高中生物选择性必修3参考答案

发酵工程发酵工程1…………教材习题答案第1章发酵工程第1节传统发酵技术的应用练习与应用1.(1)✕提示:乳酸菌和芽孢杆菌会竞争营养物质和生存空间等ꎮ(2)✕提示:乳酸菌发酵的产物只有乳酸ꎬ没有二氧化碳ꎮ(3)√2.D泡菜制作利用了乳酸菌的乳酸发酵ꎬA正确ꎻ腐乳制作利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶ꎬB正确ꎻ酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵ꎬC正确ꎻ醋酸菌是好氧细菌ꎬ其进行醋酸发酵时需要在有氧条果酒制作果醋制作腐乳制作泡菜制作制作原理氧进行酒精发酵利用醋酸菌在氧将糖分解为醋变为醋酸利用毛霉等产生的蛋白酶将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸萄糖分解为乳酸ꎮ(2)“咸而不酸”是由于加入的食盐过多ꎬ抑制乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸ꎮ(3)“陈泡菜水”中含有大量的乳酸菌ꎬ因此在制作泡菜时可加入一第2节微生物的培养技术及应用一、微生物的基本培养技术练习与应用1.(1)✕提示:培养基中的营养物质浓度过高ꎬ微生物会通过渗透作用失水ꎬ对微生物的繁殖不利ꎮ(2)√(3)✕提示:由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物ꎮ2.可以从微生物生长需要哪些条件的角度来思考ꎮ例如ꎬ微生物的生长需要水、空气和适宜的温度等ꎬ因此食品保存可以通过保持干燥、真空的条件以及冷藏等方法来阻止或抑制微生物的生长ꎮ(3)不能ꎮ在实验室操作时ꎬ在酒精灯火焰旁进行ꎮꎮ(2)从图中可看出一定时间内ꎬ摇床转速越高ꎬ酵母菌繁殖的速度和总量越高ꎮ摇床转速越高ꎬ提供的氧气越充足ꎮ(3)由于氧气和营养物质充足ꎬ此时酵母菌数量最多ꎬ达到最大值ꎮ二、微生物的选择培养和计数练习与应用1.(1)√(2)√(3)√2.D用稀释涂布平板法进行微生物计数时ꎬ当样品的稀释度足够高时ꎬ培养基表面生长的一个单菌落ꎬ来源于样品稀释液中的一个活菌ꎮ通过统计平板上的菌落数ꎬ就能推测出样品中大约含有多少1.利用以尿素为唯一氮源的选择培养基在无氧环境中培养牛瘤胃提取物ꎬ能够正常生长的菌落即为分解尿素的微生物ꎮ2.(1)土壤取样ꎻ选择培养ꎻ将样品接种到鉴别纤维素分解菌的培养基上ꎻ挑选符合要求的菌落ꎮ(2)在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌ꎮ(3)将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集ꎬ实际上是人工设置纤维素分解菌适宜生存的环境ꎮ一般应将滤纸埋于深约3~8cm左右的腐殖土壤中ꎮ第3第3节练习与应用(1)✕提示:发酵工程与传统发酵技术最大的区别是前者利用工业接种菌种发酵ꎬ后者利用自然界中的菌种发酵ꎮ(2)√(3)√(4)✕提示:通过发酵工程获得的微生物菌体ꎬ即单细胞蛋白ꎮ1.(1)可以将青霉素基因转入红细胞中发酵ꎬ红细胞中血红蛋白可以携带氧气ꎬ这样就可以保证发酵过程中氧气的供应ꎮ(2)改造青霉素合成前体ꎬ使其只产生一种酶ꎬ从而只生产青霉素或头孢霉素ꎮ复习与提高1.(1)筛选能降解化合物A的菌种选择(2)减少增加(3)稀释涂布平板目的菌的种群数量在一定范围内会增加ꎬ到一定限度后会下降ꎮ(4)开放性题目ꎬ合理即可ꎮ(5)可行ꎮ2.