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文档简介

(生物科技行业)第五章微生物与发酵工程第五章微生物与发酵工程【菜单】第一节微生物的类群细菌,结构,细胞壁:主要成分是肽聚糖,,细胞膜,,细胞质:含有核糖体,有质粒,,核区:有一个大型环状DNA分子,,特殊结构:芽孢.荚膜.鞭毛等,细菌的繁殖及菌落,繁殖方式:主要以二分裂方式,,菌落的概念与作用:可作菌种鉴定的依据,代谢类型及在生态系统中的成分:代谢类型多种多样,各种成分的细菌都有放线菌,结构,菌丝的类型及作用:分为营养菌丝和气生菌丝,,核区,繁殖:主要是孢子生殖,代谢类型及在生态系统中的成分:多数为异养需氧型,多数是分解者,分布及作用:主要分布在土壤.空气和水中病毒,结构,核酸:只有DNA或RNA一类核酸,,衣壳:蛋白质部分,由衣壳粒组成,,囊膜:由蛋白质.多糖和脂质构成,增殖:复制增殖,在生态系统中的成分:消费者第二节微生物的营养、代谢和生长一、微生物的营养微生物需要的营养物质及功能,碳源,概念:为微生物提供碳元素的物质,,来源:无机碳源和有机碳源,,作用;构成细胞物质和产物,提供能量,氮源,概念:为微生物提供氮元素的物质,,来源:无机氮源和有机氮源,,作用;用于合成蛋白质、核酸等,生长因子,概念:生长不可缺少的微量有机物,,来源:主要包括氨基酸、维生素、碱基等,,作用:一般是酶和核酸的组成成分,水和无机盐培养基的配制原则,目的要明确,营养要协调,PH值要适宜培养基的种类,据物理性质划分,固体培养基,,半固体培养基,,液体培养基,据化学成分划分,合成培养基,,天然培养基,据用途划分,选择培养基,,鉴别培养基二、微生物的代谢微生物的代谢产物,初级代谢产物,概念:代谢产生的.生长繁殖必需的物质,,特点:没有种的特异性,分布在细胞内,次级代谢产物,概念:生长到一定阶段产生,并非必需的物质,,特点:有种的特异性,在细胞内或细胞外微生物代谢的调节,酶合成的调节,种类:酶合成的阻遏和酶合成的诱导,,机制:基因表达的调控,,结果:酶种类改变,,特点:间接.缓慢,,意义:既保证代谢需要,又避免物质和能量的浪费,酶活性的调节,种类:酶活性的激活和酶活性的抑制,,机制:通过代谢产物与酶的可逆性结合来调节,,结果:酶活性发生变化,,特点:快速.精确,,意义:避免代谢产物积累过多微生物代谢的人工控制,改变遗传特性,控制生产过程的各种条件,如温度.PH.溶解氧等发酵的种类,据培养基物理状态划分,固体发酵,,液体发酵,据是否需氧划分,需氧发酵,,厌氧发酵,据产物划分,抗生素发酵,,维生素发酵,,氨基酸发酵等三、微生物的生长微生物群体生长的规律,研究方法,生长曲线,调整期,形成原因:适应新环境,,,生长特点:不立即繁殖,,,菌体特点:代谢活跃,体积增长较快,,,应用:缩短调整期,,对数期,形成原因:条件适宜,,,生长特点:繁殖速度最快,,,菌体特点:形态和生理特征稳定,,,应用:生产用菌种,科研材料,,稳定期,形成原因:生存条件开始恶化,,,生长特点:出生率与死亡率相当,,,菌体特点:有些种类出现芽孢,,,应用:控制条件,延长稳定期,,衰亡期,形成原因:生存条件极度恶化,,,生长特点:死亡率大于出生率,,,菌体特点:出现畸变影响微生物生长的环境因素,温度,PH值,氧等实验二学习细菌培养的基本技术第三节发酵工程发酵工程的概念和内容,概念,内容,培养基的配制,,灭菌,,扩大培养和接种,,发酵过程,,分离提纯,代谢产品的分离方法,,,菌体的分离方法,发酵工程的实例,发酵工程的应用,在医药工业上的应用,,食品工业上的应用,生产传统的发酵产品,,,生产各种各样的食品添加剂,,,单细胞蛋白第四节酶工程简介酶工程概念酶制剂的生产酶制剂的应用,用于治疗疾病,用于加工和生产一些产品,用于化验诊断的水质监测,用于生物工程其它分支领域生物工程各分支领域之间的关系【精解】例1.所有细菌都是()A.异养型B.寄生C.腐生D.以上都不对解析:细菌的代谢类型和生活方式多种多样,既有化能自养,如硝化细菌,又有光能自养,如光合细菌,还有很多细菌是异养型生物,如大肠杆菌。有的细菌营腐生生活,在生态系统中是分解者,如圆褐固氮菌,有的细菌营寄生生活,在生态系统中是消费者,如使人致病的结核杆菌。所以,关于细菌的代谢类型和生活方式不能一概而论。答案选D。例2.控制细菌合成抗生素性状的基因,控制放线菌主要遗传性状的基因,控制病毒抗原特异性的基因依次位于()①核区大型环状DNA上②质粒上③细胞核染色体上④衣壳内核酸上A.①③④B.①②④C.②①③D.②①④解析:细菌的核区里有一个大型环状的DNA分子,细胞质的质粒也是小型的环状DNA分子。其中,大部分的性状由核区DNA上的基因控制,而控制细菌合成抗生素的基因、抗药性基因和固氮基因等却在质粒上;放线菌也是原核生物,核区内也有大型的DNA分子,控制着放线菌主要的遗传性状,病毒的基因只在核酸上,而蛋白质外壳没有基因。以上三类生物都没有染色体。答案选D。例3“非典”的病原体SARS病毒是RNA病毒,据报道,SARS疫苗的研究已取得突破性进展,不久将进行临床实验。下列关于SARS病毒及疫苗的叙述正确的是()A.SARS病毒的遗传物质的组成中含有5种碱基,8种核苷酸B.接种SARS疫苗能增强人体免疫力是因为接种了SARS抗体C.可用含碳源、氮源、生长因子、水、无机盐的普通培养基培养SARS病毒D.决定其抗原特异性的是SARS病毒的衣壳解析:SARS病毒是RNA病毒,因此组成它遗传物质的碱基有A.U.C.G4种,只有4种核苷酸。而病毒只能寄生在活细胞内,因此,用普通培养基是不能培养病毒的;决定病毒抗原特异性的是衣壳部分。若SARS疫苗研制成功,它可能是经过处理的已经没有毒性或毒性极弱的SARS病毒或者是其衣壳部分,注入人体能起到抗原作用,即能刺激人体产生抗体;因此,接种的是抗原而不是抗体。本题容易错选为C,主要是没有正确掌握病毒的生活方式。答案选D例4.下列关于病毒的叙述,正确的是()A.病毒都含单链RNA或单链DNAB.侵染宿主细胞前,病毒自身不带有任何酶C.病毒结构成分中只有蛋白质和核酸D.病毒结构中有时可能装配有寄主细胞中的某些成分解析:病毒的核酸只有一类,有的是DNA,有的RNA;有的病毒DNA是双链的,有的病毒DNA是单链的。有的病毒RNA是单链的,也有的病毒RNA是双链的;有的病毒在侵染宿主细胞前带有一些酶,如艾滋病病毒自身带有逆转录酶,T2噬菌体带有溶菌酶。简单的病毒如烟草花叶病毒的结构成分只有蛋白质和核酸,而有些病毒如流感病毒除了核衣壳外,还带有囊膜,因此,组成成分中除了蛋白质和核酸外,还有少量脂质和糖类。所以,病毒结构成分不是只有蛋白质和核酸。因为,衣壳和核酸的组装在寄主细胞中进行,所以,有时可能装配有寄主细胞中的某些成分。答案选D例5.下列有关微生物营养物质的叙述中,正确的是()A.作为碳源的物质不可能同时是氮源B.凡是碳源都能提供能量C.除水以外的无机物只提供无机盐D.无机氮源也能提供能量解析:碳源是指能给微生物提供碳元素的物质,而氮源是指能给微生物提供氮元素的物质,有的物质如氨基酸中,即有碳元素又有氮元素,因此可作为异养微生物的碳源和氮源。自养微生物可利用CO2、碳酸盐等作碳源,但CO2.碳酸盐却不能提供能量。除水以外的无机物,有的是碳源,如CO2.碳酸盐等;有的是氮源,如硝酸盐等,有的是无机盐;硝化细菌能利用氧化氨时释放的化学能进行化能合成作用,因此,无机氮源有时也可提供能量。答案选D例6.作为微生物氮源的营养物质中最常用的是()A.分子态氮和氨B.铵盐和硝酸盐C.尿素和胺D.牛肉膏和蛋白胨解析:本题极易错选成D,以为牛肉膏和蛋白胨是最好的氮源,而未看清题目问的是“最常用的氮源,其实,自然情况下,大多数微生物不可能生活在牛肉膏和蛋白胨的环境中,而最常有的氮源是铵盐和硝酸盐。分子态氮只能是一些固氮微生物的氮源。答案选B例7.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,获得纯种的方法不包括下列哪项()A.