高考二輪復(fù)習(xí)生物課件專題提升練9（B）

專題提升練9(B)真題專練123456781.(2023·全國乙卷,37)某研究小組設(shè)計了一個利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實驗。其主要步驟是:先將粉碎的作物秸稈堆放在底部有小孔的托盤中,噴水浸潤、接種菌T,培養(yǎng)一段時間后,再用清水淋洗秸稈堆(清水淋洗時菌T不會流失),在裝有淋洗液的瓶中接種酵母菌,進行乙醇發(fā)酵(酒精發(fā)酵)。實驗流程如圖所示。12345678回答下列問題。(1)在粉碎的秸稈中接種菌T,培養(yǎng)一段時間后發(fā)現(xiàn)菌T能夠?qū)⒔斩捴械睦w維素大量分解,其原因是

。(2)采用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,可以用淋洗液為原料制備培養(yǎng)基,培養(yǎng)基中還需要加入氮源等營養(yǎng)成分,氮源的主要作用是_________________________________(答出1點即可)。通常,可采用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基進行滅菌。在使用該方法時,為了達(dá)到良好的滅菌效果,需要注意的事項有

(答出2點即可)。

菌T能夠產(chǎn)生纖維素酶,纖維素酶可將纖維素分解

為酵母菌蛋白質(zhì)合成提供原料

把滅菌鍋內(nèi)原有的冷空氣排除;滅菌時要在一定的溫度和壓力下維持一定的時間12345678(3)將酵母菌接種到滅菌后的培養(yǎng)基中,擰緊瓶蓋,置于適宜溫度下培養(yǎng)、發(fā)酵。擰緊瓶蓋的主要目的是

。但是在酵母菌發(fā)酵過程中,還需適時擰松瓶蓋,原因是

。發(fā)酵液中的乙醇可用

溶液檢測。

(4)本實驗收集的淋洗液中的

可以作為酵母菌生產(chǎn)乙醇的原料。與以糧食為原料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇相比,本實驗中乙醇生產(chǎn)方式的優(yōu)點是

。

為酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生乙醇創(chuàng)造無氧條件

乙醇發(fā)酵有CO2產(chǎn)生,擰松瓶蓋可以放出CO2,避免因瓶內(nèi)氣壓過大引起危險重鉻酸鉀

葡萄糖

節(jié)約糧食,實現(xiàn)了廢物利用

12345678解析

(1)纖維素在纖維素酶(C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶)的作用下分解為葡萄糖,由此推測菌T能夠分泌纖維素酶,為纖維素分解菌。(2)氮源可為微生物提供氮元素,用于合成蛋白質(zhì)、核酸和ATP等;高壓蒸汽滅菌時,為保證良好效果,應(yīng)在壓力為100

kPa、溫度為121

℃的條件下,維持15~30

min。(3)酵母菌酒精發(fā)酵過程中發(fā)酵瓶要密封,以創(chuàng)造無氧條件,有利于酵母菌進行無氧呼吸。酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生CO2,會導(dǎo)致發(fā)酵瓶中壓強增大,所以要適時擰松瓶蓋,避免發(fā)生危險。檢測乙醇所用的試劑是酸性條件下的重鉻酸鉀,與酒精反應(yīng)發(fā)生的顏色變化是由橙色變成灰綠色。(4)作物秸稈中的纖維素在纖維素酶的催化下分解為葡萄糖,作為酵母菌乙醇發(fā)酵的原料。利用秸稈生產(chǎn)乙醇能夠節(jié)約糧食,實現(xiàn)廢物利用。123456782.(2022·全國甲卷,37)某同學(xué)從被石油污染的土壤中分離得到A和B兩株可以降解石油的細(xì)菌,在此基礎(chǔ)上采用平板培養(yǎng)法比較二者降解石油的能力,并分析兩個菌株的其他生理功能。實驗所用的培養(yǎng)基成分如下。培養(yǎng)基Ⅰ:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。培養(yǎng)基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油。操作步驟:①將A、B菌株分別接種在兩瓶液體培養(yǎng)基Ⅰ中培養(yǎng),得到A、B菌液;②液體培養(yǎng)基Ⅰ、Ⅱ中添加瓊脂,分別制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按上圖所示在平板上打甲、乙兩孔。12345678回答下列問題。(1)實驗所用培養(yǎng)基中作為碳源的成分是

。培養(yǎng)基中NH4NO3的作用是為菌株的生長提供氮源,氮源在菌體內(nèi)可以參與合成

(答出2種即可)等生物大分子。

(2)步驟①中,在資源和空間不受限制的階段,若最初接種N0個A細(xì)菌,繁殖n代后細(xì)菌的數(shù)量是

。

石油

蛋白質(zhì)、核酸

N0×2n個

12345678(3)為了比較A、B降解石油的能力,某同學(xué)利用步驟②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ進行實驗,結(jié)果如下表所示(“+”表示有透明圈,“+”越多表示透明圈越大,“-”表示無透明圈),推測該同學(xué)的實驗思路是