(1)①不同意ꎮ因为检测样品数量少ꎬ不能确定是某个冰激凌的质量问题还是这个品牌冰激凌的质量问题ꎮ……25年高考3年模拟高中生物选择性必修3.生物技术与工程(人教版)2②有必要ꎮ培养基的菌落数在30~300之间易于平板计数ꎬ如不稀释ꎬ可能会因菌落数过大而无法计数ꎮ③需要ꎮ排除空白平板等无关变量对实验结果的干扰ꎮ(3)偏小ꎻ因为两个或多个细胞连在一起时ꎬ平板上观察到的只是一个菌落ꎮ(偏大ꎻ在操作过程中被大肠杆菌污染ꎬ可能数目会增加)(4)略ꎮ第2章细胞工程第1节植物细胞工程一、植物细胞工程的基本技术练习与应用1.A为获得原生质体ꎬ应使用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁ꎬA错误ꎻ由图可知ꎬPEG能诱导细胞的融合ꎬ故b是诱导融合后得到的杂种细BcC2.含有纤维素酶和果胶酶ꎮ生物基因的表达不是孤立的ꎬ它们之间是相互调控、相互影响的ꎬ所以“番茄—马铃薯”杂种植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质ꎬ但这些遗传物质的表达受到相互干扰ꎬ不能再像番茄或马铃薯植株中的遗传物质一样有序表达ꎬ“番茄—马铃薯”杂种植株不能地上结番茄、地下长马铃薯就是很自然的了ꎮ二、植物细胞工程的应用练习与应用(2)✕提示:细胞产物的工厂化生产主要是利用植物组织培养技术来获得目标产物ꎮ2.D目前采用茎尖组织培养技术脱去病毒ꎬ原因是植物顶端分生区附近(如茎尖)的病毒极少ꎬ甚至无病毒ꎮ因此ꎬ切取一定大小的茎尖进行组织培养ꎬ再生的植株就可能不带病毒ꎮ1.(1)让F中的紫色甜玉米(基因型为A_susu)与隐性纯合子(基因型(2)利用花药离体培养技术ꎬ在F产生的花粉中就可能有Asu的组合ꎬ再将花粉幼苗进行染色体加倍ꎬ就可以直接得到紫色甜玉米的纯合子(基因型为AAsusu)ꎬ这种方法可以大大缩短育种周期ꎮ2.利用植物组织培养技术进行繁殖ꎮ因为植物组织培养属于无性繁殖ꎬ能保持亲本的优良性状ꎮ第2节动物细胞工程练习与应用(2)✕提示:植物组织培养时细胞要经过脱分化形成愈伤组织ꎬ动物细胞培养无此过程ꎮ(4)✕提示:悬浮培养的细胞直接用离心法收集ꎮ2.A胚胎干细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离提取的细胞ꎬ干细胞不一定来自胚胎ꎬ如造血干细胞ꎮ二、动物细胞融合技术与单克隆抗体练习与应用1.C动物细胞融合和植物体细胞杂交都利用了细胞膜的流动性ꎬA正PEGB物细胞融合前需用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理使细胞分散开ꎬ而植物体细胞杂交前需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁ꎬC错误ꎻ动物细胞融合是为了获得细胞产品ꎬ植物细胞融合是为了获得杂种植株ꎬD2.A单克隆抗体作为诊断试剂ꎬ与该病毒核衣壳蛋白特异性结合ꎬ具抗体的能力ꎬ但没有无限增殖的本领ꎬ因此在体外培养的情况下不可能得到大量的单克隆抗体ꎬB错误ꎻ将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合ꎬ经诱导融合后的细胞不都是杂交瘤细胞ꎬ还有B淋巴细胞自身融合的细胞、骨髓瘤细胞自身融合的细胞ꎬC错误ꎻ用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内ꎬ从小鼠血清中分离出的抗体化学性质不三、动物体细胞核移植技术和克隆动物练习与应用1.D将野驴的基因导入家驴的受精卵中ꎬ属于基因工程ꎬ可培育成具有新性状的家驴ꎬA错误ꎻ动物细胞的全能性受到限制ꎬ因