《龍門亮劍》高三一輪（人教版）生物 選修1全套

(1)運用發(fā)酵加工食品的根本方法(2)測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)(1)制作果酒和果醋的根本原理和方法，以及發(fā)酵的條件(2)設(shè)計安裝簡單的生產(chǎn)果酒、果醋的裝置(3)能運用腐乳制作的原理和方法設(shè)計方案，選擇材料并制鹵湯，完成腐乳制作，評價質(zhì)量。設(shè)計方案、選擇材料、完成泡菜制作，運用比色法測定泡菜中亞硝酸鹽的含量一、與傳統(tǒng)發(fā)酵有關(guān)的幾類微生物的比較酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物學(xué)分類真核生物原核生物真核生物原核生物生活方式異養(yǎng)兼性厭氧異養(yǎng)需氧異養(yǎng)需氧異養(yǎng)厭氧酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌適宜溫度20℃左右30～35℃15～18℃室溫主要生殖方式出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖主要用途釀酒、發(fā)面釀醋制作腐乳制作酸奶、泡菜由于醋酸菌和乳酸菌屬于原核生物，因此在利用這兩類微生物時，其環(huán)境中一定不要參加青霉素等抗生素。3．測定亞硝酸鹽含量的本卷須知(1)標(biāo)準(zhǔn)顯色液、樣品處理液的制備中計量要精確。(2)制備樣品處理液時，氫氧化鋁乳液的作用是吸附樣品濾液中的雜質(zhì)，使濾液變得無色透明，便于觀察顏色變化。二、果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作原理及過程果酒和果醋的制作腐乳的制作泡菜的制作主要菌種果酒：酵母菌果醋：醋酸菌毛霉等乳酸菌注意的問題材料的選擇與處理防止發(fā)酵液被污染控制好發(fā)酵的條件控制好材料的用量防止雜菌污染1.泡菜壇的選擇2.腌制的條件果酒、果醋制作過程中防止雜菌污染的措施：①榨汁機(jī)和發(fā)酵瓶等都需清洗干凈，且發(fā)酵瓶要進(jìn)行消毒。②清洗葡萄時要先清洗后除枝梗。③發(fā)酵瓶排氣管用曲頸管不用直管。(2)在圖乙中遺漏了一個裝置，請以文字加以補(bǔ)充___________________________。(3)如果將該裝置改為酒精的發(fā)酵裝置，那么溫度應(yīng)該控制在_______。此時裝置需要修改的地方是______。果酒制果醋的反響式為：___。(4)在果醋發(fā)酵過程中，用___檢測是否有醋酸生成。【解析】(1)果酒是以葡萄為原料，通過酵母菌發(fā)酵獲得的，而酵母菌主要存在于果實的外表，所以不能對葡萄進(jìn)行反復(fù)沖洗。(2)乙裝置沒有排氣管道，所以應(yīng)添加排氣口，并連上一根長而彎曲的管子，保證酵母菌開始時進(jìn)行有氧呼吸。(3)酵母菌生產(chǎn)酒精需進(jìn)行無氧呼吸，所以生產(chǎn)酒精不需通入空氣。酶的活性在18～25℃時最高，所以裝置中溫度控制在18～25℃。(4)用pH試紙檢測裝置中培養(yǎng)液的pH，以檢測是否有醋酸生成?！敬鸢浮?/p>

(1)葡萄上存在酵母菌，反復(fù)沖洗，會洗去大量的酵母菌，不利于酒精發(fā)酵(2)缺少一個排氣口，應(yīng)補(bǔ)上一個排氣口裝置，并連上一根長而彎曲的管子(3)18～25℃不需要通入空氣C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O

(4)pH試紙明確果酒、果醋制作所需菌種的代謝類型是解答此類題目的關(guān)鍵。制作果酒用酵母菌，需先通氣后密封，而制作果醋需始終有氧氣存在。(2021年山東省濰坊市模擬)農(nóng)村中泡菜的制作方法是：新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后，放入徹底清洗并用白酒擦拭過的泡菜壇中，然后向壇中參加鹽水、香辛料及一些“陳泡菜水〞。密封后置于陰涼處，最適環(huán)境溫度為28～30℃。有時制作的泡菜會“咸而不酸〞或“酸而不咸〞，前者是用鹽過多，后者是用鹽過少。在實驗室或工廠化生產(chǎn)泡菜時，還要跟蹤檢測泡菜腌制過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量。(1)用白酒擦拭泡菜壇的目的是________。(2)菜壇為什么要密封？假設(shè)菜壇有裂縫，可能會出現(xiàn)什么結(jié)果？___________________________________。(3)參加“陳泡菜水〞的作用是_________________________________。(4)制作泡菜的過程中，有機(jī)物的干重如何變化？菜壇內(nèi)有機(jī)物的種類如何變化？________________________________。(5)假設(shè)要獲得大量乳酸菌菌種，應(yīng)選用培養(yǎng)基培養(yǎng)，培養(yǎng)基中應(yīng)用________、________、________、________和________五大營養(yǎng)物質(zhì)，同時還需適宜的條件，主要有________、________?！窘馕觥?/p>

泡菜制作是應(yīng)用了乳酸菌的發(fā)酵原理，提供的新鮮蔬菜是它的培養(yǎng)基。乳酸菌是厭氧型微生物，在缺氧的環(huán)境條件下發(fā)酵可產(chǎn)生大量乳酸，能抑制其他厭氧菌的生存；在有氧情況下，自身受抑制，不能進(jìn)行乳酸發(fā)酵，使需氧菌繁殖而變質(zhì)。乳酸菌生長繁殖需要消耗有機(jī)物，發(fā)酵過程中會產(chǎn)生更多種類的有機(jī)物。乳酸菌屬異養(yǎng)厭氧型，培養(yǎng)基中應(yīng)有碳源、氮源、生長因子、水、無機(jī)鹽五大營養(yǎng)物質(zhì)，需要的培養(yǎng)條件主要有適宜的溫度(28～30℃)、無氧環(huán)境，這樣菌種才能大量增殖?！敬鸢浮?/p>

(1)消毒(2)乳酸菌是厭氧型微生物。密封后造成缺氧環(huán)境；菜壇有裂縫，將導(dǎo)致乳酸菌不能正常生長，而一些雜菌大量繁殖，泡菜會變質(zhì)(3)提供乳酸菌菌種(4)有機(jī)物干重減少；種類增加(5)碳源氮源生長因子水無機(jī)鹽適宜的溫度無氧環(huán)境【解析】腐乳的制作原理是利用毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶和脂肪酶將豆腐中的蛋白質(zhì)和脂肪分解成小分子的肽、氨基酸和甘油、脂肪酸。一般說來，含水量為70%的豆腐最為適宜，水分過多那么腐乳不易成形，而且會影響醋酸菌的有氧呼吸?！敬鸢浮緽2．(2021年江蘇卷)圖甲是果醋發(fā)酵裝置。發(fā)酵初期不通氣，溶液中有氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期接種醋酸菌，適當(dāng)升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香。圖乙中能表示整個發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH變化的曲線是()A．① B．②C．③ D．④【解析】

在果醋發(fā)酵過程中，首先瓶中進(jìn)行的是有氧呼吸產(chǎn)生CO2，使pH下降；一段時間后氧氣消耗殆盡開始進(jìn)行無氧呼吸，也可產(chǎn)生CO2，使pH下降；最后進(jìn)行醋酸發(fā)酵生成醋酸，會使pH迅速下降，所以培養(yǎng)液中pH一直降低，如曲線②所示?！敬鸢浮?/p>

