热点四：微生物代谢与发酵工程、酶工程

热点四：微生物代谢与发酵工程、酶工程

●考点提示本章内容较零散，但与生物工程、环境问题联系最紧密，应用最广泛。在高考考查能力方面，可将本节内容与本学科前沿和新发展领域，结合生产生活实际创设一些新的问题情境来出题。本章热点关注的问题有：微生物与环境污染的净化；发酵工程与工业化生产；发酵工程与生物工程之间的联系；微生物种群生长曲线与生态学等内容。本章的命题趋势：一方面，环境问题在本章较易结合微生物的结构、代谢特点创设新情境，考查学生对微生物在环保方面的应用；另一方面，本章的发酵工程和酶工程是生物工程的下游处理技术，基因工程、细胞工程的研究成果，大多需要通过它们来实现产业化，将整个生物工程综合起来，可以创设新的问题情境，并能更多的将环保、生产、医药等方面融合起来。

●试题点拨理清本章与其他章节的联系。基因工程所需的供体、受体及工具酶等大都需要由微生物来承担或生产。因此，本章有关细菌、病毒的结构和繁殖的内容，与第三章的内容有密切联系。第三章《遗传与基因工程》中有关原核生物基因表达的调控，是学习酶合成的调节的知识基础。一方面，菌种遗传特性的定向改造，必须要用细胞工程的方法，另一方面，细胞工程和基因工程的研究成果，大多要通过发酵工程和酶工程，才能发挥出社会效益和经济效益。因此，四大生物工程的内容是相互交叉、密切相关的。微生物类群和生物代谢的知识点较零乱，但在复习时应联系必修教材的生物体的结构和生物体新陈代谢相关的知识融会贯通。对微生物类群可列表归类。发酵工程建立在微生物类群和微生物代谢相关知识上。复习过程中应将理论知识应用在分析发酵工程的应用这部分内容上。

●试题全解

第Ⅰ卷（选择题共70分）

一、单项选择题（本大题共26小题，每小题2分，共52分。每小题只有一个选项符合题意）1．下列生物属于微生物的是（）①细菌②高等动物③放线菌④高等植物⑤病毒A．①②③ B．①③④C．②③⑤ D．①③⑤【解析】微生物所包含的类群十分庞杂，在目前已经知道的大约10万种微生物中，既包括没有细胞结构的病毒等，又包括原核生物界、真菌界以及原生生物界的生物。题中的细菌、放线菌属于原核生物，病毒没有细胞结构，高等动物和高等植物形态一般比较大、结构比较复杂，所以它们不属于微生物的范畴。【答案】D2．下列四种生物中，哪一种生物的细胞结构与其他3种生物的细胞结构有明显区别（）A．酵母菌 B．乳酸菌C．青霉菌 D．蘑菇【解析】本题考查原核生物与真核生物的区别。切入点是原核生物细胞没有成形的细胞核，而真核生物的细胞具有成形的细胞核。原核生物包括细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体等。题中所给的4个选项中，乳酸菌属于细菌，其他都是真核生物。【答案】B3．在下列物质中，不能作为异养固氮微生物碳源的是（）A．二氧化碳 B．蛋白胨C．含碳有机物D．石油、花生粉饼等天然物质【解析】本题考查微生物所需的营养。微生物的营养物可为它们正常生命活动提供物质、能量、代谢调节物质和良好的生理环境。包括碳源、氮源、生长因子、无机盐和水，还常包括光能在内。本题的切入点是“异养”“碳源”，自养生物能将无机物合成有机物供自身生命活动利用，而异养生物必须利用现成的有机物合成自身有机物，因此，异养固氮微生物不能利用无机碳源，只能利用有机碳源。题中只有二氧化碳是无机物，其他都是有机物。【答案】A4．下列不属于细菌的基本结构的是（）A．鞭毛 B．核糖体C．质粒 D．细胞壁【解析】细菌是原核的、单细胞生物，其基本结构为细胞壁、细胞膜、细胞质、核区。其中细胞壁坚韧而有弹性，起保护细胞和维持细胞形状等功能。细胞质中含有核糖体、质粒和一些贮藏性颗粒（如淀粉粒、硫粒）。有些细菌除了上述基本结构以外还具有特殊结构，如鞭毛、芽胞等附属结构。【答案】A5．关于病毒的结构，下列说法不正确的是（）A．病毒无细胞结构，既不是原核生物，也不是真核生物B．病毒的衣壳具有保护病毒核酸，决定病毒抗原特异性等功能C．所有病毒都仅有核衣壳组成，核衣壳由蛋白质组成D．一种病毒只含有一种核酸DNA或RNA【解析】病毒为非细胞结构的生物，为严格的寄生生物。病毒的基本结构为核衣壳，核衣壳有蛋白质和核酸组成，一种病毒只含有一种核酸DNA或RNA。有些病毒仅由核衣壳组成，如烟草花叶病毒；有些病毒的核衣壳的外面，还有一层由蛋白质、多糖和脂类构成的膜，叫做囊膜，囊膜上生有刺突，如流感病毒。衣壳和核酸合称为核衣壳。【答案】C6．关于代谢产物，下列说法正确的是（）A．氨基酸、核苷酸、维生素、激素都属于初级代谢产物B．不同种类的微生物细胞中，初级代谢产物的种类是不同的C．不同种类的微生物细胞中，次级代谢产物的种类是相同的D．次级代谢产物并非是微生物生长和繁殖所必需的【解析】根据微生物的代谢产物与微生物生长繁殖的关系，可分为初级代谢产物和次级代谢产物两类。初级代谢产物是指微生物通过代谢产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、多糖、核苷酸、脂类、维生素等；次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素、毒素、激素、色素等。【答案】D7．下面关于细菌的说法，正确的是（）A．细胞壁不含纤维素B．细胞质没有细胞器C．同化作用都为异养型D．异化作用都为需氧型【解析】细菌的细胞壁是由蛋白质和糖（即肽聚糖）组成的，细菌细胞质中没有线粒体、内质网、高尔基体等细胞器，但有核糖体。硝化细菌、光合细菌的同化作用为自养型，细菌有好氧型和需氧型之分。【答案】A8．人们常用菌类含量来检测水质污染的程度，在固体培养基中加入美蓝和伊红，目的是为了检测下列哪种微生物（）A．乳酸菌 B．大肠杆菌C．根瘤菌 D．结核菌【解析】本题考查微生物的鉴定。检测水质污染的重要指标是大肠杆菌的含量。因此应该用鉴别培养基，根据菌落的特征鉴别水样中是否含有大肠杆菌。在大肠杆菌的培养基中加入伊红和美蓝，大肠杆菌代谢产物（有机酸）就会与伊红和美蓝结合，使菌落呈深紫色，并带有金属光泽，可用于大肠杆菌的鉴别。【答案】B9．给含氨（NH3）较多的土壤中耕松土，有利于提高土壤肥力，其原因是（）A．