生物全国卷选修5年真题39.L3[2015·全国卷Ⅰ][生物——选修1:生物技术实践]已知微生物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题:(1)显微观察时,微生物A菌体中的油脂通常可用________染色。微生物A产生的油脂不易挥发,可选用____________(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。(2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以________为碳源的固体培养基进行培养。(3)若要测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用____________直接计数;若要测定其活菌数量,可选用________法进行计数。(4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在35℃、40℃、45℃温度下降解10g油脂所需酶量依次为4mg、1mg、6mg,则上述三个温度中,________℃条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度,应围绕________℃设计后续实验。39.(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)萃取法(2)油脂(3)血细胞计数板稀释涂布平板(4)4540[解析](1)油脂可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,或被苏丹Ⅳ染液染成红色。由于微生物A产生的油脂不易挥发,故提取时可选用萃取法,而不能用水蒸气蒸馏法。(2)根据酶的专一性,为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以油脂为碳源的固体培养基进行培养,不产生脂肪酶的微生物无法生存。(3)测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板直接计数;若要测定其活菌数量,可选用稀释涂布平板法进行计数。(4)据题可知,在35℃、40℃、45℃温度下,45℃时降解10g油脂所需酶量最大,故该温度下酶活力最小。由于40℃时酶活性相对较大,因此,为了进一步确定该酶的最适温度,应围绕该温度设计后续实验。40.L6[2015·全国卷Ⅰ][生物——选修3:现代生物科技专题]HIV属于逆转录病毒,是艾滋病的病原体。回答下列问题:(1)用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时,可先提取HIV中的________,以其作为模板,在__________的作用下合成________,获取该目的蛋白的基因,构建重组表达载体,随后导入受体细胞。(2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白,该蛋白作为抗原注入机体后,刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是________,该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV,检测的原理是________________________________________________________________________。(3)已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见,但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分________细胞,降低了患者免疫系统的防卫功能。(4)人的免疫系统有________癌细胞的功能。艾滋病患者由于免疫功能缺陷,易发生恶性肿瘤。40.(1)RNA逆转录酶cDNA(或DNA)(2)抗体抗原抗体特异性结合(3)T(或T淋巴)(4)监控和清除[解析](1)由于HIV属于逆转录病毒,其遗传物质为RNA,因此用基因工程方法制备HIV的某蛋白时,可先提取HIV中的RNA,以其作为模板,在逆转录酶的作用下合成DNA,获取该目的蛋白的基因,构建重组表达载体,随后导入受体细胞。(2)抗原注入机体后,可刺激机体产生抗体。抗体会和抗原发生特异性结合,利用该方法可检测受试者血清中的HIV。(3)HIV主要感染和破坏患者的部分T细胞,降低患者免疫系统的防卫功能。(4)人体免疫系统可监控和清除癌细胞,由于艾滋病患者免疫功能缺陷,所以容易发生恶性肿瘤。39.L5[2015·全国卷Ⅱ][生物——选修1:生物技术实践]回答与胡萝卜素有关的问题:(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中,最主要的是________(填“α胡萝卜素”“β胡萝卜素”或“γ胡萝卜素”),该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子________,后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症,该疾病称为__________,胡萝卜素是________(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。(2)工业生产上,用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时,________(填“需要”或“不需要”)将新鲜的岩藻干燥。(3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂,应选用其中的______作为胡萝卜素的萃取剂,不选用另外一种的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。39.(1)β胡萝卜素维生素A夜盲症非挥发性(2)需要(3)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶,而乙醇为水溶性有机溶剂[解析]本题考查胡萝卜素及胡萝卜素的提取。(1)胡萝卜素中最主要的组成成分是β胡萝卜素。一分子的β胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A。缺乏维生素A可导致夜盲症,在弱光下视物不清。胡萝卜素不易挥发,属于非挥发性物质。(2)工业上提取天然胡萝卜素的方法之一是从养殖的岩藻中获取,提取胡萝卜素时需先将富含胡萝卜素的新鲜岩藻干燥,以免影响萃取的量。(3)由于胡萝卜素不溶于水而溶于有机溶剂,所以选择萃取剂时要选择能充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶的有机溶剂。