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专题15 生物技术实践
1.（江苏卷.11）下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述,错误的是（ ）
A. 固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用
B. 溶解氧交换受阻是固定化酶应用的重要限制因素
C. 固定化细胞用于生产能分泌到细胞外的产物
D. 凝胶与被包埋细胞之间不是通过共价键结合
2.（江苏卷.13）血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具,下列叙述正确的是（ ）
A. 每块血细胞计数板的正中央有1 个计数室
B. 计数室的容积为1mm×1mm×0. 1mm
C. 盖盖玻片之前,应用吸管直接向计数室滴加样液
D. 计数时,不应统计压在小方格角上的细胞
3.（江苏卷.24）右图为苹果酒的发酵装置示意图,下列叙述错误的是（ ）
A. 发酵过程中酒精的产生速率越来越快
B. 集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的 CO2
C. 发酵过程中酵母种群呈“J”型增长
D. 若发酵液表面出现菌膜,最可能原因是发酵瓶漏气
4.（江苏卷.25） 图1、2 分别为“DNA 的粗提取与鉴定”的实验中部分操作步骤示意图,下列叙述正确的是（ ）
A. 图1、2 中加入蒸馏水稀释的目的相同
B. 图1 中完成过滤之后保留滤液
C. 图2 中完成过滤之后弃去滤液
D. 在图1 鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质
5.（江苏卷.19）做“微生物的分离与培养”实验时,下列叙述正确的是（ ）
A. 高压灭菌加热结束时,打开放气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖
B. 倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上
C. 为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D. 用记号笔标记培养皿中菌落时,应标记在皿底上
6.（江苏卷.20）下图为制备人工种子部分流程示意图,下列叙述正确的是（ ）
A. 胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织
B. 该过程以海藻酸钠作为营养成分,以 CaCl2 溶液作为凝固剂
C. 可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖,为胚状体提供碳源
D. 包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气,有利于人工种子的储藏
7.（江苏卷.17）关于“腐乳的制作”实验,下列叙述错误的是（ ）
A. 将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高,影响毛霉生长
B. 腐乳坯若被细菌污染,则腐乳坯表面会出现黏性物
C. 勤向腐乳坯表面喷水,有利于毛霉菌丝的生长
D. 装坛阶段加入料酒,可有效防止杂菌污染
8.（广东卷.3）关于DNA的实验，叙述正确的是
A 用兔的成熟红细胞可提取DNA B PCR的每个循环一般依次经过变性-延伸-复性三步
C DNA溶液与二苯胺试剂混合，沸水浴后生成蓝色产物
D 用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色，细胞核呈绿色，细胞质呈红色
9.（江苏卷.31）(8 分)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。
为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研究。 请回答下列问题:
(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是____(填序号)。
①酒精灯 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水
(2)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是____。
(3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是____。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。 研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见下图)。 图中降解圈大小与纤维素酶的____有关。 图中降解纤维素能力最强的菌株是____ (填图中序号)。
(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株 J1 和 J4,在不同温度和 pH 条件下进行发测得发酵液中酶活性的结果见下图,推测菌株____更适合用于人工瘤胃发酵,理是____。
10.（海南卷.30）【生物－选修1：生物技术实践】（15分）生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁率。回答下列相关问题：
（1）某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶的活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为4组，分别置于0℃、5℃、10℃、40℃下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有＿＿＿和＿＿＿＿。
（3）某同学取5组试管（A～E）分别加入等量的同种果泥，在A、B、C、D4个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同；E组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过A～D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，E组设计＿＿＿（填“能”或“不能”）达到目的，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
11.（天津卷.7）DHA对脑神经发育至关重要。以A、B两种单细胞真核藻为亲本，利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。两种藻特性如下表。
亲本藻 优势代谢类型 生长速率（g/L.天） 固体培养基上菌落直径 DHA含量（‰）
A藻 自养 0.06 小 0.7
B藻 异养 0.14 大 无
据表回答：
（1）选育的融合藻应具有A藻_______________与B藻________________的优点。
（2）诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻，其目的是获得___________________。
（3）通过以下三步筛选融合藻，步骤_______可淘汰B藻，步骤_______可淘汰生长速成率较慢的藻落，再通过步骤_______获取生产所需的融合藻。
步骤a：观察藻落的大小
步骤b:用不含有机碳源（碳源——生物生长的碳素来源）的培养基进行光照培养
步骤c：测定DHA含量
（4）以获得的融合藻为材料进行甲、乙、丙三组试验，结果如下图。
①甲组条件下，融合藻产生[H]的细胞器是______；丙组条件下产生ATP的细胞器是______。
②与甲、丙两组相比，乙组融合藻生长速率较快，原因是在该培养条件下____________。甲、乙两组DHA产量均较高，但实际生产中往往采用甲组的培养条件，其原因是______。
12.（山东卷.35） (12分)【生物—生物技术实践】
乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下：
(1)筛选产乳糖酶的微生物L时，宜用__________作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作用是___________。从功能上讲，这种培养基属于___________。
(2)培养微生物L前，宜采用__________方法对接种环进行灭菌。
(3)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明其分子量越___________.
