【走向高考】2021届高三生物二轮复习专项检测：专题8-生物技术实践

专题八综合测试时间：90分钟满分：100分一、选择题(3×12＝36分)1．下列有关微生物培育与应用的说法正确的是()A．自然 培育基是指直接取自自然界不需加工的培育基B．接种前需对培育基、培育皿、接种环、试验操作者的双手等进行严格的灭菌处理C．大肠杆菌的纯化培育过程包括培育基的配制和纯化大肠杆菌两个阶段D．分别分解尿素的细菌时，尿素是培育基中唯一的氮源和碳源[答案]C[解析]自然 培育基是成分不明确的培育基，并不是不需加工配制的培育基；试验者的双手需进行消毒处理；分别分解尿素的细菌时，尿素是唯一氮源而不是唯一的碳源。2．加工橘子罐头，接受酸碱处理脱去中果皮(橘络)，会产生严峻污染。目前使用酶解法去除橘络，可削减污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，不能大量产生所用酶的有()A．生长在麦麸上的黑曲霉B．生长在酸奶中的乳酸菌C．生长在棉籽壳上的平菇D．生长在木屑上的木霉[答案]B[解析]本题考查酶的专一性。橘络的主要成分是纤维素，将其分解要用纤维素酶，麦麸、棉籽壳、木屑的主要成分也是纤维素，生长在这三种成分上的黑曲霉、平菇、木霉确定能产生纤维素酶，所以可以利用。而乳酸菌的培育基为牛奶，其主要成分是蛋白质，不含纤维素，所以乳酸菌不能产生纤维素酶。3．下列有关培育基的配制原则，表述正确的是()A．任何培育基都必需含有碳源、氮源、矿质元素、生长因子B．碳源和氮源必需具有肯定比例，碳元素的含量最多，其次为氮元素C．微生物的生长除受养分因素影响外，还受到pH、氧、渗透压的影响D．养分物质的浓度越高越好[答案]C[解析]不同的微生物需要的养分不同，如自生固氮菌能利用空气中的N2为氮源，因而培育基中无需添加氮源；养分物质浓度太高，会导致微生物失水。4．下列有关提取和分别血红蛋白的试验叙述错误的是()A．该试验的材料必需选用鸡血B．通过透析法可以去除样品中分子质量较小的杂质，此为样品的粗提取C．凝胶色谱法是利用蛋白质的相对分子质量的大小分别蛋白质D．电泳法是利用各种分子带电性质的差异及分子的大小和外形不同进行分别[答案]A[解析]由于鸡血细胞中含有细胞核以及各种简单的细胞器，会给提取血红蛋白带来肯定的难度，故提取血红蛋白一般选用哺乳动物的成熟红细胞。5．下列有关生物技术在实践中的应用的叙述，正确的是()A．制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度高些B．使用加酶洗衣粉在任何条件下洗衣效果都比一般的洗衣粉好C．凝胶色谱法是一种依据不同蛋白质对光的吸取率不同而分别蛋白质的有效方法D．固定化细胞比固定化酶的催化效率高，适用于全部生产过程[答案]A[解析]酵母菌酒精发酵的最适温度为18～25℃，醋酸菌的最适温度为30～35℃。加酶洗衣粉在酶催化的最适温度时，洗衣效果最好，假如条件不适宜使酶变性失活或酶活性降低，则洗涤效果与一般洗衣粉相当。凝胶色谱法是一种依据不同蛋白质分子大小而分别蛋白质的有效方法。6．某同学进行“加酶洗衣粉和一般洗衣粉的洗涤效果”的课题争辩。他的试验设计如下：①设置2组试验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉②2组试验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置相同③依据污渍去除程度得出结果对这个试验的评价，正确的是()A．未设置对比试验B.无关变量设置太多C．没有自变量 D.因变量不能描述[答案]A[解析]试验课题是“加酶洗衣粉和一般洗衣粉的洗涤效果”，因此设置的2组试验应当是：一组用一般洗衣粉作对比组，另一组用加酶洗衣粉作试验组。假如设置3组也正确，一组用一般洗衣粉作对比组，试验组设置使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉。7．(2022·全国大纲，4)某同学在①、②、③三种条件下培育大肠杆菌，这三种条件是：①以葡萄糖为碳源的培育基，不断补充培育基，准时去除代谢产物②以葡萄糖为碳源的培育基，不断补充培育基，不去除代谢产物③以葡萄糖和乳糖为碳源的培育基，不补充培育基，不去除代谢产物依据培育结果绘制的一段时间内菌体数的对数随时间变化的趋势如下图：假设三种培育基中初始总糖量相等，则①、②、③三种条件依次对应的趋势图是()A．甲、乙、丙 B．乙、丙、甲C．丙、甲、乙 D．丙、乙、甲[答案]C[解析]①中的条件是养分物质充分，又准时去除代谢产物，消退了代谢产物对种群的影响，种群的生长在一段时间呈“J”型增长，丙曲线符合这一变化趋势；②中不补充养分物质，不去除代谢产物，即环境条件影响种群的生长，种群会呈现“S”型生长，甲曲线符合这一变化趋势；③中碳源为葡萄糖和乳糖，当葡萄糖消耗完后，种群的生长受到肯定的影响，但当有些大肠杆菌能利用乳糖后，又呈现一段时间的增长，随后到达K值，假如连续维持这种生长环境，种群数量还可能在到达K值后下降，乙曲线符合这一变化趋势。综上所述，本题应选B。8．下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是()A．可用包埋法制备固定化酵母细胞B．反应产物对固定化酶的活性没有影响C．葡萄糖异构酶固定前后专一性不同D．固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应[答案]A[解析]A项正确，酵母细胞体积大，适合用包埋法，酶体积小，适合用物理吸附法或化学结合法；B项错误，一些反应产物可以与酶特异性结合，从而影响酶的活性；C项错误，酶固定前后专一性不变；D项错误，细胞内酶种类有限，且酶具有专一性。9．某同学进行“加酶洗衣粉和一般洗衣粉的洗涤效果比较”课题争辩。下列叙述错误的是()A．设计对比试验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉B．洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜C．依据相同时间内污渍去除程度的差异得出试验结论D．