高考生物二輪復(fù)習(xí)（全國版） 第2篇 考前 第1部分 九、生物技術(shù)與工程

九、生物技術(shù)與工程1．生物技術(shù)在食品加工方面的應(yīng)用(1)果酒制作的三個方面①菌種來源：酒精發(fā)酵的菌種來自附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。②發(fā)酵原理：酵母菌在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸并進(jìn)行大量繁殖，在無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。③酒精的檢測：在酸性條件下，重鉻酸鉀可與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。(2)果醋的制作原理：醋酸發(fā)酵是需氧發(fā)酵，需要不斷通入無菌空氣。(3)腐乳制作的三個方面①菌種來源：腐乳制作的主要菌種來自空氣中的毛霉孢子。②制作原理：豆腐中的蛋白質(zhì)可被蛋白酶分解成氨基酸和小分子的肽，脂肪可被脂肪酶水解成甘油和脂肪酸。③鹽、酒和香辛料的作用：均有抑菌、調(diào)味的作用。(4)泡菜制作的三個方面①菌種來源：制作泡菜的菌種主要來自蔬菜上的乳酸菌。②發(fā)酵原理：泡菜制作過程的發(fā)酵主要是乳酸菌分解葡萄糖產(chǎn)生乳酸的過程。③亞硝酸鹽含量的測定：方法為比色法，原理是在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料。2．微生物的利用(1)培養(yǎng)基①培養(yǎng)基的概念：人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。②培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分：培養(yǎng)基可為微生物提供碳源、氮源、無機(jī)鹽和水等主要營養(yǎng)物質(zhì)。(2)無菌技術(shù)①措施：無菌技術(shù)的主要措施包括消毒和滅菌。②常用方法：培養(yǎng)基滅菌常采用高壓蒸汽滅菌法，接種環(huán)滅菌常采用灼燒滅菌法。(3)微生物的純化與計數(shù)①純化微生物的方法：常用平板劃線法和稀釋涂布平板法。②微生物的計數(shù)方法：常用顯微計數(shù)法和稀釋涂布平板法。(4)微生物的篩選①尿素分解菌的篩選：以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基可以篩選能分解尿素的細(xì)菌。②尿素分解菌的鑒別：在以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基中添加酚紅指示劑，可以鑒別分解尿素的細(xì)菌。③纖維素分解菌的篩選：利用富含纖維素的選擇培養(yǎng)基可以選擇培養(yǎng)分解纖維素的微生物。④纖維素分解菌的鑒別：在富含纖維素的培養(yǎng)基中添加剛果紅，可以從周圍存在不變紅的透明圈的菌落中挑選分解纖維素的微生物。3．酶的研究及應(yīng)用(1)果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，包括半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶等。(2)酵母細(xì)胞的固定化海藻酸鈉的濃度涉及固定化細(xì)胞的質(zhì)量。如果海藻酸鈉濃度過高，將很難形成凝膠珠；如果濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞的數(shù)目少，影響實驗效果。4．生物有效成分的提取(1)血紅蛋白的提取和分離原理：相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)由于擴(kuò)散作用進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部，路程較長，移動速度較慢而被滯留；相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)被排阻在凝膠顆粒外面，在顆粒之間迅速通過。(2)植物有效成分的提?、俜椒ǎ赫麴s法、壓榨法、萃取法等。②壓榨橘皮時使用石灰水充分浸泡原料的目的是破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)、分解果膠，防止橘皮壓榨時滑脫，提高出油率。5．基因工程的基本操作工具6．基因工程的基本操作程序7．蛋白質(zhì)工程(1)目標(biāo)：根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計。(2)操作手段：基因修飾或基因合成。(3)設(shè)計流程：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)。8．植物細(xì)胞工程9．動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)(2)動物體細(xì)胞核移植技術(shù)①概念：將動物的一個體細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。②基礎(chǔ)：動物體細(xì)胞核具有全能性。③過程：核移植→重組細(xì)胞→重組胚胎→個體。10．動物細(xì)胞融合與單克隆抗體11．受精過程中的“三大反應(yīng)”和防止多精子入卵受精的“兩道屏障”(1)頂體反應(yīng)：精子膜和頂體外膜發(fā)生的一系列改變，釋放頂體酶。(2)透明帶反應(yīng)：在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，會產(chǎn)生阻止后來的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)，它是防止多精子入卵受精的第一道屏障。