B3．(2007年山東高考)乙醇等“綠色能源〞的開發(fā)備受世界關(guān)注。利用玉米秸稈生產(chǎn)燃料酒精的大致流程為：(1)玉米秸稈經(jīng)預(yù)處理后，應(yīng)該選用________酶進(jìn)行水解，使之轉(zhuǎn)化為發(fā)酵所需的葡萄糖。(2)從以下哪些微生物中可以提取上述酶？(多項選擇)_____________________。A．釀制果醋的醋酸菌B．生長在腐木上的霉菌C．制作酸奶的乳酸菌D．生產(chǎn)味精的谷氨酸棒狀桿菌E．反芻動物瘤胃中生存的某些微生物酵母菌既可進(jìn)行有氧呼吸，又可進(jìn)行無氧呼吸。有氧呼吸時，把葡萄糖氧化分解為水和二氧化碳，釋放大量能量(此時是酵母菌大量繁殖的時候)；無氧呼吸時，把葡萄糖氧化分解為酒精，釋放少量能量(用于釀酒)。【答案】

(1)纖維素(2)BE

(3)選擇培養(yǎng)基纖維素(4)酶的活力(活性)固定化酶(固定化細(xì)胞)

(5)酵母菌無氧(密閉或密封)(1)微生物的別離與培養(yǎng)(2)某種微生物數(shù)量的測定(3)培養(yǎng)基對微生物的選擇作用(4)利用微生物發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應(yīng)用一、微生物的實驗室培養(yǎng)1．培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成營養(yǎng)物質(zhì)定義作用主要來源碳源能提供碳元素的物質(zhì)構(gòu)成生物體的物質(zhì)，異養(yǎng)生物的能源物質(zhì)無機(jī)物：CO2、NaHCO3有機(jī)物：糖類、脂肪酸、石油、花生粉餅等營養(yǎng)物質(zhì)定義作用主要來源氮源能提供氮元素的物質(zhì)合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮代謝產(chǎn)物無機(jī)物：N2、NH3、氨鹽、硝酸鹽有機(jī)物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等生長因子生長不可缺少的微量有機(jī)物酶和核酸的成分維生素、氨基酸、堿基等(1)微生物最常利用的碳源是糖類(特別是葡萄糖)，常利用的氮源是氨鹽、硝酸鹽。(2)在微生物所需要的化合物中需要量最大的是碳源。(3)微生物之所以需要補(bǔ)充生長因子，是由于缺乏合成這些物質(zhì)所需要的酶或合成能力有限。2．大腸桿菌的純化大腸桿菌的純化培養(yǎng)，包括培養(yǎng)基的配制和純化大腸桿菌兩個階段。(1)培養(yǎng)基的配制流程(以牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基為例)①計算：根據(jù)牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基配方的比例，計算配制100mL的培養(yǎng)基時，各種成分的用量。②稱量：準(zhǔn)確地稱取各種成分。③溶化：先將稱好的牛肉膏連同稱量紙一同放入燒杯，參加少量的水加熱。當(dāng)牛肉膏溶化并與稱量紙別離后，用玻璃棒取出稱量紙。然后往燒杯中參加蛋白胨和氯化鈉，最后參加瓊脂，加熱使其熔化。在此過程中不斷用玻璃棒攪拌，防止瓊脂糊底而導(dǎo)致燒杯破裂。當(dāng)瓊脂完全熔化后，補(bǔ)加蒸餾水至100mL。(2)純化大腸桿菌①平板劃線法：通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基外表連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的外表。在數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以別離到由一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體，這就是菌落。②稀釋涂布平板法：將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的外表，進(jìn)行培養(yǎng)。在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基外表形成單個的菌落。(3)培養(yǎng)：將接種后的培養(yǎng)基和一個未接種的培養(yǎng)基(對照組)都放入37℃恒溫箱中，培養(yǎng)12h和24h后，分別觀察并記錄結(jié)果。條件結(jié)果常用的方法消毒較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外線或化學(xué)藥物消毒法滅菌強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌酒精消毒時，70%的酒精殺菌效果最好，原因是：濃度過高，使菌體外表蛋白質(zhì)凝固成一層保護(hù)膜，乙醇分子不能滲入其中；濃度過低，殺菌力減弱。二、土壤中分解尿素的細(xì)菌的別離與計數(shù)1．選擇適宜的培養(yǎng)基(1)根據(jù)培養(yǎng)基的用途可分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基培養(yǎng)基種類特點用途選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長，促進(jìn)所需要的微生物的生長培養(yǎng)、分離出特定微生物(如培養(yǎng)酵母菌和霉菌，可在培養(yǎng)基中加入青霉素；用尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基用于分離分解尿素的細(xì)菌)(2)別離分解尿素的細(xì)菌的培養(yǎng)基即為選擇培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中的氮源只有尿素，理論上只有能合成脲酶的微生物才能在上面生長。培養(yǎng)基種類特點用途鑒別培養(yǎng)基根據(jù)微生物的代謝特點，在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品鑒別不同種類的微生物，如可用伊紅—美藍(lán)培養(yǎng)基鑒別飲用水或乳制品中是否有大腸桿菌(若有，菌落呈深紫色，并帶有金屬光澤)2．統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法(1)顯微鏡直接計數(shù)法①原理：利用特定細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板，在顯微鏡下計一定容積的樣品中微生物數(shù)量。②方法：用計數(shù)板計數(shù)。③缺點：不能區(qū)分死菌與活菌。(2)間接計數(shù)法(活菌計數(shù)法)①原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基外表生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。②操作a．設(shè)置重復(fù)組，增強(qiáng)實驗的說服力與準(zhǔn)確性。b．為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30～

300的平板進(jìn)行計數(shù)。③計算公式：每克樣品中的菌株數(shù)，

其中C代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落

數(shù)，V代表涂布平板時所用的稀釋液的體積

(mL)，M代表稀釋倍數(shù)。3．細(xì)菌別離與計數(shù)的實驗流程土壤取樣→樣品稀釋→取樣涂布→微生物培養(yǎng)→觀察并記錄結(jié)果→細(xì)菌計數(shù)三、分解纖維素的微生物的別離1．纖維素酶是一種復(fù)合酶，它包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。2．纖維素分解菌的篩選原理(1)剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反響。(2)纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素，從而使菌落周圍形成透明圈。(1)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對野生酵母菌進(jìn)行誘變后通過篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過程如下：步驟1：野生菌液體培養(yǎng)一段時間后接受紫外線照射誘變處理。步驟2：制備選擇培養(yǎng)基。在根本培養(yǎng)基的根底上，注意添加________和調(diào)低pH，加瓊脂后滅菌，制成固體平板。步驟3：將紫外線照射后的菌液稀釋涂布平板。步驟4：根據(jù)_______________篩選出突變菌。(2)上述步驟2、3的目的分別是____________。(3)釀酒過程中，經(jīng)檢測活菌數(shù)量適宜但卻不產(chǎn)生酒精，應(yīng)采取的措施是__________。(4)秸稈的主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，但是酵母菌卻無法直接利用，原因是其______________。假設(shè)要酵母菌能利用植物秸稈進(jìn)行發(fā)酵抽取酒精，請?zhí)岢鼋鉀Q該問題的方法。(列舉兩種方法)___________________________________________________?！窘馕觥?/p>

(1)因為是選擇耐高糖的酵母菌，所以應(yīng)該加糖；一般來說能在選擇培養(yǎng)基上生長繁殖的一定是耐高糖和耐酸的酵母菌。(2)步驟2的目的是創(chuàng)造選擇的特定環(huán)境，步驟3的目的是通過稀釋的方法期望獲得單一菌落。(3)活菌數(shù)量較多但不能產(chǎn)生酒精說明酵母菌不能進(jìn)行無氧呼吸，所以為了獲得酒精必須密閉。(4)酵母菌缺乏分解纖維素的酶系所以不能利用纖維素，但是可以通過基因工程的方法將分解纖維素的微生物中有關(guān)基因?qū)虢湍妇蛘呋旌吓囵B(yǎng)等方式。【答案】