根据微生物对碳源需要的差别,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敏感性的差异,在培养基中加入不同的抗菌素解析:由于不同的微生物对碳源的需要不同,如甲基营养细菌只能利用甲醇或甲烷,在缺甲醇和甲烷的培养基中将不能生长。异养型微生物,培养基中必需要有有机碳源,否则,不能生长。因此,可用不同碳源的培养基去除某些杂菌;同理,不同的微生物需要不同的生长因子,可在培养基中加入不同的生长因子而把所需的微生物保留选择下来;不同微生物对抗菌素的敏感性不同,如青霉素能杀灭细菌而不会杀死酵母菌,因而可用加青霉素的培养基去除杂菌而保留酵母菌。但是,微生物体内核酸并非从培养基中获取,微生物细胞自身能利用有关物质合成核苷酸从而进一步合成核酸,因此,不能用“在培养基中加入不同比例核酸”的方法去除杂菌。答案选C例8.关于生长因子下列说法不正确的一项是()A.是绝大多数微生物生长不可缺少的微量有机物B.是微生物生长不可缺少的微量矿质元素C.主要包括维生素、氨基酸和碱基等D.生长因子一般是酶和核酸的组成部分解析:生长因子是指绝大多数微生物生长不可缺少的微量有机物,主要包括维生素.氨基酸和碱基等,一般是酶和核酸的组成部分,因此,不是无机物。此题若未掌握生长因子的化学本质是有机物这一知识点,就不易从4个选项中选出正确答案。答案选B例9.天然培养基是利用成分很复杂的天然物质配制而成的。合成培养基则是采用成分已知的化学试剂配制而成的。下列说法中正确的是()A.用合成培养基比用天然培养基实验结果的重复性强B.天然培养基的营养不如合成培养基丰富C.微生物在合成培养基上比天然培养基上生长快D.合成培养基中不含有高分子有机物解析:培养基据物理性质划分为固体培养基,半固体培养基,液体培养基;据化学性质划分为合成培养基.天然培养基;据用途划分为选择培养基和鉴别培养基。在固体培养基上能形成明显的菌落,易于观察。常用于菌种的分离。半固体培养基常用于菌种的保存和观察运动。液体培养基常用于工业生产,因为更有利于营养物质的充分利用和生产条件的控制。合成培养基是用已知的化学物质配制而成的,成分明确;配制过程中可加入某些高分子有机物。由于其成分明确,所以,重复实验能出现相同的实验结果。而天然培养基用了天然的物质,如用玉米粉,马铃薯水解液等;其成分不明确,可能会因培养基成分的不同而出现不同的实验结果。此题容易错选为D,对A项中的“实验结果的重复性强”不理解。答案选A例10.已知甲、乙两种培养基成分不同但均适合某种细菌生长。现从甲培养基中取少量处于对数期的这种细菌,接种在新鲜的乙培养基上(设培养条件适宜在甲培养基上的状况相比,不发生改变的是()A.细胞分裂速度B.诱导酶种类C.组成酶种类D.细胞的大小解析:细菌从一个环境转移到一个新的环境中,要有一个适应新环境的时期即调整期,因此,细胞分裂速度会变慢,细胞在一些新的营养物质及体内基因的共同作用下,要合成能利用新环境中营养物质的诱导酶,如,大肠杆菌在没有乳糖的环境中,不会有半乳糖苷酶,但在没有葡萄糖而只有乳糖作碳源的环境中,就要合成半乳糖苷酶。细胞的大小在新的环境中,由于代谢速率的变化也可能改变,但组成酶如呼吸作用有关的酶是细胞内一直存在的酶,不会因环境的改变而改变这些酶的种类。答案选C例11.细菌群体的生长规律的测定中,下列操作正确的是()A.只能接种在液体培养基上B.测定过程中要及时补充消耗的营养物质C.接种至少一种细菌D.是测定一个细菌成为一个群体的规律解析:研究微生物群体生长规律时,常将少量的某种细菌接种到恒定容积的液体培养基中。这里,要求只能接种“一种”细菌,而不是必须“一个”细菌,“恒定”容积,“液体”培养基。因为有杂菌就会影响该细菌的正常生长;又因为要每隔一定时间,检测细菌的数目或重量,因此,以液体培养基为宜。而体积若不恒定,还有新的培养基的加入,就不能观察到细菌群体从调整期直到衰亡期的全过程。答案选A例12.下列对细菌的生长曲线叙述,正确的是()A.芽孢是在稳定期产生的B.生产上利用调整期的细菌作菌种C.次级代谢产物只在稳定期产生的D.稳定期时细菌个体的形态和生殖特性较稳定解析:细菌的生长曲线划分为4个时期,即调整期,对数期,稳定期,衰亡期。调整期时细胞一般不分裂,但会合成一些诱导酶及相应的初级代谢产物。对数期时菌体快速分裂,此时,细菌的形态和生理特性稳定,常选作菌种,可缩短调整期,也常作为科学的研究材料。稳定期时,菌体数达到最大,次级代谢产物大量生产,由于代谢产物的积累环境条件开始恶化,因此,一些芽孢杆菌在稳定期形成了芽孢,以渡过环境条件更加恶化的衰亡期。在对数期和衰亡期都能产生次级代谢产物,因此,不能认为次级代谢产物只在稳定期产生;而初级代谢产物在各个时期都要产生。答案选A例13.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:影响细菌生长的因素主要有:温度.PH值.氧气,水分等。绝大多数细菌有其最适温度;多数是25℃至37℃,多数细菌在温度超过60℃时,蛋白质已经变性,因而不能存活;但也有耐高温的细菌。有的细菌是需氧型的;有的是专性厌氧的,如产甲烷杆菌,在有氧气时,不能存活;也有的细菌是兼性厌氧的。有的细菌是自养的,有的细菌是异养的,甚至有的细菌是既能自养又能异养,如氢单胞菌。但细菌的繁殖必需要有水的条件下才能进行。在对B项不了解的情况下,本题可用排除法选出正确答案是B例14.下列有关固定化技术的叙述,正确的是()A.固定化酶只是在细胞内才能发挥作用B.固定化酶能提高酶的利用率C.酶的固定是酶分离纯化的常用方法D.固定化酶的固定化方式就是吸附在固体表面上。解析:制成固定化酶的步骤是:酶的生产、提取、酶的分离纯化、酶的固定化,制成固定化酶的方法有吸附在固体表面,有将酶相互连接起来.将酶包埋在细微的网格里等;这样的固定化酶能重复利用,从而提高了酶的利用率;而酶在条件适宜时,既可在细胞内起作用,也能在细胞外起作用,制成的固定化酶,更是主要在细胞外发挥作用。答案选B例15.农村中泡菜的制作方法:将新鲜的蔬菜经过整理、清洁后,放入彻底清洗并用白酒擦试过的泡菜坛中,泡菜坛一般是两头小中间大的陶器,坛口有坛沿,凡有裂缝的菜坛不能用。然后加入盐水、香料及一些“陈泡菜水,密封后置于阴凉处,最适环境温度为28℃~32℃。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸,前者是用盐过多,后者是用盐过少。(1)用白酒擦试泡菜坛的目的是____________________。(2)菜坛为什么要密封?__________,若菜坛有裂缝,可能会出现什么结果?____________________。(3)若制作的泡菜“咸而不酸,最可能的原因是什么?__________。(4)加入一些“陈泡菜水”的作用是__________________。(5)制作泡菜的过程中,有机物的干重如何变化?菜坛内有机物的种类如何变化?___________________________________。解析:本题资料讲述的是农村制作泡菜的过程,可能对绝大多数城市的学生来说,并未看过具体的制作过程;但只要仔细阅读,获取有关信息,联系中学知识完全可以解决问题。本题是应用所学知识去分析实际问题的一个典型。泡菜的制作是用了乳酸菌的发酵,提供的新鲜蔬菜成了它发酵的基质。由于乳酸菌是厌氧微生物,因此,必须创造缺氧的环境;在缺氧环境下,乳酸菌发酵产生大量乳酸,能有效抑制其他厌氧菌的生存。若密封不好,就抑制了乳酸的发酵,反而使一些需氧型细菌大量繁殖,泡菜将腐烂变质。由于乳酸菌生长繁殖需要大量的能量,来自有机物,所以,有机物的干重会变少,但发酵过程中却能产生更多种类的有机物,所以有机物种类增加。参考答案:(1)杀灭杂菌(2)因为乳酸菌为厌氧微生物,密封后造成缺氧环境;菜坛有裂缝,将导致乳酸菌不能正常生长,而一些需氧型杂菌能大量3)盐过多,抑制了乳酸菌的发酵(4)提供乳酸菌菌种(5)有机物干重减少,有机物种类增加例16.已知谷氨酸棒状杆菌生长的最适PH在6.5~8.5之间,为了测定其具体的最适PH值,某同学设计了下列实验步骤。