改善土壤通气，根呼吸作用加强B．增加土壤中氮气的含量C．改善土壤通气，硝化细菌繁殖快，有利于土壤中硝酸盐增加D．促进氨的扩散【解析】给含氨（NH3）较多的土壤中耕松土，有利于增加土壤中氧气的含量，这有两个好处：一是根毛细胞呼吸作用增强，有利于根毛细胞吸收矿质元素；另一方面土壤中的硝化细菌能利用氧气将氨氧化成亚硝酸盐和硝酸盐，同时硝化细菌利用在氧化过程中释放的能量，将二氧化碳和水合成有机物。本题是从提高土壤肥力的角度来考虑的。【答案】C10．与缩短调整期长短有关的因素中，最全的一组是（）①用与菌种相同的培养基②营养丰富的培养基③稳定期获得的菌种④对数期获得的菌种⑤接种时间提前⑥接种量加大⑦接种量减少⑧接种种类加大A．①③⑤⑦ B．②③⑤⑦C．①④⑥ D．②④⑤⑥⑧【解析】本题考查调整期的有关知识，刚刚接种的培养基上的细菌，对新环境有一个短暂的调整或适应过程，因此，一般不立即开始分裂繁殖，这段时间称为调整期。这时细菌的代谢活跃，体积增长较快，大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP及其他细胞成分。调整期是由于菌种生活环境的改变，适应新的生活环境的结果，主要是由于营养物质的改变，需要经过诱导酶的合成，所以要缩短调整期尽量采用与菌种相同的培养基，采用代谢旺盛的对数期细菌作为菌种，或者加大接种量，利用不同个体适应能力的差异来缩短调整期。【答案】C11．在微生物群体生长规律的测定中，种内斗争最显著最激烈的时期是（）A．调整期 B．对数期C．稳定期 D．衰亡期【解析】在微生物群体生长规律中，到了稳定期，随着营养物质的消耗，有害代谢产物下积累，pH的变化等，细菌分裂速度下降，死亡的细胞数目逐渐增多，这一时期整个培养基中新增加的细胞数和死亡的细胞数达到动态平衡。在稳定期，活菌数目最多，种内斗争最激烈。【答案】C12．在微生物培养过程中，芽孢的形成和细胞畸形的出现分别在何时期（）A．调整期和稳定期 B．稳定期和衰亡期C．衰亡期和稳定期 D．对数期和衰亡期【解析】在稳定期，随着营养物质的消耗，有害代谢产物下积累，pH的变化等，细菌分裂速度下降，死亡的细胞数目逐渐增多，环境进一步恶化，此时有些细菌便出现了芽胞以度过这一不良环境；到了衰亡期，细菌的死亡率超过繁殖速率，细胞会出现多种形态，甚至畸形。【答案】B13．影响微生物酶的活性及细胞膜的稳定性的环境因素（）A．温度 B．pHC．氧气 D．水【解析】环境中影响微生物生长的因素很多，主要的有温度、pH和氧。其中每种微生物的最适pH不同，如多数细菌的最适pH为6.5~7.5，真菌的最适pH为5.0~6.0。超过最适pH范围后，就会影响酶的活性和细胞膜的稳定性等。高温会使细胞内蛋白质和核酸等发生不可逆的破坏。氧气和水对不同的微生物影响是不同的。【答案】B14．如果发酵产品是菌体，可采用下列哪些方法分离提纯（）①蒸馏②萃取③过滤④离子交换⑤沉淀A．①②③ B．①③⑤C．③⑤ D．①③④⑤【解析】提取发酵产品不可缺少的阶段是分离提纯。产品不同，分离提纯的方法一般不同，如果产品是菌体，可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；如果是代谢产物，可采用蒸馏、萃取、离子交换等方法进行提取。【答案】C15．发酵罐发酵的过程中，使温度升高的热量来源于（）①冷水供应不足②微生物代谢旺盛③培养基不新鲜④搅拌⑤放料口排出产物A．①②③④⑤ B．②③④C．①④ D．②④【解析】此题用排除法较易做。首先题目问的是使温度升高的热量来源，而冷却水只能带走热量，不能产生热量，故排除了答案A和C；其次培养基的新鲜程度可影响代谢速度，但与热量无直接关系，放料口排出产物属同理，故排除选项B；再分析答案D中的②，微生物发酵过程中要进行呼吸作用可产生大量的化学能，且大部分转变成了热能可使温度升高，而搅拌除了增加溶氧、加快反应速度外，同时还通过摩擦产生了热能也可使温度升高。【答案】D16．下面不属于发酵工程应用的是（）A．生产抗生素、维生素、药用氨基酸等B．生产啤酒、果酒、食醋等C．用于化验诊断和水质检测D．生产各种各样的食品和添加剂【解析】发酵工程应用于医药工业，可生产出种类繁多的药品，如抗生素、维生素、动物激素、药用氨基酸、核苷酸等；食品工业上应用于生产传统的发酵产品，如啤酒、果酒、食醋等，还可用来生产各种各样的食品添加剂，如酸味剂、鲜味剂、色素、甜味剂等。酶工程可应用于化验诊断和水质检测，如糖尿试纸化验糖尿、酶传感器可以用于水质监测等。【答案】C17．下列属于发酵工程的内容依次是（）①提取目的基因②发酵过程③动物细胞融合④菌种的选育⑤固定化⑥灭菌⑦扩大培养⑧植物组织培养⑨培养基配制⑩分离提纯A．①⑦⑥⑤⑩ B．①④⑥⑦⑤⑩C．④⑥⑦⑤⑩ D．④⑨⑥⑦②⑩【解析】本题考查学生对基础知识的识记能力。发酵过程依次应是D。【答案】D18．①当需要酵母菌和霉菌时，可以在培养基中加入青霉素，以抑制细菌、放线菌的生长，从而分离到酵母菌和霉菌；②在培养基中加入高浓度的食盐可以抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长，从而可以将该菌分离出来。它们分别属于哪一种培养基（）A．选择培养基、鉴别培养基B．选择培养基、选择培养基C．鉴别培养基、选择培养基D．鉴别培养基、鉴别培养基【解析】选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物生长。鉴别培养基是根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的，用以鉴别不同种类的微生物。【答案】B19．细菌培养过程中分别采用了高压蒸气、酒精、火焰灼烧的几种不同的处理，这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌（）A．接种针、手、培养基B．高压锅、手、接种针C．培养基、手、接种针D．接种针、培养基、手【解析】培养基是用高压蒸气灭菌锅灭菌；手用酒精灭菌；接种针是金属制作，可用火焰灼烧。【答案】C20．