。菌株透明圈大小平板Ⅰ平板ⅡA+++++B++-在無菌條件下,將等量等濃度的A菌液和B菌液分別接種到平板Ⅰ的甲和乙兩孔處,平板Ⅱ也進行同樣的操作,在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間,比較兩個平板兩孔處有無透明圈及透明圈的大小并作記錄,根據(jù)透明圈大降解能力強,透明圈小降解能力弱,比較A、B降解石油的能力12345678(4)現(xiàn)有一貧氮且被石油污染的土壤,根據(jù)上表所示實驗結(jié)果,治理石油污染應(yīng)選用的菌株是

,理由是

。

AA菌株降解石油的能力高于B菌株,且在沒有添加氮源的培養(yǎng)基中也能生長12345678解析

(1)從培養(yǎng)基的配方可以看出,石油是該實驗所用培養(yǎng)基唯一的碳源。氮源在菌體內(nèi)可以參與蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的合成。(2)如果資源和空間不受限制,則細(xì)菌的數(shù)量會呈“J”型增長,所以若最初接種N0個A細(xì)菌,則繁殖n代后細(xì)菌的數(shù)量為N0×2n個。(3)分析表格數(shù)據(jù)可知,實驗結(jié)果是:在平板Ⅰ上,A菌株降解石油的能力高于B菌株;在平板Ⅱ上,A菌株仍能降解石油,而B菌株不能降解石油。根據(jù)實驗的單一變量原則和對照原則,推測該同學(xué)的實驗思路是:在無菌條件下,將等量等濃度的A菌液和B菌液分別接種到平板Ⅰ的甲和乙兩孔處,平板Ⅱ也進行同樣的操作,在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間,比較兩個平板兩孔處有無透明圈及透明圈的大小并作記錄,根據(jù)透明圈大降解能力強,透明圈小降解能力弱,比較A、B降解石油的能力。12345678(4)平板Ⅰ和平板Ⅱ分別是用培養(yǎng)基Ⅰ和培養(yǎng)基Ⅱ制備而成的,培養(yǎng)基Ⅰ中含氮源而培養(yǎng)基Ⅱ中無氮源,所以要治理貧氮且被石油污染的土壤,應(yīng)選用A菌株,因為A菌株降解石油的能力高于B菌株,且在沒有添加氮源的培養(yǎng)基中也能生長。123456783.(2022·廣東卷,21節(jié)選)研究深海獨特的生態(tài)環(huán)境對于開發(fā)海洋資源具有重要意義。近期在“科學(xué)號”考察船對南中國海科考中,中國科學(xué)家采集了某海域1146米深海冷泉附近沉積物樣品,分離、鑒定得到新的微生物菌株并進一步研究了其生物學(xué)特征。12345678回答下列問題。(1)研究者先制備富集培養(yǎng)基,然后采用

法滅菌,冷卻后再接入沉積物樣品,28℃厭氧培養(yǎng)一段時間后,獲得了含擬桿菌的混合培養(yǎng)物,為了進行純種培養(yǎng),除了稀釋涂布平板法,還可采用

法。據(jù)題圖分析,擬桿菌新菌株在以

為碳源時生長狀況最好。

(2)研究發(fā)現(xiàn),將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng),仍有很多微生物不能被分離篩選出來,推測其原因可能是

(答一點即可)。高壓蒸汽滅菌

平板劃線

纖維素

某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物質(zhì)才能生存(或需要在深海冷泉的特定環(huán)境中才能存活)12345678解析

(1)對培養(yǎng)基進行滅菌,一般采用高壓蒸汽滅菌法。純化細(xì)菌時,可以采用稀釋涂布平板法和平板劃線法。從圖中可以看出,在以纖維素為碳源的培養(yǎng)基中,細(xì)胞數(shù)量最多,可推知擬桿菌新菌株在以纖維素為碳源時生長狀況最好。(2)由于深海中的環(huán)境比較特殊,某些微生物只能利用深海冷泉中的特有物質(zhì)才能生存,所以在培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)、分離篩選時,仍有很多微生物不能被分離篩選出來。123456784.(2021·湖南卷,21節(jié)選)大熊貓是我國特有的珍稀野生動物,每只成年大熊貓每日進食竹子量可達(dá)12~38kg。大熊貓可利用竹子中8%的纖維素和27%的半纖維素。研究人員從大熊貓糞便和土壤中篩選纖維素分解菌,回答下列問題。(1)纖維素酶是一種復(fù)合酶,一般認(rèn)為它至少包括三種組分,即

。為篩選纖維素分解菌,將大熊貓新鮮糞便樣品稀釋液接種至以

為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上進行培養(yǎng),該培養(yǎng)基從功能上分類屬于

培養(yǎng)基。

(2)配制的培養(yǎng)基必須進行滅菌處理,目的是

。檢測固體培養(yǎng)基滅菌效果的常用方法是

。

C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶

纖維素

選擇

殺死培養(yǎng)基中的所有微生物

空白培養(yǎng)