(1)高濃度蔗糖(葡萄糖)是否能在選擇培養(yǎng)基上生長(2)提供高糖和酸性篩選環(huán)境獲得單菌落(3)隔絕空氣(4)缺乏相應(yīng)分解酶系(或缺乏纖維素酶和半纖維素酶)在酵母菌中轉(zhuǎn)入分解酶系相關(guān)基因；利用酶或微生物分解秸稈；利用物理和化學(xué)方法分解秸稈；將酵母菌與其他能分解秸稈的微生物混合發(fā)酵(2021年寧夏高考題)(1)在大腸桿菌培養(yǎng)過程中，除考慮營養(yǎng)條件外，還要考慮________、______和滲透壓等條件。由于該細(xì)菌具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、變異類型容易選擇、______、________等優(yōu)點，因此常作為遺傳學(xué)研究的實驗材料。(2)在微生物培養(yǎng)操作過程中，為防止雜菌污染，需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進(jìn)行_____(消毒、滅菌)；操作者的雙手需要進(jìn)行清洗和_____；靜止空氣中的細(xì)菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能使蛋白質(zhì)變性，還能_________。(3)假設(shè)用稀釋涂布平板法計數(shù)大腸桿菌活菌的個數(shù)，要想使所得估計值更接近實際值，除應(yīng)嚴(yán)格操作、屢次重復(fù)外，還應(yīng)保證待測樣品稀釋的________。(4)通常，對獲得的純菌種還可以依據(jù)菌落的形狀、大小等菌落特征對細(xì)菌進(jìn)行初步的_____。(5)培養(yǎng)大腸桿菌時，在接種前需要檢測培養(yǎng)基是否被污染。對于固體培養(yǎng)基應(yīng)采用的檢測方法是_______________________。(6)假設(shè)用大腸桿菌進(jìn)行實驗，使用過的培養(yǎng)基及其培養(yǎng)物必須經(jīng)過________處理后才能丟棄，以防止培養(yǎng)物的擴(kuò)散。【解析】

(1)影響微生物培養(yǎng)的因素除了營養(yǎng)條件外，外界條件主要包括溫度、酸堿度和滲透壓等。由于大腸桿菌具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、變異類型容易選擇、易培養(yǎng)、生活周期短等優(yōu)點，所以常作為遺傳學(xué)研究的實驗材料。(2)滅菌是指用強(qiáng)烈的物理或化學(xué)的方法，殺死物體內(nèi)外的一切微生物，包括芽孢和孢子。消毒指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體外表或內(nèi)部一局部對人體有害的微生物。對于培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿要進(jìn)行滅菌，對操作者的雙手需要進(jìn)行清洗和用酒精消毒，靜止空氣中的細(xì)菌在用紫外線照射能夠使蛋白質(zhì)變性，并損傷DNA結(jié)構(gòu)，使細(xì)菌死亡。(3)樣品的稀釋度直接影響平板上生長的菌落的數(shù)目，實際操作中，通常選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得的菌落數(shù)在30～300之間。(4)菌落的特征是判斷微生物的種類的重要依據(jù)。對獲得的純菌種可以依據(jù)菌落的特征對細(xì)菌進(jìn)行初步檢測。(5)要判斷固體培養(yǎng)基是否被污染，可將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下培養(yǎng)一段時間，假設(shè)發(fā)現(xiàn)有菌落說明培養(yǎng)基已被污染。(6)進(jìn)行微生物培養(yǎng)時，使用過的培養(yǎng)基及培養(yǎng)物必須經(jīng)滅菌后才能丟棄，防止培養(yǎng)的微生物擴(kuò)散到環(huán)境中，造成危害?！敬鸢浮?1)溫度酸堿度易培養(yǎng)生活周期短(2)滅菌消毒損傷DNA的結(jié)構(gòu)(3)比例適宜(4)鑒定(或分類)(5)將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適宜的時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生(6)滅菌1．(2021年四川高考題)以下關(guān)于幾種微生物的營養(yǎng)代謝和生長繁殖的描述，正確的選項是()A．根瘤菌通過生物固氮，制造了含氮養(yǎng)料和含碳有機(jī)物B．接種到培養(yǎng)基上的青霉菌，進(jìn)入對數(shù)期能大量積累青霉素C．培養(yǎng)液中溶氧量的變化，會影響酵母菌的生長繁殖和代謝途徑D．用32P標(biāo)記的噬菌體感染細(xì)菌，在新形成的噬菌體中都能檢測到32P【解析】根瘤菌異養(yǎng)生活，不能合成含氮有機(jī)物，A選項錯誤；處于對數(shù)期的青霉菌是菌種數(shù)目大量增加的時期，處于穩(wěn)定期時才能積累大量青霉素，B選項錯誤；酵母菌的繁殖需要在有氧條件下進(jìn)行，酵母菌在有氧和無氧條件下分別進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，C選項正確；用32P標(biāo)記噬菌體感染細(xì)菌時，其子代遺傳物質(zhì)的合成是以被32P標(biāo)記噬菌體的DNA為模板，以細(xì)菌的核苷酸為原料，所以子代噬菌體中只有少數(shù)含32P，D選項錯誤?！敬鸢浮?/p>

C2．(2021年重慶高考)以下有關(guān)大腸桿菌的表達(dá)，正確的選項是()A．大腸桿菌以復(fù)制方式進(jìn)行繁殖，其擬核是一個環(huán)狀DNA分子B．在含葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基上，大腸桿菌首先利用乳糖作碳源C．用大腸桿菌工程菌生產(chǎn)干擾素時，應(yīng)及時添加核酸等生長因子D．處于對數(shù)期的大腸桿菌，常作為生產(chǎn)用的菌種和科研的材料【解析】大腸桿菌是一種細(xì)菌，以二分裂的方式進(jìn)行繁殖；在含葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基上，大腸桿菌首先利用葡萄糖作能源，然后再利用乳糖；利用大腸桿菌作為工程菌生產(chǎn)干擾素時，不需要添加外源生長因子；處于對數(shù)期的大腸桿菌細(xì)胞代謝最旺盛，常作為生產(chǎn)用的菌種和科研的材料?！敬鸢浮?/p>

D3．(2021年安徽高考題)以下是關(guān)于“檢測土壤中細(xì)菌總數(shù)〞實驗操作的表達(dá)，其中錯誤的選項是()A．用蒸餾水配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，經(jīng)高溫、高壓滅菌后倒平板B．取104、105、106倍的土壤稀釋液和無菌水各0.1mL，分別涂布于各組平板上C．將實驗組和對照組平板倒置，37℃恒溫培養(yǎng)24～48小時D．確定對照組無菌后，選擇菌落數(shù)在300以上的實驗組平板進(jìn)行計數(shù)【解析】

采用稀釋涂布平板法統(tǒng)計菌落數(shù)目時，一般選擇菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計數(shù)。【答案】

D4．(2007年江蘇高考卷)不同的微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要各不相同。以下有關(guān)一種以CO2為唯一碳源的自養(yǎng)微生物營養(yǎng)的描述中，不正確的選項是()A．氮源物質(zhì)為該微生物提供必要的氮素B．碳源物質(zhì)也是該微生物的能源物質(zhì)C．無機(jī)鹽是該微生物不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)D．水是該微生物的營養(yǎng)要素之一【解析】此題考查微生物的營養(yǎng)要素以及理解應(yīng)用能力、判斷能力。CO2可為自養(yǎng)型微生物提供碳源，但不能提供能源。【答案】B5．以下所述環(huán)境條件下的微生物，能正常生長繁殖的是()A．在缺乏生長素的無氮培養(yǎng)基中的固褐固氮菌B．在人體表皮擦傷部位的破傷風(fēng)桿菌C．在新配制的植物礦質(zhì)營養(yǎng)液中的酵母菌D．在滅菌后的動物細(xì)胞培養(yǎng)液中的禽流感病毒【解析】

