生物技术实践-2021届高三生物模拟试卷分类汇编（2月刊）

2021届河北省衡水中学高三上学期21.某课题组拟从马铃薯中分离出内生固氮菌（内有固

氮酶），并对其相关特性进行研究，实验步骤大致如下。回答下列问题。

（1）上述选择培养基_______（填“需要”或“不需要”）加入琼脂，在营养成分上最大的

特点是。进行选择培养时应注意将培养基____放置。

（2）该实验过程中，需要在超净工作台进行操作的原因是马铃薯表面除菌不能选择高

压蒸汽灭菌的原因是一。

（3）根据实验结果，课题组成员得出土豆中存在几种内生固氮菌，他们的判断依据是—。

为进一步验证上述培养基上的菌落为固氮菌，还应进行—检测实验。

【答案】（1）.需要（2）.不含氮源（3）.倒立（4）.防止杂菌污染，干扰实验结

果（5）.防止杀死马铃薯内生固氮菌（6）.实验得到的菌落存在不同特征（7）.形

态特征和理化性质

【解析】

【分析】

培养基的成分应包括水、无机盐、碳源、氮源及生长因子，且为选择出所需要菌种，需要控

制培养基条件，使其他微生物不能生长，同时目的菌能生长良好，本实验拟从马铃薯中分离

出内生固氮菌（内有固氮酶），故应控制氮源。

【详解】（1）本实验需要观察菌落，故应在固体培养基进行，则需要加入琼脂以形成固体培

养基；在营养成分上最大的特点是不含氮源，该种培养基上目标菌种内生固氮菌（内有固氮

酶）可以利用此合成含氮有机物，其它微生物则无法存活；为防止冷凝水珠落入培养皿污

染培养基，进行选择培养时应注意将培养基倒立放置。

（2）为避免杂菌污染，干扰实验结果，实验过程中，需要在超净工作台进行操作；同时为

防止杀死马铃薯内生固氮菌，马铃薯表面除菌不能选择高压蒸汽灭菌。

（3）不同菌落有光滑、粗糙、波形、锯齿形等不同的形态特征，根据这些特征课题组成员

可得出土豆中存在几种内生固氮菌；在上述培养基上存活的除固氮菌，可能存在依赖于固氮

菌产生的含氮有机物生存的菌种，故为进一步验证菌落为固氮菌，还需将上述菌落纯化，分

别在不含氮源的条件下培养，对其形态特征和理化性质进行鉴定检测，并用乙烘还原法测定

固氮能力。

【点睛】本题考查了微生物的分离与培养的有关知识，要求学生识记培养基的成分以及配制

原则，微生物的分离和培养方法，同时具有一定的实验设计和操作能力。

二、综合题

2021届上海市虹口区高三（高二）一模（一）微生物与人体健康

为了解某种医用防护口罩（经灭菌）佩戴时间对防护功能的影响，进行了实验研究，参加实

验的医务人员随机分为ABC三组，在无菌实验室佩戴不同时间后取样。

取样过程：分别剪取口罩内层（与口和皮肤接触面）和外层6cmx6cm纱布，剪碎后加入5mL

培养基X中，震荡2分钟，待纱布碎片自然沉降后，取上清液1mL接种于培养基Y上，37℃

培养箱培养48小时后在放大镜下统计每cm2培养基上的菌落数，每组取平均值。滤菌率=（内

层菌落数-外层菌落数）/内层菌落数。结果见表。

培养基上每cm?菌落数（个）

组别佩戴时间滤菌率％

内层外层

A20分钟23.670.9596.13

B2小时73.932.9196.06

C4小时129.7510.1692.17

21.上述实验中，需要进行高压灭菌处理的是o

A.剪刀B.培养基C.放大镜D.取样的

口罩纱布

22.实验中“取上清液1mL接种于培养基Y上”，此操作采用的接种方法是。

23.培养基X与Y在成分及功能上的特点是。

AX不含琼脂，Y含琼脂

B.X为通用培养基，Y为选择培养基

C.X和Y都只需碳源、无机盐和水

D.X用于分离菌落，Y用于纯化菌落

24.口罩上细菌可能的来源有o

A.人体皮肤B.人体呼出气体C.口罩D.外界空

气

25.从表中数据可知，口罩内层细菌数量较多，且随着佩戴时间的延长细菌数量增长显著。

根据你的生活经验和所学知识，分析口罩内层细菌数量增长的可能原因是。

26.我国规定医用防护口罩对细菌的滤菌率达到95%为合格。根据表2数据，医务人员佩

戴此类一次性口罩较为合理的时间是。

【答案】21.AB22.涂布法23.A24.AB

25.温度较高，比较潮湿及唾液等提供营养，有利于细菌的繁殖；人体呼出的细菌随时间积

累

26.2小时

【解析】

【分析】

1、培养基的成分包括水、无机盐、碳源、氮源及特殊生长因子。

2、微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，

接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延

伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大

量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。

【21题详解】

A、剪刀作为取材工具，要防止取材时杂菌污染，需要进行高压蒸汽灭菌，A正确：

B、培养基进行微生物的培养，需要高压蒸汽灭菌，B正确：

C、放大镜为观察器具，不需要灭菌，C错误；

D、取样的口罩纱布是待观察活菌数的实验材料，不能进行高压灭菌，D错误。

故选AB。

[22题详解】

Y培养基为固体培养基，又要观察细菌菌落总数目，故要采用稀释涂布平板法。

【23题详解】