乳酸菌的同化作用和异化作用方式分别是（）①自养型②异氧型③有氧呼吸型④无氧呼吸型A．①③ B．②③C．①④ D．②④【解析】此题考查生物的代谢类型，像这类的题目，它的切入点就是要看能否利用现成有机物，生活过程中是否需要氧气。同学们一定要记住一些代表性生物的代谢类型，如蓝藻（光能自养需氧型）、硝化细菌（化能自养需氧型）、酵母菌（异养兼性厌氧）、蛔虫（体内寄生虫的代表，异养厌氧型）、菟丝子（寄生植物，为异养需氧型）、平菇（食用真菌的代表，异养需氧型）、绿色植物（自养需氧型）、一般动物（异养需氧型）。乳酸菌的同化作用需要利用现成的有机物，属于异养型；异化作用不需要氧参与，进行无氧呼吸（发酵），属于无氧呼吸型。【答案】D21．从自然界分离的菌种，产量一般都比较低，要想获得生产用的菌种，下列哪种方法是不可取的（）A．杂交育种 B．基因工程C．细胞工程 D．诱变育种【解析】从自然界分离的菌，最初用诱变育种的方法。种诱变育种就是用紫外线、激光、化学诱变剂等处理菌种，使菌种发生突变，再从中筛选出符合要求的优良菌种；随着生物技术的发展，人们开始用细胞工程、基因工程等方法，构建工程细胞和工程菌，再用它们进行发酵，就能生产出一般微生物所不能生产的产品。由于微生物的生殖一般无性生殖，所以杂交育种是不可取的。【答案】A22．酵母菌无氧呼吸产生1Amol的CO2，人在正常情况下消耗同样的葡萄糖可形成CO2（）A．1Amol B．2AmolC．4Amol D．3Amol【解析】根据酵母菌无氧呼吸过程的反应式可推知，产生1Amol的CO2需消耗1/2Amol的葡萄糖；人在正常情况下通过有氧呼吸分解葡萄糖，根据有氧呼吸过程反应式列比例求解，则人消耗1/2Amol的葡萄糖，可形成CO2为1/2A×6＝3Amol。【答案】D23．在培养大肠杆菌培养基中，不小心错加了过量的食盐，为了不造成浪费，可改为培养（）A．酵母菌 B．圆褐固氮菌C．硝化细菌 D．金黄色葡萄球菌【解析】若在培养基中加入食盐，该培养基即为选择性培养基。所谓选择性培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。用来培养大肠杆菌的培养基，其中是不需要加入食盐成分的。加入食盐可抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长。【答案】D24．人类对生命本质的认识，随着科学技术的发展也不断的深入。下面是科学家通过噬菌体侵染细菌的实验来探究遗传物质的过程。假设：（略）实验材料；T2噬菌体（Ⅰ、Ⅱ两组）；大肠杆菌（a、b两组）实验步骤：（1）用35S和32P分别标记Ⅰ、Ⅱ两组噬菌体。（2）用Ⅰ组噬菌体侵染a组大肠杆菌，用Ⅱ组噬菌体侵染b组大肠杆菌。（3）测定被侵染的大肠杆菌和子代噬菌体的放射性。结果：只有32P出现在被侵染的大肠杆菌和子代噬菌体中。结论：DNA是该噬菌体的遗传物质。下列各项中最不适合作为该项实验假设的一项是（）A．噬菌体的组成成分与染色体的主要成分相似B．噬菌体的蛋白质是遗传物质C．噬菌体的DNA是遗传物质D．噬菌体的蛋白质和DNA都是遗传物质【解析】蛋白质的元素组成为C、H、O、N等有些种类还含有S；DNA的元素组成为C、H、O、N、P等。题干中用35S标记的是蛋白质，32P标记的是DNA。由于32P只出现在被侵染的大肠杆菌和子代噬菌体中，则证明DNA进入大肠杆菌体内并进行了复制和表达；就本实验来说，由于蛋白质却没有进入大肠杆菌体内，故不能确定蛋白质是否是遗传物质。由于该实验没有涉及到染色体成分的实验，所以A答案与本题无关。【答案】A25．将接种有乳酸菌的牛奶100mL4份和接种有酵母菌的3%淀粉溶液100mL4份分别装在100mL、200mL、300mL、400mL的烧瓶内，将口密封，置于适宜温度下培养，你认为24h后产生的乳酸和酒精最多的分别是（）A．100mL、100mL B．400mL、400mLC．100mL、400mL D．400mL、100mL【解析】乳酸菌的新陈代谢类型是异养厌氧型，而厌氧型生物在有氧存在时，对其发酵有抑制作用，所以装接种有乳酸菌的牛奶100mL的瓶越小越好。酵母菌具有双重性，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，在进行有氧呼吸时可迅速繁殖菌体，而在无氧条件下只能进行无氧呼吸，但不能繁殖后代，所以装接种有酵母菌的3%淀粉溶液100mL的瓶越大越好。【答案】C26．下表说明有一种必要的生长因子和另一种物质是由两种微生物合成的物质生物必须供应的生长因子被合成并释放的物质红色酵母嘧啶噻唑毛霉噻唑嘧啶如果将这两种微生物培养在一起，它们之间的关系可能是（）A．竞争 B．捕食C．共生 D．没有影响【解析】这两种生物必须的生长因子与释放的物质正好相反，所以如将它们在一起培养，它们之间的关系很可能是共生关系。【答案】C

二、多项选择题（本大题共6小题，每小题3分，共18分。每题有不止一个选项符合题意。每小题全选对者得3分，其他情况不给分）27．下列说法正确的是（）A．人工诱变、细胞工程、基因工程等都能对微生物进行定向改造B．环境条件的变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径C．发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成都与搅拌速度有关D．单细胞蛋白是从微生物细胞中提取出来的【解析】人工诱变导致基因突变是不定向的，细胞工程、基因工程是具有目的性的。故人工诱变不能对微生物进行定向改造。单细胞蛋白是指通过发酵获得大量的微生物菌体，这种微生物菌体就叫单细胞蛋白，就是说单细胞蛋白不是纯的蛋白质。所以A、D说法是错误的。【答案】BC28．关于发酵过程的说法，不正确的是（）A．菌种选育是发酵的中心阶段B．只要不断地向发酵罐中通入液体培养基，就能保持发酵的正常进行C．在发酵过程中，要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，否则会影响菌种代谢物的形成D．