配制适宜的培养基,分装到5个锥形瓶中,用缓冲液分别调PH值为4.0、4.5、5.0、5.5、6.0,分别标号A、B、C、D、E;将每瓶培养基等量分装到3支试管中,加棉塞并包扎,每捆试管外挂上相应标签,在酒精灯上加热煮沸10分钟灭菌后冷却,无菌条件下接种等量菌种,37℃恒温箱中培养24小时,测定每管中谷氨酸的产量,记录、统计并分析结果。(1)上述步骤中有3个明显科学性错误,请在相应文字下划线标记,并按序改正如下:_____________________________________________________________________________。(2)试列出实验结果的数据统计表格(含标题)(3)若按改正后的步骤实验,请将预期结果用曲线图表示走势。解析:实验的设计方案一定要充分明确实验目的,否则,所设计的实验方案将不能为实验目的服务。本实验是要测定谷氨酸棒状杆菌最适的PH值,所以,用一些不同PH值的培养基培养,是首先想到的。那么,要用什么指标来衡量某PH值的培养基适合谷氨酸棒状杆菌的生长呢?显然,最好的指标是菌体数,而不应是它的代谢产物。此外,在做细菌培养实验时,基本的操作顺序应掌握;如:先调PH值,再灭菌;先灭菌,再接种。应提供适宜的温度等条件下才能培养。本题的第2小题,要设计一个表格对实验结果进行记录,这是科学研究过程中一项最基本的要求;有实验结果数据,才能进一步对结果进行分析,推导出结论。这也能反应出一个学生基本的科学素质。第(3)小题要求对实验结果用曲线图表示走势,这是对实验结果处理方法的检测。如何把实验结果用较直观的图解等方式表达出来,便于交流,是科学研究过程中非常重要的环节,应注意这方面的训练。参考答案:(1)错误之处:4.0、4.5、5.0、5.5、6.0;在酒精灯上加热煮沸10分钟;测定每管中谷氨酸的产量。应更正为:6.5、7.0、7.5、8.0、8.5;在98kPa下高压蒸汽灭菌20分钟;测定菌体的数目或称重量后再计算出细胞重量。(2)标题:不同PH值下谷氨酸棒状杆菌的数量(或细胞总重量)统计表,A(PH6.5),B(PH7.0),C(PH7.5),D(PH8.0),E(PH8.5),A1,A2,A3,B1,B2,B3,C1,C2,C3,D1,D2,D3,E1,E2,E3细胞数目(或细胞总重量),,,,,,,,,,,,,,,平均值,,,,,(3)略例17.不同的微生物有各自的代谢特点,人们常据此来分离、鉴别微生物种代谢特点设计实验方案鉴别两管细菌,同时,证明胱氨酸是胱氨酸依赖型细菌必需的营养物质,甲醇或甲烷是甲基营养细菌必需的营养物质,并对实验结果作出分析。第一步:在二个菌种的试管上分别标上A.B以下步骤是:_____________________________________________________________________________。结果分析:_____________________________________________________________________________。解析:本题要求设计实验方案鉴别两管细菌,同时,证明胱氨酸是胱氨酸依赖型细菌必需的营养物质,甲醇或甲烷是甲基营养细菌必需的营养物质,并对实验结果作出分析。明确实验目的后,再构思实验步骤。因为要证明胱氨酸是胱氨酸依赖型细菌必需的营养物质,甲醇或甲烷是甲基营养细菌必需的营养物质;所以必需设计对照实验。对照实验必需遵循的原则有:对照原则,等量原则,单因子变量原则,可重复可操作原则等。而对照的方法有:空白对照,条件对照,相互对照,自身对照等。本实验可设置“既不加胱氨酸又不加甲醇或甲烷”的空白对照组,分别与“只加胱氨酸“只加甲醇或甲烷”的实验组形成对照,从而得出结论。实验方案的设计要考虑全面,一些重要的步骤不能省略,如微生物培养时,“灭菌”就是非常重要的步骤,因为接种前不进行灭菌,将得不到任何实验结果。本实验方案的设计容易出错,一是实验步骤的顺序错了,如写成先接种再配培养基。二是对培养基的表述不正确,写成只加胱氨酸,只加甲醇或甲烷,不要其他的营养物质。三是未写上“灭菌“在适宜条件下培养”等关键性步骤。参考答案:的各种其他营养物质的普通培养基,分装到6支试管中,标上1.2.3.4.5.6,在1和2中加胱氨酸,3和4中加甲醇或甲烷,5和6中都不加,调节适宜的PH值,一起灭菌。第二步:将A管菌接种于1.3.5号试管中,B管菌接种于2.4.6号试管中,适宜条件下培养数天。结果分析:因为1.3.5试管中,只有1号管加有胱氨酸,只有3号管加有甲醇或甲烷。因此,若只有1上有细菌生长,则A管菌为胱氨酸依赖型细菌;若只有3号上有细菌生长,则A管菌为甲基营养细菌。同理,2.4.6试管中,只有2号管加有胱氨酸,只有4号管加有甲醇或甲烷。因此,若只有2上有细菌生长,则B管菌为胱氨酸依赖型细菌;若只有4号上有细菌生长,则B管菌为甲基营养细菌。三、精练基础训练第一节微生物的类群1.控制细菌的抗药性.固氮.抗生素生成等性状的基因位于()A.核区B.质体C.质粒D.核糖体2.通常用来作为菌种鉴定的重要依据是()A.菌落B.细菌形态C.细菌体积D.细菌结构3.右下图为细菌结构的示意图,请据图回答:(1)控制细菌主要遗传性状的是[]_____。(2)此菌若作为基因工程的受体细胞,为增加目的基因导入的可能性,常常用_____处理它的[]_____。(3)此菌含有的细胞器是[]_____。此菌的繁殖方式是_______________。4.关于放线菌叙述不正确的是()A.属于多细胞原核生物B.一般由分枝状的菌丝构成C.基内菌丝与吸收营养有关D.气生菌丝与孢子生殖有关5.细菌、放线菌属于原核生物的主要依据是()A.单细胞B.无核膜C.二分裂生殖D.对抗生素敏感6.构成流感病毒的结构是()A.荚膜、衣壳、核酸B.鞭毛、核酸、衣壳C.囊膜、鞭毛、核酸D.囊膜、衣壳、核酸7下列与酵母菌属于同一类生物的是()A.乳酸菌B.HIVC.草履虫D.噬菌体8.病毒的生活方式属于()A.自养型B.腐生C.寄生D.复制增殖9.右下图是某种病毒的结构示意图。根据图回答:(1)组成③的单位是_____,其化学成分是_____。(2)决定病毒抗原特异性的是[]_________。(3)若此病毒为T2噬菌体,结构中不应有的是[]_____,当它侵染细菌时,只有__________进入细菌体内。若将4用32P标记,从病毒的增殖过程及结果看不仅证明__________,而且还证明__________。(4)若此病毒为SARS病毒,则图中的4代表_____。当它侵入人体后,就成为_____,人体的_____细胞将消灭它。(5)病毒在基因工程中可用作_____,在细胞工程中可用作_____。第二节微生物和营养、代谢和生长1.甲基营养细菌可以利用的碳源是()A.CO2B.NaHCO3C.甲醇D.葡萄糖2.接种细菌中把金黄色葡萄球菌分离出来,培养基要用()A.加入青霉素的培养基B.加入高浓度食盐的培养基C.固体培养基D.液体培养基3.固氮菌常利用的氮源是()A.氨B.分子氮C.尿素D.蛋白胨4.与微生物的代谢活动异常旺盛无关的原因是()A.表面积与体积之比大B.相对表面积大C.对物质的转化利用快D.数量多5.便于观察细菌运动的培养基是()A.固体培养基B.半固体培养基C.液体培养基D.天然培养基6.培养酵母菌时,培养基中应加入什么样的特殊物质,可以抑制其他杂菌的繁殖()A.食盐B.青霉素C.蔗糖D.Na2HPO47.发酵是利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式,通常说的乳酸发酵属于()A.固体发酵B.氨基酸发酵C.液体发酵D.需氧发酵8.下列产物中,一般情况下不因微生物种类不同而有明显差异的是()①氨基酸②核苷酸③多糖④激素⑤维生素⑥抗生素⑦色素A.①②③④B.④⑤⑥⑦C.①②③⑤D.①②⑥⑦9.微生物代谢的调节属于()A.神经调节B.激素调节C.酶的调节D.基因调节10.任何情况下都能成为大肠杆菌半乳糖苷酶合成的原因是()A.乳糖的存在B.阻抑物构像复原C.操纵基因突变D.