A、X培养基为液体培养基分离菌落，Y为固体培养基，故两者在成分上的区别是X不含琼

脂，Y含琼脂，A正确；

B、该实验要计算所有口罩上的细菌，故不是选择培养基，B错误；

C、Y培养基要满足所有口罩上细菌的繁殖，故Y培养基上还要含有某些特殊的营养物质，C

错误；

D、X用来分离菌落，丫用来繁殖菌落，纯化菌落是选择培养基的作用。

故选Ao

【24题详解】

A、口罩内层与人体皮肤接触，人体表面存在细菌，A正确；

B、人体口腔内也有细菌，会随呼吸到达口罩，B正确；

C、口罩是经消毒灭菌后才销售的，故口罩本身不应含有细菌，C错误；

D、实验在无菌实验室进行，空气中无细菌，D错误。

故选ABo

【25题详解】

温度较高，比较潮湿及唾液等提供营养，有利于细菌的繁殖；人体呼出的细菌随时间积累，

故从表中数据可知，口罩内层细菌数量较多，且随着佩戴时间的延长细菌数量增长显著。

【26题详解】

据表格数据可知：佩戴20分钟和2小时候滤菌率相差不大且都高于95%,而佩戴4小时后

会低于95%,不合格。故医务人员佩戴此类一次性口罩较为合理的时间是2小时。

【点睛】本题结合图表，考查微生物的分离和培养，要求考生识记无菌技术，能结合所学的

知识准确答题。

2021届四川省成都市七中高三一诊模拟11.微生物培养是指借助人工配制的培养基和人为

创造的培养条件，使某些做生物快速生长繁殖的过程。它可以对己纯化的单一菌种进行培养

和利用，也可以对混合菌种或自然样品（如土壤）中的微生物进行培养，然后根据培养基上所

生长微生物的种类和数量，可在一定程度上估算微生物的多样性与数量。请分析回答下列问

题。

（1）将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中

加入一定量蔗糖和琼脂用水定容后灭菌，得到M培养基。马铃薯浸出液为微生物生长提供

了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有o若在M培养基中

用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入（显色剂）

筛选出能产淀粉酶的微生物。该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是

（2）为了调查某河流的水质状况，某研究小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。

在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养了一段时间，这样做的目的是

然后，将1mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法

分别接种入0.1mL稀释液。经适当培养后3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此

可得出每升水样中的活菌数为

(3)用平板划线法分离水样中的细菌，划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都

不间断地长满了涂，第二划线区域的第一条线上无涂落，其他划线上有菌落。造成划线无菌

落可能的操作失误有

____________________________________________________________________(答出两条)。

若将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。

结果发现振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快，分析其原因是。

【答案】(1).碳源、水和无机盐(2).碘液(3).淀粉遇碘液呈蓝色，产淀粉酶的

微生物能分解淀粉，在菌落周围会形成透明圈(4).检测培养基灭菌是否合格(5).

3.8X107⑹.接种环灼烧后没有冷却就开始划线划线未从第一区域末端开始⑺.

振荡培养能提高培养液的含氧量，同时可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用

率

【解析】

【分析】

1、微生物培养基的主要营养成分有碳源、氮源、水和无机盐等。

2、微生物常用的接种方法有平板划线法、稀释涂布平板法。

3、每克样品中的菌株数=(C+V)xM,其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,

V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(ml),M代表稀释倍数。

【详解】(1)微生物生长繁殖所必需的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等；淀粉

遇碘变蓝色，若在M培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后

可通过加入碘液筛选出能产生淀粉酶的微生物，产生淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，可根据