12345678(3)簡要寫出測定大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)的實驗思路。

將大熊貓新鮮糞便樣液稀釋適當(dāng)倍數(shù)后,取0.1mL涂布到若干個平板(每個稀釋度至少涂布三個平板),對菌落數(shù)在30~300的平板進行計數(shù),則可根據(jù)公式推測大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)123456785.(2020·全國卷Ⅰ,37)某種物質(zhì)S(一種含有C、H、N的有機物)難以降解,會對環(huán)境造成污染,只有某些細(xì)菌能降解S。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解S的細(xì)菌菌株。實驗過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基,甲的組分為無機鹽、水和S,乙的組分為無機鹽、水、S和Y。12345678回答下列問題。(1)實驗時,盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶通常采用

的方法進行滅菌。乙培養(yǎng)基中的Y物質(zhì)是

。甲、

乙培養(yǎng)基均屬于

培養(yǎng)基。

(2)實驗中初步估測搖瓶M中細(xì)菌細(xì)胞數(shù)為2×107個/mL,若要在每個平板上涂布100μL稀釋后的菌液,且保證每個平板上長出的菌落數(shù)不超過200個,則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋

倍。

高壓蒸汽滅菌

瓊脂

選擇

10412345678(3)在步驟⑤的篩選過程中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)培養(yǎng)基中的S超過某一濃度時,某菌株對S的降解量反而下降,其原因可能是

(答出1點即可)。

(4)若要測定淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù),請寫出主要實驗步驟。(5)上述實驗中,甲、乙兩種培養(yǎng)基所含有的組分雖然不同,但都能為細(xì)菌的生長提供4類營養(yǎng)物質(zhì),即

。S的濃度超過某一值時會抑制菌株的生長

取淤泥加入無菌水中,涂布(或稀釋涂布)到乙培養(yǎng)基上,培養(yǎng)后計數(shù)水、碳源、氮源和無機鹽

123456786.(2021·全國乙卷,37)工業(yè)上所說的發(fā)酵是指微生物在有氧或無氧條件下通過分解與合成代謝將某些原料物質(zhì)轉(zhuǎn)化為特定產(chǎn)品的過程。利用微生物發(fā)酵制作醬油在我國具有悠久的歷史。某企業(yè)通過發(fā)酵制作醬油的流程示意圖如下。12345678回答下列問題。(1)米曲霉發(fā)酵過程中,加入大豆、小麥和麥麩可以為米曲霉的生長提供營養(yǎng)物質(zhì),大豆中的

可為米曲霉的生長提供氮源,小麥中的淀粉可為米曲霉的生長提供

。

(2)米曲霉發(fā)酵過程的主要目的是使米曲霉充分生長繁殖,大量分泌制作醬油過程所需的酶類,這些酶中的

、

能分別將發(fā)酵池中的蛋白質(zhì)和脂肪分解成易于吸收、風(fēng)味獨特的成分,如將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和

。米曲霉發(fā)酵過程需要提供營養(yǎng)物質(zhì)、通入空氣并攪拌,由此可以判斷米曲霉屬于

(填“自養(yǎng)厭氧”“異養(yǎng)厭氧”或“異養(yǎng)好氧”)微生物。

蛋白質(zhì)

碳源

蛋白酶

脂肪酶

氨基酸

異養(yǎng)好氧

12345678(3)在發(fā)酵池發(fā)酵階段添加的乳酸菌屬于

(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在無氧條件下分解葡萄糖的產(chǎn)物是

。在該階段抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素,據(jù)圖分析該階段中可以抑制雜菌生長的物質(zhì)是

(答出1點即可)。原核生物

CO2和酒精

乳酸(或酒精、食鹽)123456787.(2021·全國甲卷,37)加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。某同學(xué)通過實驗比較了幾種洗衣粉的去漬效果(“+”越多表示去漬效果越好),實驗結(jié)果見下表。污漬加酶洗衣粉A加酶洗衣粉B加酶洗衣粉C無酶洗衣粉(對照)血漬++++++++油漬++++++++根據(jù)實驗結(jié)果回答下列問題。(1)加酶洗衣粉A中添加的酶是

;加酶洗衣粉B中添加的酶是

;加酶洗衣粉C中添加的酶是

。蛋白酶

脂肪酶

蛋白酶和脂肪酶

12345678(2)表中不宜用于洗滌蠶絲織物的洗衣粉有

,原因是

。(3)相對于無酶洗衣粉,加酶洗衣粉去漬效果好的原因是

。(4)關(guān)于酶的應(yīng)用,除上面提到的加酶洗衣粉外,固定化酶也在生產(chǎn)實踐中得到應(yīng)用,如固定化葡萄糖異構(gòu)酶已經(jīng)用于高果糖漿生產(chǎn)。固定化酶技術(shù)是指

。固定化酶在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用的優(yōu)點是

(答出1點即可)。

加酶洗衣粉A和C洗衣粉中