届高三生物小专题强化训练文档格式.docx
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先将一定量的果醋进行__________,然后用________将菌液接种于固体培养基上,经培养后进行计数,计数时应选择菌落数在___________的平板进行计数。
答案
(1)70%的酒精 长而弯曲并且管口朝下
(2)缺氧、酸性 酒精对细胞有毒害作用,会抑制酵母菌的代谢活动 (3)醋酸菌是好氧细菌,用酒精产醋酸需要氧气参与 (4)一系列的梯度稀释 涂布器 30~300
解析
(1)对于清洗干净的发酵装置还需用70%的酒精进行消毒。
为防止排气时空气中的微生物污染,果酒发酵装置的管口2应该长而弯曲并且管口朝下。
(2)A是酒精发酵,与此过程有关的微生物酵母菌在缺氧、酸性的发酵液中可以生长繁殖。
由于酒精对细胞有毒害作用,且会抑制酵母菌的代谢活动,所以发酵后期,酒精的含量一般不超过12%。
(3)制葡萄醋的过程中,利用的醋酸菌是一种好氧细菌,用酒精产醋酸需要氧气参与,因此要打开阀a,以通入空气。
(4)为检测发酵液中微生物总数是否超标,需先将一定量的果醋进行一系列的梯度稀释,然后用涂布器将菌液接种于固体培养基上,经培养后进行计数,计数时应选择菌落数在30~300的平板进行计数。
2.(2018·
江苏扬、通、泰、徐、淮、宿、连七市高三调研)图1表示研究人员为筛选纤维素酶高产菌株进行的相关实验流程,其中透明圈是微生物在固体培养基上消耗特定营养物质形成的。
请回答下列问题:
(1)本实验中,选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源,这是因为____。
(2)筛选用的培养基应以__________作为唯一碳源,并在配制培养基时加入________作为凝固剂。
筛选时应选择D/d比值较大的菌株,因为这一指标值越大说明_。
(3)图2、图3是研究纤维素酶的最适温度和热稳定性的结果。
①研究纤维素酶的热稳定性时,首先将纤维素酶液置于35~65℃的不同温度条件下保温2h,再取上述不同温度处理的纤维素酶液和_______,并在________℃下测定纤维素酶的催化速率,计算酶活性残留率。
②生产中使用该纤维素酶时,最好将温度控制在40℃左右,依据是___________________。
答案
(1)蘑菇培养基质中富含纤维素,会聚集较多的纤维素分解菌
(2)纤维素 琼脂 单个菌体产生的纤维素酶的活性越强 (3)①未经保温处理的纤维素酶液 50 ②该温度下,纤维素酶的热稳定性高,作用时间持久,且酶活性相对较高
解析
(1)从生物与环境适应性角度分析,能大量合成纤维素酶的微生物应该生活在纤维素丰富的环境中,而蘑菇培养基质以植物秸秆等为主,含有丰富的纤维素,能聚集较多的纤维素分解菌。
(2)在以纤维素为唯一碳源的培养基中能够增殖的微生物一定能够合成纤维素酶,所以筛选用的培养基应以纤维素作为唯一碳源,在配制培养基时可加入琼脂作为凝固剂。
在培养过程中,透明圈直径越大,说明微生物产生的纤维素酶越多,而菌落直径越小,说明微生物数量越少,因此透明圈直径与菌落直径比值的大小反映微生物单细胞产生的纤维素酶的活性大小,该比值越大,则纤维素酶活性越大。
(3)酶热稳定性测量中,酶活性残留率是指酶分子在一定温度条件下,一段时间后的催化活性与未保温处理前酶催化活性的比值。
因此,在实验中需要设置对照(没有进行温度处理的酶活性测量)。
在进行酶活性测定时,提供的温度应选择最适温度,根据图2实验可知,纤维素酶催化的最适温度在50℃左右。
(4)在生产中,使用酶催化时,酶有钝化现象(催化活力逐渐下降),因此,考虑到生产成本和可持续生产,需要特别注意尽可能保证酶具有较高的热稳定性。