是否形成透明圈来判断。

(2)在涂布接种前，随机取若干灭菌后空白平板先培养一段时间，这样做的目的是检测

培养基灭菌是否合格：若空白平板上无菌落形成，则说明培养基灭菌合格；平均每个平板上

的菌落数为(39+38+37)方=38,稀释了100倍，取样0.1ml,则每毫升水中的活菌数为

38x100+0.1=38000个，则每升水中的活菌数为38000x1000=3.8x107个。

(3)接种时常用接种环，平板划线法要求灼烧的接种环冷却后再划线，否则会灼伤菌株甚

至死亡，且划线时要从上一次划线的末端开始划线，这样接种环上才有菌株；静置培养时，

只有表层营养液中的溶解氧较高，大部分细菌不能得到充足的氧气，同时营养物质也不能得

到充分的利用，故细菌生长速度较慢，而震荡培养可以提高培养液中溶解氧的含量，同时可

使菌体与培养液充分接触，提高培养液中营养物质的利用率，故细菌生长速度较快。

【点睛】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法，掌握无

菌技术，能结合所学的知识准确答题。

2021届四川省成都市石室中学高三一诊模拟11.阿特拉津是一种针对玉米、甘蔗等农作物

的专用化学除草剂，是一种含氮有机物。阿特拉津对水生生物有极强的毒性，在土壤中可被

微生物分解。因此从土壤中筛选出能高效降解阿特拉津的微生物，能够应用于污染土壤和水

体的修复。

（1）为了获得能降解阿特拉津的微生物菌利，，可在被阿特拉津污染的土壤中取样，原因是

（2）为了确保能从土壤样品中分离到所需要的微生物，可以通过选择培养增加降解阿特拉

津的微生物菌种的浓度。将10g土壤样品添加到以为唯一氮源和碳源的

（填“固体”或“液体”）培养基中。培养时需将培养基置于摇床上，原因是

______________________________________________________________________________________________________O

（3）将样品稀释涂布到鉴别培养基上，涂布平板时的工具是,整个过程都应在

附近进行。待平板长出菌落后，选择所需菌种。

（4）对阿特拉津降解微生物的降解能力进行测定。将选出的菌种接入培养基中培养，每24h

采样一次，测定培养基中,计算降解率。

【答案】（1）.因为在被阿特拉津污染的土壤中分解阿特拉津的微生物菌种数量高（2）.

阿特拉津（3）.液体（4）.进行振荡培养，提高培养基中溶解氧的含量，使菌体和培养

液充分接触（5）.涂布器⑹.酒精灯火焰（7）.残留阿特拉津浓度

【解析】

【分析】

在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基，

称作选择培养基，稀释涂布平板法是常用的种接种方法，稀释涂布平板法还可以用来计数，

接种过程中需要在酒精灯附件进行，以防杂菌污染。

【详解】（1）在寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找，在

寻找能降解阿特拉津的微生物菌种时，在被阿特拉津污染的土壤中取样，因为在被阿特拉津

污染的土壤中分解阿特拉津的微生物菌种数量高；

(2)要筛选出能够降解阿特拉津的微生物，应该以阿特拉津为唯一氮源和碳源，使只有阿

特拉津能够在该培养基存活从而筛选出来，要增加可降解阿特拉津的生物菌种，应该使用液

体培养基，将培养基置于摇床上进行震荡培养，提高培养基中溶解氧的含量，使菌体和培养

液充分接触；

(3)将样品稀释涂布到鉴别培养基上，涂布平板时的工具是涂布器，整个过程应该在酒精

灯附件进行，保证没有其他杂菌污染；

(4)进行阿特拉津降解微生物的降解能力测定时，可以把菌种接入阿特拉津为唯一碳源的

液体培养基，每24h采样一次，测定培养液中残留阿特拉津浓度，计算降解率。

【点睛】解答本题学生要熟知如何运用选择培养基进行目的菌的培养和分离，并能掌握稀释

涂布平板法的操作步骤，题目难度一般。

2021届浙江省金丽衢十二校高三上学期第一次联考15.图为利用树脂颗粒将酶进行固定化,

随后将固定化酶装入反应柱，顶部注入化合物，反应后的产物从下部流出，则图中表示酶的

是()