(4)乳糖酶宜采用化学结合法（共价键结合法）进行固定化，可通过检测固定化乳糖酶的___________确定其应用价值。除化学结合法外，酶的固定化方法还包括___________、_____________、离子吸附法及交联法等。
13.(课标I卷.39) （15分）
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于________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。
14.(课标II卷.39)【生物——选修1：生物技术实践】（15分）
回答与胡萝卜有关的问题：
（1）胡罗卜含有的胡罗卜素中，最主要的是_______（填“α—胡罗卜素”或“β—胡罗卜素”或“γ—胡罗卜素”），该胡罗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________，胡罗卜素是_____________（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罗卜素时，________（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______作为胡罗卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是____________________。
15.（广东卷.29）（16分）泡菜是我国的传统食品之一，但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”，查阅资料得到图11。
（1）制作泡菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是__________________。乳酸发酵第一阶段的产物是___________。
（2）据图11，与第3天相比，第8天后的泡菜更适于食用，因为后者______________；pH值呈下降趋势，原因是______________。
（3）该小组得到一株“优选”乳酸菌（亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍），拟参照资料的实验方案和食盐浓度（4%-10%），探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低，并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表，并推测实验结论。
16.（上海卷.综合题四）回答下列有关微生物的问题。（9分）
霍乱弧菌（图21）经口感染，通过胃到达小肠，在小肠黏膜细胞的表面生长繁殖并产生霍乱肠毒素，后者导致感染人群腹泻甚至死亡。
45．霍乱弧菌能穿透粘液层（分布于小肠黏膜细胞表面）通常借助于__________。
A．肠道的蠕动 B．消化液的流动 C．细菌鞭毛的运动 D．小肠上皮细胞微绒毛的摆动
用含硫代硫酸钠、柠檬酸钠、胆酸纳、蔗糖的TCBS培养基（pH8.6）能从天然样品中有效地分离出霍乱弧菌。
46．这种TCBS培养基属于______。
A．酸性通用 B．碱性通用 C．酸性选择 D．碱性选择
研究显示、霍乱肠毒素为蛋白质，其编码基因位于CTX噬菌体基因组中．无毒型霍乱弧菌经CTX噬菌体感染后，会转变为产毒素的菌株，且其子代细菌即便在无噬菌体感染的条件下，同样能稳定维持其产毒素特性。
47．造成霍乱弧菌这一特点的机制可能是______。
A．霍乱肠毒素在霍乱弧菌细胞分裂时分裂子代细胞
B．霍乱肠毒素能选择性杀死不含毒素编码基因的霍乱弧菌
C．CTX噬菌体感染霍乱弧菌后增殖了大量且稳定的噬菌体
D．CTX噬菌体在感染霍乱弧菌期间将其基因组插入至宿主基因组上
48．不食不洁生水和生贝壳类海产品是防止霍乱发生措施之一，这属于传染病预防措施中的_________。