在谷氨酸发酵过程中，当pH呈酸性时，生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸【解析】发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵的中心。发酵过程中应随时检测培养液中的细菌数目、产物浓度等，同时还应对发酵过程中的一些条件进行控制。在谷氨酸发酵的过程中，当pH呈酸性时，谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺，当溶氧不足时，生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸。【答案】ABD29．以下说法不正确的是（）A．酶合成的调节和酶活性的调节不能同时存在B．诱导酶一旦产生，其活性将一直保持下去C．与酶的合成调节相比，酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式D．次级代谢产物是微生物生长繁殖必需的【解析】本题考查微生物代谢的调节方式。微生物代谢的调节，主要是通过酶的合成和酶的活性调节来实现的，酶的合成包括组成酶的合成和诱导酶的合成。组成酶是微生物体内一直存在的酶，只有基因控制，诱导酶则是在某种物质的诱导作用下才合成的。酶活性的调节则是由于生成物的量达到一定程度后，生成物与酶形成生成物—酶复合体，使酶失去活性，当细胞内生成物浓度下降后，生成物—酶复合体又将酶释放出来，重新参与催化作用。酶合成调节和酶的活性调节同时存在，但酶活性调节是一种更加精细快速的调节方式。诱导酶合成以后催化其产生物质分解，当该物质分解完成以后，就无法再发挥作用了。初级代谢产物和次级代谢产物的区别在于是否是微生物生长、繁殖必需的，如果是微生物生长、繁殖必需的，就是初级代谢产物，否则就是次级代谢产物。【答案】ABD30．下列一组都属于微生物生长所需的生长因子的是（）A．葡萄糖、维生素 B．氨基酸、维生素C．腺嘌呤、尿嘧啶 D．碱基、维生素【解析】在充足的碳源、氮源、无机盐和水等条件下，有些微生物仍然不能正常生长，还需要额外的补充一些有机物，如乳酸杆菌需要补充多种维生素、氨基酸等，但补充量很小，通常每升培养基中只需要加几微克。这些微生物生长不可缺少的微量有机物就叫做生长因子，主要包括维生素、氨基酸和碱基等，它们一般是酶和核酸的组成成分。答案中腺嘌呤、尿嘧啶为碱基，可作为生长因子。【答案】BCD31．将10mL酵母菌放在适宜的温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如下表所示：样品酵母菌数量（个/mm）pH112104.828205.4312103.7410005.0根据此表分析，下列判断正确的是（）A．样品的取样先后次序为2、4、1、3B．样品的取样先后次序为3、1、4、2C．对酵母菌而言，10mL该培养液的环境负荷量为1.21×107个D．若进行第5次均匀取样，10mL样品中的酵母数量有可能低于1.21×107个【解析】将10mL酵母液放在适宜温度下培养，可根据培养液pH的变化来确定取样顺序，因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质，不断产生CO2等代谢产物使培养液的pH的变化来确定取样顺序，因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质、不断产生CO2等代谢产物使培养液pH不断下降，因此正确的取样顺序为2、4、1、3。从图中数据分析可见，达到稳定时期时，随着环境条件的相对恶化，酵母菌数量达到最大值，说明10mL该培养液的环境负荷量为1.27×107。继续培养，随着环境条件的极度恶化，种群生长进入衰亡期，种群数量将不断下降，所以继续取样，酵母菌的种群数量有可能低于1.21×107个。【答案】ACD32．下列生物或细胞中，能够合成蛋白质的是（）A．细菌 B．艾滋病毒C．淋巴T细胞 D．汗腺细胞【解析】蛋白质合成是在核酸的指导下，在核糖体内合成的。细菌、淋巴T细胞、汗腺细胞都具有蛋白质合成所需的酶、核糖体等条件。但艾滋病毒结构很简单，主要由RNA和蛋白质构成，无细胞结构，其蛋白质的合成依赖于宿主细胞提供所需的酶和核糖体。【答案】ACD

第Ⅱ卷（非选择题共80分）

三、非选择题（本大题共10小题，共80分）33．（9分）根据下列材料回答问题：材料1冠状病毒目前认为是急性呼吸窘迫综合症SARS的发病原因，其基因组由RNA组成。该类病毒与流感病毒在结构和复制繁殖上相近。冠状病毒只感染脊椎动物，具有胃肠道、呼吸道和神经系统的嗜性，使病变器官硬化。中国、加拿大、美国等科学家们一直致力于对不明冠状病毒的基因进行解码，认为该病毒是目前引起全球SARS流行的罪魁祸首。材料2艾滋病是由HIV病毒侵染人体细胞后引起的，研究获知其为RNA病毒，并能产生逆转录酶。HIV有100种不同的形态，有20％的遗传物质因人而异，众多HIV变异株是目前研制HIV疫苗的主要障碍。材料31918年，发生了世界范围的大流感，当年死亡人数约4000万。现在已从1918年流感受害者的组织样本中提取了该流感病毒RNA，并经实验分析确定其由8个基因组成，碱基总数为a，其中G的数量为b。据此推测：（1）上述材料中，三病毒遗传物质的含氮碱基共有哪几种？（用英文简写）___________你能根据题目条件推出这些碱基间的比例关系吗？为什么？（2）HIV病毒能攻击人体的免疫系统，使___________淋巴细胞大量死亡，导致患者失去一切免疫功能。而SARS冠状病毒则主要攻击的是___________系统。（3）该流感病毒的基因控制合成蛋白质最可能有___________种。根据中心法则分析，冠状病毒遗传信息的传递过程与人体不同的步骤可能有______________________________。（4）在空气、食物、血液、衣物、精液、卧具中，艾滋病的主要传播媒介是_______________；SARS传播的主要媒介是________。（5）20世纪30年代，科学家发现1918年大流感幸存者体内存在完全可以阻断猪的流感病毒毒力的抗体，而1918年后出生的人体内却没有这种抗体。