启动子突变11.下列属于微生物次级代谢产物的是()A.碱基B.氨基酸C.抗生素D.维生素12.关于微生物代谢产物的说法中不正确的是()A.初级代谢产物是微生物生长和繁殖所必须的B.次级代谢产物并非是微生物生长和繁殖所必须的C.次级代谢产物在代谢调节下产生D.初级代谢产物的合成无需代谢调节13.环境中氧含量的状况,对不同代谢类型的微生物群体的生长具有不同的影响,下列菌中无明显影响的是()A.酵母菌B.产甲烷杆菌C.破伤风杆菌D.乳酸菌14.微生物代谢的人工控制是指()A.改变微生物的遗传特性B.控制发酵时的温度、氧C.控制发酵过程中的PHD.包括以上三项15.通过影响微生物膜的稳定性,从而影响营养物质吸收的因素是()A.CO2含量B.pHC.氧含量D.前三者的共同作用16.多数真菌的最适pH值为()A.5.0~6.0B.6.0~7.0C.4.0~5.0D.3.0~4.017.如右图所示,回答下列问题:(1)赖氨酸是人体的一种__________。(2)照上述代谢情况分析,不能充分利用天冬氨酸来大量合成赖氨酸的原因是__________。(3)现在已成功解决这一问题的方法是对菌种_____处理,选育出_____菌种。18.如右表所示为某微生物培养基的配方,请回答:成分,含量NaNO3,3gK2HPO4,1gKCl,0.5gMgSO4·7H2O,0.5gFeSO4,0.01g(CH2O),30gH2O,1000ml青霉素,0.1万单位(1)依物理性质,该培养基属于_____培养基。依用途划分,则属于_____培养基。(2)依培养基原料,所培养微生物的同化作用类型是_____,举一例:__________。(3)该培养基中的碳源是__________,生长因子是__________。(4)如要鉴别自来水中的大肠杆菌是否超标,至少要加入_____和_____,除去__________。19.在微生物生长的过程中,细胞形态最多和数目最多的时期分别是()A.对数期、稳定期B.衰亡期、稳定期C.稳定期、衰亡期D.衰亡期、对数期20.在实际生产中,对数期的长短取决于()①培养罐的大小②接种量的大小③培养基的多少④代谢产物合成的多少A.②③B.②④C.①②D.①③21.作为生产用和科研材料用的菌种,常选()A.稳定期B.衰亡期C.对数期D.调整期22.微生物群体生长状况的测定方法可以是()①测定样品的细胞数目②测定次级代谢产物的总含量③测定培养基中细菌的体积④测定样品的细胞重量A.②④B.①④C.①③D.②③23.下图是表示温度对微生物的生长影响,其中正确的是()24.酵母菌培养液常含有一定浓度的葡萄糖,但当葡萄糖浓度过高时,反而抑制微生物的生长,原因是()A.碳源供应太充足B.细胞会发生质壁分离C.改变了酵母菌的PH值D.葡萄糖不是酵母菌的原料25.若要鉴定分析菌种的生理特征,应选用哪个时期的菌体()A.调整期B.对数期C.稳定期D.衰亡期26.以锥形瓶为容器,以分批培养的方式制备一种酶,产酶菌种为一未定菌种。培养时,取250ml锥形瓶四个,分别装入配制好的培养基灭菌后,用接种环取细菌进行接种,然后放在28℃的条件下培养,定时取样,测定该细菌的生长规律如下图所示:(1)该曲线为微生物的_____生长曲线,请写出该生长曲线中种内斗争最激烈的时期是_____,与无机环境斗争最激烈的时期是__________,此菌开始合成诱导酶的时期是__________。(2)在38小时曲线变化说明此菌种进入了__________,此期的特点为______________________。(3)在上述四瓶中,第一瓶培养8小时,第二瓶培养18小时,第三瓶培养30小时,第四瓶培养40小时,则第_____瓶可作为菌种扩大培养。27.在培养基的配制过程中,具有如下步骤,其正确顺序为()①溶化②调pH③加棉塞④包扎⑤培养基的分装⑥称量A.①②⑥⑤③④B.⑥①②⑤③④C.⑥①②⑤④③D.①②⑤④⑥③28.关于灭菌和消毒的不正确的理解是()A.灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子B.消毒和灭菌达到的效果是相同的C.接种环用烧灼法灭菌D.常用灭菌方法有加热法.过滤法.紫外线法.化学药品法第三节发酵工程1.常用的酸味添加剂是()A.谷氨酸B.柠檬酸C.肌苷酸D.高果糖浆2.单细胞蛋白是通过下列何种方法获得的()A.基因工程B.细胞工程C.发酵工程D.酶工程3.某药厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸,其原因是()A.温度控制不适B.通气量过多C.pH呈酸性D.溶氧不足4.生物素含量较多的是()A.牛乳B.大豆C.蔬菜D.玉米5.下列可用于生产谷氨酸的菌种是()A.谷氨酸棒状杆菌.金黄色葡萄球菌B.链球菌.大肠杆菌C.谷氨酸棒状杆菌,黄色短杆菌D.大肠杆菌.乳酸菌6.能为发酵工程提供菌种的是()A.植物体细胞杂交B.目的基因转移C.动物细胞融合D.CaCl2处理大肠杆菌的细胞壁7.谷氨酸发酵中配制培养基的原料中有玉米浆.生物素,它们分别主要提供()A.碳源、生长因子B.碳源、氮源C.氮源、生长因子D.碳源、碳源8.如右图所示为发酵工程生产产品的流程图,据图回答:(1)能生产人生长激素的工程菌是通过①培养的,①是_____;高产青霉素菌种是通过②培育的,②是_____,③是_____。(2)整个过程的中心阶段是发酵,要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等。同时,要严格控制_____和通气量、转速等发酵条件。(3)若⑥是单细胞蛋白,则⑥实质上是微生物的_____,若⑦是氨基酸.维生素,则⑦代表微生物的_____级代谢产物。第四节酶工程1.下列用来治疗血栓病的酶是()A.溶菌酶B.尿激酶C.溶纤维蛋白酶原D.血红蛋白酶2.当前生产酶制剂所需的酶主要来自()A.动物组织和器官B.植物组织和器官C.微生物D.基因工程3.与血糖快速测试仪原理相同的酶的应用是()A.多酚氧化酶传感器B.嫩肉粉C.氨苄青霉素的生产D.尿糖试纸4.用大肠杆菌生产胰岛素需应用的生物工程的组合是()①基因工程②细胞工程③发酵工程④酶工程A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④5.有关酶的固定化的叙述中正确的是()A.分离后的酶加填充剂B.分离纯化后的酶加稳定剂构成C.分离后的酶包埋在明胶中D.固定化酶的形状单一6.下列关于酶制剂应用的叙述,不正确的是()A.生产氨苄青霉素B.治疗糖尿病C.用于水质监测D.治疗血栓病7.酶的固定化常用的方式不包括()A.吸附B.包埋C.连接D.将酶加工成固体8.人们为了尽快地除去衣服上的污垢油渍,常常使用洗衣粉,请回答下列问题:(1)为洗去衣服上的奶渍,常使用加酶洗衣粉,这是哪种酶?__________。(2)用加酶洗衣粉浸泡衣服时,为何用温水而不用沸水?__________。(3)这些酶的化学本质是__________,这种物质的基本单位的结构通式为______________。(4)加酶洗衣粉属于_____,它的生产应包括__________等步骤。提高训练1.利用发酵工程大量生产酵母菌时,不正确的措施是()A.隔绝空气B.在对数期获得菌种C.过滤.沉淀进行分离D.使菌体的生长长期处于稳定期2.下列关于细菌菌落叙述中正确的一项是()①每个菌落由大量的各种细菌组成②在液体培养基上可以形成各种菌落③菌落特征可作为鉴定菌种的重要依据④有荚膜的细菌菌落表面比较光滑A.①③B.②③C.③④D.①④3.下列各曲线图表示在发酵罐中培养酵母菌时,各种环境因素对酵母菌繁殖速率的影响,其中不正确的是()菌菌菌菌数数数数温度时间溶氧量pH4.下列细菌中,不能利用含碳B无机物作碳源的是()A.绿色硫细菌B.铁细菌C.硫细菌D.根瘤菌5.以下发酵产品不属于微生物代谢产物的是()A.味精B.啤酒C“人造肉”D.人生长激素6.关于组成酶的叙述正确的是()A.既有胞内酶,又有胞外酶B.受遗传物质和营养物质的控制C.