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【bq】吉林省十校2020-2021学年高二下学期生物期中联考试卷
一、单选题
1.(2021高二下·吉林期中)下列关于提取胡萝卜素的实验表述,错误的是( )
A.该实验流程是:胡萝卜—粉碎—干燥—萃取—过滤—浓缩—胡萝卜素
B.萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并不与水混溶
C.用纸层析法对提取的胡萝卜素粗品进行鉴定,鉴定时需要与标准样品进行对照
D.胡萝卜颗粒干燥时温度越高,时间越长,提取到的胡萝卜素越多
2.(2021高二下·吉林期中)下列关于酶制剂、固定化酶、固定化细胞和无机催化剂的说法,正确的是( )
A.利用固定化酶降解水体中的有机磷农药,需要提供适宜的营养条件
B.与固定化酶相比,固定化细胞在催化大分子物质的反应方面有一定的优势
C.固定化酶和固定化细胞可以重复利用,大大降低了生产成本
D.酶制剂的催化效率总是比无机催化剂的效果显著
3.(2021高二下·吉林期中)采用干热灭菌、灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌、紫外线照射等几种方法,可分别杀死哪些部位的杂菌( )
A.接种环、培养皿、培养基、接种室
B.培养皿、接种环、培养基、接种箱
C.培养基、培养皿、接种环、接种箱
D.培养皿、接种箱、培养基、双手
4.(2021高二下·吉林期中)关于菌落的叙述,错误的是( )
A.一个菌落往往是一个细胞在固体培养基上繁殖的结果
B.菌落的大小、颜色、有无荚膜、隆起程度等特征都可作为菌种肉眼鉴定的依据
C.用稀释涂布平板法分离菌种时可在培养基上获得均匀分布的单个菌落
D.一个菌落属于一个种群
5.(2021高二下·珠海月考)下表是培养炭疽杆菌的血琼脂培养基成分,据表分析“血琼脂培养基”属于( )
蛋白胨 10 g
牛肉粉 3 g
氧化钠 5 g
脱纤维羊血 (含多种生长因子) 50 mL
琼脂 15 g
去离子水 1 000 mL
A.鉴别培养基 B.选择培养基 C.固体培养基 D.液体培养基
6.(2021高二下·运城期中)以下实验过程中,需要定期排气的是( )
A.利用酵母菌发酵制作葡萄酒 B.利用乳酸菌发酵制作泡菜
C.利用毛霉发酵制作腐乳 D.利用醋酸杆菌发酵制作果醋
7.(2019高二下·孝感期中)下列关于亚硝酸盐含量测定原理的描述正确的是( )
A.重氮化→酸化→显色→比色 B.重氮化→酸化→比色→显色
C.酸化→重氮化→比色→显色 D.酸化→重氮化→显色→比色
8.(2021高二下·吉林期中)酿酒和酿醋过程的主要区别是( )
A.酿醋需要酵母菌并在有氧条件下进行
B.酿酒需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行
C.酿醋需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行
D.酿酒需要醋酸杆菌并在无氧条件下进行
9.(2021高二下·吉林期中)葡萄酒呈现红色的原因是( )
A.红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中
B.酒精发酵的最终产物C2H5OH是红色的
C.在发酵过程中产生了红色的物质
D.在发酵的最后加入了红色的食用色素
10.(2021高二下·吉林期中)下图是提取橘皮精油的实验流程图,有关叙述错误的是( )
①石灰水浸泡→②漂洗→③压榨→④过滤→⑤静置→⑥再次过滤→橘皮油
A.由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏会导致原料焦糊,所以一般采用压榨法
B.①石灰水浸泡1h可以防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率
C.③压榨时加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4
D.⑥再次过滤的目的是用滤纸除去的少量水分和果蜡等杂质
11.(2021高二下·吉林期中)下列关于凝胶色谱法的说法正确的是( )
A.是根据蛋白质对其他分子的亲和力来分离蛋白质的
B.凝胶是一些微小的无孔的球体,小球体都是由多糖类化合物构成的
C.相对分子质量较小的蛋白质的路程较长,但移动速度较快
D.相对分子质量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快
12.(2021高二下·吉林期中)下列关于加酶洗衣粉的叙述,正确的是( )
A.低温使酶活性降低,因此冷水洗涤去污效果可能比普通洗衣粉效果更差
B.洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用
C.在 pH 低于7.0的自来水中,碱性蛋白酶不能起作用
D.洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用
13.(2021高二下·吉林期中)在探究果胶酶的用量实验中,叙述不恰当的一项是( )
A.本实验应控制在适宜的温度、pH下
B.各反应液的温度、pH必须相同
C.可配制不同浓度的果胶酶溶液,加入量应在各种浓度下保持一致
D.底物浓度一定时,酶用量越大,滤出的果汁越多
14.(2019·江苏)下列关于产纤维素酶菌分离及运用的叙述,不合理的是( )
A.筛选培养基中应含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生长营养
B.可从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌
C.在分离平板上长出的菌落需进一步确定其产纤维素酶的能力
D.用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆可提高其饲用价值
15.(2021高二下·吉林期中)将菌种接种到LB全营养培养基的目的是( )
A.作为对照组,观察全营养培养基上细菌的菌落数
B.作为实验组,分离以尿素为氮源的微生物
C.作为对照组,分离以尿素为氮源的微生物
D.作为实验组,观察全营养培养基上细菌的菌落数
16.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析正确的是( )
A.3号试管的稀释倍数为103倍
B.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个
C.4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数约为5号试管的10倍
D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要高
17.(2021高二下·吉林期中)下列关于微生物培养、计数和发酵技术应用的叙述,正确的是( )
A.利用稀释涂布平板法不能对分离的微生物进行计数
B.制作泡菜时按照蔬菜与盐质量比为1:4的比例配比
C.用大白菜腌制泡菜时亚硝酸盐含量变化是先减少后增加
D.腐乳制作时卤汤中的酒和香辛料都防腐杀菌和调味的作用
18.(2021高二下·吉林期中)下列有关划线分离操作的叙述错误的是( )
A.必须使用固体培养基
B.必须在酒精灯火焰旁接种
C.必须将接种后的培养皿倒置培养
D.必须将接种前的培养皿、培养基、待分离微生物等进行灭菌处理
19.(2021高二下·吉林期中)下列关于腐乳制作的叙述,错误的是( )
A.腐乳制作时的温度应控制在15~18℃
B.制作腐乳配制卤汤时常加入一定量的白酒
C.用盐腌制腐乳的过程中,盐的浓度过低只影响口感
D.毛霉等微生物在代谢过程中产生的酶主要是蛋白酶和脂肪酶
20.如图是果酒和果醋制作的实验流程图,下列叙述正确的是( )
A.在冲洗葡萄前应先去除葡萄的枝梗,再进行冲洗,这样洗得彻底
B.在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控制在18~25 ℃
C.发酵用的发酵瓶需用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤
D.本实验流程中所涉及到的菌种的繁殖方式都是有丝分裂
21.下图表示某种酶切割目的基因的过程,相关叙述不正确的是( )
A.图示用到的酶为限制性核酸内切酶,这类酶主要从原核生物中分离纯化出来
B.图示限制酶切割后形成的末端是黏性末端,有的限制酶可切割形成平末端
C.该限制酶能识别的碱基序列是GAATTC,切点在G和A之间
D.限制酶的名称往往是根据发现者姓名来命制的
22.(2021高二下·吉林期中)在基因工程中不能用作载体的是( )
A.质粒 B.大肠杆菌 C.噬菌体 D.动植物病毒
23.(2021高二下·吉林期中)PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。下列有关该技术的叙述,不正确的是( )
A.PCR技术的原理是DNA复制
B.变性过程中利用高温使DNA双链解开
C.复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的
D.延伸过程需要Taq酶、ATP、四种核糖核苷酸
24.(2021高二下·吉林期中)哪项不是基因表达载体的组成部分( )
A.启动子 B.终止密码 C.标记基因 D.目的基因
25.番茄叶片受害虫的损伤后,叶肉细胞迅速合成蛋白酶抑制剂,抑制害虫的消化作用。人们尝试将番茄的蛋白酶抑制剂基因导人玉米,以对付猎獗的玉米螟。下图为培育转基因抗虫玉米的流程图,下列叙述正确的是( )
A.用限制性核酸内切酶切割番茄的DNA得到的产物就是蛋白酶抑制剂基因
B.用氯化钙处理玉米受体细胞,有利于含目的基因的重组质粒导入
C.重组Ti质粒应有DNA聚合酶识别和结合的部位,以启动蛋白酶抑制剂基因的转录
D.若将目的基因导入二倍体玉米的花粉细胞,通过花药离体培养,再用秋水仙素处理单倍体植株,可获得稳定遗传的转基因玉米
26.(2021高二下·咸阳月考)下列关于“基因探针”的叙述,错误的是( )
A.基因探针既可以检测某一特定的DNA,也可检测RNA
B.基因探针是一小段具有特定核苷酸序列的单链核酸序列
C.基因探针既可以检测核酸分子,又可以检测特定的蛋白质
D.基因探针以单链形式发挥作用,其放射性和荧光标记便于检测
27.下列各项中,不是用基因工程方法生产的药品是()
A.干扰素 B.白细胞介素-2
C.青霉素 D.乙肝疫苗
28.(2021高二下·吉林期中)蛋白质工程的基本流程是( )
A.基因→转录→翻译→多肽链→蛋白质→生物功能
B.设计蛋白质的结构→改造蛋白质分子→行使功能
C.预期蛋白质功能→推测氨基酸序列→设计蛋白质结构→合成相应mRNA
D.预期蛋白质功能→设计蛋白质结构→推测氨基酸序列→脱氧核苷酸序列
29.下图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。有关叙述正确的是( )
A.过程①②表示脱分化,过程③表示再分化
B.过程①②需要避光,过程③需要光照
C.过程①②③说明花粉细胞具有全能性
D.过程③获得的完整植株自交后代不会发生性状分离
30.(2021高二下·吉林期中)通过植物体细胞杂交,科学家培育出了白菜—甘蓝植株,下列相关叙述错误的是( )
A.在进行植物体细胞杂交之前,需要先获得原生质体
B.人工诱导原生质体融合,可以采取物理法和化学法
C.植物体细胞杂交只适用于染色体数目一致的两个物种
D.植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离,培育出新品种
31.(2021高二下·吉林期中)生产中,培育香蕉脱毒苗常用的方法是( )
A.人工诱导基因突变 B.选择优良品种进行杂交
C.进行远缘植物体细胞杂交 D.取茎尖分生组织进行组织培养
32.(2020高二下·张家口期中)一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件( )
①无毒的环境 ②无菌的环境 ③合成培养基需加血清、血浆 ④温度与动物体温相近 ⑤需要O2,不需要CO2
A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①③④⑤ D.①②④⑤
33.(2021高二下·吉林期中)下列关于动物细胞核移植的说法中,不正确的是( )
A.利用体细胞核移植技术可以加速家畜遗传改良进程
B.用于核移植的供体细胞一般选用传代50代以内的细胞
C.动物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜
D.体细胞的细胞核移植到受体细胞之前,要先去掉受体卵母细胞的核
34.(2021高二下·吉林期中)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不完全相符的是( )
A.植物组织培养获得幼苗和单克隆抗体技术制备抗体--细胞的全能性
B.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁获得原生质体--酶的专一性
C.原生质体融合和动物细胞融合获得杂交细胞--细胞膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养获得相应产品一-细胞增殖
35.(2017高三上·三明开学考)下列有关哺乳动物精子、卵子的发生及受精作用的叙述,正确的是( )
A.顶体反应是防止多精入卵的一道屏障
B.卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成
C.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用
D.卵子发生时,MⅠ和MⅡ过程是不连续的,但细胞质均等分配
36.(2021高二下·吉林期中)下列各项中与“试管婴儿”的培育有关的是( )
①体外受精 ②体内受精 ③主要在体外发育 ④主要在体内发育 ⑤运用基因工程技术 ⑥运用胚胎工程技术
A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑥ D.①④⑤
37.图示为哺乳动物细胞工程育种过程,下列叙述正确的是( )
A.a是处于减数第二次分裂前期的卵母细胞
B.①过程常用农杆菌转化法导入目的基因
C.③过程前需要对代孕母畜进行同期发情处理
D.②过程获得的所有细胞都可用于胚胎干细胞研究
38.如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是( )
A.胚胎移植可以定向改造动物的遗传性状
B.A细胞一定是受精卵细胞
C.①②两个胚胎具有不同的遗传物质
D.移植时一般选取发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎
39.如下图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是( )
A.图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘
B.胚胎干细胞的体积和细胞核都较小
C.胚胎干细胞体外培养时可以增殖而不发生分化
D.利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用
40.让羊产牛奶,科学家对此做了相关的构想,过程如下图所示。据图判断,下列说法正确的是( )
A.图中涉及的现代生物技术有基因工程、核移植、胚胎移植、胚胎分割和早期胚胎培养等
B.小羊a、小羊b、小羊c的性状表现不同,小羊a与羊N的表型基本相同
C.若研究发现羊N产奶率高是因为细胞中线粒体基因的表达产物丰富,则小羊a发育成熟后也会有这一优良性状
D.依据目前的生物技术和理论,可以将羊体细胞、牛体细胞融合培育获得新物种“羊——牛”
二、综合题
41.金黄色葡萄球菌是一种常见的食源性致病微生物,能够产生肠毒素,引发食物中毒。该菌耐高盐,可在盐浓度接近8%的环境中生长。哥伦比亚血平板的主要成分是蛋白胨、淀粉、葡萄糖、无菌脱纤维羊血、维生素、酵母粉等。金黄色葡萄球菌在血平板上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色,因此在光下观察菌落会发现周围产生了透明的溶血圈。如图为检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌的操作流程,请回答下列问题。
(1)由于金黄色葡萄球菌具有______的特性,因此7.5%aCl肉汤培养基适合金黄色葡萄球菌生长繁殖,而不利于其他多种微生物生长繁殖,从功能上看该培养基属于______培养基。
【答案】耐高盐|选择
(1)由于金黄色葡萄球菌具有 的特性,因此7.5%aCl肉汤培养基适合金黄色葡萄球菌生长繁殖,而不利于其他多种微生物生长繁殖,从功能上看该培养基属于 培养基。
(2)从培养过程分析,振荡培养的目的是① ②提高培养液中的氧气含量。
(3)在配制哥伦比亚血平板时,添加无菌脱纤维羊血是在高压蒸汽灭菌 (填“之前”或“之后”),原因是 。
(4)图中血平板上的接种方法是 。多次规范操作、重复实验,血平板上均出现 的菌落,初步证明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌。
42.(2021高二下·吉林期中)随着水果加工技术的发展,可满足人们不同层次的需求。水果的加工包括制作果汁、果酒、果醋、果干等。回答下列问题。
(1)日常生活中可直接用压榨法生产苹果汁,加入 和纤维素酶能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清。纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,其中 酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)新鲜的苹果汁可经过发酵制成苹果酒,酵母菌常用于苹果酒的制作,酵母细胞内能产生ATP的场所是 ,酵母细胞无氧呼吸的产物乙醇与 试剂反应呈现灰绿色,这一反应可用于乙醇的检验。