此动物细胞培养不能形成新个体ꎬB错误ꎻ动物细胞融合技术还不能形成新的动物个体ꎬ况且细胞融合后会导致遗传物质加倍ꎬC错误ꎻ将野驴的C知ꎬ“三亲婴儿”的培育采用了核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术等ꎬA正确ꎻ核移植后的卵母细胞的细胞质来自捐献者ꎬ这可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代ꎬB正确ꎻ捐献者提供的是细胞质ꎬ而红绿色盲基因位于细胞核中ꎬ因此捐献者携带有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因ꎬD正确ꎮ1.目前我们国家对克隆大熊猫仍处在研究阶段ꎬ还不能大量克隆大熊猫ꎮ保护生物多样性最为有效的措施是建立自然保护区ꎬ建立自然保护区是指把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来ꎬ进行保护和管理ꎬ保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境、保护生态系统的多样性ꎬ所以保护大熊猫最有效的方法是建立自然保护区ꎮ第3节胚胎工程一、胚胎工程的理论基础练习与应用示:卵子排出后要在输卵管内进一步成熟ꎬ发育到MⅡ时期ꎬ才具有与精子受精的能力ꎮ2.A在囊胚阶段ꎬ胚胎的内部开始出现含有液体的腔ꎬA错误ꎮ1.细胞核是精子遗传物质储存的主要场所ꎬ也是精卵结合后的后代遗……传特性和代谢活动的控制中心ꎻ而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解有机物产生能量的场所ꎮ因此精细胞变形为精子的过程中ꎬ细胞中的很多结构会消失ꎬ而细胞核和线粒体都保留下来ꎮ2.精液由精子和精清(精浆)两部分组成ꎮ精清中含有一种能抑制精子有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时ꎬ雌性动物的生殖道会分泌产生一种物质解除对精子获能的抑制ꎬ从而使精子获能ꎮ防止多精入卵的机制有透明带反应和卵细胞膜反应ꎮ不同生物受精作用场所相同吗?等等ꎬ合理即可ꎮ二、胚胎工程技术及其应用练习与应用1.(1)✕提示:采集到的卵母细胞和精子ꎬ要分别在体外成熟培养和才能受精ꎮ(2)✕提示:受体只起到代孕的作用ꎬ经胚胎移植产生的后代的遗传物质不会来自受体ꎮ(3)✕提示:受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应ꎬ因此不需要对供体和受体进行免疫检查ꎮ2.(1)培养移植(2)为获取更多的卵(母)细胞ꎬ要对雌性杜泊羊注射促性腺激素ꎬ使其超数排卵ꎮ(3)卵母细胞要成熟培养ꎬ精子要获ꎮ(1)可通过体外人工受精和胚胎移植的方法繁殖ꎮ因为保存的精子不一定具有受精能力ꎮ(2)人工繁殖的个体性别可以人工选择ꎬ野生种群性别比例相当ꎮ(3)①联系具有普遍性、客观性ꎬ我们要用联系的观点看待人与其他生物之间的关系ꎬ正确处理人与其他生物之间的关系ꎬ使更多的生物在地球上与人同在更长的时间ꎮ②联系具有多样性ꎬ我们要为其他生物的生存创造良好的环境ꎬ保护地球上生物的多样性ꎬ才能使地球环境更适合生命延续ꎮ复习与提高1.