A.①B.②C.③D.④

【答案】C

【解析】

【分析】

1、固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技

术。

2、固定化酶或固定化细胞的方法：包埋法、化学结合法和物理吸附法。

3、固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。固定化

细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。

【详解】A、图中①为反应物，A错误；

B、②表示固定化酶的载体，B错误；

C、③表示被固定的酶，C正确；

D、④表示产物，D错误。

故选C。

2021届浙江省金丽衢十二校高三上学期第一次联考29.回答下列（一）（二）小题

（-）回答有关微生物培养相关问题：

（1）MP培养基的成分为：KH2Po42.25g/L、K2HPO42.75g/L、（NH4）2SO4I.Og/L、

MgChO.2g/L、NaCI0.Ig/L、FeChO.02g/L、CaChO.Olg/Lo在制作苯酚降解菌（好氧

菌）的富集培养基和分离培养基时，应在MP培养基的基础上前者添加；后者添加—

然后对培养基进行灭菌，灭菌的方法为。

（2）将等量的污泥样液均分两份，分别接种在相同体积的MP培养基和富集培养基中，摇

床振荡培养，振荡培养的目的是。两种培养中，苯酚降解菌菌体密度较低的培

养基是原因是。将富集培养基中的菌液

稀释并涂布在平板上，经过一段时间的培养，在平板培养基上长出一些形态、大小和颜色不

完全相同的菌落，这说明。

（3）实验中科研人员利用海藻酸钠为载体固定苯酚降解菌，说明该实验是用来固定细

胞的，而该方法一般不用于酶固定化的原因是用该方法固定细胞时要在溶化好的海藻

酸钠中加入苯酚降解菌后进行充分搅拌的目的是。

（二）回答与基因工程及植物育种有关的问题：

某研究小组为研究水稻B基因表达对其卵细胞的影响，设计了如下过程：（Luc基因表达的

荧光素前能够催化荧光素产生荧光；启动子和终止子分别是重组质粒中启动和终止基因转录

的序列）。

水稻B基因

编码蛋白的序列及屋因

水稻

愈伤组织

潮霉素

抗性基因

转有

卡那霉素

植，

抗性基因，*启动子可在水稻卵细胞中启动转录

（1）若水稻B基因的核甘酸序列已知，可采用化学合成或（中文名称）的方法。为

了提高目的基因和Ti质粒重组的成功率，选择使用对含目的基因的DNA片段和质粒

进行处理形成不同的黏性末端，然后用DNA连接酶连接构建重组载体。酶切位点能否选在

潮霉素抗性基因中?理由是。

（2）过程①中，应在培养基中加入以筛选含有目的基因的农杆菌。过程②中应向培养

愈伤组织的培养基中加入____,以初筛染色体上含有目的基因的愈伤组织。

（3）从转基因植株未成熟种子中分离出胚，观察到细胞内仅含有一个染色体组，判定该胚

是由未受精的卵细胞发育形成的，而普通水稻的卵细胞是不进行发育的，这表明

【答案】（1）.苯酚（2）.苯酚和琼脂（3）.高压蒸汽灭菌（4）.使菌体与培养液、

空气充分接触，利于菌体获得更多营养和生长（5）.MP培养基（6）.MP培养基中缺少

苯酚降解菌生长所需的碳源（7）.能降解苯酚的菌有多种⑻.包埋法（9）.酶分

子小，容易从包埋材料中漏出（10）.使其混合均匀（11）.聚合酶链式反应（12）.

不同的限制性核酸内切酶（13）.不能（14）.由于潮霉素抗性基因位于启动子前面，若

将酶切位点选在此处，则插入的融合基因不会表达（15）.卡那霉素或潮霉素（16）.潮

霉素（17）.B基因表达能使卵细胞不经受精直接发育成胚

【解析】

【分析】

基因表达载体的构建包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。启动子是一段有特殊结构

的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出

mRNA,最终获得所需的蛋白质；终止子也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾

端；标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞

筛选出来，常用的标记基因是抗生素基因。

【详解】（一）

（1）MP培养基的成分为:KH2Po42.25g/L、K2HpeW.75g/L、（NH4）2soS.Og/L、

MgChO.2g/L、NaCl0.Ig/L,FeCh0.02g/L、CaCl2O.Olg/L,在制作苯酚降解菌（好氧

菌）的富集培养基和分离培养基时，应在MP培养基的基础上前者添加苯酚成分，后者添加

苯酚和琼脂成分，然后对培养基进行灭菌，灭菌的方法为高压蒸汽灭菌。

（2）将等量的污泥样液均分两份，分别接种在相同体积的MP培养基和富集培养基中，摇

床振荡培养，振荡培养的目的是使菌体与培养液、空气充分接触，利于菌体获得更多营养和

生长。两种培养中，苯酚降解菌菌体密度降低的培养基是MP培养基，原因是MP培养基中

缺少苯酚降解菌生长所需的碳源。将富集培养基中的菌液稀释并涂布在平板上，经过一段时

间的培养，在平板上长出一些形态、大小和颜色不完全相同的菌落，这说明能降解苯酚的菌

有许多种。

（3）海藻酸钠包埋法固定菌体，酶分子很小，易采用化学结合或物理吸附法固定。用该方

法固定细胞时要在溶化好的海藻酸钠中加入苯酚降解菌后进行充分搅拌的目的是充分搅拌

使菌体混合均匀分布在网格中。

（-）

（1）若已知核甘酸序列，则可以利用化学合成法或PCR技术（聚合酶链式反应）合成扩增

目的基因；不同的黏性末端可以有效防止目的基因之间的连接、质粒之间的连接，故用不同

的限制性核酸内切酶对含目的基因的DNA片段和质粒进行处理。不能将酶切位点选在潮霉

素抗性基因中，因为启动子位于潮霉素抗性基因后边，而转录是从启动子开始，若插入到潮

霉素抗性基因中，则重组的目的基因不会表达。

（2）质粒上有抗卡那霉素标记基因和抗潮霉素标记基因，如果选择培养基中加入的是卡那

霉素，起作用的是抗卡那霉素标记基因，如果选择培养基中加入的是潮霉素，起作用的是抗

潮霉素标记基因。过程②是农杆菌侵染愈伤组织的过程，此时农杆菌中的Ti质粒上的

T—DNA（可转移的DNA）可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。由

于T—DNA中含有潮霉素抗性基因，应向培养愈伤组织的培养基中加入潮霉素来进行筛选。

（3）由于B基因在水稻卵细胞中不能表达，一般情况下卵细胞未受精时不能发育成胚，而

转基因植株的卵细胞能发育成胚，说明B基因表达能使卵细胞不经受精直接发育成胚。

【点睛】目的基因的获取方法：①从基因文库中获取；②人工合成（反转录法和化学合成法）;