是微生物的细胞内一直存在的酶D.组成酶通过调节酶活性来调节微生物的代谢活动7.若不进行扩大培养,直接接种将导致()A.对数期提前出现B.调整期延长C.代谢产物减少D.次级代谢产物的积累8.发酵过程中,不会直接引起PH变化的是()A.营养物质的消耗B.微生物呼出的CO2C.微生物细胞数目的增加D.次级代谢产物的积累9.乳酸菌与酵母菌相比较,前者最显著的特点是()A.无各种细胞器B.无成形的细胞核C.无DNAD.不能进行无氧呼吸10.芽孢的特点包括()①具厚壁,抵抗恶劣环境②是孢子的一种③小而轻,可随风飘散④条件适宜可萌发形成一个细菌A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④11.蓝藻常用的碳源、氮源依次为()A.二氧化碳、氨基酸B.氨基酸、葡萄糖C.二氧化碳、硝酸盐D.葡萄糖、蛋白胨12.使用选择培养基的目的是()A.培养细菌B.培养真菌C.使需要的微生物大量增殖D.表现某微生物的特殊性状,与其他微生物加以区别13.根据酶在生物体内存在的部位,可分为胞内酶和胞外酶,下列酶中属于胞外酶的是()A.呼吸酶B.光合酶C.解旋酶D.消化酶14.发酵工业常利用酵母菌发酵获得酒精,那么酒精是酵母菌的()A.有氧呼吸产物.初级代谢产物B.无氧呼吸产物.初级代谢产物C.有氧呼吸产物.次级代谢产物D.无氧呼吸产物.次级代谢产物15.与酶合成的调节相比,酶活性的调节()A.可保证代谢需要B.可避免物质和能量浪费C.可增强微生物适应能力D.是一种快速.精确的调节方式16.实验证实,金色链霉菌在30℃以下时,合成金霉素的能力较强,但当温度超过35℃时,则合成四环素而不合成金霉素。这一事说明温度()A.影响酶活性B.影响生物合成途径C.影响培养基的理化性质D.影响菌种对营养物质的吸收17.科学家已成功地采取有关措施,提高了谷氨酸棒状杆菌对谷氨酸的产生量,提高了黄色短杆菌生产赖氨酸的量,科学家采取的措施依次是()A.诱变育种和改变细胞膜的通透性B.改变细胞膜的通透性和诱变育种C.改善发酵所需条件以提高产量D.诱变育种和诱变育种18.不同的发酵目的常使用不同的微生物做菌种,以下关于微生物的说法哪项不正确()A.种类不同合成的初级代谢产物种类相差很大B.种类不同合成的次级代谢产物种类相差很大C.代谢类型不同所需的培养基成分可能相差很大D.种类不同所需的培养条件可能相差很大19.扩大培养的目的正确的是()A.提供足量菌种B.产生优良菌种C.接种程序之一D.生产初级代谢产物20.与普通洗衣粉相比,加酶洗衣粉的优点不包括()A.容易除去汗渍B.容易除去油污C.容易除去奶渍D.可以重复使用21.利用微生物生产酶制剂的一般过程包括()①DNA重组②发酵③酶的提取④治疗疾病⑤酶的分离纯化⑥酶的固定化A.①②⑤⑥B.②③④⑤C.②③⑤⑥D.①②④⑥22.溶菌酶的主要作用是()A.溶解病原菌的细胞壁B.溶解细菌的细胞膜C.溶解病原菌的所有构成物质D.治疗多种疾病23.尿激酶的直接作用是()A.活化人体内的纤维蛋白原B.活化人体内的溶纤维蛋白酶原C.溶解血管内的纤维蛋白凝块D.激发肾小球形成尿的活性24.细菌细胞壁的主要化学成分是()A.纤维素和果胶B.磷脂分子和蛋白质分子C.磷脂双分子层和糖蛋白D.蛋白质和糖类25.下列物质中不能作为微生物碳源的是()A.二氧化碳B.蛋白胨C.石油D.维生素26.下列哪项不是真菌所具有的特征()A.多数真菌能够进行孢子生殖B.真菌都属于真核生物C.真菌多属于异养型生物D.真菌多为厌氧型或兼性厌氧型生物27.微生物连续培养的优点是()①培养基利用更充分②微生物可长期高速生长③缩短了培养周期④提高了设备利用率⑤便于自动化管理A.①②③B.②③④C.③④⑤D.②③⑤28.培养金黄色葡萄球菌的培养基,除含有金黄色葡萄球菌所需的一切营养物质外,还加入了高浓度的食盐,下列解释正确的是()A.食盐是生长因子B.可制成选择培养基C.可制成鉴别培养基D.食盐是氮源29.下列生物中,既是原核生物又是厌氧生物的是()A.酵母菌B.乳酸菌C.硝化细菌D.蛔虫30.某学者提供两瓶提取物,发现两瓶不同的物质中都只含有蛋白质和核酸,你认为最有可能的提取物是()A.细菌和细胞核B.细菌和病毒C.染色体和病毒D.线粒体和病毒31.下列说法中,正确解释青霉素杀菌作用机理的是()A.青霉素抑制核酸的合成B.青霉素抑制细胞壁的合成C.青霉素抑制蛋白质的合成D.青霉素抑制酶的活性32.下列各项特征中,为细菌所共有的是()①原核细胞②坚硬的细胞壁主要成分是肽聚糖③真核细胞④分裂繁殖⑤具纤维素的坚硬细胞壁A.①②④B.②③④C.③④⑤D.①②33.下列有关放线菌的叙述,正确的是()A.由分枝状菌丝构成,与霉菌完全相同B.是单细胞的原核生物C.通过有丝分裂产生孢子,形成新个体,因此属于无性生殖D.主要生活在动植物的细胞中,可致病34.自养型微生物和异养型微生物对营养物质要求的主要不同点是()A.碳源B.氮源C.无机盐D.生长因子35.自养微生物最常用的碳源是()A.淀粉和脂肪酸B.花生饼C.CO2.NaHCO3D.葡萄糖36.大肠杆菌代谢过程中需要多种酶参与反应,下列酶中属于诱导酶的是()A.RNA聚合酶B.半乳糖苷酶C.葡萄糖水解酶D.呼吸酶37.在细胞外起作用的酶的合成场所是()A.细胞外B.培养基C.核糖体D.细胞质基质38.关于酶传感器中变换器功能的叙述,正确的是()A.能将电信号转化为化学信号B.能将化学信号转化为电信号C.能将光能转化为化学能D.能将化学能转化成热能39.病毒的繁殖场所是()A.宿主的活细胞内B.宿主的细胞间质中C.生物体外D.死亡的细胞中40.人在受伤时,若伤口较深则易得破伤风,而伤口较浅则一般不会有感染破伤风的危险,你认为下列哪组生物与引起破伤风的破伤风杆菌的代谢类型相同()A.蘑菇和根瘤菌B.蛔虫和乳酸菌C.大肠杆菌和炭疽杆菌D.酵母菌和蓝藻41.右图表示某种细菌在恒定容积的液体培养基中细菌群体生长的曲线,下列各项与曲线中第38至56小时的变化无关的是()A.营养物质的不断消耗B.有害代谢产物的积累C.细菌天敌数量的增加D.PH值等生存条件的变化42.下列关于病毒与人类的关系的叙述中,不正确的是()A.病毒种类很多,在生物圈中分布广泛,营寄生生活B.在基因工程中,某些病毒能携带某些基因进入正常细胞C.病毒侵入人体后,能引起人体产生细胞免疫和体液免疫D.HIV病毒的核酸种类与人的遗传物质相同,故易感染人体43.2003年上半年我国部分省市发生非典型性肺炎,该病具有传染性;现已查明非典型性肺炎是由冠状病毒感染引起的。以下关于冠状病毒的叙述正确的是()A.冠状病毒在人体内可引起特异性免疫B.冠状病毒具细胞结构,内含线粒体C.冠状病毒的繁殖方式为增殖,抗生素对其抑制效果明显D.培养异养微生物的培养基可直接培养冠状病毒44.关于病毒遗传物质的叙述,下列哪一项是正确的()A.都是脱氧核糖核酸B.有的是脱氧核糖核苷酸,有的是核糖核苷酸C.同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸D.有的是脱氧核糖核酸,有的是核糖核酸45.爱滋病的主要传播媒介是()A.血液和精液B.握手和拥抱C.衣物和卧具D.空气和食物46.在适宜的温度条件下,在下列装置中都放入干酵母(内有活酵母菌),其中适于产生酒精的装置是47.噬菌体.蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是()A.细胞壁B.细胞膜C.线粒体D.核酸48.下列对原核生物的正确叙述是()A.原核生物无核糖体B.原核生物的遗传物质为RNAC.原核生物的细胞中无膜结构D.原核生物不能进行有丝分裂49.下列生物中属于原核生物的一组是()A.蓝藻和酵母菌B.蓝藻和硝化细菌C.绿藻和根瘤菌D.水绵和紫菜50.将10毫升酵母液放在适宜温度下培养,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。