答案(1)植物体细胞杂交不可育(2)B淋巴细胞既能产生特异性抗体ꎬ又能无限增殖(3)MⅡ期获能解析(1)在植物体细胞杂交过程中ꎬ先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁ꎬ诱导原生质体融合时可采用化学法或物理法ꎬ采用化学法诱导时ꎬ一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂ꎮ杂种细胞再生出细胞壁后需要通过植物组织培养技术才能发育成杂种植株“白菜—甘蓝”ꎮ若白菜和甘蓝杂交产生了子代ꎬ在该子代体细胞中存在两个染色体组ꎬ一个是白菜染色体组ꎬ一个是甘蓝染色体组ꎬ不存在同源染色体ꎬ减数分裂时不能两两配对ꎬ产生正常配子ꎬ故该子代不可育ꎮ(2)若该图是利用小鼠生产抗丙肝病毒的单克隆抗体的制备过程ꎮ图中A细胞是小鼠骨髓瘤细胞ꎬ则B为从小鼠体内获取的B淋巴细胞ꎬ符合要求的杂交瘤细胞具有的特点是既能产生特异性抗体ꎬ又能无限增殖ꎮ般要把卵细胞培养到MⅡ期ꎬ精子则要经过获能处理才能与卵细胞结合为受精卵ꎮ青蒿素是从植物黄花蒿的叶片中所提取的一种代谢物ꎬ而茎及其他部位中的青蒿素含量及其微小ꎬ因此通过大量培养愈伤组织不能直接获得青蒿素ꎬ但是由愈伤组织分化形成的芽和苗中含有大量青3.(1)激活重组细胞ꎬ其目的是使其完成细胞分裂和发育进程ꎮ(2)这两种药物均能显著提高体细胞克隆效率ꎮ(3)用化学方法激活重构胚ꎮ操作技术是显微操作去核ꎮ(4)在世界范围内使胚胎移植不受时空限制ꎬ保存品种资源和濒危物第3章第3章基因工程基因工程33第1节重组DNA技术的基本工具练习与应用1.CDNA连接酶连接的是磷酸二酯键ꎬA错误ꎻDNA连接酶能连接两的两个DNA片段的骨架连接起来ꎬ重新形成磷酸二酯键ꎬC正确ꎻoliDNATDNA酶ꎬ这两种酶都能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来ꎬTDNA连接平末端ꎬD错误ꎮ2.A在基因工程中常用的载体是质粒ꎬ此外还有噬菌体、动植物病1.细菌中的限制酶之所以不切割自身的DNA分子ꎬ是因为微生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制ꎬ其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列ꎬ或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上ꎬ使限制酶不能将其切开ꎮ(2)不同限制酶切割可以产生相同的黏性末端ꎬ这样可以提高限制酶第2节基因工程的基本操作程序练习与应用(2)✕提示:构建基因的表达载体不需要核酸酶ꎮ(3)✕提示:检测到番茄细胞中具有抗冻蛋白基因ꎬ但抗冻蛋白基因不一定能成功表达ꎬ因此培育出的番茄不一定具有抗冻能力ꎮ2.DPCR用的DNA聚合酶是一种耐高温酶ꎬA正确ꎻ变性过程中破坏的是双链DNA分子内碱基对之间的氢键ꎬ使双链解开ꎬ需要的是高温ꎬ不需要解旋酶ꎬB正确ꎻ复性过程中引物与DNA模板链的结合遵循碱基互补配对原则ꎬC正确ꎻ延伸过程中需要耐高温的DNA聚合1.由题干信息可知ꎬ多数转基因烟草中外源卡那霉素抗性基因的遗传符合孟德尔遗传规律ꎮ转基因植株中含有一个携带目的基因的DNA片段ꎬ因此可以把它看作是杂合子ꎮ有卡那霉素抗性的植株是显性现自交后代多数没有抗性ꎬ说明目的基因没有成功表达或表达失活ꎮ2.(1)八氢番茄红素合酶基因和胡萝卜素脱饱和酶基因pmi携带目的基因(2)不能含有ꎮ如果目的基因序列中含有用到的限制酶的(3)开放性话题ꎬ合理即可ꎮ第3节基因工程的应用练习与应用1.C生长激素基因在转录时需要RNA聚合酶ꎬ而基因在转录过程中不需要解旋酶ꎬA错误ꎻ发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的次生代谢物ꎬB错误ꎻ基因工程技术可以将人的生长激素导入大肠杆菌中ꎬ并且能稳定遗传ꎬC正确ꎻ大肠杆菌质粒标记基因中嘌呤与嘧啶含量D2.A用人工诱变方法获得的青霉菌突变菌株大量生产青霉素ꎬ不属于基因工程的应用ꎻ将药用蛋白基因导入哺乳动物的受精卵中ꎬ由这个受精卵发育成的转基因动物在进入泌乳期后ꎬ可以通过分泌乳汁产……45年高考3年模拟高中生物选择性必修3.