49．下列各图中，能准确反映霍乱弧菌疫苗接种者血清中抗霍乱弧菌抗体的浓度随时间变化趋势的是_____。
专题15 生物技术实践 参考答案及解析
1.【答案】B
【考点定位】固定化酶和固定化细胞
【名师点睛】本题考查固定化技术的相关应用，需要学生对固定化酶和固定化细胞的相关知识全面掌握进而形成相同的知识结构，尽可能排除与之相关的干扰知识。
2.【答案】B
【考点定位】血细胞计数板的使用
【名师点睛】本题考查实验器材的使用方法，旨在考查学生的平常实验中对相关动手实验操作技能的掌握情况，体现作为教师应多给机会让学生进行动手的实验操作，不仅是对实验器材的使用熟悉，更是对实验过程的理解和结果的分析留下更深刻的印象。
3.【答案】ABC
【考点定位】果酒的制作
【名师点睛】本题通过“果酒制作”的装置图，考查了酵母菌的呼吸方式、种群增长规律以及发酵过程的分析，目的在于学生既要理解相关知识要点，更要善于把理论与实际相联系。
4.【答案】BCD
【解析】图1中加入蒸馏水的目的是使鸡血细胞吸水涨破，释放其中的核物质，图2中加入蒸馏水的目的
【考点定位】DNA 的粗提取与鉴定
【名师点睛】本题主要考查了“DNA 的粗提取与鉴定”的操作过程，由于本身实验过程的复杂性，学生全面地掌握只要存在错漏，再加上是多选，所以容易犯错。解决该类问题的关键是抓住该实验操作流程主线和每步的目的和注意事项等。
5.【答案】D
【考点定位】微生物的分离与培养的实验操作。
【名师点睛】本题通过“微生物的分离与培养的实验操作”的具体内容考查，目的在于体现广大学生要动手进行实验操作，掌握实验中的一些基本技能，由操作“是什么”逐渐向”为什么”转变，这样不仅解决了对知识难记忆的困惑，也提高自己实验的动手操作技能。
6.【答案】C
【考点定位】植物组织培养——人工种子的制作学科网
【名师点睛】本题通过人工种子制作的图解流程，考查学生组织培养的过程、培养基成分以及人工种子的构成等知识的理解和记忆能力。由于选修三中现代生物技术部分在中学阶段学生基本无法实现动手的操作，从理论上分析、理解结合图解流程来抓住知识主线，记忆知识是非常关键的。
7.【答案】C
【考点定位】生物技术实践——腐乳的制作
【名师点睛】本题考查选修一中“腐乳的制作”的有关微生物的知识，重在考查学生对生物技术实践中相关知识的理解记忆能力，更希望学生能在学习中通过自己的实践来达到掌握知识的目的，否则整个流程的主线知识难以建立，对部分知识容易遗忘。
8.【答案】C
【解析】成熟的哺乳动物的红细胞没有细胞核和众多细胞器，不含DNA，不适于提取DNA，A错；PCR每个
【考点定位】主要考查与DNA相关的知识点。
9.【答案】（1）③ （2）培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果 （3）避免培养基污染棉塞 （4）量与活性 ① （5）J4 发酵过程中会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高学科网
【考点定位】微生物的培养、发酵等知识
【名师点睛】本题结合实际综合考查微生物的培养、微生物发酵的相关知识，突出在微生物培养的基本操作和分析缘由等方面的知识，这提醒学生们掌握知识不仅要知其然，而且要知其所以然，这样才能在解决实际有关的生物学问题时综合分析，迁移运用。
10.【答案】（1）探究不同来源果胶酶的活性 （2）温度范围设置不合适 温度梯度设置不合理（或各组的酶促反应受两个不同温度影响） （3）不能 未加入缓冲液
【考点定位】酶活性及其影响因素的相关实验设计与分析
【名师点睛】本题的第一小题较为直接、简单。第二、三两小题有一定难度，对于实验设计的考查，考生首先要明确实验要探究的目的，其次是分清自变量、因变量和无关变量，对照实验设计时要遵循单一变量原则，即同一对照实验的各组别中只能有一个不同的变量，然后要弄清设置对照组主要是排除哪些因素（即无关变量）对实验结果的干扰，最后才能准确作答。
11.【答案】（1）产生DHA、自养特性 快速生长 （2）原生质体
（3）b a c
（4）①线粒体、叶绿体 线粒体