圓褐固氮菌是自生固氮細(xì)菌，因此可以在缺乏生長素的無氮培養(yǎng)基中的生長繁殖。破傷風(fēng)桿菌是異養(yǎng)厭氧細(xì)菌，人體表皮擦傷部位是有氧的環(huán)境，破傷風(fēng)桿菌不能生長和繁殖，酵母菌是異養(yǎng)型微生物，新配制的植物礦質(zhì)營養(yǎng)液中缺少有機(jī)碳；禽流感病毒不能獨立生活，只能寄生在活的細(xì)胞中，因此禽流感病毒不能在滅菌后的動物細(xì)胞培養(yǎng)液中生長繁殖。【答案】

A6．以下關(guān)于平菇培養(yǎng)的操作程序，正確的選項是()A．配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，接種，高壓蒸汽滅菌，培養(yǎng)B．配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，高壓蒸汽滅菌，接種，培養(yǎng)C．配制棉子殼培養(yǎng)基，接種，高壓蒸汽滅菌，培養(yǎng)D．配制棉子殼培養(yǎng)基，高壓蒸汽滅菌，接種，培養(yǎng)【解析】

培養(yǎng)平菇所用的培養(yǎng)基是棉子殼，具體的操作程序是：配制培養(yǎng)基，高壓蒸汽滅菌，培養(yǎng)?！敬鸢浮?/p>

D7．通過選擇培養(yǎng)基可以從混雜的微生物群體中別離出所需的微生物。在缺乏氮源的培養(yǎng)基上大局部微生物無法生長；在培養(yǎng)基中參加青霉素可以抑制細(xì)菌和放線菌；在培養(yǎng)基中參加10%酚可以抑制細(xì)菌和霉菌。利用上述方法能從混雜的微生物群體中分別別離出(多項選擇)()A．大腸桿菌 B．霉菌C．放線菌 D．固氮細(xì)菌【解析】根據(jù)題意，固氮細(xì)菌的生長不需要從培養(yǎng)基上獲得氮源，可在缺乏氮源的培養(yǎng)基上正常生長；參加青霉素的培養(yǎng)基上不能生長細(xì)菌和放線菌，那么可收獲霉菌和酵母菌；參加酚的培養(yǎng)基使細(xì)菌和霉菌不能正常生長，而放線菌卻能利用酚作原料合成自身的產(chǎn)物。【答案】DBC8．(2021年廣東高考)苯酚是工業(yè)生產(chǎn)排放的有毒污染物質(zhì)，自然界中存在著降解苯酚的微生物。某工廠產(chǎn)生的廢水中含有苯酚，為了降解廢水中的苯酚，研究人員從土壤中篩選獲得了只能降解利用苯酚的細(xì)菌菌株，篩選的主要步驟如以下圖所示：①為土壤樣品。請答復(fù)以下問題：(1)②中培養(yǎng)目的菌株的選擇培養(yǎng)基中應(yīng)參加作為碳源，②中不同濃度碳源的培養(yǎng)基____(A.影響；B.不影響)細(xì)菌的數(shù)量，如果要測定②中活細(xì)菌數(shù)量，常采用______法。(2)④為對照，微生物在④中不生長，在⑤中生長，④與⑤培養(yǎng)基的主要區(qū)別在于_____；使用_______法可以在⑥上獲得單菌落。采用固體平板培養(yǎng)細(xì)菌時為什么進(jìn)行倒置培養(yǎng)？___________________。(3)如何比較不同菌株降解苯酚能力的大?。縚__________________。(4)實驗過程中如何防止其他微生物的污染？_________________?！窘馕觥款}目中所篩選的細(xì)菌“只能〞降解苯酚，故可采用以苯酚為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基篩選，含除苯酚外其他碳源的培養(yǎng)基作為對照。培養(yǎng)液中苯酚濃度下降的速度可反映該菌對苯酚的降解能力。嚴(yán)格滅菌、無菌操作可有效防止實驗過程中的雜菌污染?！敬鸢浮?1)苯酚A平板菌落計數(shù)(活菌計數(shù)或菌落計數(shù))(2)④的培養(yǎng)基沒有參加苯酚作為碳源，⑤培養(yǎng)基中參加苯酚作為碳源稀釋涂布平板法或平板劃線采用固體平板培養(yǎng)細(xì)菌時要倒置培養(yǎng)以防止冷凝后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基(3)用同樣苯酚濃度的培養(yǎng)液培養(yǎng)不同菌株。一定時間后，測定培養(yǎng)液中苯酚含量(4)從制備培養(yǎng)基到接種與培養(yǎng)等全部實驗過程要無菌操作(答案合理即可)微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用微生物的實驗室培養(yǎng)土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)分解纖維素的微生物的分離微生物的實驗室培養(yǎng)培養(yǎng)基：概念、種類、成分、常用培養(yǎng)基無菌技術(shù)無菌技術(shù)內(nèi)容消毒與滅菌實驗室常用的消毒方法實驗室常用的滅菌方法實驗操作制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的方法純化大腸桿菌的方法菌種保藏的方法研究思路菌種篩選統(tǒng)計菌落菌數(shù)目設(shè)置對照系列稀釋實驗設(shè)計涂布平板培養(yǎng)觀察土壤取樣土壤中分解尿素的分離與計數(shù)分解纖維素的微生物的分離纖維素與纖維素酶纖維素分解菌的篩選實驗設(shè)計土壤取樣選擇培養(yǎng)基的特點、選擇培養(yǎng)的目的剛果紅染色法實驗流程：土壤取樣→選擇培養(yǎng)（可以省略）→梯度稀釋→涂布平板→培養(yǎng)后挑選產(chǎn)生透明的圈的菌落(1)植物細(xì)胞全能性含義及其表達(dá)的條件(2)植物組織培養(yǎng)中生長素和細(xì)胞分裂素的作用(3)花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑(4)花粉發(fā)育經(jīng)歷的不同時期(1)細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的生產(chǎn)應(yīng)用(2)植物組織培養(yǎng)的根本原理及其培養(yǎng)條件(3)影響植物組織培養(yǎng)的因素(4)植物激素在植物組織培養(yǎng)中的作用一、對植物組織培養(yǎng)的分析1．原理：植物細(xì)胞全能性根底：細(xì)胞內(nèi)具有該物種發(fā)育所需的全部遺傳物質(zhì)全能性上下：受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞植物細(xì)胞>動物細(xì)胞分化程度低的細(xì)胞>分化程度高的細(xì)胞2．細(xì)胞分化的實質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的執(zhí)行情況不同(基因的選擇性表達(dá))愈傷組織再分化時應(yīng)先誘導(dǎo)分化出芽，后誘導(dǎo)產(chǎn)生根，假設(shè)順序顛倒，那么不好誘導(dǎo)根的生成。二、影響植物組織培養(yǎng)的因素及成功的關(guān)鍵1．影響因素(1)內(nèi)部因素：材料的選取。(2)外部因素：營養(yǎng)成分的種類及配比；植物激素的用量及使用順序；pH、溫度、光照等。一旦發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)物被污染，特別是真菌性污染，一定不要翻開培養(yǎng)瓶。應(yīng)先將被污染的培養(yǎng)瓶統(tǒng)一放在高壓蒸汽鍋內(nèi)進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，然后再翻開培養(yǎng)瓶進(jìn)行清理。三、植物激素在組織培養(yǎng)過程中的重要作用生長素和細(xì)胞分裂素是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素，其作用及特點為：1.在生長素存在的情況下，細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強(qiáng)的趨勢。2．使用順序不同，結(jié)果不同，具體如下：使用順序?qū)嶒灲Y(jié)果先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素細(xì)胞既分裂又分化同時使用分化頻率提高3.用量比例不同，結(jié)果也不同以下圖是水稻的花藥通過無菌操作，培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑的示意圖。請據(jù)圖答復(fù)以下問題：(1)圖中的花粉應(yīng)選自____的時期，花藥培養(yǎng)成功率最高。圖中的A是___，C過程指___，B指____。(2)這兩種途徑之間沒有絕對的界限，主要取決于____。(3)配制培養(yǎng)基時加瓊脂的目的是_________。(4)組織培養(yǎng)要求無菌操作的原因是________。(5)要促進(jìn)花粉細(xì)胞分裂和生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有_____和____兩類植物激素?！窘馕觥?1)進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，花粉發(fā)育時期的選擇非常重要。宜選取單核期，細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時期。(2)圖示兩種途徑的主要區(qū)別在于所使用培養(yǎng)基中激素的種類及濃度比不同。(3)培養(yǎng)基中參加瓊脂可制成固體培養(yǎng)基。(4)由于微生物會在營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基上快速繁殖，與離體培養(yǎng)的植物組織進(jìn)行競爭，故培養(yǎng)過程中應(yīng)“無菌〞操作。(5)植物組織培養(yǎng)過程中，生長素與細(xì)胞分裂素的應(yīng)用對于外植體脫分化、再分化至關(guān)重要。(2021年上海高考題)答復(fù)以下有關(guān)植物組織培養(yǎng)的問題。(1)用于植物組織培養(yǎng)的植物材料稱為_____。(2)組織培養(yǎng)中的細(xì)胞，從分化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲捶只癄顟B(tài)的過程稱為________。(3)在再分化階段所用培養(yǎng)基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐漸改變培養(yǎng)基中這兩種植物激素的濃度比，未分化細(xì)胞群的變化情況如以下圖所示。據(jù)圖指出兩種激素的不同濃度比與形成芽、根、愈傷組織的關(guān)系：①當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比等于1時，________________；②___________________；③______________________。(4)假設(shè)植物激素Y是生長素，在植物組織培養(yǎng)中其主要作用是___；那么植物激素X的名稱是__。(5)生產(chǎn)上用試管苗保存植物的優(yōu)良性狀，其原因是_________________?！窘馕觥?/p>