③PCR技术扩增目的基因。

2021届浙江省金丽衢十二校高三上学期第一次联考（一）回答有关微生物培养相关问题：

（1）MP培养基的成分为：KH2P042.25g/L、K2HPO42.75g/L>（NH4）2SO4I.Og/L、

MgChO.2g/L、NaCl0.Ig/L、FeCh0.02g/L、CaChO.Olg/L«在制作苯酚降解菌（好氧

菌）的富集培养基和分离培养基时，应在MP培养基的基础上前者添加；后者添加

然后对培养基进行灭菌，灭菌的方法为。

（2）将等量的污泥样液均分两份，分别接种在相同体积的MP培养基和富集培养基中，摇

床振荡培养，振荡培养的目的是,两种培养中，苯酚降解菌菌体密度较低的培

养基是原因是。将富集培养基中的菌液

稀释并涂布在平板上，经过一段时间的培养，在平板培养基上长出一些形态、大小和颜色不

完全相同的菌落，这说明。

（3）实验中科研人员利用海藻酸钠为载体固定苯酚降解菌，说明该实验是用来固定细

胞的，而该方法一般不用于酶固定化的原因是用该方法固定细胞时要在溶化好的海藻

酸钠中加入苯酚降解菌后进行充分搅拌的目的是。

【答案】（1）.苯酚（2）.苯酚和琼脂（3）.高压蒸汽灭菌（4）.使菌体与培养液、空

气充分接触，利于菌体获得更多营养和生长（5）.MP培养基（6）.MP培养基中缺少苯

酚降解菌生长所需的碳源（7）.能降解苯酚的菌有多种⑻.包埋法（9）.酶分子

小，容易从包埋材料中漏出（10）.使其混合均匀

【分析】

基因表达载体的构建包括目的基因、启动子、终止子、标记基因。启动子是一段有特殊结构

的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出

mRNA,最终获得所需的蛋白质；终止子也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾

端；标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞

筛选出来，常用的标记基因是抗生素基因。

【详解】（-）

（1）MP培养基的成分为：KH2Po42.25g/L、K2HPO42.75g/L、（NH4）2SO4I.Og/L、

MgChO.2g/L、NaCl0.Ig/L,FeChO.02g/L、CaChO.Olg/L»在制作苯酚降解菌（好氧

菌）的富集培养基和分离培养基时，应在MP培养基的基础上前者添加苯酚成分，后者添加

苯酚和琼脂成分，然后对培养基进行灭菌，灭菌的方法为高压蒸汽灭菌。

(2)将等量的污泥样液均分两份，分别接种在相同体积的MP培养基和富集培养基中，摇

床振荡培养，振荡培养的目的是使菌体与培养液、空气充分接触，利于菌体获得更多营养和

生长。两种培养中，苯酚降解菌菌体密度降低的培养基是MP培养基，原因是MP培养基中

缺少苯酚降解菌生长所需的碳源。将富集培养基中的菌液稀释并涂布在平板上，经过一段时

间的培养，在平板上长出一些形态、大小和颜色不完全相同的菌落，这说明能降解苯酚的菌

有许多种。

(3)海藻酸钠包埋法固定菌体，酶分子很小，易采用化学结合或物理吸附法固定。用该方

法固定细胞时要在溶化好的海藻酸钠中加入苯酚降解菌后进行充分搅拌的目的是充分搅拌

使菌体混合均匀分布在网格中。

【点睛】目的基因的获取方法：①从基因文库中获取；②人工合成(反转录法和化学合成法);

③PCR技术扩增目的基因。

2021届重庆市八中高考适应性月考35.某实验小组欲从土壤中筛选出具有高效降解纤维素

能力的菌株，实验流程如图：

①土壤取样一②选择培养一③梯度稀释f④鉴别纤维素分解菌一⑤挑选产生透明圈的菌落

(1)纤维素分解菌能合成并分泌纤维素酶，纤维素酶是一种复合酶，至少包含。

(2)过程①取样时应该选取富含的环境。过程②的选择培养基是培养基

(填“液体”或“固体”)，在操作过程中“选择培养”的目的是

(3)该实验小组在刚果红培养基上筛选到产生透明圈的菌落，如图甲，并将筛选到的菌株

Jt和L在不同的温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果如图乙、丙：

纤维素酶活性(U•g,protein)纤维素醒活性(U•g'prolein)

50

降解圈4()

菌落①3。

20

菌落②1()