3.科研人员开展海藻酸钠固定化乳酸菌的相关研究,得到如下实验结果。
海藻酸钠浓度对成珠的影响
海藻酸钠浓度/%
成珠状况
—
1.0
成珠较易,但强度较低
1.5
成珠容易,强度适中
2.0
成珠较难,强度较高
2.5
成珠困难,强度高
(1)本研究中固定化细胞的技术属于______法,其优点是___________。
(2)实验中需要先将溶化的海藻酸钠溶液冷却至________后,才能加入乳酸菌。
为保证配制的海藻酸钠浓度准确,在海藻酸钠完全溶化后需要________________。
(3)根据实验结果,研究人员认为海藻酸钠浓度为1.5%为宜,这是因为用较低浓度的海藻酸钠固定时,凝胶珠内部网格较大,有利于_______________,乳酸发酵速度快。
而与浓度为1.0%比较,1.5%时形成的凝胶珠____________,有利于凝胶珠的重复利用。
(4)利用固定化乳酸菌发酵时,凝胶珠添加量过高会抑制菌株生长,进而使乳酸产量下降。
试写出探究凝胶珠适宜添加量的实验思路:
___________________________________。
答案
(1)包埋 操作简单,对细胞损伤小
(2)室温 加无菌水(蒸馏水)定容 (3)凝胶珠内外物质交换 强度适中 (4)取等量的发酵液,分别加入不同量的凝胶珠,在适宜条件下发酵,相同时间后,比较各发酵液的酸度(或乳酸含量)
解析
(1)海藻酸钠通常被用作包埋法制备固定化细胞时的包埋材料,因此本研究中固定化细胞的技术属于包埋法。
利用包埋法固定化细胞的优点是:
操作简单,对细胞损伤小。
(2)实验中需要先将溶化的海藻酸钠溶液冷却至室温后才能加入乳酸菌,否则高温会导致乳酸菌死亡。
为保证配制的海藻酸钠浓度准确,在海藻酸钠完全溶化后需要加无菌水或蒸馏水定容。
(3)用较低浓度的海藻酸钠固定时,凝胶珠内部网格较大,用于乳酸菌发酵时,有利于凝胶珠内外物质交换,乳酸发酵速度较快。
海藻酸钠浓度过高或过低都不利于凝胶珠保持完整。
由表格信息可知,与海藻酸钠浓度为1.0%比较,1.5%时形成的凝胶珠强度适中,有利于凝胶珠的重复利用。
(4)根据实验目的可知,该实验的自变量为凝胶珠添加量,因变量为乳酸产量,发酵液用量、发酵条件、发酵时间等为无关变量。
因此该实验的大体思路是:
取等量的发酵液,分别加入不同量的凝胶珠,在适宜条件下发酵,相同时间后,比较各发酵液的酸度(或乳酸含量)。
4.(2018·
苏锡常镇四市高三调研二)MICP技术是通过向岩土中注入某种微生物以及胶结液(尿素和氯化钙溶液),利用该微生物将尿素水解为铵离子和碳酸根离子,碳酸根离子与钙离子形成碳酸钙晶体,从而将岩土原位固化。
某研究人员对该种微生物进行了分离并在最适生长条件(温度35℃,摇床转速200r/min)下测定了其生长曲线,结果如图。
(1)此研究中的微生物能合成________________,从而将尿素分解。
被该种微生物分解后的胶结液pH________(填“升高”或“降低”),使NA—尿素固体培养基中的溴甲酚紫呈紫色,从而有利于挑取出该种微生物。
(2)本研究中的NA—尿素固体培养基,从功能上看,属于________培养基。
在其灭菌过程中,需用到高压蒸汽灭菌锅。
下面是关于高压蒸汽灭菌锅使用过程中的操作,正确的先后顺序是①②____________________⑨。
①装入待灭菌物品②加盖③加热灭菌锅④打开排气阀
⑤关闭排气阀⑥切断电源⑦压力表的压力降到零⑧打开盖子⑨取出灭菌物品
(3)研究初期,需将土样置于选择培养液中培养24h,目的是______________________。
(4)通常在培养末期细菌的数量会显著减少,但实验人员实际测得的细菌浓度(OD600)下降较慢最可能的原因是_______。
(5)使用该菌体和胶结液进行岩石工程原位加固时,还需向深层的岩土介质补充__________。