(1)植物組織培養(yǎng)時所取材料稱為外植體。(2)讓已經(jīng)分化的細(xì)胞，經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過程，稱為脫分化。(3)據(jù)圖可得當(dāng)激素X與激素Y的濃度比為1時，未分化的細(xì)胞群形成愈傷組織；當(dāng)激素X與激素Y的濃度比大于1時，未分化的細(xì)胞群分化形成芽；當(dāng)激素X與激素Y的濃度比小于1時，未分化的細(xì)胞群分化形成根。(4)生長素的作用是促進(jìn)細(xì)胞生長、分裂和分化；激素X能促進(jìn)細(xì)胞分裂，是細(xì)胞分裂素。(5)試管苗為無性繁殖系，能夠保持親本的一切性狀，不發(fā)生性狀別離?！敬鸢浮?1)外植體(2)去分化(脫分化)(3)①未分化細(xì)胞群經(jīng)分裂形成愈傷組織②當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比大于1時，未分化細(xì)胞群分化形成芽；③當(dāng)植物激素X與植物激素Y的濃度比小于1時，未分化細(xì)胞群分化形成根。(4)促進(jìn)細(xì)胞的生長(伸長)、分裂和分化細(xì)胞分裂素(5)組織培養(yǎng)形成試管苗的過程屬于無性生殖，后代不發(fā)生性狀別離2．(2021年高考江蘇卷)以下關(guān)于植物組織培養(yǎng)的表達(dá)中，錯誤的選項是()A．培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B．培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化C．離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織D．同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同【解析】此題考查植物組織培養(yǎng)的有關(guān)知識。植物組織培養(yǎng)過程中用的是固體培養(yǎng)基，添加蔗糖可提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓；添加不同比例的生長素和細(xì)胞分裂素可促進(jìn)愈傷組織進(jìn)行再分化，培養(yǎng)過程中愈傷組織的形成需經(jīng)過脫分化(或稱去分化)；外植體的來源不同，培養(yǎng)獲得的愈傷組織或植株的基因(遺傳物質(zhì))不同，例如用莖尖和花粉培育成的植株分別屬于二倍體和單倍體。【答案】D3．(2021年江蘇卷)某組織培養(yǎng)實驗室的愈傷組織被真菌嚴(yán)重污染，為查找污染原因設(shè)計了四個實驗，實驗條件除圖示外其他均相同。以下各圖表示實驗結(jié)果，據(jù)圖可得出的初步結(jié)論是(多項選擇)()A．污染主要不是培養(yǎng)基滅菌時間短造成的B．污染主要來源于組織培養(yǎng)所用的離體組織C．調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pH不能解決污染問題D．調(diào)節(jié)培養(yǎng)溫度不能解決污染問題【解析】由圖可知，培養(yǎng)基的滅菌時間、pH以及培養(yǎng)溫度對污染率的影響不大；離體組織滅菌時間越長污染率越低，說明離體組織是污染的主要來源。【答案】