(3)若利用固定化细胞技术发酵葡萄糖溶液,与固定化酶技术相比,前者发酵时环境因素对反应速率的影响更 (填“大”或“小”),原因是 。
(4)若想对酵母菌进行计数,平板划线法一般不用于活菌计数的原因是 (写出一点即可)。
43.新型冠状病毒在世界范围内传播已有一段时间,各国在防止病毒传播、扩散的同时,都在努力加快疫苗研发进度;到目前为止,已有部分疫苗进入临床使用阶段。下图是部分疫苗制备的流程,结合下图回答有关问题。
(1)若制备腺病毒载体新冠病毒疫苗,首先需要在 作用下,以新冠病毒的遗传物质RNA
为模板经过逆转录获得DNA;此外,还需要 酶参与,才能制备重组的腺病毒,该步骤在基因工程中被称为 。
(2)此方法使用的是有遗传缺陷(不会整合到宿主细胞染色体的DNA上)的腺病毒,这种重组腺病毒疫苗必需具备的条件除将新冠病毒抗原基因(目的基因)导入受体细胞内之外,还有 (写出一点即可)。
(3)无论体内技术还是体外技术得到的疫苗,注射到人体内,均可使人体产生特异性免疫反应,产生相应抗体和 ,而起到免疫预防作用。新冠疫苗制备后,经过一段时间后,可能会起不到良好的预防作用,原因是
44.新型冠状病毒(如左图)和SARS病毒都会造成肺炎。如右图是SARS-CoV
S蛋白特异性单克隆抗体的制备过程。回答下列问题:
(1)与新冠肺炎康复者捐献的血浆中的抗体相比,抗S蛋白的单克隆抗体的优点是 。制备疫苗最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫 (填“治疗”或“预防”)
(2)在制备是SARS-CoV
S蛋白特异性单克隆抗体的过程中,A细胞还需经过 和 才能获得大量产生所需抗体的细胞。
(3)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断。小鼠的淋巴细胞有上述两种途径,但一般不分裂增殖,小鼠的骨髓瘤细胞中尽管没有S途径,但能不断分裂增殖。根据该原理,在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤 (填“能”或“不能”)筛选出A,原因是 。
(4)SARS-CoV
S蛋白单克隆抗体 (填“能”或“不能”)对新型冠状病毒发挥作用,理由是 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】胡萝卜素的提取
【解析】【解答】A、提取胡萝卜素最常用的方法是萃取法,也就是让胡萝卜素溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后,获得胡萝卜素,操作的一般流程是:胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素,A正确;
B、萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶等特点,B正确;
C、实验室中常用纸层析法进行胡萝卜素的鉴定,C正确;
D、干燥时间太长、温度太高会导致胡萝卜素分解,提取到的胡萝卜素会变少,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、提取光合色素:
用天平称取5 g绿色叶片,剪碎,放入研钵中。向研钵中放入少量二氧化硅和碳酸钙,加入10 mL无水乙醇(也可用丙酮),迅速、充分地研磨。在玻璃漏斗基部放一块单层尼龙布,将漏斗插入试管。将研磨液倒入漏斗,及时用棉塞塞严盛有滤液的试管。
2、制备滤条:
将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与宽的滤纸条,将滤纸条一端剪去两角,在此端距顶端1 cm处用铅笔画一条细横线。
3、画滤液细线:
用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀画细线(也可用玻片较短那一端的边缘沾取滤液后,印在滤纸条上)。待滤液线干后,重复画线一两次。
4、分离光合色素:
将适量的层析液(分离液)倒入试管,将滤纸条画线一端朝下,轻轻插入层析液中,迅速塞紧试管口。
2.【答案】C
【知识点】固定化酶及其应用;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】A、固定化酶降解有机磷农药是一种酶促反应,没有生物参与,不需要提供营养物质,A错误;
B、大分子物质难以通过细胞膜,与酶不容易接近,固定化细胞在催化大分子物质反应方面不具有优势,B错误;
C、固定化酶和固定化细胞都可以重复利用,C正确;
D、酶制剂的催化效率在特定环境下比无机催化剂的效果显著,D错误。
故答案为:C。
【分析】固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法(交联法),由于细胞相对于酶来说更大,难以被吸附或结合,因此多采用包埋法。固定化细胞既能与反应物接触,又能与反应物分离,还可以重复利用。
3.【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】培养皿在使用前需保持干燥,需要用干热灭菌;
接种环属于接种用的金属工具,需要用灼烧灭菌;
培养基应该用高压蒸汽灭菌;
接种室、接种箱需要用紫外线照射灭菌;
双手可以用医用酒精消毒。
综上所述,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】常见灭菌方法的应用:高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌;干热灭菌适用于需要保持干燥的空玻璃器皿的灭菌,凡带有橡胶的物品和培养基,都不能进行干热灭菌;无菌室缓冲间和接种箱常用紫外线灯作空气灭菌;微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。
4.【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、一个菌落往往是一个细胞在固体培养基上繁殖形成的肉眼可见的子细胞群体,A正确;
B、菌落的大小、颜色、隆起程度等特征都可作为菌种肉眼鉴定的依据,有无荚膜无法通过肉眼观察,B错误;
C、用稀释涂布平板法分离菌种时可在培养基上获得均匀分布的单个菌落,C正确;
D、一个菌落往往是由一个细胞在固体培养基上繁殖后形成的肉眼可见的子细胞群体,由于一个菌落是同种生物的集合,所以一个菌落属于一个种群,D正确。
故答案为:B。
【分析】菌落是指一个细胞在固体培养基上繁殖后形成的肉眼可见的子细胞群体。因为每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征,包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等,菌落特征可作为微生物分类鉴定的重要依据之一。
5.【答案】C
【知识点】培养基概述及其分类
【解析】【解答】该培养基没有加入特殊的营养物质或化学物质,不属于鉴别培养基和选择培养基。该培养基中有琼脂所以应该是固体培养基,C符合题意。
故答案为:C
【分析】1.选择培养基:根据某些微生物的特殊营养需求或对某些物质的敏感性,加入相应特殊的营养物质或化学物质,从众多微生物中分离所需的微生物。
2.鉴别培养基:在培养基中加入某种化学物质,某种微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物,而这种代谢产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应,产生明显的特征性变化。
3.液体培养基:液体状态的基质,为液体培养基。
4.固体培养基:在液体培养基中加入凝固剂琼脂,可制成固体培养基。
6.【答案】A
【知识点】果酒果醋的制作;腐乳的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、利用酵母菌发酵制作葡萄酒时会产生二氧化碳,需要定期排气,A正确;
B、利用乳酸菌发酵制作泡菜时不会产生气体,不需要定期排气,B错误;
C、利用毛霉发酵制作腐乳时不是密封环境,不需要定期排气,C错误;
D、利用醋酸杆菌发酵制作果醋时不是密封环境,不需要定期排气,D错误。
故答案为: A。
【分析】酵母菌是兼性厌氧性生物,利用酵母菌酿酒需要定期排出无氧呼吸产生的二氧化碳。乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,无气体产生。准确掌握微生物在食品工程中的应用是解题关键。
7.【答案】D
【知识点】亚硝酸盐含量的测定
【解析】【分析】解:盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化反应后,再与N﹣1﹣萘基乙二胺盐酸盐结合,生成玫瑰红色复合物,亚硝酸盐浓度不同,颜色深浅不同,D正确。
故答案为:D
【点评】 亚硝酸盐含量测定原:
配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。
(1)配置溶液
对氨基苯磺酸溶液:称取0.4克对氨基苯磺酸,溶解于100mL体积分数为20%的盐酸中,避光保存(4mg/mL)。
N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液:称取0.2克N-1-萘基乙二胺盐酸盐,溶解于100mL的水中,避光保存(2mg/mL)。
亚硝酸钠溶液:称取0.10克于硅胶干燥器中干燥24小时的亚硝酸钠,用水溶解至500mL,再转移5mL溶液至200mL容量瓶,定容至200mL(5ug/mL)
提取剂:分别称取50克氯化镉、氯化钡,溶解于1000mL蒸馏水中,用盐酸调节pH至1。氢氧化铝乳液和2.5mol/l的氢氧化钠溶液。
(2)配制标准液
用移液管吸取0.20mL、0.40mL、0.60mL、0.80mL、1.00mL、1.50mL亚硝酸钠溶液,分别置于50mL比色管中,再取1支比色管作为空白对照。并分别加入2.0mL对氨基苯磺酸溶液,混匀,静置3~5分钟后,再分别加入1.0mLN-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液,加蒸馏水至50mL,混匀,观察亚硝酸钠溶液颜色的剃度变化。
(3)制备样品处理液
将3坛样品做好标记后,分别称取0.4千克泡菜,榨汁过滤得200mL汁液。取其中100mL至500mL容量瓶中,加200mL蒸馏水、100mL提取剂,混匀,再加入40mL氢氧化钠溶液,用蒸馏水定容至500mL后,立即过滤。将60mL滤液转移至100mL容量瓶中,加入氢氧化铝(吸附脱色)乳液,定容至100mL,过滤。
(4)比色
吸取40mL透明澄清的滤液,转移到50mL比色管中,将比色管做好标记。按步骤2的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液,并定容至50mL,混匀,静置15min
8.【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】AC、酿醋需要醋酸菌并在有氧条件下进行,A错误,C正确;
BD、酿酒需要酵母菌在无氧条件下进行,BD错误;
故答案为:C。
【分析】1、果酒制作原理:酵母菌是兼性厌氧型微生物。在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。在缺氧酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都无法适应这一环境而受到抑制。2、果醋的制作原理:当氧气充足、糖源充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
9.【答案】A
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、在发酵过程中,随酒精度数的提高,红葡萄皮中的色素进入发酵液,使葡萄酒呈现红色,A正确;
B、酒精发酵的最终产物C2H5OH是无色的,B错误;
C、在发酵过程中并没有产生红色的物质,C错误;
D、在发酵的最后并没有加入红色的食用色素,D错误。
故答案为:A。
【分析】红色的葡萄糖皮细胞里面含有一些花青素,使果皮呈现为红色。当用葡萄进行制作果酒时,由于葡萄果皮细胞死亡,细胞膜丧失选择透过性,细胞中的色素溶解到酿造的果酒中,使果酒可以呈现为红色。
10.【答案】B
【知识点】芳香油的提取
【解析】【解答】A、由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏会导致原料焦糊,所以一般采用压榨法,A正确;
B、①由于橘皮中含有大量的果蜡和果胶,压榨时容易滑脱,用石灰水浸泡10h以上是为了破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率,B错误;
C、③压榨时加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,并调节pH值至7-8,C正确;
D、⑥再次过滤的目的是用滤纸除去的少量水分和果蜡等杂质,D正确。
故答案为:B。
【分析】制取橘皮精油时,为了提高出油率,首先将橘皮去水干燥,然后用石灰水浸泡,经漂洗、压榨得到压榨液后,用布袋过滤除去固体物和残渣,对滤液进行离心进一步除去较小的残留固体物,再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来,然后在5℃~10℃下静置5~7天,使果蜡等杂质沉淀,用吸管吸出上层澄清橘皮油,其余部分通过滤纸过滤,滤液与吸出的上层橘皮油合并后成为最终的橘皮精油。
11.【答案】D
【知识点】蛋白质的提取和分离
【解析】【解答】A、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的,A错误;
B、凝胶是一些微小的多孔球体,小球体大多数是由多糖类化合物构成的,B错误;
C、相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,C错误;
D、相对分子质量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快,D正确。
故答案为:D。
【分析】凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法,相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离。
12.【答案】A
【知识点】加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】A、低温会抑制酶的活性,普通洗衣粉因为不加酶,受到环境温度的影响没有加酶洗衣粉大,所以加酶洗衣粉冷水洗涤效果可能比普通洗衣粉效果差, A正确;
B、大多数的表面活性剂对蛋白酶都起到抑制作用而非促进作用,B错误;
C、当pH低于7.0时,碱性蛋白酶活性在较低的pH条件下会受到抑制,但是不会完全失去活性,所以依然可以发挥作用,C错误;
D、蛋白酶能使衣服上的蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸从而发挥作用,D错误。
故答案为:A。
【分析】酶的活性会受到温度和pH的影响,当温度低于最适温度,酶活性低;当温度高于最适温度,酶活性下降。酶在最适pH值条件下活性最高,当pH值发生改变,酶活性降低,过酸或者过碱的时酶完全失活。
13.【答案】D
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】AB、温度和pH属于无关变量,因此本实验需要控制在适宜的温度、pH下,并保持相同的温度和pH,AB正确;
C、本实验中的变量是酶的用量,实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液,C正确;
D、在一定的范围内,随着酶用量的增大,酶促反应速率加快,滤出的果汁增多,当酶用量达到一定值,底物成为限制因素,再增加酶的用量,反应速率也不再增大,滤出果汁不再增多,D错误。
故答案为:D。
【分析】本实验中的变量是酶的用量,温度和pH属于无关变量,因此实验应保持相同的温度和pH;实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液,也可以配制一种浓度的果胶酶溶液,使用不同的体积即可;在一定的范围内,随着酶用量的增大,酶促反应速率加快,滤出的果汁增多,当酶用量达到一定值,底物成为限制因素,再增加酶的用量,反应速率也不再增大,滤出果汁不再增多。
14.【答案】A
【知识点】纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】A.应该用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌,只有纤维素分解菌能够存活,A符合题意;
B.木材、秸秆中富含纤维素,故可以从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌,B不符合题意;
C.用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌后,为了确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,C不符合题意;
D.用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆,可以把纤维素分解成葡萄糖,提高饲用价值,D不符合题意
故答案为:A
【分析】(1)纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖.