请分析回答:取样的先后顺序是()样品,酵母菌数量(个/立方毫米),PH1,1210,4.82,820,5.43,1210,3.74,1000,5.0A.1→2→3→4B.3→1→4→2C.2→4→1→3D.4→3→2→151.下图是利用微生物进行发酵的过程示意图,请据图回答:A调PH值灭菌、冷却、控制条件--→微生物菌体原料―――→配制培养基―――→发酵罐――――――――――→B――→代谢产物扩大培养接种选育菌种―――――→菌种(1)所配制的培养基从物理性质划分,一般是_____培养基,利用这种培养基发酵的优点是______________________________。从化学性质划分,属于_____培养基。利用这种培养基发酵的优点是___________________________________________。(2)对发酵罐及培养基常用的灭菌方法是_________,灭菌的目的是_______________。要等到冷却后才接种是为了_____。所控制的条件主要有__________。(3)可能会改变发酵液中pH值的原因有__________。可能改变发酵罐温度的原因有______________________________。(4)常用的选育菌种的方法有_______________。(5)分离纯化微生物菌体的方法A有__________。分离纯化微生物代谢产物的方法B有____________________。(6)若上图表示利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸的过程,则温度最好控制在__________。pH值控制在_____,当pH呈酸性时,发酵产物是__________。当氧气供应不足时,发酵产物是_______________。52.根据“学习细菌培养的基本技术”的实验,回答下列问题:(1)该实验分五步进行,即:_______________________。(2)灭菌是指杀死一定环境中微生物的_____,该实验中用_____法对培养基及其装置进行灭菌,对接种针用_____灭菌,双手用_____灭菌。(3)培养基分装时,培养基的高度约为_____,搁置斜面时,培养基形成的长度应_____。(4)接种时,点燃酒精灯的作用是_____,接种操作必须在_____旁进行。53.1943年,利用青霉菌产生的青霉素只有20g/ml。后来,科学家用X射线.紫外线等射线照射青霉菌,结果绝大部分菌株都死亡了,只有极少数菌株生存下来。在这些生存下来的菌株中,有的菌株产生青霉素的能力提高了几十倍,目前青霉素产量已经提高到85000g/ml以上。请回答下列问题:(1)用射线照射青霉菌,培育出青霉素的高产菌株。这是由于射线使青霉菌发生了_____的缘故。(2)发生以上变化的化学成分,其基本组成单位是________;发生以上变化的时期是__________。(3)用射线照射而培育出生物新性状的育种方法叫做__________。54.发酵工程的第一步是要从自然界中分离出菌种,假如实验室有以下微生物菌种:①金黄色葡萄球菌,②青霉菌,③乳酸菌,④大肠杆菌,⑤圆褐固氮菌,它们的标签丢失,如何根据各种微生物的形态及生理特点的不同,采用不同的方法将它们鉴别呢?首先配制一系列的不同的固体培养基若干,然后进行灭菌,再把不同的菌种接种到不同的培养基上进行鉴别:第一步:第二步:第三步:第四步:55.某酒厂以大米为主原料,利用酵母菌发酵生产酒精度不低于12度的米酒,其主要工艺流程如下:糖化――→发酵――→后加工(勾兑.贮运等)试就生产过程回答下列问题:(1)糖化阶段主要包括蒸煮大米及加入“糖化酶”等,“糖化酶”应包括的主要酶类有_________,糖化酶使(大米中)淀粉发生的主要变化是__________。(2)发酵阶段主要在5立方米的发酵罐中进行,主要工艺为:加料(糖化后的米浆)――→接种菌种(主要为酵母菌)――→通气培养――→密封发酵。①接种后通气培养的主要目的是_______________,此时酵母菌主要以_____迅速繁殖。在接种时常加入尿素或其他氮肥,其目的是__________。②“密封”的目的是_______________。(3)在酿酒业中,为了保持酒的风味不变,应让酵母菌进行_____,这是利用了__________,为了研制新酒,应让酵母菌进行__________,这是利用了__________。56.右图是某种细菌种群生长的曲线图。请据图分析并回答下列问题(1)细菌种群繁殖速度最快的是曲线中的___段。(2)曲线中的CDE段不按BC段趋势生长的生态学原因是__________。(3)t1~t2时间内,细菌的繁殖代数(n)的公式为__________。(4)若以每小时分裂代数表示生长速率常数(R则t1~t2时间段的R值为_____。(5)t1~t2时间段细菌繁殖一代经历的时间T_______________。57.已知大肠杆菌生长的最适PH值在6到8之间,请设计一个实验,测出大肠杆菌生长的最适PH值具体是多少?综合训练1.下列关于病菌抗药性不断增强的原因中,叙述正确的是()A.使用抗菌素的剂量不断加大,病菌向抗药能力增强方向变异B.抗菌素对病菌进行人工选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的C.使用的抗菌素成为病菌的次级代谢产物D.病菌中原来就有抗药性强的个体,在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体2.生物学家认为病毒是生物,其主要理由是()A.病毒由蛋白质和核酸构成B.病毒能够侵染其他生物C.病毒能够在寄主体内完成遗传物质自我复制D.病毒能控制蛋白质的合成3.据研究,SARS病毒有多种变异类型,艾滋病病毒HIV约有100种不同的形态,SARS和HIV能形成较多不同变异类型的根本原因是()A.基因突变B.基因重组C.环境变化D.生存斗争4.下列生物中属于自养生物的是()①衣藻②大肠杆菌③金针菇④硝化细菌A.①④B.②③C.①③D.②④5.大肠杆菌的遗传物质存在于()A.核区和线粒体中B.核区和质体中C.核区.质粒和线粒体中D.核区和质粒中6.下列有关微生物酶合成的调节的叙述中,正确的是()A.组成酶的合成受基因控制,而诱导酶的合成则受诱导物的控制B.将大肠杆菌从只用乳糖作碳源的培养基上转移到只用葡萄糖作碳源的培养基上,其细胞内半乳糖苷酶的合成就会停止C.诱导酶一旦产生,其活性将一直保持下去D.在没有耗尽葡萄糖的情况下,若培养基中有乳糖的存在,乳糖能诱导大肠杆菌合成半乳糖苷酶7.下列4种生物中,哪一种生物的细胞结构与其他3种生物的细胞有明显区别()A.酵母菌B.乳酸菌C.青霉菌D.蘑菇8.下列关于微生物的叙述中正确的是()A.大多数微生物对人类是有害的B.微生物都是分解者C.微生物都是厌氧型生物D.微生物不属于生物分类上的名称9.下列说法正确的是()A.人工诱变能对微生物进行定向改造B.发酵过程中,培养基的PH不会变化C.利用发酵工程可以生产出种类繁多的抗生素产品D.微生物繁殖能力很强,因此对接种要求不严10.下面关于细菌的叙述,不正确的是()A.细菌都是单细胞的B.细菌细胞壁的成分与高等植物不同C.细菌中只含有一个双螺旋结构的DNA分子D.霉菌不属于细菌11.利用发酵工程生产啤酒、味精、胰岛素、酸奶的常用菌种分别是()A.酵母菌、枯草杆菌、大肠杆菌、乳酸菌B.酵母菌、大肠杆菌、青霉菌、乳酸菌C.酵母菌、谷氨酸棒状杆菌、大肠杆菌、乳酸菌D.黄色短杆菌、酵母菌、大肠杆菌、乳酸菌12.微生物代谢过程中,酶的活性很容易受到外界条件的变化而改变。下列有关叙述中,与酶活性的调节无关的是()A.在含有葡萄糖和乳糖的培养基中,大肠杆菌只能利用葡萄糖而不能利用乳糖B.利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸时,过多的谷氨酸会抑制谷氨酸脱氢酶的活性C.利用黄色短杆菌生产赖氨酸时,赖氨酸和苏氨酸同时过量会抑制天冬氨酸激酶的活性D.