ABCD請答復(fù)：(1)配制誘導(dǎo)愈傷組織的固體培養(yǎng)基，分裝后要進(jìn)行____。接種前，要對人參根進(jìn)行___。(2)用于離體培養(yǎng)的根切塊，叫做____。培養(yǎng)幾天后發(fā)現(xiàn)少數(shù)培養(yǎng)基被污染，假設(shè)是有顏色的絨毛狀菌落，屬于___污染；假設(shè)是有光澤的黏液狀菌落，屬于_______污染。(3)用少量________酶處理愈傷組織，獲取單細(xì)胞或小細(xì)胞團(tuán)，在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行懸浮培養(yǎng)，可有效提高人參皂苷合成量。(4)人參皂苷易溶于水溶性(親水性)有機(jī)溶劑，從培養(yǎng)物干粉中提取人參皂苷宜選用________方法，操作時應(yīng)采用________加熱。【解析】(1)滅菌是指用強(qiáng)烈的物理或化學(xué)的方法，殺死物體內(nèi)外的一切微生物，包括芽孢和孢子。消毒指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體外表或內(nèi)部一局部對人體有害的微生物。在組織培養(yǎng)過程中要防止雜菌的污染，需要對固體培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，對人參根進(jìn)行消毒。(2)用于離體培養(yǎng)的離體的植物組織或器官(根切塊)稱為外植體。單個或少數(shù)微生物細(xì)胞生長繁殖后，會形成以母細(xì)胞為中心的一堆肉眼可見、有一定形態(tài)構(gòu)造的子細(xì)胞集團(tuán)，這就是菌落。我們可以根據(jù)菌落的特征判斷微生物的種類。霉菌的菌落較大，肉眼可見許多毛狀物，呈棕色、青色等，細(xì)菌菌落常表現(xiàn)為濕潤、黏稠，有光澤。(3)果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁和胞間層，使愈傷組織別離。(1)酶的存在與簡單制作方法(2)酶活性測定的一般原理和方法(3)酶在食品制作和洗滌等方面的應(yīng)用(4)制備和應(yīng)用固定化酶(1)果汁生產(chǎn)過程中應(yīng)用果膠酶的適宜條件、用量、本卷須知(2)固定化酶、固定化細(xì)胞制備的優(yōu)缺點和在生產(chǎn)中的應(yīng)用一、探索酶活性最適條件和用量的實驗設(shè)計1．探究酶活性最適條件的實驗設(shè)計(1)思路方法探究不同溫度(或pH)對果膠酶活性的影響時，溫度(或pH)作為自變量，有效地控制其他無關(guān)變量，通過設(shè)置合理的溫度(或pH)梯度來確定最適值。(2)本卷須知在蘋果泥和果膠酶混合之前，一定要保證底物和酶到達(dá)相應(yīng)的條件(溫度或pH)，防止混合后條件變化，確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。(3)衡量實驗結(jié)果的指標(biāo)①在相同時間內(nèi)，濾出蘋果汁的體積多少。②觀察蘋果汁的澄清度。2．探究果膠酶的用量(1)原理提示本實驗是一個探究性的定量實驗，所測出的最適用量是在本實驗的溫度、pH條件下測出的，因而果膠酶的最適用量應(yīng)標(biāo)明溫度和pH。(2)確定最適用量的方法如果隨酶濃度的增加，過濾到的果汁的體積也增加，說明酶的用量缺乏；當(dāng)酶的濃度增加到某個值后，再增加酶的用量，過濾到的果汁的體積不再改變，說明酶的用量已經(jīng)足夠，那么，這個值就是酶的最適用量。二、不同加酶洗衣粉的洗滌原理及洗滌效果的實驗設(shè)計1．常用酶制劑的種類及洗滌原理種類洗滌原理洗滌實例蛋白酶可將蛋白質(zhì)水解為易溶解或分散于洗滌液中的小分子肽或氨基酸血漬、奶漬及各種食品類的蛋白質(zhì)污垢脂肪酶把脂肪水解為較易溶解的甘油和游離的脂肪酸食品的油漬、人體皮脂、口紅種類洗滌原理洗滌實例淀粉酶能使淀粉迅速分解為可溶性的麥芽糖、葡萄糖等來自面條、巧克力等的污垢纖維素酶使纖維的結(jié)構(gòu)變得蓬松，從而使?jié)B入到纖維深處的塵土和污垢能夠與洗衣粉充分接觸，達(dá)到更好的去污效果對于絲綢等主要成分為蛋白質(zhì)的面料，在參加堿性蛋白酶的洗衣粉作用下，衣物同樣會受到損傷，因此蛋白質(zhì)類絲織物不能用蛋白酶洗衣粉。2．探究不同種類加酶洗衣粉的洗滌效果(1)實驗原理：酶的催化作用具有專一性，復(fù)合酶洗衣粉參加的酶制劑種類較多，與單一加酶洗衣粉相比，對各種污漬都有較好的洗滌效果。(2)實驗變量①自變量：加酶洗衣粉。②無關(guān)變量：其他條件相同且適宜(如溫度、pH等)。(3)實驗步驟步驟燒杯編號ⅠⅡⅢ注入自來水500mL500mL500mL加入物質(zhì)(等量)奶漬布奶漬布奶漬布控制水溫37℃37℃37℃加入洗衣粉(等量)蛋白酶洗衣粉復(fù)合酶洗衣粉脂肪酶洗衣粉用玻璃棒攪拌5min5min5min觀察實現(xiàn)現(xiàn)象該實驗探究大小多種加酶洗衣粉對同一污漬的洗滌效果，也可以探究同一種加酶洗衣粉對于不同污漬的洗滌效果。三、固定化實驗中的有關(guān)問題直接使用酶、固定化酶、固定化細(xì)胞三者的異同直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞酶的種數(shù)一種或幾種一種一系列酶常用載體無高嶺土、皂土、硅膠、凝膠明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素、聚丙烯酰胺制作方法無化學(xué)組合固定化、物理吸附固定化包埋法固定化直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞是否需要營養(yǎng)物質(zhì)否否是催化反應(yīng)單一或多種單一一系列反應(yīng)底物各種物質(zhì)(大分子、小分子)各種物質(zhì)(大分子、小分子)小分子物質(zhì)缺點①對環(huán)境條件非常敏感，易失活②難回收，成本高，影響產(chǎn)品質(zhì)量不利于催化一系列的酶促反應(yīng)反應(yīng)物不易與酶接近，尤其是大分子物質(zhì)，反應(yīng)效率下降(2021年廣東高考題)材料：飼料原料中的磷元素有相當(dāng)一局部存在于植酸中。豬、禽等動物由于缺乏有關(guān)酶，無法有效利用植酸，造成磷源浪費，而且植酸隨糞便排除后易造成環(huán)境有機(jī)磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸，因此成為目前重要的飼料添加劑之一。(1)商品化植酸酶主要來自微生物。在產(chǎn)酶菌株篩選過程中，常在根本培養(yǎng)基中添加不溶于水的植酸鈣制成固體平板，植酸鈣被植酸酶分解后可在平板上產(chǎn)生________，可根據(jù)其大小選擇目的菌株，所得菌株需要進(jìn)一步測定植酸酶活性?；钚詼y定可以植酸鈣作為底物，活性可用一定條件下單位時間的______________表示。(2)利用上述所得菌株制備植酸酶的流程如以下圖：Ⅰ中的主要成分為____________；Ⅱ中包含植酸酶等多種蛋白質(zhì)?！敬鸢浮?/p>

(1)菌斑植酸鈉的分解速率(2)植酸和金屬離子(3)變性、復(fù)性、延伸熱變性(4)果膠酶、纖維素酶、淀粉酶、蛋白酶(任選答兩種即可)果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一。果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁和胞間層。請你完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的內(nèi)容。Ⅰ.在果汁生產(chǎn)中用到果膠酶，某課題研究小組為了探究果膠酶的某些特性，進(jìn)行了如下實驗：(1)實驗方法：如圖中所示的順序進(jìn)行操作。(2)實驗結(jié)果：對照組與實驗組進(jìn)行了相同時間的實驗，結(jié)果如下圖：①圖中自變量是溫度，除此之外還可用來表示。A．酶的濃度 B．蘋果泥的量C．水的參加量 D．pH②圖中的縱坐標(biāo)還可用____________來表示。③步驟b中在果膠酶和蘋果泥混合前，將兩者分裝在不同試管中，恒溫的目的是_________。Ⅱ.該實驗小組在“探索果膠酶催化果膠水解最適pH〞的課題研究中，完成“燒杯中分別參加等量的蘋果泥、試管中分別注入等量的果膠酶溶液、編號、編組〞之后，有下面兩種操作：方法一：將試管中果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合，再把混合液的pH分別調(diào)至4、5、6……10。方法二：將試管中果膠酶溶液和燒杯中蘋果泥的pH分別調(diào)至4、5、6……10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。(1)請問哪一種方法更科學(xué)_____，并說明理由_________________。(2)實驗操作中要用玻璃棒不時攪拌，其目的是_______，以減少實驗誤差。(3)如果用曲線圖的方式記錄實驗結(jié)果，在現(xiàn)有的條件下，當(dāng)橫坐標(biāo)表示pH，縱坐標(biāo)表示________時，實驗的操作和記錄是比較切實可行的。根據(jù)你對酶特性的了解，在圖中選擇一個最可能是實驗結(jié)果的曲線圖_____。假設(shè)實驗所獲得的最適宜pH＝m，請你在所選的曲線圖中標(biāo)出“m〞點的位置?！窘馕觥竣?果膠酶的活性受溫度、pH等條件的影響。在衡量實驗結(jié)果的指標(biāo)有兩種，一是果汁的量，另—個是果汁的澄清度。為使實驗中到達(dá)相應(yīng)的設(shè)計溫度，必須使酶與底物分別保溫到達(dá)要求后才能混合。Ⅱ.方法二是試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的pH分別調(diào)至4、5、6……10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。這樣操作能夠確保酶的反響環(huán)境從一開始便到達(dá)實驗預(yù)設(shè)的pH。否那么，由于酶有高效性，在升高或降低pH過程中把果膠分解了，造成誤差。實驗中玻璃棒攪拌的目的是使酶和果膠充分地接觸，以減少實驗誤差。實驗結(jié)果以坐標(biāo)圖的形式表示，橫坐標(biāo)表示pH，縱坐標(biāo)表示果汁體積較恰當(dāng)。因為在一定范圍內(nèi)，隨著pH的增加，酶的活性增強(qiáng)，果汁體積增大，當(dāng)超過最適pH后，隨著pH的增加，酶的活性減弱，果汁體積減小。一種酶的最適溫度和pH是一定的，最適溫度不會因pH和酶量等其他因素的變化而受影響?！敬鸢浮竣?(2)①D②蘋果汁的體積③保證底物和酶在混合時的溫度是相同的Ⅱ.(1)方法二方法二的操作能夠確保酶的反響環(huán)境從一開始便到達(dá)實驗預(yù)設(shè)的pH環(huán)境(或答“方法一的操作會在到達(dá)預(yù)定pH之前就發(fā)生了酶的催化反響〞)(2)使酶和反響物(果膠)充分地接觸(3)果汁體積甲如以下圖所示D．利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行發(fā)酵，糖類的作用只是作為反響底物【解析】固定化細(xì)胞可連續(xù)多步催化反響；應(yīng)用固定化酶需控制好溫度和pH，不需控制溶解氧；利用固定化酶降解有機(jī)磷農(nóng)藥，農(nóng)藥就是營養(yǎng)成分，不需另外提供；利用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵。糖類既作為反響底物，又可作為酵母細(xì)胞生命活動的能源物質(zhì)?！敬鸢浮緼2．(2021年江蘇高考題)為探究洗衣粉加酶后的洗滌效果，將一種無酶洗衣粉分成3等份，進(jìn)行3組實驗。甲、乙組在洗衣粉中參加1種或2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他實驗條件均相同，下表為實驗記錄。請答復(fù)以下問題。(1)提高洗衣粉去污能力的方法有______，甲組在洗衣粉中參加了____，乙組在洗衣粉中參加了__________。(2)甲、乙組洗滌效果的差異，說明酶的作用具有___________?！窘馕觥勘M為對照實驗，目的是排除無關(guān)因素干擾。消除污漬所用時間越短，說明酶的去污能力越強(qiáng)。通過表格數(shù)據(jù)可以看出，適當(dāng)提高溫度可以提高酶的催化能力。加酶后，去污效果也有明顯提高。甲組能消除血漬而不能消除油漬，說明甲組洗衣粉中參加了蛋白酶。乙組能消除血漬和油漬，說明乙組在洗衣粉中參加了蛋白酶和脂肪酶。3．(2007年高考廣東卷)動物腦組織中含有豐富的谷氨酸脫羧酶，能專一催化1mol谷氨酸分解為1molγ—氨基丁酸和1molCO2。某科研小組從小鼠的腦中得到該酶后，在谷氨酸起始濃度為10mmol/L、最適溫度、最適pH值的條件下，對該酶的催化反響過程進(jìn)行研究，結(jié)果如圖1和圖2。