(2)常用的接种工具是接种环,操作时采用灼烧的方法灭菌.
(3)刚果红与纤维素反应呈红色,纤维素分解菌产生的纤维素酶会将纤维素分解而不能与刚果红染液呈红色,在菌落周围会出现透明圈.为了确定是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验.纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定.
15.【答案】A
【知识点】尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】A、将菌种接种到LB全营养培养基上培养,可作为对照组,观察到全营养培养基上细菌的菌落多而复杂,A正确;
B、实验组的培养基是以尿素为唯一氮源的培养基,用来分离以尿素为氮源的微生物,B错误;
C、LB培养基无法分离以尿素为氮源的微生物,C错误;
D、LB全营养培养基用于对照组,可观察全营养培养基上细菌的菌落,D错误。
故答案为:A。
【分析】全营养的LB培养基上多种微生物可以生长,无法起到筛选作用,将菌种接种到LB全营养培养基上培养可观察到菌落多而复杂,起到对照作用;以尿素为唯一氮源的培养基中可筛选出以尿素为氮源的微生物,可观察到培养基上菌落少而单一。
16.【答案】C
【解析】【解答】A、据图可知,2号试管中的菌落稀释倍数为103倍,3号试管的稀释倍数为104倍,A错误;
B、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个,B错误;
C、4号中稀释液进行平板培养,稀释倍数比5号的低10倍,如果稀释倍数适当,得到的菌落平均数可能是5号的10倍,C正确;
D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,D错误。
故答案为:C。
【分析】从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释,最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。
17.【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;腐乳的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、稀释涂布平板法既可用于分离微生物,也可用于对微生物进行计数,A错误;
B、制作泡菜时按照清水与盐质量比为4∶1的比例配制盐水,并将盐水煮沸冷却,B错误;
C、用大白菜腌制泡菜时亚硝酸盐含量变化是先增加,一般在腌制10天后减少,C错误;
D、腐乳制作时卤汤中的酒和香辛料都有防腐杀菌和调味的作用,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。2、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。3、微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
18.【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、利用平板划线法分离微生物必须使用固体培养基,A正确;
B、为了防止杂菌污染,接种应该在酒精灯火焰旁进行,B正确;
C、接种后的培养皿应该倒置培养,C正确;
D、接种前的培养皿、培养基应该进行灭菌处理,但是待分离的微生物不能进行灭菌处理,D错误。
故答案为:D。
【分析】平板划线的操作的基本步骤是:
(一)右手持接种环,经火焰灭菌,待凉后,在火焰旁打开盛有菌液的试管棉塞,并将试管口过火焰,将以冷却的接种环伸入菌液,沾取一环菌液,将试管口过火焰丙塞上棉塞。
(二)左手斜持琼脂平板,皿盖打开一条缝,右手于火焰近处将接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖,接种环不应划破培养基表面。
(三)烧灼接种环,杀灭环上残留菌液,待冷却(是否冷却,可先在培养基边缘处试触,若琼脂溶化,表示未凉,稍等再试),从第一区域划线的末端开始往第二区内划线,重复以上操作,在第三四五区内划线,注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
(四)将平板倒置,放入培养箱中培养。
19.【答案】C
【知识点】腐乳的制作
【解析】【解答】A、腐乳制作时的温度应控制在15~18℃,有利于毛霉生长,A正确;
B、制作腐乳配制卤汤时常加入一定量的白酒,可以抑制微生物生长,B正确;
C、在用盐腌制腐乳的过程中,若盐的浓度过低,不足以抑制微生物生长,导致豆腐腐败,C错误;
D、毛霉等微生物在代谢过程中产生的酶主要是蛋白酶和脂肪酶,D正确。
故答案为:C。
【分析】参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型.腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
20.【答案】C
【解析】【解答】A、在挑选葡萄时应先冲洗1~2次,再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染,A错误;
B、在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控制在30~35℃,B错误;
C、发酵瓶要清洗干净,用体积分数为70%的酒精消毒,或用洗洁精洗涤,C正确;
D、本实验流程中所涉及到的菌种为酵母菌和醋酸菌,酵母菌一般为出芽生殖,醋酸菌为二分裂繁殖,D错误。
故答案为:C。
【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作:1、材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。2、灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干.②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。3、榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。4、发酵:①将葡萄汁装入发酵瓶,要留要大约1/3的空间,并封闭充气口;②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~25℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行.及时的监测;③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气。
21.【答案】D
【解析】【解答】A、根据图示,该酶切割目的基因后形成黏性末端,则该酶为限制性核酸内切酶,这类酶主要从原核生物中分离纯化出来,A正确;
B、图示限制酶切割后形成的末端是黏性末端,有的限制酶可切割形成平末端,B正确;
C、由题图可知,该限制酶能识别的碱基序列是GAATTC,切点在G和A之间,C正确;
D、限制酶的名称往往是用生物属名的头一个字母与种名的头两个字母组成,表示这个酶是从哪个生物中分离出来的,D错误。
故答案为:D。
【分析】限制性核酸内切酶——“分子手术刀”
(1)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键键断开。
(2)结果:形成黏性末端或平末端。
22.【答案】B
【知识点】基因工程的基本工具简介
【解析】【解答】质粒、噬菌体、动植物病毒是基因工程中常用的运载体;大肠杆菌是一种原核细菌,通常在基因工程中不是作为运载体出现,而是作为靶细胞,因为大肠杆菌不具备运载体的条件,即能在宿主细胞中复制并稳定保存(让目的基因稳定存在),
且大肠杆菌并不是寄生在细胞内的,不存在宿主细胞一说。因此,ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】1、常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒,(质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子)。2、作为运载体必须具备的条件:①能在宿主细胞中复制并稳定保存;②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入;③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。3、天然的质粒不能直接作为载体,基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
23.【答案】D
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】PCR技术包括变性、复性和延伸三个步骤。PCR技术的原理是DNA复制,A项正确;变性过程是利用高温(90-95℃)使DNA双链解开,B项正确;复性过程是将变性后形成的单链DNA分子模板冷却到55-60℃后,使引物与DNA模板链通过碱基互补配对的方式结合,C项正确;延伸过程是在70-75℃下,Taq酶从引物起始进行互补链的合成,该过程需要Taq酶、四种脱氧核苷酸,D项错误。
【分析】 PCR技术
1、概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理:DNA复制。
3、前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
4、条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
5、过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
24.【答案】B
【知识点】基因工程的基本工具简介
【解析】【解答】A、启动子是基因表达载体的组成成分,A正确;
B、终止密码子是mRNA上的碱基,终止翻译的作用,B错误;
C、标记基因是基因表达载体的组成成分,C正确;
D、目的基因是基因表达载体的组成成分,D正确。
故答案为:B。
【分析】基因表达载体的构建:
(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)组成:复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因
①启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。
②终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端,终止子的作用是使转录在所需要的地方停止。
③标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来.常用的标记基因是抗生素抗性基因。
25.【答案】D
【解析】【解答】A、用限制性核酸内切酶切割番茄的DNA得到的产物不一定是蛋白酶抑制剂基因,需要进行筛选,A错误;
B、将番茄的蛋白酶抑制基因转入玉米细胞时,最常采用的方法是农杆菌转化法,氯化钙用于处理微生物,B错误;
C、重组Ti质粒应有RNA聚合酶识别和结合的部位,即启动子,以启动蛋白酶抑制剂基因的转录,C错误;
D、若将目的基因导入玉米花粉细胞,通过花药离体培养和秋水仙素处理可获得稳定遗传的转基因玉米,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:
分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
26.【答案】C
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、基因探针可以和DNA或RNA上的碱基互补配对,所以既可以检测DNA,也可以检测RNA,A正确;
B、基因探针是一段具有特定核苷酸序列的单链核酸序列,一般是是单链DNA序列,B正确;
C、基因探针是通过碱基互补配对与目标物结合的,所以无法检测蛋白质,C错误;
D、基因探针是单链核酸序列,通过放射性和荧光标记可作为标记以便于检测,D正确。
故答案为:C。
【分析】 用荧光标记的特定DNA片段作为探针,与染色体上对应的DNA片段结合,能在染色体上定位特定的基因,其定位原理:荧光探针变成单链后,和染色体上DNA(间期染色体复制,DNA复制时,DNA双链解旋变成单链,提供DNA复制的模板)进行碱基互补配对,导致姐妹染色单体上都有荧光标记。探针的大致步骤为:①用适宜的限制酶切下一段待标记的DNA;②荧光标记DNA探针;③荧光探针变成单链;④单链的荧光探针和单链的待测DNA分子杂交,观察荧光点。
27.【答案】C
【知识点】生物工程技术药物和疫苗的生产原理
【解析】【解答】青霉素是青霉菌的产物,不能用基因工程方法生产。故选C
【分析】本题考查生物工程技术药物和疫苗的生产原理,主要是基因工程的方法,属于常考题。
28.【答案】D
【知识点】蛋白质工程
【解析】【解答】根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因),D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】蛋白质工程的过程:根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因);最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
29.【答案】C
【解析】【解答】A、图中过程①表示脱分化,②③表示再分化,A错误;
B、脱分化需要避光处理,再分化和植物生长需要照光。因此过程①需要避光,过程②、③需要照光,B错误;
C、过程①、②、③是植物组织培养过程,由花粉细胞最终获得了完整植物个体,说明花粉细胞具有全能性,C正确;
D、过程③获得的完整植株属于单倍体植株,高度不育,不能自交产生后代,D错误。
故答案为:C。
【分析】分析题图:图示是花药离体培养过程: ,因此,图中①表示脱分化,②③表示再分化。
30.【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】A、在进行植物体细胞杂交之前,先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体,A正确;
B、人工诱导原生质体融合,可以采取物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇),B正确;
C、植物体细胞杂交后的染色体数目是亲本的染色体数目之和,且植物体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和的障碍,故其也适用于染色体数目不一致的两个物种,C错误;
D、植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍,培育出新品种,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、植物体细胞杂交包括植物细胞融合和植物组织培养两个阶段,原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。2、可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,获得原生质体。
31.【答案】D
【知识点】植物细胞工程的应用
【解析】【解答】培育脱毒苗的方法是取茎尖分生组织(几乎不含病毒)进行组织培养,D正确。
故答案为:D。
【分析】作物脱毒:1.脱毒原因:长期进行无性繁殖的作物,病毒在体内逐年积累,就会导致作物产量下降,品质变差。2.方法:用分生区的细胞进行组织培养。3.结果:形成脱毒苗。
32.【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术
【解析】【解答】①②根据分析可知,动物细胞培养需要无毒和无菌环境,①②正确;
③用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质,③正确;
④动物细胞培养需要适宜的温度和pH,其中温度要与动物体温相近,以维持动物正常的生命活动,④正确;
⑤动物细胞培养需要一定的气体环境,95%空气和5%CO2,其中5%CO2能调节培养液的pH,⑤错误。
因此以上说法中正确的有①②③④,故答案为:B。
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件:(1)充足的营养供给:微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。(2)适宜的温度:哺乳动物36.5 ℃±0.5 ℃;适宜的pH:多数细胞7.2~7.4。 (3)无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。(4)气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