(3)卵細(xì)胞膜反應(yīng)：精子入卵后，卵細(xì)胞膜拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，這是防止多精子入卵受精的第二道屏障。12．早期胚胎發(fā)育過程受精卵→桑椹胚→囊胚→原腸胚。13．胚胎早期培養(yǎng)的培養(yǎng)液成分“兩鹽”是無機(jī)鹽、有機(jī)鹽，“兩素”是維生素、激素，“兩酸”是氨基酸、核苷酸，天然成分是血清等物質(zhì)。14．胚胎工程的應(yīng)用及前景(1)胚胎移植(2)胚胎分割(3)胚胎干細(xì)胞①來源：人早期胚胎或原始性腺中分離出來。②特點eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(形態(tài)：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯,功能：具有發(fā)育的全能性,體外培養(yǎng)：可以只增殖而不分化))③應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(治療人類某些頑癥,培育人造組織器官，用于器官移植,研究體外細(xì)胞分化的理想材料))1．判斷下列有關(guān)發(fā)酵工程及微生物利用的相關(guān)敘述(1)當(dāng)缺少糖源時醋酸菌將乙醇直接變?yōu)榇姿?×)(2)如圖是制作果酒、果醋的流程示意圖，A過程后僅需提高一定的環(huán)境溫度就能產(chǎn)生果醋(×)eq\x(挑選葡萄)→eq\x(沖洗)→eq\x(榨汁)→eq\x(A)→eq\x(醋酸發(fā)酵)→eq\x(果醋)(3)毛霉主要通過產(chǎn)生脂肪酶、蛋白酶和纖維素酶參與腐乳發(fā)酵(×)(4)在酒精發(fā)酵旺盛時，若因前期滅菌不合格導(dǎo)致容器中存有醋酸菌，則醋酸菌可將果汁中的糖分解為醋酸(×)(5)在制作腐乳時，豆腐上長滿毛霉以后，需要加鹽腌制(√)(6)乳酸菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生了熱量，加速各種雜菌在表面生長而導(dǎo)致在泡菜壇內(nèi)的液體表面上有時會產(chǎn)生一層白膜(×)(7)利用稀釋涂布平板法只能分離微生物不能對微生物進(jìn)行計數(shù)(×)(8)倒平板操作時，培養(yǎng)基倒好后應(yīng)立即將其倒過來放置(×)(9)在接種大腸桿菌的培養(yǎng)基上觀察到菌落有大有小，說明培養(yǎng)基已被雜菌污染(×)(10)如圖為實驗室培養(yǎng)和純化大腸桿菌的部分操作步驟，步驟④中接種環(huán)只需在第一次劃線前和最后一次劃線后灼燒處理(×)2．判斷下列有關(guān)基因工程與蛋白質(zhì)工程的相關(guān)敘述(1)在PCR反應(yīng)中使用Taq酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶(√)(2)將逆轉(zhuǎn)錄形成的目的基因直接導(dǎo)入受體細(xì)胞就可以在受體細(xì)胞中表達(dá)(×)(3)若用家蠶作為表達(dá)某基因的受體時，噬菌體和昆蟲病毒都能作為載體(×)(4)在基因表達(dá)載體構(gòu)建操作中常常使用兩種能產(chǎn)生不同黏性末端的限制酶對目的基因和載體的兩端分別進(jìn)行切割(√)(5)將目的基因?qū)肼阕又参锖蛦巫尤~植物細(xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(×)(6)可提取轉(zhuǎn)基因生物的基因組與用目的基因制作的探針進(jìn)行雜交，根據(jù)雜交帶的有無來判斷基因是否轉(zhuǎn)錄(×)(7)終止子位于mRNA的尾端，使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止下來(×)(8)蛋白質(zhì)工程中，要對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計改造，必須通過基因修飾或基因合成來完成，而不直接改造蛋白質(zhì)(√)(9)蛋白質(zhì)工程需要通過mRNA反轉(zhuǎn)錄獲取目的基因(×)3．判斷下列有關(guān)細(xì)胞工程的相關(guān)敘述(1)在利用核移植技術(shù)進(jìn)行治療性克隆時所用的供體細(xì)胞一般選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞(√)(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液(√)(3)動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)所利用的原理是相同的(×)(4)單克隆抗體制備過程中，誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞能產(chǎn)生所需抗體(×)(5)植物體細(xì)胞雜交過程通常用胰蛋白酶處理，目的是獲得原生質(zhì)體(×)(6)利用莖尖分生組織培養(yǎng)脫毒苗，使植株具備抗病毒的能力，產(chǎn)品質(zhì)量得到提高(×)(7)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型相同(×)(8)植物體的根、莖、葉細(xì)胞形成愈傷組織需要適宜的溫度和光照等條件(×)(9)利用體細(xì)胞進(jìn)行核移植技術(shù)的難度明顯高于利用胚胎細(xì)胞進(jìn)行核移植(√)4．判斷下列有關(guān)胚胎工程的相關(guān)敘述(1)早期胚胎發(fā)育從原腸胚階段開始出現(xiàn)細(xì)胞分化，且不可逆(×)(2)利用胚胎分割技術(shù)可以使表現(xiàn)型不同的母畜生出基因型完全相同的后代(√)