請根據(jù)以上實驗結(jié)果，答復(fù)以下問題：(1)在圖1畫出反響過程中谷氨酸濃度隨時間變化的曲線(請用“1〞標(biāo)注)。(2)當(dāng)一開始時，將混合物中谷氨酸脫羧酶的濃度增加50%或降低反響溫度10℃，請在圖l中分別畫出理想條件下CO2濃度隨時間變化的曲線(請用“2〞標(biāo)注酶濃度增加后的變化曲線，用“3〞標(biāo)注溫度降低后的變化曲線)，并分別說明原因。(3)重金屬離子能與谷氨酸脫羧酶按比例牢固結(jié)合，不可解離，迅速使酶失活。在反響物濃度過量的條件下。向反響混合物中參加一定量的重金屬離子后，請在圖2中畫出酶催化反響速率隨酶濃度變化的曲線(請用“4〞標(biāo)注)，并說明其原因。___________________________________?！窘馕觥?1)隨著產(chǎn)物的增加，反響底物因為被消耗而逐漸減少。(2)提高酶的濃度，酶催化反響速率相應(yīng)提高，反響完成所需時間減少；溫度降低，酶催化反響速率下降，但酶并不失活，反響完成所需時間增加。(3)一定量的重金屬離子使一定量的酶失活，當(dāng)參加的酶量使重金屬離子完全與酶結(jié)合后，繼續(xù)參加的酶開始表現(xiàn)酶活力，此時酶的催化反響速率與酶濃度變化的直線關(guān)系不變?！敬鸢浮?1)見曲線1(評分依據(jù)：每分解1mmol谷氨酸那么產(chǎn)生1mmolCO2，根據(jù)CO2濃度變化曲線，可得到嚴(yán)格的谷氨酸濃度隨時間變化曲線)。(2)當(dāng)谷氨酸脫羧酶的濃度增加50%時，見曲線2，其原因：酶量增加50%，酶催化反響速率相應(yīng)提高，反響完成所需時間減少。當(dāng)溫度降低10℃時，見曲線3，其原因：溫度降低，酶催化反響速率下降，但酶并不失活，反響完成所需時間增加。(3)見曲線4(注：曲線4為一條不經(jīng)過原點的平行直線，平移距離不限)。原因：一定量的重金屬離子使一定量的酶失活，當(dāng)參加的酶量使重金屬離子完全與酶結(jié)合后，繼續(xù)參加的酶開始表現(xiàn)酶活力，此時酶的催化反響速率與酶濃度變化的直線關(guān)系不變。