33.【答案】B
【知识点】动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A、利用体细胞核移植技术已展示出广阔的应用前景,克隆为器官移植创造更有利的条件,可以快速繁殖具有优良品质的家畜,A正确;
B、传代10代以内的细胞保持正常的二倍体核型,遗传物质没有发生改变,因此用传代10代以内的细胞用于核移植的供体细胞,B错误;
C、生物的性别由为与细胞核内的性染色体上的基因决定的,利用动物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜,C正确;
D、在体细胞的核移植前一般要先除去受体卵母细胞的细胞核,获得受体卵母细胞的细胞质,D正确。
故答案为:B。
【分析】动物细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
34.【答案】A
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、植物组织培养的原理是细胞的全能性,单克隆抗体的制备的原理是细胞膜的流动性和细胞的增殖,A错误;
B、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁制备原生质体,利用了酶的专一性,B正确;
C、用物理法或者化学法使得原生质体融合和动物细胞融合,利用了细胞膜具有一定的流动性的特点,C正确;
D、紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养目的是获得更多细胞或细胞产物,其原理只涉及细胞增殖,D正确。
故答案为:A。
【分析】植物组织培养的原理是细胞的全能性,植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和全能性,动物细胞培养的原理是细胞增殖,动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。
35.【答案】B
【知识点】动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】透明带反应是防止多精入卵的一道屏障,A不符合题意;卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成,B符合题意;采集到的精子获能后与成熟的卵子相遇即可发生受精作用,C不符合题意;卵子发生时,MⅠ和MⅡ过程是不连续的,细胞质不均等分配,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】理清体外受精的相关知识点:
36.【答案】C
【知识点】人工授精、试管婴儿等生殖技术
【解析】【分析】试管婴儿是一种辅助生殖技术,它是在体外完成的受精,然后培养成早期胚胎后再移植到女性子宫内,可以说针对不孕夫妻替代了传统上的自然怀孕。故答案选C。
37.【答案】C
【解析】【解答】A、卵母细胞要培育至减数第二次分裂的中期才具有与精子结合的能力,因此a是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞,A错误;
B、导入植物受体细胞可采用农杆菌转化法,导入动物细胞可采用显微注射法,因此①过程常用显微注射法将目的基因导入受精卵,B错误;
C、③过程一般用孕激素对代孕母畜进行同期发情处理,这为胚胎移入受体提供了相同的生理环境,C正确;
D、囊胚内细胞团细胞具有较强的分裂能力,可用于胚胎干细胞培养,从而培养获得各种组织和器官,因此②过程获得的囊胚的内细胞团可用于胚胎干细胞研究,D错误。
故答案为:C。
【分析】分析题图:图示为某哺乳动物胚胎育种的过程,其中a为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞,①为采用基因工程技术将目的基因导入受精卵,②表示早期胚胎培养,③表示胚胎移植。
38.【答案】D
【解析】【解答】A、胚胎移植不能定向改造动物的遗传性状,A错误;
B、移植的胚胎可以由受精卵发育而成,或者通过克隆技术形成,B错误;
C、分割产生的①②两个胚胎具有相同的遗传物质,C错误;
D、胚胎分割一般选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,D正确。
故答案为:D。
【分析】胚胎分割注意点:1、胚胎分割可以看做无性生殖,它所形成的后代基因型完全相同,遗传性状极为相似。2、胚胎分割应该选择早期胚胎:包括卵裂、桑椹胚、囊胚阶段,不包括原肠胚,因为原肠胚已经分化。
39.【答案】C
【解析】【解答】A、图中A所示细胞为内细胞团细胞,将来能够发育成胎儿的各种组织,A错误;
B、胚胎干细胞的体积小,细胞核大,B错误;
C、在体外培养的条件下,胚胎干细胞可以增殖而不发生分化,C正确;
D、利用胚胎干细胞培育的人造器官,还正在临床试验阶段,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。3、胚胎干细胞可用于治疗人类的某些顽症,如帕金森综合症。还可培育出人造器官,解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
40.【答案】A
【解析】【解答】A、分析可知,图中涉及的现代生物技术有基因工程、核移植、胚胎移植、胚胎分割和早期胚胎培养等,A正确;
B、小羊a、小羊b、小羊c都是通过胚胎分割和胚胎移植后获得的,因此表现型应基本相同,B错误;
C、分析图示可知,小羊a只获得了羊N的细胞核,羊N细胞质中的基因不会遗传给小羊a,则小羊a发育成熟后不会有产奶率高这一优良性状,C错误;
D、依据目前的生物技术和理论,动物体细胞融合后不能培育得到个体,D错误。
故答案为:A。
【分析】图中A表示目的基因导入受体细胞,B表示受精卵通过早期胚胎培养、胚胎移植等技术获得转基因羊N,C表示羊N的体细胞中取核,D表示羊O的卵母细胞去核,E表示细胞核移植,F表示早期胚胎培养,再进行胚胎分割后通过胚胎移植获得小羊abc。
41.【答案】(1)耐高盐;选择
(2)使微生物与营养物质充分接触
(3)之后;防止高温破坏红细胞
(4)平板划线法;周围存在透明的溶血圈
【解析】【解答】(1)金黄色葡萄球菌具有耐高盐的特性,加入7.5%NaCl的肉汤培养基适合金黄色葡萄球菌生长,能抑制其他微生物的生长,所以从功能上分析,该培养基属于选择培养基。加入7.5%aCl能够抑制其他微生物生长,促进金黄色葡萄球菌的生长,以增加其数量。
(2)振荡培养能够使微生物与营养物质充分接触,同时提高培养液中的氧气含量。
(3)配制平板时,先进行高压蒸汽灭菌,再加入无菌脱纤维羊血,否则会因高温破坏红细胞。
(4)据图可判断,图中的菌落分布不均匀,故接种方法为平板划线法。金黄色葡萄球菌能破坏菌落周围的红细胞,出现透明的溶血圈,可据此特征鉴定出培养基中生长的菌落为金黄色葡萄球菌。本次实验中缺乏对照组,需要设置设置不加牛奶其他操作均相同的对照组,若对照组中无金黄色葡萄球菌,则证明此菌来自鲜牛奶。
【分析】根据题干分析,金黄色葡萄球菌可在盐浓度接近8%的环境中生长。培养时利用哥伦比亚平板,接种方法为平板划线法。金黄色葡萄球菌生长时能破坏菌落周围的红细胞,出现透明圈,可据此特征鉴定出培养基中生长的金黄色葡萄球菌。
42.【答案】(1)果胶酶;葡萄糖苷
(2)细胞质基质和线粒体(或细胞质基质,线粒体内膜,线粒体基质);酸性重铬酸钾
(3)小;固定化细胞由于保证了细胞的完整性,酶的环境改变小,对酶的活性影响较小
(4)平板划线法不能充分将微生物菌体分离开;划线用的菌液体积不能确定;每次划线前灼烧接种环会杀死部分微生物。使计数不准确
【知识点】微生物的分离和培养;果胶酶的活性测定;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】(1)植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶,压榨法生产苹果汁,用果胶酶和纤维素酶能够分解果胶和纤维素,提高水果的出汁率并使果汁变得澄清。纤维素酶是一种复合酶,其中包含葡萄糖苷酶,葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)新鲜的苹果汁可经过发酵制成苹果酒,酵母菌常用于苹果酒的制作,酵母细胞是真核细胞,细胞质基质和线粒体(或细胞质基质,线粒体内膜,线粒体基质)产生ATP,酵母细胞无氧呼吸产生乙醇和二氧化碳,乙醇与酸性重铬酸钾反应呈现灰绿色,据此,可用酸性重铬酸钾检验乙醇。
(3)固定化细胞由于保证了细胞的完整性,酶的环境改变小,对酶的活性影响较小,因此,利用固定化细胞技术发酵葡萄糖溶液,与固定化酶技术相比,利用固定化细胞技术发酵时环境因素对反应速率的影响更小。
(4)平板划线法不能充分将微生物菌体分离开,划线用的菌液体积不能确定,每次划线前灼烧接种环会杀死部分微生物,使计数不准确,因此,平板划线法一般不用于活菌计数。
【分析】1、果胶酶能够提高葡萄的出汁率并使浑浊的果汁变得澄清,是因为果胶酶能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,使其分解为能溶解的半乳糖醛酸,醋酸菌是严格好氧菌,酵母菌的既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸,酵母菌进行酒精发酵时,要进行无氧呼吸。2、接种微生物常用的方法:①平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。②稀释涂布平板法:将骏业进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
43.【答案】(1)逆转录酶;限制酶和DNA连接酶;基因表达载体的构建
(2)在受体细胞中表达出抗原蛋白(或不会导致疾病发生)
(3)记忆细胞;新冠病毒的遗传物质为RNA,易发生变异
【解析】【解答】(1)新冠病毒的遗传物质为RNA,而腺病毒遗传物质为DNA,故若制备腺病毒载体新冠病毒疫苗,需要将RNA作为模板通过逆转录获得目的基因,该过程用到逆转录酶;要获得含有目的基因的重组腺病毒,需要对目的基因和载体进行切割,故需要用到限制性核酸内切酶,然后再用DNA连接酶将两个片段连接起来,该步骤为基因表达载体的构建。
(2)这种重组腺病毒疫苗必需具备的条件除将新冠病毒抗原基因(目的基因)导入受体细胞内之外,还有在受体细胞中表达出抗原蛋白(或不会导致疾病发生)。
(3)疫苗注射到人体后,作为抗原刺激B淋巴细胞,使其增殖分化形成浆细胞和记忆细胞,浆细胞分泌抗体,从而起到免疫预防的作用;由于新冠病毒的遗传物质为RNA,易发生变异,而疫苗所引起的免疫为特异性免疫,具有特异性,所以新冠疫苗制备后,经过一段时间后,可能会起不到良好的预防作用。
【分析】图示为几种疫苗的形成,病毒载体疫苗是通过基因工程制备的,核酸疫苗是利用该病毒的核酸制备的,重组蛋白疫苗是含有病毒抗原性蛋白的疫苗,灭活的病毒是将病毒的毒性减弱或杀死,疫苗进入机体会引起机体的特异性免疫,使机体产生记忆细胞和抗体。
44.【答案】(1)能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并可大量制备预防;预防
(2)克隆化培养;抗体检测
(3)能;杂交瘤细胞D途径被氨基嘌呤阻断后不能合成DNA,但可通过S途径合成DNA,不断分裂增殖
(4)不能;新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同,SARS-CoV S蛋白单克隆抗体,只能与SARS-CoV S蛋白发生特异性结合
【解析】【解答】(1)抗S蛋白的单克隆抗体的优点是:能准确地识别抗原的细微差异(灵敏度高),与特定抗原发生特异性结合(特异性强),并可大量制备预防;从免疫角度讲,注射入人体的疫苗被称为抗原,人们常用疫苗来预防传染病,即制备疫苗最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫预防。
(2)用特定的选择性培养基筛选出的A细胞具有的特点是既能迅速大量繁殖,又能产生专一抗体,筛选出的A细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,经多次的筛选,就可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(3)由图示可知,A细胞是杂交瘤细胞,由于杂交瘤细胞D虽然途径被阻断,但可通过S途径合成DNA,不断分裂增殖;而其他融合细胞不能生长,因此在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤,能筛选出A细胞。
(4)抗原与抗体的结合具有特异性,新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同,SARS-CoV
S蛋白单克隆抗体,只能与SARS-CoV S蛋白发生特异性结合,故SARS-CoV
S蛋白单克隆抗体不能对新型冠状病毒发挥作用。
【分析】图示单克隆抗体的制备过程是:对小鼠注射抗原SARS-CoV
S蛋白,从小鼠的脾脏中获取经过免疫的B细胞(即效应B细胞),将经过免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。
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【bq】吉林省十校2020-2021学年高二下学期生物期中联考试卷
一、单选题
1.(2021高二下·吉林期中)下列关于提取胡萝卜素的实验表述,错误的是( )
A.该实验流程是:胡萝卜—粉碎—干燥—萃取—过滤—浓缩—胡萝卜素
B.萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并不与水混溶
C.用纸层析法对提取的胡萝卜素粗品进行鉴定,鉴定时需要与标准样品进行对照
D.胡萝卜颗粒干燥时温度越高,时间越长,提取到的胡萝卜素越多
【答案】D
【知识点】胡萝卜素的提取
【解析】【解答】A、提取胡萝卜素最常用的方法是萃取法,也就是让胡萝卜素溶解在有机溶剂中,蒸发溶剂后,获得胡萝卜素,操作的一般流程是:胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素,A正确;
B、萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶等特点,B正确;
C、实验室中常用纸层析法进行胡萝卜素的鉴定,C正确;
D、干燥时间太长、温度太高会导致胡萝卜素分解,提取到的胡萝卜素会变少,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、提取光合色素:
用天平称取5 g绿色叶片,剪碎,放入研钵中。向研钵中放入少量二氧化硅和碳酸钙,加入10 mL无水乙醇(也可用丙酮),迅速、充分地研磨。在玻璃漏斗基部放一块单层尼龙布,将漏斗插入试管。将研磨液倒入漏斗,及时用棉塞塞严盛有滤液的试管。
2、制备滤条:
将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与宽的滤纸条,将滤纸条一端剪去两角,在此端距顶端1 cm处用铅笔画一条细横线。
3、画滤液细线:
用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀画细线(也可用玻片较短那一端的边缘沾取滤液后,印在滤纸条上)。待滤液线干后,重复画线一两次。
4、分离光合色素:
将适量的层析液(分离液)倒入试管,将滤纸条画线一端朝下,轻轻插入层析液中,迅速塞紧试管口。
2.(2021高二下·吉林期中)下列关于酶制剂、固定化酶、固定化细胞和无机催化剂的说法,正确的是( )
A.利用固定化酶降解水体中的有机磷农药,需要提供适宜的营养条件
B.与固定化酶相比,固定化细胞在催化大分子物质的反应方面有一定的优势
C.固定化酶和固定化细胞可以重复利用,大大降低了生产成本
D.酶制剂的催化效率总是比无机催化剂的效果显著
【答案】C
【知识点】固定化酶及其应用;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】A、固定化酶降解有机磷农药是一种酶促反应,没有生物参与,不需要提供营养物质,A错误;
B、大分子物质难以通过细胞膜,与酶不容易接近,固定化细胞在催化大分子物质反应方面不具有优势,B错误;
C、固定化酶和固定化细胞都可以重复利用,C正确;
D、酶制剂的催化效率在特定环境下比无机催化剂的效果显著,D错误。
故答案为:C。
【分析】固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法(交联法),由于细胞相对于酶来说更大,难以被吸附或结合,因此多采用包埋法。固定化细胞既能与反应物接触,又能与反应物分离,还可以重复利用。
3.(2021高二下·吉林期中)采用干热灭菌、灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌、紫外线照射等几种方法,可分别杀死哪些部位的杂菌( )