051525354555657502345678910

菌落③温度(七)pH

甲丙

经过分析，实验小组应该选取图甲所示的菌落(填“①”“②”或“③”)为目的

菌，结合图乙、丙分析，菌株更适合用于人工瘤胃发酵(填"JJ或"J」)。

【答案】（1）.G酶、Cx酶和葡萄糖甘酶（2）.纤维素（3）.液体（4）.增加纤维

素分解菌的浓度，确保能够从样品中分离出纤维素分解菌（5）.①（6）」4

【解析】

【分析】

从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。

从土壤中筛选纤维素分解菌应该使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，用刚果红染液进行

鉴定。纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量需要进行发酵产纤维素酶分解菌葡萄糖的实验

进行测定。酒精发酵使用的微生物是酵母菌。

2、刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，而不与水解后的纤维二塘和葡

萄糖发生这种反应。

3、微生物产生的纤维素酶是一种复合酶，包括内切酶（Cx酶）、外切酶（Ci酶）和葡萄糖

甘酶。内切酶作用于无定型的纤维素区域，使纤维素断裂成片段；外切酶又叫纤维二糖水解

酶，它可以作用于纤维素的结晶区或小片段纤维素，从糖链末端开始切掉两个葡萄糖分子，

产生纤维二糖；葡萄糖甘醐则将纤维二糖分解成葡萄糖。

【详解】（1）纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括Ci酶、Cx酶和葡萄糖昔前三种

组分。

（2）过程①取样时应该选取富含纤维素的环境。选择培养纤维素分解菌的过程中所用的培

养基是液体培养基。选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离

到所需的微生物。

（3）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发

生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落，降解圈大

小与纤维素酶的多少和活性有关。纤维素酶的量越多，活性越强，分解的纤维素越多，透明

降解圈越大，所以图中降解纤维素能力最强的菌株是①；由于胃中的pH值较低，根据题图

信息分析可知，发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高，所

以推测菌株J4更适合用于人工瘤胃发酵。

【点睛】本题考查微生物的分离和培养，关键要求考生识记土壤中分解纤维素的微生物的分

离的原理和实验操作，并结合题图信息完成试题的解答。

长春市第二实验中学2020~2021学年高三年级上学期期中考试45.回答下列问题：

I,红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成的，血红蛋白的主要功

能是携带02和C02。我们可以选用猪、牛、羊或其他哺乳动物的血液进行实验，来提取和

分离血红蛋白。

(1)实验前取新鲜血液，要在采血器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行破碎离心,

收集血红蛋白溶液。加入柠檬酸钠的目的是。

(2)在对样品进行处理时，主要包括、血红蛋白的释放；对样品进行粗分离

时主要包括：分离血红蛋白溶液、透析等步骤。其中透析技术的原理是。

(3)同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术，将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋

白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的以及分子的形状等。而加入SDS后，

使得蛋白质的迁移率只取决于。

II.下面是制备固定化酹母细胞的实验步骤。

酵母细胞活化一配制CaCl2溶液->配制海藻酸钠溶液-海藻酸钠溶液与酵母细胞混合-»

固定化酵母细胞。

(1)活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时.O

(2)该实验中CaC%溶液的作用是-

(3)固定化细胞技术一般采用包埋法，原因是

【答案】(1).防止血液凝固⑵.红细胞的洗涤(3).小分子可以自由进出透析袋

(半透膜)，而大分子不能通过(4).大小，带电性质(5).分子的大小(6).体积

会增大⑺.使海藻酸钠聚沉，形成凝胶珠⑻.细胞个体大，不易从包埋材料中漏出

【解析】

【分析】

血红蛋白的提取常常使用凝胶色谱法，步骤可以分为样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定等。

血红蛋白的处理可以分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液和透析。透析

是应用透析袋，使得小分子可以自由进出透析袋(半透膜)，而大分子不能通过。固定化酶

常常使用化学结合法或物理吸附法，固定化细胞常常使用包埋法。

【详解】I(1)柠檬酸钠可以防止血液凝固，作为一种抗凝血剂，方便收集血红蛋白。

(2)在对样品进行处理时，主要包括红细胞的洗涤和血红蛋白的释放；透析技术的原理是

小分子可以自由进出透析袋(半透膜)，而大分子不能通过，因此可以用于除去样品中分子

量较小的杂质等。

(3)电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的大小、带电性质以及分子

的性状等；SDS能与各种蛋白质形成蛋白质一SDS复合物，SDS所带负电荷的量大大超过了

蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，使得蛋白质的迁移率只

取决于分子的大小。

n(1)活化酵母菌时，其细胞体积会增大，因此需要选择足够大的容器。

(2)CaCb溶液使海藻酸钠聚沉，形成凝胶珠。

(3)固定细胞常常使用包埋法，是由于细胞体积大，难以被吸附或结合，不容易从包埋材

料中漏出。

【点睛】本题主要考察了血红蛋白的提取和分离及固定化细胞技术，考察较为基础，识记这

两项技术的基础知识是本题的解题关键。

江西省上饶市民校考试联盟2020-2021学年高三上学期11.杨梅是特色水果之一，某工厂对

其深加工，进行了杨梅酒和杨梅醋的研制。请根据所学知识回答：

(1)在制备杨梅酒过程中，需要控制的发酵温度为o发酵罐顶上弯管中常需要加

水，其主要目的是。发酵一定时间后，观察到,说明发酵基本完毕。

(2)在制备杨梅醋过程中，发酵罐内需要先填充经处理的木材刨花，然后加

入含_____菌的培养液，加木材刨花的目的是;再让发酵完毕的杨梅酒流入发酵

罐进行杨梅醋发醉，杨梅醋的pH可通过来调节。

(3)若发酵好的杨梅酒全部制成杨梅醋，则发酵制醋过程中CO2的产生量是o

A.酿酒过程的两倍B.与酿酒过程的相等C.酿酒过程的一半D.几乎为零

【答案】(1).18〜25℃(2).防止空气进入(3).发酵罐内液面不再有气泡冒出

(4).灭菌(5).醋酸杆⑹.使该菌附着在刨花上(7).控制杨梅酒的流速(8).

D

【解析】

分析：本题考查了果酒、果醋的制作的相关知识。酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：

在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可

以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其

繁殖，再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是

18℃~25℃»醋酸菌是好氧性细菌，当缺少糖源时，在有氧条件下，可将乙醇(酒精)氧化

成醋酸。醋酸菌生长的最佳温度是在30℃〜35℃。

详解：(1)温度是酵母菌生长与发育的重要条件，果酒发酵的适宜温度是18-25℃。发酵罐

进行的是酒精发酵，需要在无氧环境中进行，因此发酵罐顶上弯管中加水的主要目的是防止

空气进入。酒精发酵过程中除了产生酒精，还产生二氧化碳，若发酵一定时间后，观察到甲

罐内液面不再有气泡冒出，则说明发酵基本完毕。

（2）参与果醋发酵的微生物是醋酸菌，在制备杨梅醋过程中，发酵罐内先填充经灭菌处理

的木材刨花，然后加入含醋酸杆菌的培养液，使该菌附着在刨花上，再让发酵完毕的杨梅酒

流入发酵罐进行杨梅醋发酵，杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的流速来调节。

（3）若发酵罐中的杨梅酒全部制成杨梅醋，此过程中的反应式为：

C2H5OH+O2-CH3coOH+H2O,根据反应式可知，发酵罐中没有CO?产生。故选：D。

点睛：本题以杨梅酒和杨梅醋的研制为背景，考查学生从材料中获取信息的能力和对知识的

理解、迁移能力，难度中等。果酒、果醋发酵过程中的注意事项：发酵过程中，为了防止空

气中的杂菌进入及排除发酵产生的C02,发酵罐顶上的排气口要通过一个长而弯曲的胶管

与罐身连接，果醋的制作需用醋酸菌，醋酸菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气;