植物的組織培養(yǎng)菊花的組織培養(yǎng)月季的花藥培養(yǎng)一、DNA的粗提取與鑒定1．原理：(1)DNA和蛋白質(zhì)在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，如下表所示：項目類別NaCl溶液酒精(體積分?jǐn)?shù)95%的冷酒精)DNA不溶蛋白質(zhì)NaCl溶液從2mol/L逐漸稀釋的過程中溶解度逐漸增大某些蛋白質(zhì)可溶(2)DNA對酶、高溫、洗滌劑的耐受性與蛋白質(zhì)的區(qū)別類別項目DNA蛋白質(zhì)蛋白酶沒有影響水解高溫80℃以上才會變性60～80℃會變性洗滌劑沒影響瓦解細(xì)胞膜(破壞膜中的蛋白質(zhì)分子)2.本卷須知(1)選用DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大。如鳥類血細(xì)胞，其代謝旺盛的紅細(xì)胞多。(2)動物細(xì)胞的破碎較易。例如，在雞血細(xì)胞液中參加一定量的蒸餾水同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液即可。如果是植物細(xì)胞，需要先用洗滌劑溶解細(xì)胞膜。(3)此操作中共有三次參加NaCl溶液，濃度均為2mol/L，目的是溶解DNA，其中第一次參加2mol/LNaCl溶解DNA后，向濾液中參加蒸餾水，使NaCl濃度降為0.14mol/L，目的是析出DNA，第三次參加2mol/LNaCl是為了鑒定DNA。(4)攪拌等動作要輕并沿同一方向，防止破壞DNA。(5)盡量使用塑料器具，因為DNA易被玻璃制品吸附，影響最終提取量。最后提取用于鑒定時可用玻璃棒卷出。類別項目細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制PCR不同點解旋在解旋酶作用下邊解旋邊復(fù)制80～100℃高溫解旋，雙鏈完全分開酶DNA解旋酶、DNA聚合酶TaqDNA聚合酶引物RNADNA或RNA溫度體內(nèi)溫和條件高溫2.PCR反響過程中幾個問題的解釋(1)90℃以上時變性，雙鏈DNA解聚為單鏈；(2)50℃左右時復(fù)性，引物與兩條單鏈DNA結(jié)合；(3)72℃左右時延伸，TaqDNA聚合酶有最大活性，使DNA新鏈5′端向3′端延伸。三、血紅蛋白的提取和別離1．方法及原理(1)凝膠色譜法：根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小別離蛋白質(zhì)。(2)電泳法：根據(jù)分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身大小、形狀不同別離蛋白質(zhì)。2．實驗操作程序及本卷須知(1)樣品處理①紅細(xì)胞的洗滌：a.目的：除去血漿蛋白等雜質(zhì)，利于后續(xù)步驟的別離純化。b.操作時注意離心時轉(zhuǎn)速要低，時間要短，至少重復(fù)洗滌三次。②血紅蛋白的釋放：蒸餾水使紅細(xì)胞漲破，甲苯溶解細(xì)胞膜，使血紅蛋白釋放出來。(2)粗別離——透析：除去樣品中分子量較小的雜質(zhì)。(3)純化：一般采用凝膠色譜法對血紅蛋白進(jìn)行別離和純化。凝膠色譜操作時應(yīng)注意：①在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在。因為氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低別離效果。②在凝膠色譜操作過程中，不能發(fā)生洗脫液流干、露出凝膠顆粒的現(xiàn)象。一旦發(fā)生上述兩種情況，凝膠色譜柱需要重新裝填。③滴加樣品時，吸管管口貼著管壁環(huán)繞移動加樣，不要破壞凝膠面。④根據(jù)紅色區(qū)帶的移動狀況判斷收集流出液的時間?，F(xiàn)代生物學(xué)已向兩個方面開展，宏觀研究的水平為生態(tài)系統(tǒng)水平，微觀研究的水平為分子水平，對于分子的研究，其物質(zhì)的提取和別離顯得尤為重要。下面是物質(zhì)提取和別離的相關(guān)問題，請答復(fù)：(一)DNA分子的提取和別離(1)在提取菜花細(xì)胞中的DNA時，采用的是研磨法，為什么不能像用雞血那樣，用蒸餾水使其破裂？_______________。(2)在提取實驗過程中用到兩種濃度的NaCl溶液，說明其作用：①2mol/LNaCl溶液：________________；②0.14mol/LNaCl溶液：________________。(3)在整個操作過程中，每100mL血液中參加3g檸檬酸鈉的作用是：____________。(4)鑒定DNA所用的試劑：________。(二)血紅蛋白的提取和別離在血紅蛋白的提取和別離過程中：粗別離、純化和純度鑒定時，都會用到緩沖溶液，其作用是____________________。(三)不同的化學(xué)物質(zhì)，其理化特性不同，提取方法也有所差異，如胡蘿卜素不溶于水，易溶于________，因此可以用______________方法進(jìn)行提取。(二)為保持蛋白質(zhì)的生理活性，防止變性，用緩沖液保持pH的穩(wěn)定。(三)胡蘿卜素的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。因此可以用有機(jī)溶劑作為萃取劑，以萃取的方法來提取。(2)如下表所示為分別從死者遺體和死者生前的生活用品中提取的三條相同染色體上的同一區(qū)段DNA單鏈的堿基序列，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對情況進(jìn)行判斷，A、B、C三組DNA中不是同一人的是________。A組B組C組遺體中的DNA堿基序列ACTGACGGTTGGCTTATCGAGCAATCGTGC家屬提供的DNA堿基序列TGACTGCCAACCGAATAGCACGGTAAGACG(3)為什么從死者體細(xì)胞與死者家屬提供的其生前生活用品中分別提取的DNA可以完全互補(bǔ)配對？________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)用微量移液器在微量離心管中依次參加各組分PCR實驗使用的微量離心管、槍頭、緩沖液以及蒸餾水等在使用前必須進(jìn)行高壓滅菌(2)B、C(3)人體所有體細(xì)胞均由一個受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生，其細(xì)胞核中均含有相同的遺傳物質(zhì)1．(2021年江蘇高考題)以下關(guān)于DNA和蛋白質(zhì)提取與別離實驗的表達(dá)，正確的有(多項選擇)()A．提取細(xì)胞中的DNA和蛋白質(zhì)都需用蒸餾水漲破細(xì)胞B．用不同濃度NaCl溶液反復(fù)溶解與析出DNA可去除蛋白質(zhì)C．蛋白質(zhì)提取和別離過程中進(jìn)行透析可以去除溶液中的DNAD．蛋白質(zhì)和DNA都可以用電泳的方法進(jìn)行別離純化【解析】提取DNA需用蒸餾水漲破細(xì)胞，提取蛋白質(zhì)可以直接用豆?jié){或研磨的大豆；透析法不能除去DNA；DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同，在0.14mol/l的NaCl溶液中DNA的溶解度最低，DNA可以析出，通過過濾可以除去蛋白質(zhì)；用電泳的方法可將蛋白質(zhì)、DNA進(jìn)行別離純化?！敬鸢浮緽D3．(2021年山東高考題)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)家蠅體內(nèi)存在一種抗菌活性蛋白。這種蛋白質(zhì)具有極強(qiáng)的抗菌能力，受到研究者重視。(1)別離該抗菌蛋白可用電泳法，其原理是根據(jù)蛋白質(zhì)分子的____、大小及形狀不同，在電場中的____不同而實現(xiàn)別離。(2)可用金黃色葡萄球菌來檢驗該蛋白的體外抗菌特性?？咕鷮嶒炈门囵B(yǎng)基中的牛肉膏和蛋白胨主要為細(xì)菌生長提供____和___。(3)分別在參加和未參加該抗菌蛋白的培養(yǎng)基中接種等量菌液。培養(yǎng)一定時間后，比較兩種培養(yǎng)基中菌落的________，確定該蛋白質(zhì)的抗菌效果。(4)細(xì)菌培養(yǎng)常用的接種方法有________和________。實驗結(jié)束后，對使用過的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行________處理。【答案】

(1)電荷(帶電情況)遷移速度(2)碳源氮源(3)數(shù)量(4)平板劃線法稀釋涂布平板法(稀釋混合平板法)滅菌DNA的粗是提取與鑒定多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)知識血紅蛋白的提取和分離實驗操作多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段DNA含量的測定從生物材料中提取某些特定的成分(1)提取芳香油的三種常用方法及適用范圍(2)層析法鑒定胡蘿卜素時點樣的關(guān)鍵一、植物芳香油的提取1．植物芳香油成分、特點及應(yīng)用(1)成分：主要包括萜類化合物及其衍生物。(2)特點：具很強(qiáng)的揮發(fā)性、易溶于有機(jī)溶劑。2．玫瑰精油和橘皮精油的提取流程(1)玫瑰精油的提取——水蒸氣蒸餾法(2)橘皮精油的提取——壓榨法石灰水浸泡→漂洗→壓榨→過濾→靜置→再次過濾→橘皮油3．植物芳香油的提取方法的比較提取方法水蒸氣蒸餾法壓榨法有機(jī)溶劑萃取法實驗原理利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑獲得芳香油方法步驟水蒸氣蒸餾2.分離油層3.除水過濾1.石灰水浸泡、漂洗2.壓榨、過濾、靜置3.再次過濾1.粉碎、干燥2.萃取、過濾3.濃縮提取方法水蒸氣蒸餾法壓榨法有機(jī)溶劑萃取法適用范圍適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶液中優(yōu)點簡單易行，便于分離生產(chǎn)成本低，易保持原料原有的結(jié)構(gòu)和功能出油率高，易分離局限性水中蒸餾會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問題分離較為困難，出油率相對較低使用的有機(jī)溶劑處理不當(dāng)會影響芳香油的質(zhì)量水蒸氣蒸餾三種常用方法比較，根本原理相同，但原料位置不同。(1)水中蒸餾：原料放于蒸餾容器的水中，水完全浸沒原料。(2)水上蒸餾：容器中水的上方有篩板，原料置于篩板上，水量以沸騰時不浸濕原料為宜。(3)水氣蒸餾：蒸餾容器下方有一排氣孔，連接外源水蒸氣，上方有篩板，上面放原料。二、胡蘿卜素的提取1．萃取劑