A.接种环、培养皿、培养基、接种室
B.培养皿、接种环、培养基、接种箱
C.培养基、培养皿、接种环、接种箱
D.培养皿、接种箱、培养基、双手
【答案】B
【知识点】灭菌技术
【解析】【解答】培养皿在使用前需保持干燥,需要用干热灭菌;
接种环属于接种用的金属工具,需要用灼烧灭菌;
培养基应该用高压蒸汽灭菌;
接种室、接种箱需要用紫外线照射灭菌;
双手可以用医用酒精消毒。
综上所述,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】常见灭菌方法的应用:高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌;干热灭菌适用于需要保持干燥的空玻璃器皿的灭菌,凡带有橡胶的物品和培养基,都不能进行干热灭菌;无菌室缓冲间和接种箱常用紫外线灯作空气灭菌;微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。
4.(2021高二下·吉林期中)关于菌落的叙述,错误的是( )
A.一个菌落往往是一个细胞在固体培养基上繁殖的结果
B.菌落的大小、颜色、有无荚膜、隆起程度等特征都可作为菌种肉眼鉴定的依据
C.用稀释涂布平板法分离菌种时可在培养基上获得均匀分布的单个菌落
D.一个菌落属于一个种群
【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、一个菌落往往是一个细胞在固体培养基上繁殖形成的肉眼可见的子细胞群体,A正确;
B、菌落的大小、颜色、隆起程度等特征都可作为菌种肉眼鉴定的依据,有无荚膜无法通过肉眼观察,B错误;
C、用稀释涂布平板法分离菌种时可在培养基上获得均匀分布的单个菌落,C正确;
D、一个菌落往往是由一个细胞在固体培养基上繁殖后形成的肉眼可见的子细胞群体,由于一个菌落是同种生物的集合,所以一个菌落属于一个种群,D正确。
故答案为:B。
【分析】菌落是指一个细胞在固体培养基上繁殖后形成的肉眼可见的子细胞群体。因为每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征,包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等,菌落特征可作为微生物分类鉴定的重要依据之一。
5.(2021高二下·珠海月考)下表是培养炭疽杆菌的血琼脂培养基成分,据表分析“血琼脂培养基”属于( )
蛋白胨 10 g
牛肉粉 3 g
氧化钠 5 g
脱纤维羊血 (含多种生长因子) 50 mL
琼脂 15 g
去离子水 1 000 mL
A.鉴别培养基 B.选择培养基 C.固体培养基 D.液体培养基
【答案】C
【知识点】培养基概述及其分类
【解析】【解答】该培养基没有加入特殊的营养物质或化学物质,不属于鉴别培养基和选择培养基。该培养基中有琼脂所以应该是固体培养基,C符合题意。
故答案为:C
【分析】1.选择培养基:根据某些微生物的特殊营养需求或对某些物质的敏感性,加入相应特殊的营养物质或化学物质,从众多微生物中分离所需的微生物。
2.鉴别培养基:在培养基中加入某种化学物质,某种微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物,而这种代谢产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应,产生明显的特征性变化。
3.液体培养基:液体状态的基质,为液体培养基。
4.固体培养基:在液体培养基中加入凝固剂琼脂,可制成固体培养基。
6.(2021高二下·运城期中)以下实验过程中,需要定期排气的是( )
A.利用酵母菌发酵制作葡萄酒 B.利用乳酸菌发酵制作泡菜
C.利用毛霉发酵制作腐乳 D.利用醋酸杆菌发酵制作果醋
【答案】A
【知识点】果酒果醋的制作;腐乳的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、利用酵母菌发酵制作葡萄酒时会产生二氧化碳,需要定期排气,A正确;
B、利用乳酸菌发酵制作泡菜时不会产生气体,不需要定期排气,B错误;
C、利用毛霉发酵制作腐乳时不是密封环境,不需要定期排气,C错误;
D、利用醋酸杆菌发酵制作果醋时不是密封环境,不需要定期排气,D错误。
故答案为: A。
【分析】酵母菌是兼性厌氧性生物,利用酵母菌酿酒需要定期排出无氧呼吸产生的二氧化碳。乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,无气体产生。准确掌握微生物在食品工程中的应用是解题关键。
7.(2019高二下·孝感期中)下列关于亚硝酸盐含量测定原理的描述正确的是( )
A.重氮化→酸化→显色→比色 B.重氮化→酸化→比色→显色
C.酸化→重氮化→比色→显色 D.酸化→重氮化→显色→比色
【答案】D
【知识点】亚硝酸盐含量的测定
【解析】【分析】解:盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化反应后,再与N﹣1﹣萘基乙二胺盐酸盐结合,生成玫瑰红色复合物,亚硝酸盐浓度不同,颜色深浅不同,D正确。
故答案为:D
【点评】 亚硝酸盐含量测定原:
配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。
(1)配置溶液
对氨基苯磺酸溶液:称取0.4克对氨基苯磺酸,溶解于100mL体积分数为20%的盐酸中,避光保存(4mg/mL)。
N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液:称取0.2克N-1-萘基乙二胺盐酸盐,溶解于100mL的水中,避光保存(2mg/mL)。
亚硝酸钠溶液:称取0.10克于硅胶干燥器中干燥24小时的亚硝酸钠,用水溶解至500mL,再转移5mL溶液至200mL容量瓶,定容至200mL(5ug/mL)
提取剂:分别称取50克氯化镉、氯化钡,溶解于1000mL蒸馏水中,用盐酸调节pH至1。氢氧化铝乳液和2.5mol/l的氢氧化钠溶液。
(2)配制标准液
用移液管吸取0.20mL、0.40mL、0.60mL、0.80mL、1.00mL、1.50mL亚硝酸钠溶液,分别置于50mL比色管中,再取1支比色管作为空白对照。并分别加入2.0mL对氨基苯磺酸溶液,混匀,静置3~5分钟后,再分别加入1.0mLN-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液,加蒸馏水至50mL,混匀,观察亚硝酸钠溶液颜色的剃度变化。
(3)制备样品处理液
将3坛样品做好标记后,分别称取0.4千克泡菜,榨汁过滤得200mL汁液。取其中100mL至500mL容量瓶中,加200mL蒸馏水、100mL提取剂,混匀,再加入40mL氢氧化钠溶液,用蒸馏水定容至500mL后,立即过滤。将60mL滤液转移至100mL容量瓶中,加入氢氧化铝(吸附脱色)乳液,定容至100mL,过滤。
(4)比色
吸取40mL透明澄清的滤液,转移到50mL比色管中,将比色管做好标记。按步骤2的方法分别加入对氨基苯磺酸溶液和N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液,并定容至50mL,混匀,静置15min
8.(2021高二下·吉林期中)酿酒和酿醋过程的主要区别是( )
A.酿醋需要酵母菌并在有氧条件下进行
B.酿酒需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行
C.酿醋需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行
D.酿酒需要醋酸杆菌并在无氧条件下进行
【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】AC、酿醋需要醋酸菌并在有氧条件下进行,A错误,C正确;
BD、酿酒需要酵母菌在无氧条件下进行,BD错误;
故答案为:C。
【分析】1、果酒制作原理:酵母菌是兼性厌氧型微生物。在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。在缺氧酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都无法适应这一环境而受到抑制。2、果醋的制作原理:当氧气充足、糖源充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
9.(2021高二下·吉林期中)葡萄酒呈现红色的原因是( )
A.红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中
B.酒精发酵的最终产物C2H5OH是红色的
C.在发酵过程中产生了红色的物质
D.在发酵的最后加入了红色的食用色素
【答案】A
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、在发酵过程中,随酒精度数的提高,红葡萄皮中的色素进入发酵液,使葡萄酒呈现红色,A正确;
B、酒精发酵的最终产物C2H5OH是无色的,B错误;
C、在发酵过程中并没有产生红色的物质,C错误;
D、在发酵的最后并没有加入红色的食用色素,D错误。
故答案为:A。
【分析】红色的葡萄糖皮细胞里面含有一些花青素,使果皮呈现为红色。当用葡萄进行制作果酒时,由于葡萄果皮细胞死亡,细胞膜丧失选择透过性,细胞中的色素溶解到酿造的果酒中,使果酒可以呈现为红色。
10.(2021高二下·吉林期中)下图是提取橘皮精油的实验流程图,有关叙述错误的是( )
①石灰水浸泡→②漂洗→③压榨→④过滤→⑤静置→⑥再次过滤→橘皮油
A.由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏会导致原料焦糊,所以一般采用压榨法
B.①石灰水浸泡1h可以防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率
C.③压榨时加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4
D.⑥再次过滤的目的是用滤纸除去的少量水分和果蜡等杂质
【答案】B
【知识点】芳香油的提取
【解析】【解答】A、由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏会导致原料焦糊,所以一般采用压榨法,A正确;
B、①由于橘皮中含有大量的果蜡和果胶,压榨时容易滑脱,用石灰水浸泡10h以上是为了破坏细胞结构,分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率,B错误;
C、③压榨时加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,并调节pH值至7-8,C正确;
D、⑥再次过滤的目的是用滤纸除去的少量水分和果蜡等杂质,D正确。
故答案为:B。
【分析】制取橘皮精油时,为了提高出油率,首先将橘皮去水干燥,然后用石灰水浸泡,经漂洗、压榨得到压榨液后,用布袋过滤除去固体物和残渣,对滤液进行离心进一步除去较小的残留固体物,再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来,然后在5℃~10℃下静置5~7天,使果蜡等杂质沉淀,用吸管吸出上层澄清橘皮油,其余部分通过滤纸过滤,滤液与吸出的上层橘皮油合并后成为最终的橘皮精油。
11.(2021高二下·吉林期中)下列关于凝胶色谱法的说法正确的是( )
A.是根据蛋白质对其他分子的亲和力来分离蛋白质的
B.凝胶是一些微小的无孔的球体,小球体都是由多糖类化合物构成的
C.相对分子质量较小的蛋白质的路程较长,但移动速度较快
D.相对分子质量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快
【答案】D
【知识点】蛋白质的提取和分离
【解析】【解答】A、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的,A错误;
B、凝胶是一些微小的多孔球体,小球体大多数是由多糖类化合物构成的,B错误;
C、相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,C错误;
D、相对分子质量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快,D正确。
故答案为:D。
【分析】凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法,相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离。
12.(2021高二下·吉林期中)下列关于加酶洗衣粉的叙述,正确的是( )
A.低温使酶活性降低,因此冷水洗涤去污效果可能比普通洗衣粉效果更差
B.洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用
C.在 pH 低于7.0的自来水中,碱性蛋白酶不能起作用
D.洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用
【答案】A
【知识点】加酶洗衣粉的洗涤效果及其影响因素
【解析】【解答】A、低温会抑制酶的活性,普通洗衣粉因为不加酶,受到环境温度的影响没有加酶洗衣粉大,所以加酶洗衣粉冷水洗涤效果可能比普通洗衣粉效果差, A正确;
B、大多数的表面活性剂对蛋白酶都起到抑制作用而非促进作用,B错误;
C、当pH低于7.0时,碱性蛋白酶活性在较低的pH条件下会受到抑制,但是不会完全失去活性,所以依然可以发挥作用,C错误;
D、蛋白酶能使衣服上的蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸从而发挥作用,D错误。
故答案为:A。
【分析】酶的活性会受到温度和pH的影响,当温度低于最适温度,酶活性低;当温度高于最适温度,酶活性下降。酶在最适pH值条件下活性最高,当pH值发生改变,酶活性降低,过酸或者过碱的时酶完全失活。
13.(2021高二下·吉林期中)在探究果胶酶的用量实验中,叙述不恰当的一项是( )
A.本实验应控制在适宜的温度、pH下
B.各反应液的温度、pH必须相同
C.可配制不同浓度的果胶酶溶液,加入量应在各种浓度下保持一致
D.底物浓度一定时,酶用量越大,滤出的果汁越多
【答案】D
【知识点】果胶酶的活性测定
【解析】【解答】AB、温度和pH属于无关变量,因此本实验需要控制在适宜的温度、pH下,并保持相同的温度和pH,AB正确;
C、本实验中的变量是酶的用量,实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液,C正确;
D、在一定的范围内,随着酶用量的增大,酶促反应速率加快,滤出的果汁增多,当酶用量达到一定值,底物成为限制因素,再增加酶的用量,反应速率也不再增大,滤出果汁不再增多,D错误。
故答案为:D。
【分析】本实验中的变量是酶的用量,温度和pH属于无关变量,因此实验应保持相同的温度和pH;实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液,也可以配制一种浓度的果胶酶溶液,使用不同的体积即可;在一定的范围内,随着酶用量的增大,酶促反应速率加快,滤出的果汁增多,当酶用量达到一定值,底物成为限制因素,再增加酶的用量,反应速率也不再增大,滤出果汁不再增多。
14.(2019·江苏)下列关于产纤维素酶菌分离及运用的叙述,不合理的是( )
A.筛选培养基中应含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生长营养
B.可从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌
C.在分离平板上长出的菌落需进一步确定其产纤维素酶的能力
D.用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆可提高其饲用价值
【答案】A
【知识点】纤维素分解菌的分离
【解析】【解答】A.应该用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌,只有纤维素分解菌能够存活,A符合题意;
B.木材、秸秆中富含纤维素,故可以从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌,B不符合题意;
C.用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌后,为了确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,C不符合题意;
D.用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆,可以把纤维素分解成葡萄糖,提高饲用价值,D不符合题意
故答案为:A
【分析】(1)纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖.