这表明：_______________________________________________________。（6）病毒在基因工程中可用作________，在动物细胞工程中可用作________。【解析】（1）由于该三病毒的遗传物质都是RNA，所以碱基组成是相同的，即A、G、C、U。临床上治疗病毒的药物主要是干扰素类而不是抗生素类，就是因为病毒是非细胞结构，而抗生素类主要是通过抑制细胞结构的有关代谢（如青霉素主要作用是抑制细菌细胞壁成分——肽聚糖的转肽作用）达到抑制病菌繁殖的目的。（2）HIV进入人体内环境后，主要侵入T淋巴细胞，使该类细胞丧失生理功能，致使细胞免疫完全丧失，体液免疫降到极低的水平，最终导致患者失去一切免疫功能。冠状病毒在人体内具有胃肠道、呼吸道和神经系统的嗜性，而目前流行的SARS冠状病毒则主要攻击的是呼吸系统的主干——肺。（3）人体细胞中的基因存在于DNA上，根据中心法则人体细胞的遗传信息流是从DNA→RNA→蛋白质；而以RNA作为遗传物质的生物，基因却在RNA上，其信息流要么是RNA→RNA→蛋白质（RNA的复制和表达），要么是RNA→DNA→RNA→蛋白质（RNA的逆转录和表达）。由于RNA一般是单链，无论是转录还是逆转录，其结构上的稳定性远不如DNA，因此其复制繁殖出的后代变异类型就相当大。而冠状病毒又拥有RNA病毒中最大的基因组，无论是突变还是基因重组都应是高频率的。（4）HIV存在于艾滋病患者和带病毒者的血液、精液、唾液、泪液、尿液和乳液中，主要是通过性滥交、毒品注射、输血或病人用过的注射器而传染；SARS冠状病毒主要存在与SARS患者和带病毒者的呼吸道中，这就决定其主要通过呼吸系统和消化系统进入人体，因此其传播途径相当广泛，如空气、食物等。（5）不同的病毒进入人体内环境，人体的特异性免疫系统将产生相应的抗体和效应T细胞进行特异性免疫。由于抗体和效应T细胞都具有特异性，所以不同的病毒刺激人体产生的抗体等也是不同的；即使是同一种病毒，由于其变异类型的存在，在不同患者体内产生的抗体等也不尽相同。因此，专家认为研究病毒的突变范围对病毒感染的诊断和治疗才是非常必要的。（6）利用病毒具有感染性，在基因工程中可用作运载体、在动物性别融合过程中可用作促融剂。【答案】（1）AGCU不能。因其为单链（2）T呼吸（3）8RNA→RNA→蛋白质或RNA→DNA→RNA→蛋白质（4）血液、精液等空气、食物等（5）后出生的人应没有感染过该种流感病毒，故没有抗体（6）运载体促融剂34．（8分）人工种植蘑菇是一项具有很高实用价值的农业技术，请结合一些具体的生产环境和一些相关问题分析回答：（1）培养基（菌床）中要加入大量的有机质。原因是____________________________。（2）菌床在接种前要进行灭菌处理，否则很容易长出大量的霉菌。霉菌与蘑菇的关系一般为________。（3）种蘑菇所用种菌一般是亲代蘑菇产生的一些褐色粉末，每粒粉末实际上是一个___________；这种生殖方式在生物界中属于___________生殖。（4）在自然生态系统中蘑菇属于___________者。（5）野生的毒蘑菇往往具有鲜艳的色彩，这种体色在生态学上可称为________，它是长期___________的结果。（6）蘑菇的细胞与细菌细胞差别很大，主要是_________________________________________________________。【解析】本题综合了微生物的代谢、细胞亚显微结构、生殖和生物与环境之间的知识。（1）蘑菇是异养型生物，不能合成有机物而必须利用现成的有机物。（2）在菌床中有大量的营养物质有利于其他微生物的生长，这样其中的营养物质大量的流入霉菌等其他微生物，不利于蘑菇的生长。蘑菇与霉菌的关系为竞争关系。（3）蘑菇是真菌，其繁殖方式为孢子生殖。这是无性繁殖的一种方式。（4）蘑菇在营养方式上为腐生，所以在生态系统的成分中应为消费者。（5）毒蘑菇色彩鲜艳，与生存环境色彩反差很大，所以不是保护色而应该是拟态。拟态是生物的一种适应现象，其是自然选择的结果。（6）蘑菇是真菌，为异养型生物；而细菌为原核生物。【答案】（1）蘑菇是异养型生物，营腐生生活（2）竞争（3）孢子无性（4）分解（5）警戒色自然选择（6）有成形的细胞核和多种细胞器35．（6分）下图为微生物代谢调节的两种情况。请据此回答：图1图2（1）在图1中，谷氨酸含量增加，可以抑制___________过程；在图2中，_______________的共同积累，可抑制___________过程。上述事实说明，代谢产物的积累，使___________下降，从而使代谢中断。这称之为________。（2）两图都是代谢调节的一种形式，它与___________的调节同时存在，并密切配合，协调起作用。【解析】微生物代谢调节包括酶合成的调节和酶活性的调节。本题考查谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸以及黄色短杆菌合成赖氨酸的调节方式，都属于酶的活性调节。谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的调节过程主要是通过谷氨酸过量与谷氨酸脱氢酶结合，抑制了谷氨酸的再生成。黄色短杆菌合成赖氨酸的调节则是应为两种代谢产物，苏氨酸和赖氨酸都积累过量，抑制了天冬氨酸激酶的活性。【答案】（1）③苏氨酸和赖氨酸①酶活性酶活性调节（2）酶合成36．（10分）有人送来芽孢杆菌一部分有抗青霉素能力，另一部分没有抗性。请你把对青霉素有抗性的芽孢杆菌分离出来。（1）现有条件：无菌牛肉膏培养基两个，无菌接种台，接种工具齐备，医用青霉素两支。（2）实验过程：①取两个培养基，分别标号A、B，A、B培养基分别加入________，加入过程一定要___________操作。②向A培养基接种___________________。③接种后，将A培养基放入恒温箱培养两天。④从______________________挑取生长良好的芽孢杆菌，接种到B培养基中。⑤接种后，将B培养基放入恒温箱培养两天，即可获得较多抗青霉素芽孢杆菌。