②融合藻既能光能自养又能异养
融合藻利用光能和简单的无机物即能生长，不需要添加葡萄糖，可降低成本，也可防止杂菌生长
【考点定位】本题考查植物体细胞杂交技术的应用知识、光合作用和呼吸作用相关知识及实验分析能力。
【名师点睛】考生需要知道的是植物体细胞杂交技术的目的是希望所培育的新品种具有双亲的优良性状，结合本题表格信息可知A藻的优良性状是自养、能产生DHA，B藻的优良性状是生长速率快，由此就能明白融合藻所应该具有的优点了。考生需要知道筛选目的及生物本身的特点及光照条件下和黑暗条件下植物能进行哪些生理活动和细胞器的功能等知识是解决该题的关键。该题考查的要点给考生指明了日常学习中需要着重培养的能力：实验分析能力，对基础知识的识记能力。
12.【答案】（1）乳糖 凝固剂 选择培养基 （2）灼烧 （3）小 （4）（酶）活性 包埋法 物理吸附法（注：两空可颠倒）
【考点定位】生物技术实践——固化酶技术、微生物的培养学科网
【名师点睛】选修一中微生物的相关知识是其他生物实践技术的基础，需要学生们在不同的技术实践的学习中都不要忽视。尤其是微生物的分离与培养，培养基对微生物的选择作用等相关知识，因为不管是传统食品的发酵、固化酶（细胞）技术、还是植物组织培养技术都与之相关。
13.【答案】（1）苏丹III（或者苏丹IV） 萃取法
（2）油脂
（3）血细胞计数板 稀释涂布平板
（4）45 40
【考点定位】本题考查了油脂的提取和鉴定、微生物的分离、菌体计数、及温度对酶活性的影响等知识点。
【名师点睛】本题以微生物为背景，设置考查油脂的鉴定、微生物的计数和筛选，以及影响微生物代谢中的酶的活性的影响因素。由此给考声提醒了平时看到一种材料，要思考这样的材料都可用来研究什么，可涉及到那些知识的考查。选修知识注重考查考生对知识的识记，这就需要考生平时做足积累工作。
【名师点睛】本题以微生物为背景，设置考查油脂的鉴定、微生物的计数和筛选，以及影响微生物代谢中的酶的活性的影响因素。由此给考声提醒了平时看到一种材料，要思考这样的材料都可用来研究什么，可涉及到那些知识的考查。选修知识注重考查考生对知识的识记，这就需要考生平时做足积累工作。
14.【答案】（1）β—胡罗卜素 维生素A 夜盲症 非挥发性 （每空2分）
（2）需要（2分）
（3）乙酸乙酯（2分） 萃取胡罗卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂（3分）
【考点定位】本题考查胡萝卜素提取的相关知识，意在考查考生对知识的识记能力。
【名师点睛】从胡萝卜中提取的橘黄色物质包括多种结构的类似物，统称为胡萝卜素。胡罗卜素可分为α、β、γ三类，其中最主要的是β—胡罗卜素，β—胡罗卜素可在人或动物的小肠、肝脏部位被氧化成两分子维生素A。维生素A缺乏会导致夜盲症。胡罗卜素属于非挥发性物质，可用水不溶性的有机溶剂来提取。提取的方法是萃取法。记住这些知识等是考生解答本题的法宝。
15.【答案】（1）防止氧气进入坛内，影响乳酸菌发酵（为乳酸菌发酵提供无氧环境） 丙酮酸、还原氢（少量能量）
（2）亚硝酸盐含量低 乳酸菌发酵，产生的乳酸含量逐渐增加
（3）实验结果记录表：
实验结论预测：“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量低于普通乳酸菌组。
【解析】（1）泡菜制作原理为乳酸菌在无氧条件下发酵产生乳酸，因此在制作过程中需提供无氧环境。
16.【答案】45.C 46.D 47.D 48.切断传播途径 49.A
【考点定位】细胞结构、微生物的实验室培养、噬菌体侵染细菌的过程、传染病的预防、免疫调节
【名师点睛】本题借助霍乱弧菌为知识载体，考查了细胞结构、微生物的实验室培养、噬菌体侵染细菌的过程、传染病的预防、免疫调节等多方面的综合知识，要求考生能够联系所学知识解决题目中的问题，考查知识迁移能力和判断推理能力。
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发表于 2015-9-8 09:00