(2)常用的接种工具是接种环,操作时采用灼烧的方法灭菌.
(3)刚果红与纤维素反应呈红色,纤维素分解菌产生的纤维素酶会将纤维素分解而不能与刚果红染液呈红色,在菌落周围会出现透明圈.为了确定是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验.纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定.
15.(2021高二下·吉林期中)将菌种接种到LB全营养培养基的目的是( )
A.作为对照组,观察全营养培养基上细菌的菌落数
B.作为实验组,分离以尿素为氮源的微生物
C.作为对照组,分离以尿素为氮源的微生物
D.作为实验组,观察全营养培养基上细菌的菌落数
【答案】A
【知识点】尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】A、将菌种接种到LB全营养培养基上培养,可作为对照组,观察到全营养培养基上细菌的菌落多而复杂,A正确;
B、实验组的培养基是以尿素为唯一氮源的培养基,用来分离以尿素为氮源的微生物,B错误;
C、LB培养基无法分离以尿素为氮源的微生物,C错误;
D、LB全营养培养基用于对照组,可观察全营养培养基上细菌的菌落,D错误。
故答案为:A。
【分析】全营养的LB培养基上多种微生物可以生长,无法起到筛选作用,将菌种接种到LB全营养培养基上培养可观察到菌落多而复杂,起到对照作用;以尿素为唯一氮源的培养基中可筛选出以尿素为氮源的微生物,可观察到培养基上菌落少而单一。
16.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析正确的是( )
A.3号试管的稀释倍数为103倍
B.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个
C.4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数约为5号试管的10倍
D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要高
【答案】C
【解析】【解答】A、据图可知,2号试管中的菌落稀释倍数为103倍,3号试管的稀释倍数为104倍,A错误;
B、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个,B错误;
C、4号中稀释液进行平板培养,稀释倍数比5号的低10倍,如果稀释倍数适当,得到的菌落平均数可能是5号的10倍,C正确;
D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,D错误。
故答案为:C。
【分析】从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5支试管为梯度稀释,最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。
17.(2021高二下·吉林期中)下列关于微生物培养、计数和发酵技术应用的叙述,正确的是( )
A.利用稀释涂布平板法不能对分离的微生物进行计数
B.制作泡菜时按照蔬菜与盐质量比为1:4的比例配比
C.用大白菜腌制泡菜时亚硝酸盐含量变化是先减少后增加
D.腐乳制作时卤汤中的酒和香辛料都防腐杀菌和调味的作用
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养;测定某种微生物的数量;腐乳的制作;泡菜的制作
【解析】【解答】A、稀释涂布平板法既可用于分离微生物,也可用于对微生物进行计数,A错误;
B、制作泡菜时按照清水与盐质量比为4∶1的比例配制盐水,并将盐水煮沸冷却,B错误;
C、用大白菜腌制泡菜时亚硝酸盐含量变化是先增加,一般在腌制10天后减少,C错误;
D、腐乳制作时卤汤中的酒和香辛料都有防腐杀菌和调味的作用,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。2、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。3、微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
18.(2021高二下·吉林期中)下列有关划线分离操作的叙述错误的是( )
A.必须使用固体培养基
B.必须在酒精灯火焰旁接种
C.必须将接种后的培养皿倒置培养
D.必须将接种前的培养皿、培养基、待分离微生物等进行灭菌处理
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、利用平板划线法分离微生物必须使用固体培养基,A正确;
B、为了防止杂菌污染,接种应该在酒精灯火焰旁进行,B正确;
C、接种后的培养皿应该倒置培养,C正确;
D、接种前的培养皿、培养基应该进行灭菌处理,但是待分离的微生物不能进行灭菌处理,D错误。
故答案为:D。
【分析】平板划线的操作的基本步骤是:
(一)右手持接种环,经火焰灭菌,待凉后,在火焰旁打开盛有菌液的试管棉塞,并将试管口过火焰,将以冷却的接种环伸入菌液,沾取一环菌液,将试管口过火焰丙塞上棉塞。
(二)左手斜持琼脂平板,皿盖打开一条缝,右手于火焰近处将接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖,接种环不应划破培养基表面。
(三)烧灼接种环,杀灭环上残留菌液,待冷却(是否冷却,可先在培养基边缘处试触,若琼脂溶化,表示未凉,稍等再试),从第一区域划线的末端开始往第二区内划线,重复以上操作,在第三四五区内划线,注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
(四)将平板倒置,放入培养箱中培养。
19.(2021高二下·吉林期中)下列关于腐乳制作的叙述,错误的是( )
A.腐乳制作时的温度应控制在15~18℃
B.制作腐乳配制卤汤时常加入一定量的白酒
C.用盐腌制腐乳的过程中,盐的浓度过低只影响口感
D.毛霉等微生物在代谢过程中产生的酶主要是蛋白酶和脂肪酶
【答案】C
【知识点】腐乳的制作
【解析】【解答】A、腐乳制作时的温度应控制在15~18℃,有利于毛霉生长,A正确;
B、制作腐乳配制卤汤时常加入一定量的白酒,可以抑制微生物生长,B正确;
C、在用盐腌制腐乳的过程中,若盐的浓度过低,不足以抑制微生物生长,导致豆腐腐败,C错误;
D、毛霉等微生物在代谢过程中产生的酶主要是蛋白酶和脂肪酶,D正确。
故答案为:C。
【分析】参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型.腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
20.如图是果酒和果醋制作的实验流程图,下列叙述正确的是( )
A.在冲洗葡萄前应先去除葡萄的枝梗,再进行冲洗,这样洗得彻底
B.在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控制在18~25 ℃
C.发酵用的发酵瓶需用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤
D.本实验流程中所涉及到的菌种的繁殖方式都是有丝分裂
【答案】C
【解析】【解答】A、在挑选葡萄时应先冲洗1~2次,再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染,A错误;
B、在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控制在30~35℃,B错误;
C、发酵瓶要清洗干净,用体积分数为70%的酒精消毒,或用洗洁精洗涤,C正确;
D、本实验流程中所涉及到的菌种为酵母菌和醋酸菌,酵母菌一般为出芽生殖,醋酸菌为二分裂繁殖,D错误。
故答案为:C。
【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作:1、材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。2、灭菌:①榨汁机要清洗干净,并晾干.②发酵装置要清洗干净,并用70%的酒精消毒。3、榨汁:将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。4、发酵:①将葡萄汁装入发酵瓶,要留要大约1/3的空间,并封闭充气口;②制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在18℃~25℃,时间控制在10~12d左右,可通过出料口对发酵的情况进行.及时的监测;③制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在30℃~35℃,时间控制在前7~8d左右,并注意适时通过充气口充气。
21.下图表示某种酶切割目的基因的过程,相关叙述不正确的是( )
A.图示用到的酶为限制性核酸内切酶,这类酶主要从原核生物中分离纯化出来
B.图示限制酶切割后形成的末端是黏性末端,有的限制酶可切割形成平末端
C.该限制酶能识别的碱基序列是GAATTC,切点在G和A之间
D.限制酶的名称往往是根据发现者姓名来命制的
【答案】D
【解析】【解答】A、根据图示,该酶切割目的基因后形成黏性末端,则该酶为限制性核酸内切酶,这类酶主要从原核生物中分离纯化出来,A正确;
B、图示限制酶切割后形成的末端是黏性末端,有的限制酶可切割形成平末端,B正确;
C、由题图可知,该限制酶能识别的碱基序列是GAATTC,切点在G和A之间,C正确;
D、限制酶的名称往往是用生物属名的头一个字母与种名的头两个字母组成,表示这个酶是从哪个生物中分离出来的,D错误。
故答案为:D。
【分析】限制性核酸内切酶——“分子手术刀”
(1)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键键断开。
(2)结果:形成黏性末端或平末端。
22.(2021高二下·吉林期中)在基因工程中不能用作载体的是( )
A.质粒 B.大肠杆菌 C.噬菌体 D.动植物病毒
【答案】B
【知识点】基因工程的基本工具简介
【解析】【解答】质粒、噬菌体、动植物病毒是基因工程中常用的运载体;大肠杆菌是一种原核细菌,通常在基因工程中不是作为运载体出现,而是作为靶细胞,因为大肠杆菌不具备运载体的条件,即能在宿主细胞中复制并稳定保存(让目的基因稳定存在),
且大肠杆菌并不是寄生在细胞内的,不存在宿主细胞一说。因此,ACD错误,B正确。
故答案为:B。
【分析】1、常用的运载体:质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒,(质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子)。2、作为运载体必须具备的条件:①能在宿主细胞中复制并稳定保存;②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入;③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。3、天然的质粒不能直接作为载体,基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
23.(2021高二下·吉林期中)PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。下列有关该技术的叙述,不正确的是( )
A.PCR技术的原理是DNA复制
B.变性过程中利用高温使DNA双链解开
C.复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成的
D.延伸过程需要Taq酶、ATP、四种核糖核苷酸
【答案】D
【知识点】PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】PCR技术包括变性、复性和延伸三个步骤。PCR技术的原理是DNA复制,A项正确;变性过程是利用高温(90-95℃)使DNA双链解开,B项正确;复性过程是将变性后形成的单链DNA分子模板冷却到55-60℃后,使引物与DNA模板链通过碱基互补配对的方式结合,C项正确;延伸过程是在70-75℃下,Taq酶从引物起始进行互补链的合成,该过程需要Taq酶、四种脱氧核苷酸,D项错误。
【分析】 PCR技术
1、概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
2、原理:DNA复制。
3、前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
4、条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
5、过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
24.(2021高二下·吉林期中)哪项不是基因表达载体的组成部分( )
A.启动子 B.终止密码 C.标记基因 D.目的基因
【答案】B
【知识点】基因工程的基本工具简介
【解析】【解答】A、启动子是基因表达载体的组成成分,A正确;
B、终止密码子是mRNA上的碱基,终止翻译的作用,B错误;
C、标记基因是基因表达载体的组成成分,C正确;
D、目的基因是基因表达载体的组成成分,D正确。
故答案为:B。
【分析】基因表达载体的构建:
(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)组成:复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因
①启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。
②终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端,终止子的作用是使转录在所需要的地方停止。
③标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来.常用的标记基因是抗生素抗性基因。
25.番茄叶片受害虫的损伤后,叶肉细胞迅速合成蛋白酶抑制剂,抑制害虫的消化作用。人们尝试将番茄的蛋白酶抑制剂基因导人玉米,以对付猎獗的玉米螟。下图为培育转基因抗虫玉米的流程图,下列叙述正确的是( )
A.用限制性核酸内切酶切割番茄的DNA得到的产物就是蛋白酶抑制剂基因
B.用氯化钙处理玉米受体细胞,有利于含目的基因的重组质粒导入
C.重组Ti质粒应有DNA聚合酶识别和结合的部位,以启动蛋白酶抑制剂基因的转录