第④、⑤两个步骤的目的是_________________________________________。【解析】本实验考查分离微生物的有关知识，切入点是芽孢杆菌有的抗青霉素，有的不抗青霉素，采用青霉素作为选择因素，通过二次选择，提高抗青霉素芽孢杆菌的纯度。【答案】①青霉素无菌②送来的菌种④A培养基的菌落⑤获得纯度高的抗青霉素芽孢杆菌（分离出对青霉素有抗性的芽孢杆菌）37．（8分）某同学的研究性学习课题是“探究影响细菌生长繁殖的因素”。它在培养细菌的过程中，发现了某种细菌（记作R）的生长繁殖受到抑制。他把R细菌接种到专门的培养基上进行培养，一段时间后，它除去R细菌，用该培养基再培养其他细菌，结果其他细菌仍然不能在这个培养基上生长和繁殖。根据以上材料，回答下列问题：（1）从生态学的角度分析，R细菌与其周围细菌之间的关系，叫做________。（2）该同学假设了以下“造成R细菌的周围细菌不能生长和繁殖”的可能原因是________。A．R细菌占据了其他细菌生存的空间B．R细菌吞噬了其他的细菌C．细菌产生了不利于其他细菌生存的物质D．R细菌更容易吸收培养基中的物质（3）参照上述题目中给出的有关材料，设计你对第（2）题所选择的验证实验：（）A．方法步骤：B．结果结论：【解析】研究性学习是近年来高考的热点。探究某些生物体的生长、发育、繁殖又是其中的重要内容。从生态学的角度分析：造成R细菌的周围细菌不能生长和繁殖的主要原因是R细菌产生了一些抑制其他微生物生长发育的物质。R细菌与其他细菌的关系是竞争关系，其结果是一方往往被淘汰。【答案】（1）竞争（2）C（3）A．方法步骤：第一步：取两个培养皿，按照相同的营养成分配制成甲、乙两个培养基。第二步：在甲培养基上接种R细菌，培养一段时间后，除去R细菌，乙培养基上不接种R细菌，作为对照。第三步：在这两个培养基上分别接种相同的其他细菌。第四步：在相同条件下，让甲、乙两个培养基上的细菌生长繁殖。B．结果结论：甲培养基上细菌的生长受到抑制，不能繁殖，乙培养基上细菌能正常生长繁殖。由以上结果可以断定，R细菌产生了不利于其他细菌生长和繁殖的物质。说明：（1）和（2）的回答应是对应的。（2）和（3）的回答应是对应的，其他答案如果方法正确，步骤正确，步骤合理，推理符合逻辑也可以。38．（6分）下图为发酵装置，请据图回答：（1）在培养过程中，发现放料口所排的培养基中，微生物细胞形态多样。这时，微生物生长处于___________期，添加培养基的速度应该________。（2）若该装置的pH检测及控制装置出现故障，可以采取的应急措施是________，pH发生变化的原因是_________________________________________。（3）冷却水的进口是________，无菌空气的进口是________。（4）若此装置用于酒精发酵和谷氨酸发酵，在发酵过程中，技术上的关键区别是____________。（5）若培养过程中进料和放料速度未变，但有效产物减少。如果是酒精发酵应该检查________，如果是谷氨酸发酵可能的原因是______________________________。（6）图中［5］的作用是__________________________________________________。若此装置损坏，对于无氧发酵，产量将________。（7）若进料和放料速度都加快，微生物细胞的变化是___________________，在群体生长规律中将处于___________期，代谢产物的产量将________。【解析】本题考查了发酵工程的概念和内容以及发酵的工艺流程。（1）中细菌细胞形态多样，表明微生物生长处于衰亡期。此时应加快培养基的添加速度，补充营养物质，使细菌处在稳定期，提高代谢产物的产量。（4）酒精发酵是通过酵母菌的无氧呼吸进行；谷氨酸发酵是利用谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌进行有氧呼吸的产物。（7）进料和放料速度加快后，微生物生长处于对数期，此时细菌繁殖加快，代谢产物积累减慢。【答案】（1）衰亡加快（2）添加缓冲液代谢产物的积累或酸碱物质的消耗不均（3）［4］［3］（4）无菌空气是否输送（5）通气量溶氧降低和pH降低（6）把无菌空气打成细小的气泡，增加溶氧和使菌种与培养液充分接触下降（7）进入高速繁殖状态对数下降39．（8分）若下图为酵母菌生长曲线，请回答：（1）图中曲线形成的条件_________________________________________。（2）BC段表示的是___________期，该时期与种群增长的___________曲线相似，其形成的条件__________________________________________________。（3）AE段与种群增长的___________曲线相似，其形成的条件是______________________________________________________。（4）从生成斗争角度考虑，种内斗争最激烈的是___________期。对应曲线为___________段，形成这一态势的主要生态因素_________________________________________________________________________________________。（5）衰亡期对应图中的___________段，其主要特点是______________________________________________________________________。（6）在对数期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是________，其异化作用代谢类型是________。（7）酒精主要是酵母菌在___________期产生的___________代谢产物。