利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸时,生产的谷氨酸和谷氨酸脱氢酶结合,致使这种酶的结构发生改变。13.流感是一种由流感病毒引起的常见病,流感病毒有不同的亚型,现有多种流感疫苗,有人注射了一种流感疫苗后,在流感流行期间未患流感,但流感再次流行时,却患了流感。不可能的原因是:()A.流感病毒发生突变B.抗体在体内存留的时间短C.流行的流感病毒与注射的流感疫苗不是同种类型D.流感病毒使人的免疫系统受损14.SARS病毒能引起非典型肺炎。医生在治疗实践中发现非典型肺炎病人痊愈后,其血清可用于治疗其他“非典”病人。情况如图所示,图中甲.乙.丙等研究正在进行。请回答:用激素等治疗健康人A―――――→非典病人A―――――→治愈的A合成或生产SARS病毒――→丙研究抽取血清――→甲研究―――→物质X灭活或减毒培养注射其他辅助治疗乙研究非典病人B―――→治愈的B非典病人D接种动物实验-→健康人C-→健康人C-→健康人C治愈的D(1)治愈的A的血清中因为含有_____,所以可以用于治疗“非典”病人B。甲研究中合成或生产的物质X是_____,可以用化学的方法人工合成,或用_____的方法生产。(2)乙研究的目的主要是研究制造出_____,以给医生等许多健康的人群接种,保护传染病学上所称的_____。图中使健康人C获得抵抗“非典”能力的过程,属于免疫学应用中的_____。(3)图中丙是研究不同国家和地区SARS病毒的异同,主要进行不同国家和地区SARS病毒的_____比较研究,从而为未来是研制一种还是研制多种_____提供决策依据。15.细菌冶金是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石。例如,氧化亚铁硫杆菌在溶液中能将黄铁矿氧化为硫酸铁,并能使溶液酸性增强,其过程如下:黄铁矿→→Fe2(SO4)3+能量(a)↓CO2+H2O-→C6H12O6(b)(1)从生物的新陈代谢看,(b)过程属于_____作用。(2)氧化亚铁硫杆菌的合成代谢类型属于_____型,分解代谢类型属于_____型。(3)氧化亚铁硫杆菌和绿色植物都能利用无机物制造有机物,但它们在制造有机物的过程中所用的_____来源是不同的。16.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:培养基号,基本成分,增加的氨基酸种类1,基本培养基,无2,,A、B、C、D3,,B、E、F、G4,,C、F、H、I5,,D、G、I、J6,,A~J都有(1)实验一:将上述两个突变株分别接种于下面6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a和b需要表内A~J中的_____氨基酸才能实验二:反应①反应②反应③底物――――→鸟氨酸――――→瓜氨酸―――→氨基酸X实验三:酶①酶②酶③底物―――→鸟氨酸―――→瓜氨酸――――→氨基酸X︱↓酶④氨基酸Y(2)实验二:突变株a和b必需的氨基酸(假定为X图所示的途径生成XX时突变株a能生长,但用鸟氨酸代替氨基酸X时就不能生长。无论用瓜氨酸还是鸟氨酸代替氨基酸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___________________。(3)实验三:氨基酸Y是人体需要量较多的必需氨基酸,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。诱变前,其遗传信息的传递途径是_______________。17.工业上常用发酵罐生产淀粉酶,现用发酵罐研究碳水化合物的种类对于微生物产生淀粉酶的影响,将多种不同碳水化合物用于研究实验中,PH值维持在7-8示:碳水化合物的来源,淀粉酶产量(相对值)玉米淀粉,235麦芽糖,179葡萄糖,52蔗糖,17乳糖,0不含糖,0(1)根据上表,关于碳水化合物种类对于微生物产生淀粉酶的影响,你有何结论?___________________________________________________________________________。(2)进一步研究酸碱度对于微生物产生淀粉酶产量的影响,只用一种碳水化PH,淀粉酶产量(相对值)6.0,06.5,47.0,137.5,188.0,148.5,11合物,结果如右表所示:①这项研究中使用哪一类碳水化合物最为适宜?__________。②评价不同的酸碱度环境(酸性、微碱性、碱性)对微生物产生淀粉酶产量有何影响?_________________________________。18.某同学为了证明土壤中存在微生物,将50毫升牛奶煮沸,冷却后倒入一消毒后的锥形瓶内,锥形瓶口用棉团堵住,每日观察牛奶的情况,如图所示:(1)仅设置一组实验是不够的,还应设计对照组,对照组的设计应是_______________________________。(2)实验结束时,牛奶会变酸,产生这一现象的原因是___________。(3)实验前先将牛奶煮沸的原因是____________________。(4)牛奶在这个实验中的作用是_____________________。(5)加入土样前,先让牛奶冷却至室温的原因是______________。(6)用棉团堵住锥形瓶的作用是_____________________。19.在啤酒生产过程中,发酵是重要环节。生产过程大致如下:将经过灭菌的麦芽汁充氧,接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,产生白色泡沫,溶解氧渐渐耗尽。随后,酵母菌繁殖速度迅速下降,糖度更加降低,酒精浓度渐渐上升泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后,结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。根据上述过程,回答以下问题:(1)该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是_______________。(2)初期,酵母菌迅速繁殖的主要方式是_________________。(3)酒精主要是啤酒酵母菌_____期产生的__________代谢产物。(4)经测定酵母菌消耗的糖中,98.5%形成了酒精和其他发酵产物,其余1.5%则用于___________________________________。(5)请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式。___________________________________20.阅读下列短文,并回答问题:炭疽热是由炭疽芽孢杆菌引起的,它可引起动物组织水肿,粘膜出血,造成动物死亡。法国著名科学家巴斯德在研究牲口炭疽病时进行了如下实验:把实验绵羊用毒性已削弱的炭疽芽孢杆菌制剂注射,这些绵羊感染后没有发病。四天后,对实验绵羊注射毒性极强的炭疽芽孢杆菌制剂,经过一段时间后,实验绵羊全部正常生活。本实验的结论是:实验绵羊获得了免疫力。请回答以下问题:(1)从结构上分析,炭疽杆菌属于_____生物,在生态系统中的成分是_____。(2)实验绵羊在第二次注射炭疽芽孢杆菌后没有发病,其原理是绵羊体内产生了相应的抗体,从而获得免疫力,这属于_____免疫。毒性极强的炭疽芽孢杆菌进入绵羊体内作为抗原起作用,使其体内产生了具有免疫力的物质,请写出所有与该物质产生有关的细胞名称__________。(3)我们认为仅用该实验过程还不足以严密论证以上结论,请在上述实验的基础上补充相应的实验设计原则、步骤、预测结果。实验设计原则:______________________________,操作步骤:________________________________,预测结果:________________________________。21.