D.若将目的基因导入二倍体玉米的花粉细胞,通过花药离体培养,再用秋水仙素处理单倍体植株,可获得稳定遗传的转基因玉米
【答案】D
【解析】【解答】A、用限制性核酸内切酶切割番茄的DNA得到的产物不一定是蛋白酶抑制剂基因,需要进行筛选,A错误;
B、将番茄的蛋白酶抑制基因转入玉米细胞时,最常采用的方法是农杆菌转化法,氯化钙用于处理微生物,B错误;
C、重组Ti质粒应有RNA聚合酶识别和结合的部位,即启动子,以启动蛋白酶抑制剂基因的转录,C错误;
D、若将目的基因导入玉米花粉细胞,通过花药离体培养和秋水仙素处理可获得稳定遗传的转基因玉米,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:
分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
26.(2021高二下·咸阳月考)下列关于“基因探针”的叙述,错误的是( )
A.基因探针既可以检测某一特定的DNA,也可检测RNA
B.基因探针是一小段具有特定核苷酸序列的单链核酸序列
C.基因探针既可以检测核酸分子,又可以检测特定的蛋白质
D.基因探针以单链形式发挥作用,其放射性和荧光标记便于检测
【答案】C
【知识点】基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】A、基因探针可以和DNA或RNA上的碱基互补配对,所以既可以检测DNA,也可以检测RNA,A正确;
B、基因探针是一段具有特定核苷酸序列的单链核酸序列,一般是是单链DNA序列,B正确;
C、基因探针是通过碱基互补配对与目标物结合的,所以无法检测蛋白质,C错误;
D、基因探针是单链核酸序列,通过放射性和荧光标记可作为标记以便于检测,D正确。
故答案为:C。
【分析】 用荧光标记的特定DNA片段作为探针,与染色体上对应的DNA片段结合,能在染色体上定位特定的基因,其定位原理:荧光探针变成单链后,和染色体上DNA(间期染色体复制,DNA复制时,DNA双链解旋变成单链,提供DNA复制的模板)进行碱基互补配对,导致姐妹染色单体上都有荧光标记。探针的大致步骤为:①用适宜的限制酶切下一段待标记的DNA;②荧光标记DNA探针;③荧光探针变成单链;④单链的荧光探针和单链的待测DNA分子杂交,观察荧光点。
27.下列各项中,不是用基因工程方法生产的药品是()
A.干扰素 B.白细胞介素-2
C.青霉素 D.乙肝疫苗
【答案】C
【知识点】生物工程技术药物和疫苗的生产原理
【解析】【解答】青霉素是青霉菌的产物,不能用基因工程方法生产。故选C
【分析】本题考查生物工程技术药物和疫苗的生产原理,主要是基因工程的方法,属于常考题。
28.(2021高二下·吉林期中)蛋白质工程的基本流程是( )
A.基因→转录→翻译→多肽链→蛋白质→生物功能
B.设计蛋白质的结构→改造蛋白质分子→行使功能
C.预期蛋白质功能→推测氨基酸序列→设计蛋白质结构→合成相应mRNA
D.预期蛋白质功能→设计蛋白质结构→推测氨基酸序列→脱氧核苷酸序列
【答案】D
【知识点】蛋白质工程
【解析】【解答】根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因),D正确,ABC错误。
故答案为:D。
【分析】蛋白质工程的过程:根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因);最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成。
29.下图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。有关叙述正确的是( )
A.过程①②表示脱分化,过程③表示再分化
B.过程①②需要避光,过程③需要光照
C.过程①②③说明花粉细胞具有全能性
D.过程③获得的完整植株自交后代不会发生性状分离
【答案】C
【解析】【解答】A、图中过程①表示脱分化,②③表示再分化,A错误;
B、脱分化需要避光处理,再分化和植物生长需要照光。因此过程①需要避光,过程②、③需要照光,B错误;
C、过程①、②、③是植物组织培养过程,由花粉细胞最终获得了完整植物个体,说明花粉细胞具有全能性,C正确;
D、过程③获得的完整植株属于单倍体植株,高度不育,不能自交产生后代,D错误。
故答案为:C。
【分析】分析题图:图示是花药离体培养过程: ,因此,图中①表示脱分化,②③表示再分化。
30.(2021高二下·吉林期中)通过植物体细胞杂交,科学家培育出了白菜—甘蓝植株,下列相关叙述错误的是( )
A.在进行植物体细胞杂交之前,需要先获得原生质体
B.人工诱导原生质体融合,可以采取物理法和化学法
C.植物体细胞杂交只适用于染色体数目一致的两个物种
D.植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离,培育出新品种
【答案】C
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法
【解析】【解答】A、在进行植物体细胞杂交之前,先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体,A正确;
B、人工诱导原生质体融合,可以采取物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇),B正确;
C、植物体细胞杂交后的染色体数目是亲本的染色体数目之和,且植物体细胞杂交可克服远缘杂交不亲和的障碍,故其也适用于染色体数目不一致的两个物种,C错误;
D、植物体细胞杂交技术能打破生殖隔离,克服远缘杂交不亲和的障碍,培育出新品种,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、植物体细胞杂交包括植物细胞融合和植物组织培养两个阶段,原理为细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。2、可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,获得原生质体。
31.(2021高二下·吉林期中)生产中,培育香蕉脱毒苗常用的方法是( )
A.人工诱导基因突变 B.选择优良品种进行杂交
C.进行远缘植物体细胞杂交 D.取茎尖分生组织进行组织培养
【答案】D
【知识点】植物细胞工程的应用
【解析】【解答】培育脱毒苗的方法是取茎尖分生组织(几乎不含病毒)进行组织培养,D正确。
故答案为:D。
【分析】作物脱毒:1.脱毒原因:长期进行无性繁殖的作物,病毒在体内逐年积累,就会导致作物产量下降,品质变差。2.方法:用分生区的细胞进行组织培养。3.结果:形成脱毒苗。
32.(2020高二下·张家口期中)一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件( )
①无毒的环境 ②无菌的环境 ③合成培养基需加血清、血浆 ④温度与动物体温相近 ⑤需要O2,不需要CO2
A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①③④⑤ D.①②④⑤
【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术
【解析】【解答】①②根据分析可知,动物细胞培养需要无毒和无菌环境,①②正确;
③用于动物细胞培养的合成培养基需加入糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质,③正确;
④动物细胞培养需要适宜的温度和pH,其中温度要与动物体温相近,以维持动物正常的生命活动,④正确;
⑤动物细胞培养需要一定的气体环境,95%空气和5%CO2,其中5%CO2能调节培养液的pH,⑤错误。
因此以上说法中正确的有①②③④,故答案为:B。
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件:(1)充足的营养供给:微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。(2)适宜的温度:哺乳动物36.5 ℃±0.5 ℃;适宜的pH:多数细胞7.2~7.4。 (3)无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。(4)气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
33.(2021高二下·吉林期中)下列关于动物细胞核移植的说法中,不正确的是( )
A.利用体细胞核移植技术可以加速家畜遗传改良进程
B.用于核移植的供体细胞一般选用传代50代以内的细胞
C.动物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜
D.体细胞的细胞核移植到受体细胞之前,要先去掉受体卵母细胞的核
【答案】B
【知识点】动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A、利用体细胞核移植技术已展示出广阔的应用前景,克隆为器官移植创造更有利的条件,可以快速繁殖具有优良品质的家畜,A正确;
B、传代10代以内的细胞保持正常的二倍体核型,遗传物质没有发生改变,因此用传代10代以内的细胞用于核移植的供体细胞,B错误;
C、生物的性别由为与细胞核内的性染色体上的基因决定的,利用动物体细胞核移植技术可有选择地繁殖某一性别的家畜,C正确;
D、在体细胞的核移植前一般要先除去受体卵母细胞的细胞核,获得受体卵母细胞的细胞质,D正确。
故答案为:B。
【分析】动物细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
34.(2021高二下·吉林期中)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术或方法与原理不完全相符的是( )
A.植物组织培养获得幼苗和单克隆抗体技术制备抗体--细胞的全能性
B.纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁获得原生质体--酶的专一性
C.原生质体融合和动物细胞融合获得杂交细胞--细胞膜的流动性
D.紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养获得相应产品一-细胞增殖
【答案】A
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用;细胞融合的方法;单克隆抗体的制备过程
【解析】【解答】A、植物组织培养的原理是细胞的全能性,单克隆抗体的制备的原理是细胞膜的流动性和细胞的增殖,A错误;
B、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁制备原生质体,利用了酶的专一性,B正确;
C、用物理法或者化学法使得原生质体融合和动物细胞融合,利用了细胞膜具有一定的流动性的特点,C正确;
D、紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养目的是获得更多细胞或细胞产物,其原理只涉及细胞增殖,D正确。
故答案为:A。
【分析】植物组织培养的原理是细胞的全能性,植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和全能性,动物细胞培养的原理是细胞增殖,动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性。
35.(2017高三上·三明开学考)下列有关哺乳动物精子、卵子的发生及受精作用的叙述,正确的是( )
A.顶体反应是防止多精入卵的一道屏障
B.卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成
C.采集到的精子和卵子相遇即可发生受精作用
D.卵子发生时,MⅠ和MⅡ过程是不连续的,但细胞质均等分配
【答案】B
【知识点】动物胚胎发育的过程
【解析】【解答】透明带反应是防止多精入卵的一道屏障,A不符合题意;卵子形成的过程需在卵巢和输卵管内完成,B符合题意;采集到的精子获能后与成熟的卵子相遇即可发生受精作用,C不符合题意;卵子发生时,MⅠ和MⅡ过程是不连续的,细胞质不均等分配,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】理清体外受精的相关知识点:
36.(2021高二下·吉林期中)下列各项中与“试管婴儿”的培育有关的是( )
①体外受精 ②体内受精 ③主要在体外发育 ④主要在体内发育 ⑤运用基因工程技术 ⑥运用胚胎工程技术
A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑥ D.①④⑤
【答案】C
【知识点】人工授精、试管婴儿等生殖技术
【解析】【分析】试管婴儿是一种辅助生殖技术,它是在体外完成的受精,然后培养成早期胚胎后再移植到女性子宫内,可以说针对不孕夫妻替代了传统上的自然怀孕。故答案选C。
37.图示为哺乳动物细胞工程育种过程,下列叙述正确的是( )
A.a是处于减数第二次分裂前期的卵母细胞
B.①过程常用农杆菌转化法导入目的基因
C.③过程前需要对代孕母畜进行同期发情处理
D.②过程获得的所有细胞都可用于胚胎干细胞研究
【答案】C
【解析】【解答】A、卵母细胞要培育至减数第二次分裂的中期才具有与精子结合的能力,因此a是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞,A错误;
B、导入植物受体细胞可采用农杆菌转化法,导入动物细胞可采用显微注射法,因此①过程常用显微注射法将目的基因导入受精卵,B错误;
C、③过程一般用孕激素对代孕母畜进行同期发情处理,这为胚胎移入受体提供了相同的生理环境,C正确;
D、囊胚内细胞团细胞具有较强的分裂能力,可用于胚胎干细胞培养,从而培养获得各种组织和器官,因此②过程获得的囊胚的内细胞团可用于胚胎干细胞研究,D错误。
故答案为:C。
【分析】分析题图:图示为某哺乳动物胚胎育种的过程,其中a为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞,①为采用基因工程技术将目的基因导入受精卵,②表示早期胚胎培养,③表示胚胎移植。
38.如图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是( )
A.胚胎移植可以定向改造动物的遗传性状
B.A细胞一定是受精卵细胞
C.①②两个胚胎具有不同的遗传物质
D.移植时一般选取发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎
【答案】D