（8）在生产上，要想扩大培养需选用___________段菌体；如要获得较多的产物，则应该注意缩短___________段时间，延长___________段时间，延长方法是进行___________培养，采取的主要措施是___________________________________________________________________________________________________________。（9）假定测得酵母菌消耗糖中，98.5％形成了酒精和其他发酵产物，其余1.5％则用于___________________。【解析】人工培养酵母菌往往是将少量的酵母菌接种到恒定容积的液体培养基中，并置于适宜的条件下培养，然后定期取样测定培养基里酵母菌群体的生长情况，可绘制题干中的曲线图。曲线中AB段为调整期，BC段为对数期，CD段为稳定期，DE段为衰亡期。对数期的曲线与种群的J型曲线最为相似，其形成的条件是食物或养料和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下才能进行；但是随着一段时间的高速生长以后，随着营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的变化等，酵母菌的分裂速度下降，死亡细胞数目逐渐增加，整个培养基中新增加的细胞数和死亡的细胞数达到动态平衡，该时期称为稳定期，此时期活菌数目达到最高峰，细胞内大量积累代谢产物，特别是次级代谢产物，对酵母菌来说，其次级代谢产物一般为酒精；该时期与调整期、对数期共同形成了种群的S型曲线。从生成斗争角度考虑，种内斗争最激烈的是稳定期，形成这一态势的主要生态因素营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的变化等。衰亡期的主要特点是酵母菌的死亡速率超过繁殖速率，此时期菌体会出现多种形态，甚至畸形，有些菌体开始解体，释放出代谢产物等。在生产上如果适当补充营养物质，就有助于延长稳定期、提高代谢产物的产量。为此人们总结出一种连续培养的方法，就是在一个流动装置中，以一定的速度不断地添加新的培养基，同时又以同样的速度不断的放出老的培养基，以保证酵母菌对营养物质的需要，并排出部分有害的代谢产物，使酵母菌保持较长时间的高速生长。【答案】（1）恒定容积的液体培养基（2）对数J型食物或养料和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下（3）S型营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的变化等，酵母菌的分裂速度下降（4）稳定CD生存斗争加剧（5）DE酵母菌的死亡速率超过繁殖速率，此时期菌体会出现多种形态，甚至畸形，有些菌体开始解体，释放出代谢产物等（6）出芽异养型（7）CD次级（8）BCBCCD连续以一定的速度不断地添加新的培养基，同时又以同样的速度不断的放出老的培养基（9）酵母菌菌体生长和繁殖40．（9分）下表为某种培养基成分，请回答：编号成分含量1（NH）2SO40.4g2KH2PO44.0g3FeSO40.5g4CaCl20.5g5H2O100mL（1）此培养基如果用于培养微生物，营养物质要素有___________类；还缺少___________和___________两类，它可以培养的微生物代谢类型是________。（2）此表成分如果用于分离自生固氮微生物，应除去的成分是______________________；如果要分离效果明显，还须添加___________________。（3）如果用于无土栽培，其中含有的大量矿质元素是____________，矿质元素通过___________吸收。为使作物增产，除满足矿质元素的需求外，还应采取的措施是___________________，向培养液中泵入空气的目的是____________。【解析】微生物所需的营养物质有五类：碳源、氮源、生长因子、无机盐和水。此表中的成分如果用来培养微生物，只有三类要素，还缺少碳源和生长因子两类，所以只能培养自养型微生物，因为只有自养型微生物才能将空气中的无机碳源合成为有机碳，供生命活动所利用；如果用来分离自生固氮微生物，应将成分中的氮源即（NH4）2SO4除去，因为只有自生固氮微生物能将空气中的氮气转变为体内的有机氮，而其他类型的微生物则不能在这种无氮源的培养基上正常生长和繁殖。由于自生固氮微生物不能将无机的碳转化为有机碳，所以还应在培养基中加入有机的碳源，通常利用的碳源是糖类，尤其是葡萄糖，另外，在分离微生物时，常用固体培养基，在制作固体和半固体培养基时，常加入琼脂作为凝固剂。植物体所需的大量矿质元素有N、S、P、K、Ca、Mg，此表的成分中都有，矿质元素是以离子状态被吸收的，植物体在吸收矿质元素离子时，是以主动运输方式吸收的，不仅需要载体，而且还需要呼吸作用为其提供能量，所以在培养过程中需经常向培养液中泵入空气，以促进植物体根的有氧呼吸。为了使作物增产，除满足矿质元素的需求外，还应采取的措施是补充CO2，作大气施肥。【答案】（1）3生长因子碳源自养型（2）（NH4）2SO4葡萄糖和琼脂（3）N、S、P、K、Ca、Mg主动运输补充CO2，作大气施肥促进根系的有氧呼吸41．（10分）下图表示大气中的氧气浓度对某植物器官产生CO2的影响，a曲线为CO2总释放量；b曲线为O2消耗量；M、N、P分别为a、b及横坐标上的点，且可连成直线并与纵坐标平行，两曲线在Q点重合，此点对应的O2浓度为R。其他条件适宜且恒定。（1）当M＝1.0时，该器官的异化作用有何特点？此时NP的值为多少？（2）当M为最小值时可说明什么问题？试举例最小值在生产、生活实际中的指导意义。（3）曲线a、b与纵坐标之间的面积表示什么意思？（4）当MP为零时，说明了什么？（5）若此图表示酵母菌在不同氧气浓度下是呼吸强度，则当产生酒精的速率达到最大值时，NP的值应为多少？为什么？【解析】（1）MN达到最大值与M点在纵坐标上即M＝1.0为同一性质，此时O2浓度为零，说明该植物的器官只进行无氧呼吸，其产物为酒精和CO2，，此时NP的值为0。（2）氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不足直接影响呼吸速率，也影响到呼吸的性质。