阅读下列短文,并回答问题:1918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年大流感受害者的组织样本中提取了该流感病毒的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)构成该流感病毒遗传物质的含氮碱基有哪几种?(分别写出名称和英文简写)_________________________。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)根据中心法则分析,该病毒遗传信息的传递过程与人体不同的步骤可能有______________________________。(3)20世纪30年代,科学家们发现1918年大流感幸存者体内存在完全可以阻断猪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________________________________________________。(4)若我们接种了该种流感病毒研制的疫苗,是否就可以预防现今的流行性感冒?为什么?___________________________________________________________________________。22.阅读下列短文,并回答问题:1997年,科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过300℃,并且富含有硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是,在这样的海水中,竟发现大量的硫细菌。这些细菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳来制造有机物,在热泉口周围还发现多种无脊椎动物,如大海哈、蟹、管水母、没有口也没有消化道的管居环节动物等。近20年来,人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。有些科学家认为热泉口的环境与地球上早期生命所处的环境类似。请根据以上材料回答下列问题:(1)上述硫细菌的同化作用类型是__________。(2)与一般生态系统相比,深海热泉生态系统有哪些特殊之处?____________________________________________________________________________。(3)研究深海热泉生态系统有什么意义?_____________________________________________________________________________。23.空气中的含菌量是衡量空气质量的指标之一,为了检测学校生物实验室.教室.校长室.小树林四个地方空气中的含菌情况,请利用所提供条件设计一个简单实验。(1)请用100毫升量筒、四副培养皿、煮沸过的洗碗水,设计取样的实验步骤。(2)请用4只试管.滴管.0.01%亚甲基蓝溶液,设计检测的实验步骤。(3)实验结果的预测及分析.(4)你所设计的实验检测到的是(代谢类型)细菌的相对数量。24.设计一个方案,让大肠杆菌产生大量的人的胰岛素,并指出其中利用了哪些生物工程?【精读】1.阅读下面一段文字,回答下列问题:苏云金杆菌19世纪末,日本蚕农在饲养家蚕时发现大量家蚕无缘无故死去,十分不解。当时的生物学家Ishiwata对此进行细致的研究,他逐个排除可能的外部原因,将蚕尸体进行解剖,在显微镜下发现有一种杆状细菌,后来他证实蚕死亡就是由该细菌引起的。现在知道,该细菌是苏云金杆菌的一个亚种。形.椭圆形芽孢。在条件适宜时,每3~4h增殖1代,繁殖速度较快。目前发现苏云金杆菌能杀死的害虫种类越来越多,它正被广泛应用于农业.森林.仓贮及卫生害虫防治领域,有着化学农药不可比拟的优点。目前,我国已通过一定手段将苏云金杆菌抗虫基因成功导入棉花.水稻.烟草上,并得到表达,培育出了抗虫棉.抗虫水稻.抗虫烟草。问题:(1)Ishiwata证实了蚕的死亡由当时他发现并培养的一种杆菌引起,你认为当时他是如何设计实验证明这一点的?(2)苏云金杆菌在生活过程中产生的一种有毒的蛋白质属于细菌的(初级.次级)代谢产物,在适宜条件下,苏云金杆菌进行什么方式生殖?(3)用苏云金杆菌防治害虫有哪些优点?(4)我国已通过什么手段将苏云金杆菌抗虫基因成功导入棉花.水稻.烟草上?“得到表达”中的“表达”是什么含义?2.阅读下面一段文字,回答下列问题:冠状病毒冠状病毒在电子显微镜下呈现相当多形的圆形或椭圆形颗粒,该类病毒有囊膜,囊膜上有独特的棒棍状突起,这些囊膜突起基部较窄,顶部较宽,在电子显微镜下呈日冕或皇冠状,冠状病毒因此而得名。冠状病毒的基因组为单链正链RNA,长约27~32kb,在所有RNA病毒中,冠状病毒的基因组最大。冠状病毒进入宿主细胞后,首先以其自身的基因组RNA作为mRNA进行早期翻译,产生病毒RNA复制所需的RNA聚合酶,在RNA聚合酶的催化下,以病毒基因组正链RNA为模板,转录生成负链RNA,再以负链RNA为模板转录生成病毒mRNA或基因组RNA;新合成的基因组RNA和衣壳蛋白分子相互作用而合成冠状病毒的螺旋形核衣壳,然后在粗面内质网或高尔基体上以出芽的方式装配成完整的子代病毒粒子。冠状病毒是引起人类普通感冒和咽炎的病毒之一,感染者表现急性上呼吸道感染症状,如鼻炎.鼻塞.咽炎等,由冠状病毒的变异株引发的SARS则在肺部有严重症状。问题:(1)冠状病毒的遗传物质是_____,冠状病毒进入宿主细胞后,在__________上,以_____为模板,以_____为原料合成RNA复制所需的RNA聚合酶,然后,以病毒基因组正链RNA为模板,以_____为原料转录生成负链RNA。(2)新合成的基因组RNA和衣壳蛋白分子相互作用而合成冠状病毒的螺旋形核衣壳,然后在由_____提供的粗面内质网或高尔基体上以出芽的方式装配成完整的子代病毒粒子,子代病毒粒子的基本结构包括_____,一般把SARS归为_____传染病,其传播途径主要是_____。(3)SARS病毒是引起人类普通感冒和咽炎的冠状病毒的变异株,则其中RNA的__________与引起人类普通感冒和咽炎的冠状病毒有不同之处。3.阅读下面一段文字,回答下列问题:近代分子生物学研究表明:细菌的质粒能自我复制,且能拼接到核DNA中,还能从一个细胞进入另一个细胞。λ噬菌体作为一种_____,其生活方式是_____,离开宿主细胞相当于没有生命的分子。λ噬菌体的DNA可独立于大肠杆菌的细胞质中,也可整合大肠杆菌的DNA中,并与其一起复制。用同位素示踪法研究λ噬菌体侵染大肠杆菌发现,λ噬菌体将其注入到大肠杆菌体内,由大肠杆菌提供完整的酶系统,原料和,以λ噬菌体DNA为模板合成_____,并在大肠杆菌的_____上合成蛋白质。进一步研究发现,λ噬菌体没有自身特有的遗传密码,含有的基因常和大肠杆菌的基因相同或相似,而和其他病毒的基因不同,当子代λ噬菌体释放出来后,又可继续侵染其他大肠杆菌。问题:(1)用恰当的生物学名词填在上文中。(2)上述哪些材料支持“病毒是生物”的观点?哪些材料不支持“病毒是生物的观点”?(3)你认为λ噬菌体与质粒有哪些相似之处?从而支持“病毒来自细胞,是细胞分出来的部分”这个观点。4.阅读下面一段文字,回答下列问题:艾滋病艾滋病是由艾滋病病毒引起的,该病毒内有单链RNA,外有壳核蛋白质和逆转录酶,再向外有一薄层类脂质。离体情况下,艾滋病病毒是相当脆弱的,容易被环境中多种因素破坏或灭活。艾滋病病毒的攻击对象主要是在人体免疫系统中起中心调节作用的T4淋巴细胞和神经细胞等,在这些细胞中,病毒能以自身的RNA模板,利用自带的逆转录酶,逆转录合成双链DNA,这个DNA可整合到寄主细胞染色体中DNA上,成为所谓的DNA前病毒,将来DNA前病毒可随寄主细胞有丝分裂时染色体的复制而复制,并随着传到子代细胞中潜伏下来。在子细胞中,DNA前病毒又以自己为模板,

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