【解析】【解答】A、胚胎移植不能定向改造动物的遗传性状,A错误;
B、移植的胚胎可以由受精卵发育而成,或者通过克隆技术形成,B错误;
C、分割产生的①②两个胚胎具有相同的遗传物质,C错误;
D、胚胎分割一般选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚,D正确。
故答案为:D。
【分析】胚胎分割注意点:1、胚胎分割可以看做无性生殖,它所形成的后代基因型完全相同,遗传性状极为相似。2、胚胎分割应该选择早期胚胎:包括卵裂、桑椹胚、囊胚阶段,不包括原肠胚,因为原肠胚已经分化。
39.如下图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是( )
A.图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘
B.胚胎干细胞的体积和细胞核都较小
C.胚胎干细胞体外培养时可以增殖而不发生分化
D.利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用
【答案】C
【解析】【解答】A、图中A所示细胞为内细胞团细胞,将来能够发育成胎儿的各种组织,A错误;
B、胚胎干细胞的体积小,细胞核大,B错误;
C、在体外培养的条件下,胚胎干细胞可以增殖而不发生分化,C正确;
D、利用胚胎干细胞培育的人造器官,还正在临床试验阶段,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。3、胚胎干细胞可用于治疗人类的某些顽症,如帕金森综合症。还可培育出人造器官,解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
40.让羊产牛奶,科学家对此做了相关的构想,过程如下图所示。据图判断,下列说法正确的是( )
A.图中涉及的现代生物技术有基因工程、核移植、胚胎移植、胚胎分割和早期胚胎培养等
B.小羊a、小羊b、小羊c的性状表现不同,小羊a与羊N的表型基本相同
C.若研究发现羊N产奶率高是因为细胞中线粒体基因的表达产物丰富,则小羊a发育成熟后也会有这一优良性状
D.依据目前的生物技术和理论,可以将羊体细胞、牛体细胞融合培育获得新物种“羊——牛”
【答案】A
【解析】【解答】A、分析可知,图中涉及的现代生物技术有基因工程、核移植、胚胎移植、胚胎分割和早期胚胎培养等,A正确;
B、小羊a、小羊b、小羊c都是通过胚胎分割和胚胎移植后获得的,因此表现型应基本相同,B错误;
C、分析图示可知,小羊a只获得了羊N的细胞核,羊N细胞质中的基因不会遗传给小羊a,则小羊a发育成熟后不会有产奶率高这一优良性状,C错误;
D、依据目前的生物技术和理论,动物体细胞融合后不能培育得到个体,D错误。
故答案为:A。
【分析】图中A表示目的基因导入受体细胞,B表示受精卵通过早期胚胎培养、胚胎移植等技术获得转基因羊N,C表示羊N的体细胞中取核,D表示羊O的卵母细胞去核,E表示细胞核移植,F表示早期胚胎培养,再进行胚胎分割后通过胚胎移植获得小羊abc。
二、综合题
41.金黄色葡萄球菌是一种常见的食源性致病微生物,能够产生肠毒素,引发食物中毒。该菌耐高盐,可在盐浓度接近8%的环境中生长。哥伦比亚血平板的主要成分是蛋白胨、淀粉、葡萄糖、无菌脱纤维羊血、维生素、酵母粉等。金黄色葡萄球菌在血平板上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色,因此在光下观察菌落会发现周围产生了透明的溶血圈。如图为检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌的操作流程,请回答下列问题。
(1)由于金黄色葡萄球菌具有______的特性,因此7.5%aCl肉汤培养基适合金黄色葡萄球菌生长繁殖,而不利于其他多种微生物生长繁殖,从功能上看该培养基属于______培养基。
【答案】耐高盐|选择
(1)由于金黄色葡萄球菌具有 的特性,因此7.5%aCl肉汤培养基适合金黄色葡萄球菌生长繁殖,而不利于其他多种微生物生长繁殖,从功能上看该培养基属于 培养基。
(2)从培养过程分析,振荡培养的目的是① ②提高培养液中的氧气含量。
(3)在配制哥伦比亚血平板时,添加无菌脱纤维羊血是在高压蒸汽灭菌 (填“之前”或“之后”),原因是 。
(4)图中血平板上的接种方法是 。多次规范操作、重复实验,血平板上均出现 的菌落,初步证明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌。
【答案】(1)耐高盐;选择
(2)使微生物与营养物质充分接触
(3)之后;防止高温破坏红细胞
(4)平板划线法;周围存在透明的溶血圈
【解析】【解答】(1)金黄色葡萄球菌具有耐高盐的特性,加入7.5%NaCl的肉汤培养基适合金黄色葡萄球菌生长,能抑制其他微生物的生长,所以从功能上分析,该培养基属于选择培养基。加入7.5%aCl能够抑制其他微生物生长,促进金黄色葡萄球菌的生长,以增加其数量。
(2)振荡培养能够使微生物与营养物质充分接触,同时提高培养液中的氧气含量。
(3)配制平板时,先进行高压蒸汽灭菌,再加入无菌脱纤维羊血,否则会因高温破坏红细胞。
(4)据图可判断,图中的菌落分布不均匀,故接种方法为平板划线法。金黄色葡萄球菌能破坏菌落周围的红细胞,出现透明的溶血圈,可据此特征鉴定出培养基中生长的菌落为金黄色葡萄球菌。本次实验中缺乏对照组,需要设置设置不加牛奶其他操作均相同的对照组,若对照组中无金黄色葡萄球菌,则证明此菌来自鲜牛奶。
【分析】根据题干分析,金黄色葡萄球菌可在盐浓度接近8%的环境中生长。培养时利用哥伦比亚平板,接种方法为平板划线法。金黄色葡萄球菌生长时能破坏菌落周围的红细胞,出现透明圈,可据此特征鉴定出培养基中生长的金黄色葡萄球菌。
42.(2021高二下·吉林期中)随着水果加工技术的发展,可满足人们不同层次的需求。水果的加工包括制作果汁、果酒、果醋、果干等。回答下列问题。
(1)日常生活中可直接用压榨法生产苹果汁,加入 和纤维素酶能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清。纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,其中 酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)新鲜的苹果汁可经过发酵制成苹果酒,酵母菌常用于苹果酒的制作,酵母细胞内能产生ATP的场所是 ,酵母细胞无氧呼吸的产物乙醇与 试剂反应呈现灰绿色,这一反应可用于乙醇的检验。
(3)若利用固定化细胞技术发酵葡萄糖溶液,与固定化酶技术相比,前者发酵时环境因素对反应速率的影响更 (填“大”或“小”),原因是 。
(4)若想对酵母菌进行计数,平板划线法一般不用于活菌计数的原因是 (写出一点即可)。
【答案】(1)果胶酶;葡萄糖苷
(2)细胞质基质和线粒体(或细胞质基质,线粒体内膜,线粒体基质);酸性重铬酸钾
(3)小;固定化细胞由于保证了细胞的完整性,酶的环境改变小,对酶的活性影响较小
(4)平板划线法不能充分将微生物菌体分离开;划线用的菌液体积不能确定;每次划线前灼烧接种环会杀死部分微生物。使计数不准确
【知识点】微生物的分离和培养;果胶酶的活性测定;固定化细胞及其应用
【解析】【解答】(1)植物细胞壁主要成分是纤维素和果胶,压榨法生产苹果汁,用果胶酶和纤维素酶能够分解果胶和纤维素,提高水果的出汁率并使果汁变得澄清。纤维素酶是一种复合酶,其中包含葡萄糖苷酶,葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)新鲜的苹果汁可经过发酵制成苹果酒,酵母菌常用于苹果酒的制作,酵母细胞是真核细胞,细胞质基质和线粒体(或细胞质基质,线粒体内膜,线粒体基质)产生ATP,酵母细胞无氧呼吸产生乙醇和二氧化碳,乙醇与酸性重铬酸钾反应呈现灰绿色,据此,可用酸性重铬酸钾检验乙醇。
(3)固定化细胞由于保证了细胞的完整性,酶的环境改变小,对酶的活性影响较小,因此,利用固定化细胞技术发酵葡萄糖溶液,与固定化酶技术相比,利用固定化细胞技术发酵时环境因素对反应速率的影响更小。
(4)平板划线法不能充分将微生物菌体分离开,划线用的菌液体积不能确定,每次划线前灼烧接种环会杀死部分微生物,使计数不准确,因此,平板划线法一般不用于活菌计数。
【分析】1、果胶酶能够提高葡萄的出汁率并使浑浊的果汁变得澄清,是因为果胶酶能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,使其分解为能溶解的半乳糖醛酸,醋酸菌是严格好氧菌,酵母菌的既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸,酵母菌进行酒精发酵时,要进行无氧呼吸。2、接种微生物常用的方法:①平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。②稀释涂布平板法:将骏业进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
43.新型冠状病毒在世界范围内传播已有一段时间,各国在防止病毒传播、扩散的同时,都在努力加快疫苗研发进度;到目前为止,已有部分疫苗进入临床使用阶段。下图是部分疫苗制备的流程,结合下图回答有关问题。
(1)若制备腺病毒载体新冠病毒疫苗,首先需要在 作用下,以新冠病毒的遗传物质RNA
为模板经过逆转录获得DNA;此外,还需要 酶参与,才能制备重组的腺病毒,该步骤在基因工程中被称为 。
(2)此方法使用的是有遗传缺陷(不会整合到宿主细胞染色体的DNA上)的腺病毒,这种重组腺病毒疫苗必需具备的条件除将新冠病毒抗原基因(目的基因)导入受体细胞内之外,还有 (写出一点即可)。
(3)无论体内技术还是体外技术得到的疫苗,注射到人体内,均可使人体产生特异性免疫反应,产生相应抗体和 ,而起到免疫预防作用。新冠疫苗制备后,经过一段时间后,可能会起不到良好的预防作用,原因是
【答案】(1)逆转录酶;限制酶和DNA连接酶;基因表达载体的构建
(2)在受体细胞中表达出抗原蛋白(或不会导致疾病发生)
(3)记忆细胞;新冠病毒的遗传物质为RNA,易发生变异
【解析】【解答】(1)新冠病毒的遗传物质为RNA,而腺病毒遗传物质为DNA,故若制备腺病毒载体新冠病毒疫苗,需要将RNA作为模板通过逆转录获得目的基因,该过程用到逆转录酶;要获得含有目的基因的重组腺病毒,需要对目的基因和载体进行切割,故需要用到限制性核酸内切酶,然后再用DNA连接酶将两个片段连接起来,该步骤为基因表达载体的构建。
(2)这种重组腺病毒疫苗必需具备的条件除将新冠病毒抗原基因(目的基因)导入受体细胞内之外,还有在受体细胞中表达出抗原蛋白(或不会导致疾病发生)。
(3)疫苗注射到人体后,作为抗原刺激B淋巴细胞,使其增殖分化形成浆细胞和记忆细胞,浆细胞分泌抗体,从而起到免疫预防的作用;由于新冠病毒的遗传物质为RNA,易发生变异,而疫苗所引起的免疫为特异性免疫,具有特异性,所以新冠疫苗制备后,经过一段时间后,可能会起不到良好的预防作用。
【分析】图示为几种疫苗的形成,病毒载体疫苗是通过基因工程制备的,核酸疫苗是利用该病毒的核酸制备的,重组蛋白疫苗是含有病毒抗原性蛋白的疫苗,灭活的病毒是将病毒的毒性减弱或杀死,疫苗进入机体会引起机体的特异性免疫,使机体产生记忆细胞和抗体。
44.新型冠状病毒(如左图)和SARS病毒都会造成肺炎。如右图是SARS-CoV
S蛋白特异性单克隆抗体的制备过程。回答下列问题:
(1)与新冠肺炎康复者捐献的血浆中的抗体相比,抗S蛋白的单克隆抗体的优点是 。制备疫苗最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫 (填“治疗”或“预防”)
(2)在制备是SARS-CoV
S蛋白特异性单克隆抗体的过程中,A细胞还需经过 和 才能获得大量产生所需抗体的细胞。
(3)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断。小鼠的淋巴细胞有上述两种途径,但一般不分裂增殖,小鼠的骨髓瘤细胞中尽管没有S途径,但能不断分裂增殖。根据该原理,在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤 (填“能”或“不能”)筛选出A,原因是 。
(4)SARS-CoV
S蛋白单克隆抗体 (填“能”或“不能”)对新型冠状病毒发挥作用,理由是 。
【答案】(1)能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并可大量制备预防;预防
(2)克隆化培养;抗体检测
(3)能;杂交瘤细胞D途径被氨基嘌呤阻断后不能合成DNA,但可通过S途径合成DNA,不断分裂增殖
(4)不能;新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同,SARS-CoV S蛋白单克隆抗体,只能与SARS-CoV S蛋白发生特异性结合
【解析】【解答】(1)抗S蛋白的单克隆抗体的优点是:能准确地识别抗原的细微差异(灵敏度高),与特定抗原发生特异性结合(特异性强),并可大量制备预防;从免疫角度讲,注射入人体的疫苗被称为抗原,人们常用疫苗来预防传染病,即制备疫苗最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫预防。
(2)用特定的选择性培养基筛选出的A细胞具有的特点是既能迅速大量繁殖,又能产生专一抗体,筛选出的A细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,经多次的筛选,就可以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
(3)由图示可知,A细胞是杂交瘤细胞,由于杂交瘤细胞D虽然途径被阻断,但可通过S途径合成DNA,不断分裂增殖;而其他融合细胞不能生长,因此在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤,能筛选出A细胞。
(4)抗原与抗体的结合具有特异性,新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同,SARS-CoV
S蛋白单克隆抗体,只能与SARS-CoV S蛋白发生特异性结合,故SARS-CoV
S蛋白单克隆抗体不能对新型冠状病毒发挥作用。
【分析】图示单克隆抗体的制备过程是:对小鼠注射抗原SARS-CoV
S蛋白,从小鼠的脾脏中获取经过免疫的B细胞(即效应B细胞),将经过免疫的B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。
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