绿色植物在完全缺氧的条件下可以进行无氧呼吸，大多数陆生植物根尖细胞的无氧呼吸产物是酒精和CO2。酒精对细胞有毒害作用，所以大多数陆生植物不能长期忍受无氧呼吸。在低氧条件下通常无氧呼吸和有氧呼吸都能发生，但是氧气的存在对无氧呼吸起抑制作用。曲线a下降说明随着O2浓度的逐渐增大，无氧呼吸逐渐被抑制，而同期的有氧呼吸较弱，故CO2释放量逐渐减少直至最低点。（3）图中阴影部分Ⅰ为a、b与纵坐标围成的面积，阴影部分Ⅱ即为b与横坐标围成的面积。因为a为CO2总释放量，故Ⅰ与Ⅱ的和（或MN＋NP）即为总呼吸强度，而Ⅰ应为无氧呼吸强度，Ⅱ应为有氧呼吸强度。（4）当MP＝0时，即不利用O2也不产生CO2，说明某植物体已经死亡而停止呼吸作用。（5）微生物的无氧呼吸称为发酵，氧气对发酵有抑制作用。该图曲线也适用于对微生物的无氧呼吸和有氧呼吸的描述。在酿酒过程中，发酵罐中总是先流出水后流出酒精，罐中的氧气浓度越来越低，反应在坐标图的横轴上是从R→P→O，当氧气浓度为零时，M＝1.0、NP＝0，即酵母菌完全进行无氧呼吸，产生酒精的速率达到最大。【答案】（1）进行无氧呼吸。0。（2）无氧呼吸逐渐被抑制，而同期的有氧呼吸较弱。在生产生活中，贮存蔬菜、水果时，调节外界氧浓度到使有氧呼吸减至最低限度，贮藏物中的糖类分解得最慢，有利于贮藏。（3）无氧呼吸强度。（4）当MP＝0时，即不利用O2也不产生CO2，说明某植物体已经死亡而停止呼吸作用。（5）0。酵母菌完全进行无氧呼吸，产生酒精的速率达到最大。42．（6分）突变型面包霉常需要在基本培养基上添加适当的氨基酸才能生长。现用两个氨基酸依赖型红色面包霉突变株a和b，进行如下实验：实验一：将上述两种突变株分别接种于下面六种培养基上，两种突变株都不能在1、3、5培养基上生长，而在2、4、6培养基上都能生长，培养基的成分如下表所示。则突变株需要表内A~J中的___________氨基酸才能生长。实验二：突变株a和b必需的氨基酸（假设为X），在野生型体内，按图所示的途径合成X（反应①、②、③分别由不同的酶所催化）。用瓜氨酸代替氨基酸X时，突变株a能生长，但用鸟氨酸就不能生长。无论用瓜氨酸还是用鸟氨酸代替氨基酸X，突变株b都不能生长。问：突变株a不能生长的原因是___________过程受阻，突变株b则是___________过程受阻，反应受阻的根本原因是______________________________。实验三：氨基酸Y是人体氨基酸含量较多的氨基酸，为使面包霉在代谢过程中产生更多的氨基酸Y，根据实验三图，应该对面包霉中控制___________合成的基因进行诱变，使其控制合成的酶失去催化活性。培养基号基本成分增加的氨基酸种类1基本培养基无2A、B、C、D3B、E、F、G4C、F、H、I5D、G、I、J6A~J都有注：基本培养基是满足野生型菌株正常生长培养基实验一图实验二图实验三图【解析】实验一：两种突变株分别接种于六种培养基上，两种突变株都不能在1、3、5培养基上生长，说明B、D、E、F、G、I、J氨基酸不是突变株生长所必需的，从A-J中去除B、D、E、F、G、I、J，剩下A、C、H三种氨基酸；突变株在2、4、6培养基上都能生长，说明2、4、6培养基上含有突变株生长所必需的氨基酸，2培养基上没有H也能生长，说明H不是必需的，1、3、4、5培养基上没有A，说明A不是必需的氨基酸，而且2、4、6三种培养基上都有的氨基酸是C，进一步说明C是生长所必需的。实验二：用瓜氨酸代替氨基酸X时，突变株a能生长，说明反应③没有受阻；用鸟氨酸时，突变株a就不能生长，说明在突变株a中反应②受阻；无论用瓜氨酸还是用鸟氨酸代替氨基酸X，突变株b都不能生长，说明在突变株b中反应③受阻。实验三：瓜氨酸在酶③的作用下生成氨基酸X，在酶④的作用下生成氨基酸Y，控制氨基酸X的生成可增加氨基酸Y的产量，应该对控制酶③合成的基因进行诱变。【答案】实验一：C实验二：反应②反应③基因发生突变，不能合成相应的酶实验三：酶③

●备选试题1．（2003年上海高考题）所有细菌都具有的特征是（）A．都是异养生物B．仅在有水条件下繁殖C．仅在有氧条件下生长D．生存温度都超过80℃【解析】大多数细菌是异养型生物，但有的细菌为自养型，如硝化细菌；细菌的呼吸类型，有的是需氧型有的是厌氧型；不同种类的细菌生存温度不同，但大多数细菌适宜的生存温度不超过80℃，否则蛋白质会发生变性；由于细菌是单细胞生物，故其生存与繁殖必须在有水的条件下才能进行。【答案】B2．（2003年江苏高考题）酵母菌培养过程中的生长曲线如图所示，a、b、c、d分别表示不同的生长时期，其中适于作为生产用菌种的时期是（）A．a B．bC．c D．d【解析】a为调整期、b为对数期、c稳定期、d为衰亡期。处于对数期的细菌，代谢旺盛，个体的形态和生理特性比较稳定，常作为生产用的菌种和科研实验材料。【答案】B3．（2003年江苏高考题）发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种。消灭杂菌，获得纯种的方法包括（）A．根据微生物对碳源需要的差异，使用含不同碳源的培养基B．根据微生物缺乏生长因子的种类，在培养基中增减不同的生长因子C．根据微生物遗传组成的差异，在培养基中加入不同比例的核酸D．根据微生物对抗菌素的敏感性差异，在培养基中加入不同的抗菌素【解析】菌种的筛选用的是选择性培养基。选择性培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，但能促进需要的微生物生长。但加入核酸却不能起到选择作用，因为微生物细胞不能直接利用核酸，只有先将核酸水解为核苷酸，然后在按照碱基互补配对原则，合成微生物的核酸。【答案】ABD4．放置太久的洗碗水做水质污染实验时，不能使0.01％亚甲基蓝溶液褪色，其合理的解释是（）A．溶解氧太低，好氧细菌已死亡B．亚甲基蓝溶液浓度太低C．好氧细菌大量繁殖D．溶解氧太多【解析】0.01％的亚甲基蓝溶液是活体染色剂，不影响生物（细菌）的正常生理活动。好氧细菌可以在洗碗水中大量繁殖，将蓝色的亚甲基蓝阳离子吸收到细菌细胞内，从而使0.01％亚甲基蓝溶液的蓝色褪去。故人们常利用亚甲基蓝溶液作