选修1 生物技术实践 专题
选修1 生物技术实践
（2014〃新课标Ⅱ-云南）39．[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌的分离等工作。回答下列问题：
（1）该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养了一段时间，这样做的目的是 ；然后，将1mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为 。
（2）该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，接种环通过 灭菌，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线。这样做的目的是 。
（3）示意图A和B中， 表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。
（4）该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是振荡培养能提高培养液 的含量，同时可以使菌体与培养液充分接触，提高 的利用率。
（2014〃新课标Ⅰ）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（成分见下表）： 注：“+”表示有，“-”表示无。
培养基甲 培养基乙 酵母膏 + + 无机盐 + + 淀粉 + + 纤维素粉 + - 琼脂 - + CR溶液 + + 水 + + 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 。
1
选修1 生物技术实践 专题
（2014〃海南）30．[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题：
⑴请完善下列实验步骤。①标准管的制备：用 和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。②样品管的制备：用刻度移液管分别吸取一定量的 ，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。③将每个 分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅 的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。
⑵右图表示的是泡菜中 趋势。
⑶泡菜制作过程中产酸的细菌主要是 （填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”）。
（2014〃广东）下列叙述错误的是（ ）
A.醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸 B.酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖汁产生酒精 C.泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵 D.腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶 （2014〃上海）下图表示四种微生物培养物（①～④）在添加利福平前后的细胞内RNA含量。由此可以判断古细菌和酵母菌可能是（ ）
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
参考资料：利福平是从利福霉素B得到的一种半合成抗生素。能抑制细菌DNA转录合成RNA，可用于治疗结核病、肠球菌感染等。古细菌是一类很特殊的细菌，核糖体对氯霉素不敏感。
2
选修1 生物技术实践 专题
（2014〃山东）玉米是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下：
（1）玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精。培养酵母菌时，水解产物为酵母菌的生长提供 。发酵过程中检测酵母菌数量可采用 法或稀释涂布平板法计数。
（2）玉米胚芽油不易挥发，宜选用 法或 法从玉米胚芽中提取。
（3）玉米淀粉经酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖异构酶的作用下转化成果糖。利用 技术可使葡萄糖异构酶重复利用，从而降低生产成本。
（4）利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时，需用耐高温的 催化。PCR一般要经历三十次以上的循环，每次循环包括变性、 和 三步。
（2014〃四川）（15分）有机农药苯磺隆是一种除草剂，长期使用会污染环境。研究发现，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。
（1）微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、 四类，该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源，其原因是 。
（2）与微生物培养基相比，植物组织培养的培养基常需添加生长素和 ，这些植物激素一般需要事先单独配置成 保存备用。
（3）纯化菌株时，通常使用的划线工具是 。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有 。
（4）为探究苯磺隆的降解机制，将该菌种的培养液过滤离心，取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是 ，该实验设计是否合理？为什么？ 。
3
选修1 生物技术实践 专题
（2014〃四川）（8分）为了获得β-胡萝卜素产品，某小组开展了产β-胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题：
（1）实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是 灭菌前应该
。
。
；为了减少灭菌后器皿被污染，
（2）为了筛选出酵母菌，培养基中添加了青霉素，其目的是 （3）右图是灭菌锅及其局部剖面示意图，图中甲、乙、丙指示的依次是
。（填序号）
①安全阀、放气阀、压力表 ②放气阀、安全阀、压力表 ③安全阀、放气阀、温度表 ④放气阀、安全阀、温度表
（4）为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是
。
（5）为增加β-胡萝卜素提取量，在研磨酵母细胞时，添加石英砂的目的是；研磨时（填“需要”或“不需要”）添加CaCO3，理由是 。
温故而知新：物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后，要首先打开排气阀，煮沸并排除锅内冷空气，其目的是有利于锅内温度升高；随后关闭排气阀继续加热，气压升至 ，温度为 ℃，并维持 min；最后切断热源，使温度自然降温，气压务必降至零时打开锅盖，其目的是防止容器中的液体暴沸。
（2014〃大纲）（6分）某同学在①、②、③三种条件下培养大肠杆菌，这三种条件是：
①以葡萄糖为碳源的培养基，不断补充培养基，及时去除代谢产物； ②以葡萄糖为碳源的培养基，不补充培养基，不去除代谢产物； ③以葡萄糖和乳糖为碳源的培养基，不补充培养基，不去除代谢产物； 根据培养结果绘制的一段时间内菌体数的对数随时间变化的趋势图如下：
假设三种培养基中初始总糖量相等，则①、②、③三种条件依次对应的趋势图是（ ） A.甲、乙、丙
B.乙、丙、甲
C.丙、甲、乙
D.丙、乙、甲
4
选修1 生物技术实践 专题
（2014〃上海）（10分）分析有关微生物的资料，回答问题并完善实验设计方案。
脂肪酶具有广泛的应用前景。为获得高产脂肪酶的菌株，并将之用于产业化，进行如下的系列实验。 （1）欲分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌，应选择下列固体培养基（仅列出了碳氮源）中的
。
A．蛋白胨、柠檬酸铁铵 B．橄榄油、硫酸铵 C．乳糖、酵母膏 D．葡萄糖、蛋白胨 （2）进一步调查适合于产脂肪酶菌株生长的碳氮源。根据表2的实验数据，选择理想的碳源为 。
（3）补全表3中的实验方案，以确定所选碳源的最佳浓度（设浓度梯度的差值为0.2%）。
（4）利用相似方法探得理想氮源的最佳浓度，再进一步确定碳氮源浓度的最佳组合。以a和b分别代表碳源和氮源的浓度，假设酶活a1＞a2＞a3；b2＞b3＞b4，据此形成下列四种方案，其中最佳的是 。
方案一：a1和b2组合；
方案二：将每一种a的浓度分别与b2、b3、b4组合，根据酶活取其中的最佳组合； 方案三：a1和b2组合，a2和b3组合，根据酶活取其中的最佳组合；
方案四：a1分别与每种氮源浓度组合，b2分别与每种碳源浓度组合，根据酶活取其中的最佳组合。 （5）如果脂肪酶的产业化需要其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，则应选择下图中的 固定化工艺。
（2013〃海南）根据相关知识，回答胡萝卜素提取和酶应用方面的问题：
(l)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和________，以提高萃取效率；水蒸气蒸馏法______（填“适合”或“不适合”）胡萝卜素的提取，原因是________________________；鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用________法，并以________________样品作为对照。
(2)若要提高衣物上血渍的去除效果，可在洗衣粉中加入________酶，因为该酶能将血红蛋白水解成可溶性的________或__________；若要提高衣物上油渍的去除效果，洗衣粉中可添加________酶；使用加酶洗衣粉时，水温过低或过高时洗涤效果不好的原因分别是____________________________________。
5