乙醇为水溶性有机溶剂,能与水混溶,而乙酸乙酯不与水混溶。40.L6[2015·全国卷Ⅱ][生物——选修3:现代生物科技专题]已知生物体内有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸,240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列问题:(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的____________进行改造。(2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有修饰________基因或合成________基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括__________的复制,以及遗传信息在不同分子之间的流动,即:______________________________________。(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过________________和________________,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物__________进行鉴定。40.(1)氨基酸序列(或结构)(2)PP1DNA和RNA(或遗传物质)DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质(或转录、逆转录、翻译)(3)设计蛋白质的结构推测氨基酸序列功能[解析]本题考查蛋白质工程的相关知识。(1)若要改变蛋白质的功能,就要对蛋白质的结构进行改造,而从材料中的内容,可以看出是改造了氨基酸的序列。(2)获得P1基因的途径有对原基因(P)进行修饰或者根据氨基酸序列直接合成目的基因(P1)。中心法则即遗传信息的传递途径,包括遗传物质(DNA或RNA)的复制和转录、翻译、逆转录的过程。(3)蛋白质工程的基本途径:从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。该目的基因表达产生相应的蛋白质,为确定该蛋白质是否符合需要,还需对蛋白质的生物功能进行鉴定。39.L3[2014·新课标全国卷Ⅰ][生物——选修1:生物技术实践]植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题:(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将________分解成________。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表):酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲++++-++培养基乙+++-+++注:“+”表示有,“-”表示无。据表判断,培养基甲____________(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是__________________;培养基乙________(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是________________________________________________________________________。39.(1)纤维二糖葡萄糖(2)红透明圈(3)不能液体培养基不能用于分离单菌落不能培养基中没有纤维素,不会形成CR-纤维素红色复合物,即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌[解析](1)纤维素酶是一种复合酶,该酶是由C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶3种组分组成,前两种酶可将纤维素分解为纤维二糖,葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解为葡萄糖。(2)刚果红可与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,红色复合物便无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(3)生物适应一定环境,环境对生物具有选择作用,只有在纤维素含量丰富的环境中纤维素分解菌才会发挥作用。纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基,要分离和鉴别纤维素分解菌,都需要以纤维素为主要碳源的培养基,培养基乙不具有选择的作用。40.L8[2014·新课标全国卷Ⅰ][生物——选修3:现代生物科技专题]某研究者用抗原(A)分别免疫3只同种小鼠(X、Y和Z),每只小鼠免疫5次,每次免疫一周后测定各小鼠血清抗体的效价(能检测出抗原抗体反应的血清最大稀释倍数),结果如下图所示。若要制备杂交瘤细胞,需取免疫后小鼠的B淋巴细胞(染色体数目40条),并将该细胞与体外培养的小鼠骨髓瘤细胞(染色体数目60条)按一定比例加入试管中,再加入聚乙二醇诱导细胞融合,经筛选培养及抗体检测,得到不断分泌抗A抗体的杂交瘤细胞。回答下列问题:(1)制备融合所需的B淋巴细胞时,所用免疫小鼠的血清抗体效价需达到16000以上,则小鼠最少需要经过______次免疫后才能有符合要求的。达到要求后的X、Y、Z这3只免疫小鼠中,最适合用于制备B淋巴细胞的是______小鼠,理由是________________________________________________________________________。(2)细胞融合实验完成后,融合体系中除含有未融合的细胞和杂交瘤细胞外,可能还有________________________________,体系中出现多种类型细胞的原因是________________________。(3)杂交瘤细胞中有________个细胞核,染色体数目最多是________条。(4)未融合的B淋巴细胞经多次传代培养后都不能存活,原因是____________________。40.(1)四YY小鼠的血清抗体效价最高(2)B淋巴细胞相互融合形成的细胞、骨髓瘤细胞相互融合形成的细胞细胞融合是随机的,且融合率达不到100%(3)1100(4)不能无限增殖[解析](1)据图分析,第四次免疫后小鼠Y的血清抗体效价达到16000以上。达到要求后的X、Y、Z这3只小鼠中,小鼠Y的B淋巴细胞产生抗体效价最高,最适合用于制备单克隆抗体。(2)融合体系中除了未融合的细胞和杂交瘤细胞之外,还有骨髓瘤细胞和B淋巴细胞的自身融合产物,由于细胞融合是随机的,且融合率达不到100%,故体系中会