届高三生物通用版二轮复习 专题限时集训17 第1部分 板块6 专题16 生物技术实践 Word版含答案.docx
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届高三生物通用版二轮复习专题限时集训17第1部分板块6专题16生物技术实践Word版含答案
专题限时集训(十七)
(限时:
40分钟)
1.(2015·全国卷Ⅰ)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。
【解析】
(1)油脂可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,被苏丹Ⅳ染液染成红色,因此油脂通常用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染色。
不易挥发的物质大多采用萃取法进行提取,水蒸气蒸馏法一般用来提取易挥发的物质。
(2)能产生脂肪酶的微生物B能利用脂肪(油脂)作为碳源,所以在制备选择微生物B的培养基时,应将油脂作为唯一的碳源。
(3)用显微镜直接对微生物进行计数,需要用血细胞计数板。
如果对活菌进行计数,则要用稀释涂布平板法涂布平板,培养后统计菌落数目,然后计算出活菌数量。
(4)降解等量的油脂,需要的酶量越多,说明此温度下的酶的活力越小。
所以三种温度中45℃下酶的活力最小。
从三种温度下的实验结果可知,40℃下酶的活力最大,所以要想测定该酶的最适温度,应围绕该温度设计不同温度梯度,进行后续实验。
【答案】
(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)45 40
2.受中医古籍《肘后备急方》中将青蒿“绞汁”用药的启发,屠呦呦采用低温提取的方法,从黄花蒿中直接提取得到青蒿素,是治疗疟疾的特效药。
青蒿素易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,对热不稳定。
回答下列问题:
(1)青蒿素的提取________(填“适宜”或“不宜”)采用水蒸气蒸馏法提取,原因是______________________________________________________。
(2)屠呦呦采用乙醚浸提法提取青蒿素,其提取流程与胡萝卜素的提取具有相似之处。
在用乙醚浸泡提取前,要对黄花素茎叶进行________和干燥,以提高萃取效率;干燥过程应控制好________和干燥时间,以防止________。
(3)青蒿素是从野生植物黄花蒿中提取,曾被世界卫生组织称作是“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”,这一实例表明了生物多样性的________价值。
青蒿素还对癌细胞的生长具有显著抑制作用,它能诱导多种癌细胞的凋亡。
细胞凋亡是由________所决定的细胞________的过程。
【解析】
(1)水蒸气蒸馏法适用于蒸馏挥发性物质,而青蒿素不易挥发,不能随水蒸气蒸馏出,且对热不稳定,所以水蒸气蒸馏法不适用提取青蒿素。
(2)由于青蒿素易溶于有机溶剂,不溶于水,从黄花蒿中提取青蒿素时,应采用萃取法,并且通常在提取前将黄花蒿茎叶进行粉碎和干燥,以提高萃取效率;干燥过程应控制好温度和时间,以防止青蒿素分解。
(3)从黄花蒿提取的青蒿素是“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”,这一实例说明了生物多样性的直接价值。
细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
【答案】
(1)不宜 青蒿素不易挥发,且对热不稳定
(2)粉碎 干燥温度 青蒿素分解 (3)直接 基因 自动结束生命
3.(2013·全国卷Ⅰ)回答下列有关泡菜制作的问题:
(1)制作泡菜时,所用盐水需煮沸,其目的是________。
为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液,加入陈泡菜液的作用是___________。
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行______________________的过程。
该过程发生在乳酸菌细胞的________中。
(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有________、________和________等。
(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸。
这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是________________________,原因是
__________________________________________________________。
【解析】 结合泡菜制作过程的相关知识回答问题。
(1)制作泡菜时需要先形成无菌环境,所用盐水需煮沸,以杀灭盐水中的杂菌。
想要缩短制作时间,应该缩短菌株的生长时间,陈泡菜液中含有一定量的乳酸菌,这样菌体数量扩增速度会加快。
(2)乳酸菌为厌氧菌,进行无氧呼吸产生乳酸,该过程只能在细胞质中进行。
(3)温度过高、腌制时间过短、食盐用量不足等,容易造成杂菌大量繁殖,亚硝酸盐含量增加。
(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内,氧气浓度逐渐降低,泡菜液逐渐变酸,不适宜杂菌生长,而适宜乳酸菌生长,因此乳酸菌数量增加,其他杂菌数量减少。
【答案】
(1)杀灭杂菌 增加乳酸菌数量
(2)无氧呼吸 细胞质 (3)温度 腌制时间 食盐用量 (4)乳酸菌数量增多,杂菌数量减少 乳酸菌比杂菌更为耐酸
4.利用紫外线诱变选育高产β-胡萝卜素的三孢布拉霉负菌,未突变菌不能在含有一定浓度的β-紫罗酮的培养基上生长,菌体随β-胡萝卜素含量增加从黄色加深至橙红色。