生物技术与工程(人教版)4生相应的药用蛋白ꎬ因此利用乳腺生物反应器生产药物属于基因工程的应用ꎻ制造一种能降解石油的“超级细菌”属于基因工程的应用ꎻ将干扰素基因导入菌类细胞中获得产生干扰素的基因工程菌ꎬ属于基因工程的应用ꎮ1.(1)①限制酶③矮牵牛④草甘膦没有选择性ꎬ在除掉杂草的同时也会使作物受损(2)①长势相同的非转基因植株ꎮ②不一定增加ꎮ培养同样正常转基因植株和转入外源EPSP合酶基因增加的植株ꎬ用同样剂量草甘第4节蛋白质工程的原理和应用练习与应用1.(1)✕提示:基因工程需要在分子水平对基因进行操作ꎬ蛋白质工程是通过改造或合成基因ꎬ来改造现有蛋白质ꎬ或制造一种新的蛋(2)✕提示:蛋白质工程是对部分基因进行改造ꎮ2.D蛋白质工程的目的是通过改造或合成基因ꎬ来改造现有蛋白质ꎬ或制造一种新的蛋白质ꎮ3.A蛋白质工程是通过对基因的改造实现的ꎮ答案蛋白质工程ꎮ组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变ꎮ解析从资料中可以看出ꎬ科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造ꎬ提高T4溶菌酶的耐热性ꎬ该技术属于蛋白质工程的范畴ꎮ该工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础ꎬ通过改造或合成基因ꎬ来改造现有的蛋白质ꎬ或制造一种新的蛋白质的技术ꎮ在该实例中ꎬ引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变ꎮ复习与提高1.(1)选择同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割目的基因和(3)氨苄青霉素抗性基因(Amp)和LacZ基因都属于标记基因ꎬ便于筛选重组质粒ꎮcZ肠杆菌后ꎬ应将大肠杆菌置于以X－gal为底物ꎬ并添加氨苄青霉素的培养基上培养ꎬ挑选出白色菌落进行选择培养ꎮ2.(1)运载体ꎮ(2)可以选用其他的培养基培养ꎬ如果仍然产生iPS细胞ꎬ说明不是由于培养基的作用ꎮ(3)单独将这些基因通过逆转录酶转入小鼠成纤维细胞内ꎬ各自培养ꎬ观察其结果ꎮ(4)不会ꎮ由于诱导多能干细胞由患者自身体细胞转化而来ꎬ因此不会发生免疫排斥反应ꎮ逆转录病毒含有病毒癌基因以及致癌有关的核酸序列ꎬ可通过感染小鼠的成纤维细胞ꎬ将其基因组整合到小鼠的成纤维细胞中ꎬ诱发细胞癌变ꎮ2)略ꎮ第4章生物技术的安全性与伦理问题第1节转基因产品的安全性练习与应用1.B要理性看待转基因产品ꎬ即使转基因产品有害ꎬ也不能禁止转基因技术的应用ꎮ2.D国家农业转基因生物安全委员会是我国农业转基因生物安全管理权威评价机构ꎬ不属于我国保证转基因产品的安全性采取的措施ꎮ事物都有两面向ꎬ从正反两方面论述ꎬ答案合理即可ꎮ关注生殖性克隆人第2关注生殖性克隆人练习与应用1.C生殖性克隆和治疗性克隆都用到动物细胞培养和核移植技术ꎬ而且属于无性生殖ꎬ前者可以得到新个体ꎬ后者可以治疗疾病ꎮ生殖性克隆和治疗性克隆都存在伦理问题ꎮ2.D生殖性克隆属于无性生殖ꎬ不能丰富人类基因库ꎬA错误ꎻ禁止运DNAB克隆技术还不受任何生殖性克隆人的实验ꎬD正确ꎮ(1)3~4周胚胎还没有分化ꎬ还不是真正意义上的人ꎮ2)是ꎮ(3)对这一项研究ꎬ人们与科学家有不同的看法ꎬ立场不同导致人们对同一事物的认