提取。(3)利用固定化酶技术可使葡萄糖异构酶重复利用，从而提高酶的利用率，降低生产成本。(4)利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时，需用耐高温的(Taq)DNA聚合酶催化。PCR一般要经历三十次以上的循环，每次循环包括变性、(低温)复性(或退火)；(中温)延伸三步。14．(11分)(2014·江苏，30)为了获得β－胡萝卜素产品，某小组开展了产β－胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题：(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是__________；为了减少灭菌后器皿被污染，灭菌前应该____________。(2)为了筛选出酵母菌，培养基中添加了青霉素，其目的是____________________。(3)右图是灭菌锅及其局部剖面示意图，图中甲、乙、丙指示的依次是________。(填序号)①安全阀、放气阀、压力表②放气阀、安全阀、压力表③安全阀、放气阀、温度表④放气阀、安全阀、温度表(4)为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是________________________。(5)为增加β－胡萝卜素提取量，在研磨酵母细胞时，添加石英砂的目的是___________；研磨时________(填“需要”或“不需要”)添加CaCO3，理由是_____________。[答案](1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)用牛皮纸(报纸)包扎器皿(2)抑制细菌(放线菌)生长(3)①(4)接种环温度过高，菌被杀死(5)有助于研磨充分不需要β－胡萝卜素较耐酸[解析](1)对玻璃器皿常用的灭菌方法是干热灭菌和高压蒸汽灭菌(湿热灭菌)法；用牛皮纸包扎玻璃器皿可有效防止灭菌后的物品被环境中杂菌污染。(2)青霉素是一种广谱抗生素，通过抑制肽聚糖的形成而抑制细胞壁的形成从而抑制细菌(放线菌)的繁殖、生长。酵母菌是真菌，其细胞壁的成分是几丁质，添加青霉素的培养基对酵母菌的繁殖没有影响，从而筛选出酵母菌。(3)图示中的甲为安全阀，乙为放气阀，丙为气压表。(4)在将分离得到的菌株纯化，一般采用划线法和涂布平板法，在应用划线法取菌种时，应先将接种环灼烧灭菌，冷却后再提取菌种，否则会因接种环温度过高而将菌种杀死，使实验失败。(5)在提取胡萝卜素是，研磨时添加石英砂，是为了使细胞研磨充分，胡萝卜素充分释放；研磨时，不需要添加CaCO3，因为β一胡萝卜素较耐酸