当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄糖氧化成醋酸；醋酸菌的呼吸作用为严格的有氧呼吸。

上海市长宁区2020-2021学年高三第一学期期末统测23.圆褐固氮菌具有较强的固氮能力

（将大气中的N?固定成NH3）,并且能够分泌植物生长素，促进植株生长和果实发育。某

研究小组从土壤中分离固氮菌并进行计数，然后制成菌肥施入土壤中以增加土壤肥力，提高

农作物的产量。下列有关说法正确的是（）

A.圆褐固氮菌固定的氮能直接被植物吸收利用

B.可用酚红对选择培养的圆褐固氮菌进行鉴定

C.筛选圆褐固氮菌的培养基中要加入有机氮源

D.可通过平板划线法对所培养的菌落进行计数

【答案】B

【解析】

【分析】

根据题干信息分析，圆褐固氮菌具有较强的固氮能力，能够将大气中的N2固定成NH3,这

些NH3进入土壤后提高了土壤肥力，进而提高农作物产量；圆褐固氮菌还能够分泌植物生

长素，促进植株生长和果实发育。

【详解】A、生物固氮生成的NH3经过土壤中硝化细菌的作用，最终转化成硝酸盐，硝酸

盐可以被植物吸收利用，A错误；

B、酚红指示剂在pH升高后将变红，而圆褐固氮菌固氮产生氨使得pH升高，因此可用酚

红对选择培养的圆褐固氮菌进行鉴定，B正确；

C、圆褐固氮菌具有固氮能力，因此筛选圆褐固氮菌的培养基中不要加入有机氮源，C错误;