图甲为选育及提取获得β-胡萝卜素流程,请回答下列问题:
【导学号:
15482081】
图甲
图乙
(1)用紫外线照射三孢布拉霉负菌的目的是__________________。
为选出高产突变菌种,还应在培养基中添加__________________,在接入菌种前,应对培养基进行____________,以避免杂菌污染。
(2)某同学进行正确的接种操作后,平板经培养后的菌落分布如图乙所示。
该同学的接种方法是______________(填“稀释涂布平板法”或“平板划线法”);由于__________________________________________________,
所以培养基上只有少数菌能生长形成菌落。
(3)进行③过程时,应选取________色的菌落接种至液体培养基。
过程⑥是________,用纸层析法鉴定提取的胡萝卜素粗品。
(4)将萃取的胡萝卜素样品与β-胡萝卜素标准样品层析后进行比对,结果如图,从图中分析可知,色带________为β-胡萝卜素。
【解析】
(1)利用紫外线处理三孢布拉霉负菌的目的是使其发生基因突变。
由于未突变菌不能在含有一定浓度的β-紫罗酮的培养基上生长,所以为选出高产突变菌种,还应在培养基中添加一定浓度的β-紫罗酮。
在接入菌种前,应对培养基进行高压蒸汽灭菌,以避免杂菌污染。
(2)使用稀释涂布平板法经过程②接种培养后的菌落分布符合题图;由于基因突变频率低和不定向,只有少数基因突变的菌才能生长、繁殖,所以只有少数菌能生长形成菌落。
(3)菌体随β-胡萝卜素含量增加从黄色加深至橙红色,所以进行③过程时,应选取橙红色的菌落接种至液体培养基。
分析题图可知,过程⑥为浓缩。
(4)分析图示可知,通过与标准样品层析结果对比可判断色带Ⅰ为β-胡萝卜素。
【答案】
(1)诱导其发生基因突变 一定浓度的β-紫罗酮 高压蒸汽灭菌
(2)稀释涂布平板法 基因突变频率低,只有少数基因突变的菌才能生长、繁殖 (3)橙红 浓缩 (4)Ⅰ
5.(2016·广西南宁一模)薄荷叶富含维生素、蛋白质和薄荷油,具有疏散风热、清利咽喉、消炎镇痛的作用。
请回答下列问题:
(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和________等。
提取薄荷油可以用水蒸气蒸馏法,该方法能利用水蒸气将____________的薄荷油携带出来。
(2)在提取薄荷油的过程中,向得到的油水混合物加入NaCl后,薄荷油将分布于液体的________(填“上层”或“下层”),然后用________将这两层分开。
分离得到的薄荷油油层中含有一定量的水分,可用____________吸水。
(3)可用植物组织培养的方法对薄荷进行扩大培养,在接种前工作台需用__________________擦拭一遍。
之后所有的接种操作都必须在____________旁进行。
培养基中的生长素用量与细胞分裂素用量的比值________(填“低”“高”或“相当”)时,有利于芽的分化。
【解析】
(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和萃取法等。
薄荷油具有挥发性强的特点,可用水蒸气蒸馏法提取。
(2)在提取薄荷油的过程中,向得到的油水混合物加入NaCl后薄荷油将分布在上层。
可用分液漏斗将两层分开。
用无水Na2SO4将薄荷油中的水除去。
(3)接种前工作台需用体积分数70%的酒精擦拭一遍,接种操作需要在酒精灯火焰旁进行。
培养基中生长素用量与细胞分裂素用量的比值低,有利于芽的分化。
【答案】
(1)萃取法 挥发性较强
(2)上层 分液漏斗 无水Na2SO4
(3)体积分数70%的酒精 酒精灯火焰 低
6.(2016·佛山市二模)牛奶中富含蛋白质,长期饮用有助于增强体质,但牛奶同时也是多种疾病的传播载体。
国家标准是每毫升牛奶中细菌数小于30000个。
以下是牛奶消毒及细菌检测实验。
(1)图中步骤①称为________消毒法。
步骤②是________。
(2)培养基中的蛋白胨可以为微生物提供________。
进行步骤③操作时,应选用下列中的哪种工具?
________。
为了避免杂菌污染,此步骤应在______________附近进行。
(3)将接种后的培养基和作为对照的__________________同时放入37℃恒温培养箱中,培养36小时。
取出后统计各平板的菌落数,结果如下表所示。
应该选择其中稀释倍数为________的平板进行计数,经过消毒后的牛奶中,细菌数大约是________/mL。
牛奶稀释倍数
10-2
10-5
10-4
平板1菌落数
87
10
1
平板2菌落数
83
12
1
平板3菌落数
85
10
0
【解析】
(1)80℃恒温水浴15min是巴氏消毒法,步骤②是进行系列稀释(或梯度稀释)。
(2)培养基中的蛋白胨可以为微生物提供碳源、氮源(和维生素),③是接种,因为需要计数,需用稀释涂布平板法,接种工具是涂布器;为了避免杂菌污染,此步骤应在酒精灯火焰附近进行。
(3)统计各平板的菌落数时,应选择菌落数在30~300的计数,经过消毒后的牛奶中,细菌数大约是(87+83+85)÷3÷10-2=8500个。
【答案】
(1)巴氏 系列稀释(或梯度稀释)
(2)碳源、氮源(和维生素) B 酒精灯火焰 (3)一个未接种的培养基 10-2 8500个
7.(2016·沈阳市高三质检)红方是腐乳的一种。
请回答与其制作有关的问题:
【导学号:
15482082】
(1)补充制作红方的实验流程:
①______________→②加盐腌制→③____________→④密封腌制。
(2)在实验流程①中,首先将豆腐块平放在笼屉内,笼屉中的温度应控制在________℃,并保持在一定的________。
5天后豆腐块表面布满毛霉菌丝,这些毛霉来自空气中的________。
(3)在实验流程②操作中,向长满毛霉的豆腐块加盐,其
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