答案
(1)脲酶(或分解尿素的酶) 升高
(2)鉴别③④⑤⑥⑦④⑧ (3)对该尿素分解菌扩大培养,使尿素分解菌的浓度增加 (4)死亡菌体蛋白质核酸没有分解(5)溶解氧
解析
(1)酶具有专一性,该微生物可分解尿素,说明该微生物能合成分解尿素的脲酶。
该种微生物可将胶结液中的尿素水解为铵离子和碳酸根离子,由于碳酸根离子可与钙离子形成碳酸钙晶体,因此被这种微生物分解后的胶结液pH会升高。
(2)能产生脲酶的微生物可使NA—尿素固体培养基中的溴甲酚紫呈紫色,说明NA—尿素固体培养基可用于能产生脲酶的微生物的鉴定,属于鉴别培养基。
利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌的操作步骤是:
①装入待灭菌物品→②加盖→③加热灭菌锅→④打开排气阀,使水沸腾,排出锅内冷空气→⑤冷空气完全排尽后,关闭排气阀→⑥到灭菌时间后,切断电源→⑦让锅内温度自然下降,压力表的压力降到零→④打开排气阀→⑧打开盖子→⑨取出灭菌物品。
(3)研究初期,需将土样置于选择培养液中培养24h,目的是对该尿素分解菌进行扩大培养,使尿素分解菌的浓度增加。
(4)在培养末期,虽然细菌的数量显著减少,但由于死亡菌体蛋白质核酸还没有分解,因此实验人员实际测得的细菌浓度(OD600)下降较慢。
(5)摇床培养通常用于需氧微生物的培养,由此可知,使用该菌体和胶结液进行岩石工程原位加固时,还需向深层的岩土介质补充溶解氧。
5.(2018·
南京三模)固定化的高温淀粉酶被大规模用于工业生产。
研究者从热泉中筛选出高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选和固定过程如图1所示。
菌株在含有淀粉的固体培养基上可释放淀粉酶分解淀粉,在菌落周围形成透明圈。
请分析回答问题:
(1)与大肠杆菌相比,嗜热菌DNA碱基组成的特点是_______。
(2)Ⅰ号、Ⅱ号培养基的配制主要包括如下步骤:
a.溶化,b.调pH,c.灭菌,d.称量,正确的操作步骤顺序是
________________(用字母和箭头表示)。
(3)将配制好的培养基放入高压蒸汽灭菌锅内,加盖并将排气管插入内层灭菌桶内的排气槽内。
拧紧固定盖子的螺栓时,注意_____________________,以免漏气。
(4)Ⅰ号培养基中以淀粉为唯一碳源,从功能上讲该培养基属于_____________。
待菌落长出后,应选择_____的菌落接种到Ⅱ号培养基,第二次以后的划线,总是从_____开始,实验中过程③的目的是____________。
(5)若要保证高温淀粉酶的活性在固定化处理时不受损失,且在多次重复使用后仍能维持稳定的酶活性,则最好选择下图2中的________固定化工艺(填图中字母)。
答案
(1)碱基G和C含量较高
(2)d→a→b→c(3)要同时旋紧相对的两个螺栓,使螺栓松紧一致(4)选择培养基 透明圈大 上一次划线的末端 (转移)扩大培养 (5)c
解析
(1)由于G—C碱基对间形成的氢键数多于A—T碱基对间形成的氢键数,因此碱基G和C含量越高的DNA结构越稳定。
所以与大肠杆菌相比,嗜热菌DNA碱基组成的特点是碱基G和C含量较高。
(2)配制Ⅰ号、Ⅱ号培养基的基本步骤是:
d称量→a溶化→b调pH→c灭菌。
(3)使用高压蒸汽灭菌锅灭菌的过程中,拧紧固定盖子的螺栓时,注意要同时旋紧相对的两个螺栓,使螺栓松紧一致,以免漏气。
(4)以淀粉为唯一碳源的培养基可用于筛选能产生淀粉酶的菌株,从功能上讲,该培养基属于选择培养基。
待菌落长出后,应
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- 届高三 生物 专题 强化 训练