D、平板划线法只能用于菌种的分离，不能用于菌种的计数，D错误。

故选Bo

18.（2021届湖北省“大课改大数据大测评”高三上学期联合测评生物试题）利用葡萄汁发

酵生产葡萄酒，当酒精含量达到12%~16%时，发酵就停止了。下列有关解释错误的是（）

A.酒精对酵母菌有抑制作用

B.葡萄汁中的营养物质不足

C.发酵液中pH逐渐降低影响酶的活性

D.氧气过少导致酵母菌无法进行细胞呼吸

【答案】D

【解析】

【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的

原理：在存在氧气的时，1分子葡萄糖和6分子氧气和6分子水分在酶的作用下生成6分子

二氧化碳和12分子水分，并释放大量的能量；在无氧条件下，1分子葡萄糖在酶的作用下

分解成2分了酒精和2分子二氧化碳，释放少量的能量。

【详解】A、酒精对酵母菌有毒害作用，A正确；

B、酵母菌无氧呼吸时需要消耗葡萄糖等营养物质，使营养物质减少，很难维持大量酵母菌

的代谢需要，B正确；

C、酒精发酵过程中会产生酒精和二氧化碳，导致pH值逐渐下降，不适宜酵母菌生存，C

正确；

D、酒精发酵时进行的是无氧呼吸，不需要氧气，D错误。

故选D。

19.（2021届湖北省“大课改大数据大测评”高三上学期联合测评生物试题）下列有关固体

培养基的叙述，不正确的是（）

A.纯化微生物和植物组织培养时常用的是固体培养基

B.在固体培养基中加入水稀释直至用于扩大化培养细菌

C.利用固体培养基上的菌落特征来初步判断和鉴别细菌的类型

D.微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个菌落

【答案】B

【解析】

【分析】

1、培养基按物理性质分：

名称特征功能

固体培养基外观显固体状态的培养基主要用于微生物的分离、鉴定

液体培养基呈液体状态的培养基主要用于工业生产

2、营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长

对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,

培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧

微生物时则需要提供无氧的条件。

【详解】A、纯化微生物和植物组织培养时常用的是固体培养基，A正确；

B、固体培养基去除琼脂，才能是液体培养基，液体培养基扩大化培养细菌，增加细菌的数

量，B错误；

C、不同的细菌在固体培养基上形成的菌落特征不同，因此可根据菌落特征判断和鉴别细菌

的类型，C正确；

D、微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个菌落，D正确。

故选Bo

2.（2021届湖北省九师联盟高三12月联考（新高考）生物试题）在适宜的温度等条件下，

某同学利用下图装置、淀粉溶液、酵母菌等进行酒精发酵的研究，其中X溶液用于检测相

关的发酵产物。下列相关分析正确的是（）

气阀

•X溶液

A,淀粉的水解产物在酵母菌的线粒体基质中氧化，产生丙酮酸与NADH

B.呼吸作用产生的ATP和C02,使装置内培养液的温度升高，体积增大

C.在整个发酵过程中，始终关闭气阀或频繁打开气阀都会影响酒精的产生速率

D.X溶液是漠麝香草酚蓝水溶液或酸性重倍酸钾溶液，可用于检测C02或酒精产量

【答案】C

【解析】

【分析】

在02充足的条件下，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。

【详解】A、淀粉的水解产物是葡萄糖，葡萄糖在酵母菌的细胞质基质氧化，产生内酮酸与

NADH,A错误；

B、呼吸作用产生的热能使装置内培养液的温度升高，呼吸作用产生的C02使装置内培养液

的体积增大，B错误；

C、发酵初期，打开气阀有利于醉母菌进行有氧呼吸大量繁殖；若频繁打开气阀会形成有氧

条件，不利于酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，因而始终关闭气阀或频繁打开气阀都会影响酵

母菌的无氧呼吸，影响酒精的产生速率，C正确；

D、X溶液可以是浪麝香草酚蓝水溶液，用于检测C02的产生量；若要检测酒精，应从装置

的液体中取样，D错误。

故选C,

12.（2021届湖北省九师联盟高三12月联考（新高考）生物试题）山枣果实营养丰富，含有

多种微量元素，是制作山枣酒、山枣醋的重要原料。山枣醋的制作通常包括果酒发酵、果醋

发醉、勾兑调配成商品醋等阶段。下列相关叙述错误的是（）

A.清洗山枣后进行蒸煮并捣碎，冷却后加入果胶前，有利于释放有机酸和糖类

B,酿制山枣果酒时，接种活化的酵母后应在30℃的条件下密封发酵10天左右

C.在山枣酒中按比例接种醋酸菌，放入30°C恒温振荡培养箱中发酵可获得果醋

D.在山枣醋中添加果汁、蔗糖糖浆等并进行调配后，需进行灭菌处理才能得到成品

【答案】B

【解析】

【分析】

1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再

隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是在18℃〜25℃,pH最好是弱酸性。

2、醋酸菌好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）气化成醋酸；当氧

气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃〜

35℃«

【详解】A、清洗山枣后进行蒸煮并捣碎，冷却后加入果胶酶，有利于分解细胞壁，释放有

机酸和糖类，A正确；

B、酿制山枣果酒阶段，接种活化的酵母后应在20℃左右的条件下密封发酵，B错误；

C、在山枣酒中按比例接种醋酸菌，放入30°（:恒温振荡培养箱中发酵可制得果醋，C正确；

D、在山枣醋添加果汁、蔗糖糖浆等调配后，还需要进行杀菌处理后得到产品，D正确。

故选B。

16.（2021届湖北省九师联盟高三12月联考（新高考）生物试题）某同学从植物中提取了W

物质，并研究其抑菌效果。在平板中央处打孔后加入提取物W,测量抑菌圈的大小和计算

抑菌圈平均增幅速率，实验方法和结果如下图所示。据图分析下列说法错误的是（）

A.将一定量菌液与刚灭菌的培养基混匀后，冷却并倾倒平板可得到试验菌平板

B.在平板上打孔的钢管需要灼烧灭菌，目的是防止微生物污染平板

C.抑菌圈直径的大小与菌体浓度、提取物W的浓度和预扩散时间密切相关

D.提取物W在培养基中扩散，加入提取物W后的2小时可获得最佳抑菌效果

【答案】AD

【解析】

【分析】

培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐等，牛肉膏蛋白陈培养基属于细菌培养基，麦芽汁

琼脂培养基适合培养真菌。常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。常用的灭菌方

法：干热灭菌法、灼烧灭菌法、高压蒸汽灭菌法。

【详解】A、菌液不能与刚灭菌的培养基混匀，否则会由于高温杀死菌种，A错误；

B、在试验平板上打孔的钢管需要灼烧灭菌，灼烧时钢管上的微生物死亡，进行打孔操作时

可防止微生物对平板造成污染，B正确；

C、抑菌圈直径的大小与菌体浓度、提取物W的浓度和预扩散时间有很大关系，C正确；

D、提取物W在培养基中扩散，加人提取物W后的2小时获得抑菌圈最大平均增幅速率,

说明提取物在2小时内扩散得较快，但不能确定为最佳抑菌效果，上述实验结果显示，24

小时抑菌圈的宜径最大，抑菌效果更佳，D错误。

故选AD。

【点睛】

16.（2021届湖北省九师联盟高三12月联考（新高考）生物试题）某同学从植物中提取了W

物质，并研究其抑菌效果。在平板中央处打孔后加入提取物W,测量抑菌圈的大小和计算

抑菌圈平均增幅速率，实验方法和结果如下图所示。据图分析下列说法错误的是（）

5.00

4.50

4.00

3.50

3.00

2.50

2.00

1.50

1.00

0.50

0

提取物,预扩散时间/h

A.将一定量菌液与刚灭菌的培养基混匀后，冷却并倾倒平板可得到试验菌平板

B.在平板上打孔的钢管需要灼烧灭菌，目的是防止微生物污染平板

C.抑菌圈直径的大小与菌体浓度、提取物W的浓度和预扩散时间密切相关

D.提取物W在培养基中扩散，加入提取物W后的2小时可获得最佳