依据污渍完全洗净所需时间的差异得出试验结论[答案]A[解析]比较加酶洗衣粉和一般洗衣粉的洗涤效果，设计对比试验时，应当用加酶洗衣粉和一般洗衣粉进行对比。10．(2022·淮安二模)下面是某同学用动物肝脏做“DNA粗提取与鉴定试验”的操作，正确的是()A．在烧杯中加入肝脏和蒸馏水并进行搅拌，使细胞裂开释放核物质B．调整NaCl溶液浓度至0.14mol/L，过滤后取滤液进行后续步骤的操作C．在含DNA的滤液中加入嫩肉粉，使蛋白质与DNA分开D．向溶有DNA的NaCl溶液中加入适量二苯胺试剂后溶液呈蓝色[答案]C[解析]因肝脏细胞没有分散开，在烧杯中加入肝脏和蒸馏水并进行搅拌，不能使细胞裂开，应研磨；DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度很低，过滤后DNA不在滤液中；嫩肉粉中有蛋白酶可使蛋白质分解；向溶有DNA的NaCl溶液中加入适量二苯胺试剂后需加热溶液才能呈蓝色。11．下列关于酶和细胞的固定化争辩及应用的叙述，正确的是()A．用海藻酸钠固定酵母细胞的方法属于物理吸附法B．用化学结合法固定化酶不会对其活性产生影响C．固定化酶和固定化细胞催化反应的底物都可以是大分子D．固定化酶和固定化细胞都可反复使用，催化反应的速率会受环境影响[答案]D[解析]用海藻酸钠固定酵母细胞的方法属于包埋法；用化学结合法固定化酶是将酶通过化学键连接到自然 的或合成的高分子载体上，使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来，因而可能会对其活性产生影响；固定化细胞催化的反应一般是利用细胞内的一系列酶催化一系列的化学反应，这些反应一般在细胞内进行，大分子物质不易进入细胞，因此不适合催化大分子底物；固定化酶和固定化细胞都能与反应物接触，又能与产物分别，因而可反复使用，但环境因素会影响酶的活性和细胞的生命活动。12．下列关于腐乳制作的叙述中，错误的是()A．毛霉可利用蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸B．豆腐坯表面有毛霉、青霉、曲霉等微生物，它们之间存在竞争关系C．腐乳的前期制作温度应把握在15～18℃D．加入较多的香辛料既能调味又能缩短腐乳成熟的时间[答案]D[解析]制作腐乳主要是利用毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶将豆腐内的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸，从而转变豆腐的成分和口味；豆腐坯表面长有毛霉、青霉、曲霉等微生物，它们都利用豆腐内的养分来维持生命活动，因而存在竞争关系；毛霉生长的适宜温度是15～18℃二、非选择题(64分)13．(10分)(2022·山东，35)玉米是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下： (1)玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精。培育酵母菌时，该水解产物为酵母菌的生长供应________。发酵过程中检测酵母菌数量可接受________法或稀释涂布平板法计数。(2)玉米胚芽油不易挥发，宜选用________法或________法从玉米胚芽中提取。(3)玉米淀粉经酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖异构酶的作用下转化成果糖。利用________技术可使葡萄糖异构酶重复利用，从而降低生产成本。(4)利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时，需用耐高温的________催化。PCR一般要经受三十次以上的循环，每次循环包括变性、________和________三步。[答案](1)碳源显微镜直接计数(2)压榨萃取(注：两空可颠倒)(3)固定化酶(4)(Taq)DNA聚合酶(低温)复性(或退火)(中温)延长[解析](1)培育酵母菌时，玉米秸秆中纤维素的水解产物能为酵母菌的生长供应碳源。检测酵母菌数量可接受显微镜直接计数法或稀释涂布平板法计数。(2)玉米胚芽油不易挥发，宜选用压榨法或萃取法从玉米胚芽中提取。(3)利用固定化酶技术可使葡萄糖异构酶重复利用，从而提高酶的利用率，降低生产成本。(4)利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时，需用耐高温的(Taq)DNA聚合酶催化。PCR一般要经受三十次以上的循环，每次循环包括变性、(低温)复性(或退火)；(中温)延长三步。14．(11分)(2022·江苏，30)为了获得β－胡萝卜素产品，某小组开展了产β－胡萝卜素酵母的筛选与色素提取试验。请回答下列问题：(1)试验用的培育皿常用的两种灭菌方法是__________；为了削减灭菌后器皿被污染，灭菌前应当____________。(2)为了筛选出酵母菌，培育基中添加了青霉素，其目的是____________________。(3)右图是灭菌锅及其局部剖面示意图，图中甲、乙、丙指示的依次是________。(填序号)①平安阀、放气阀、压力表②放气阀、平安阀、压力表③平安阀、放气阀、温度表④放气阀、平安阀、温度表(4)为了将分别到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的缘由是________________________。(5)为增加β－胡萝卜素提取量，在研磨酵母细胞时，添加石英砂的目的是___________；研磨时________(填“需要”或“不需要”)添加CaCO3，理由是_____________。[答案](1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)用牛皮纸(报纸)包扎器皿(2)抑制细菌(放线菌)生长(3)①(4)接种环温度过高，菌被杀死(5)有助于研磨充分不需要β－胡萝卜素较耐酸[解析](1)对玻璃器皿常用的灭菌方法是干热灭菌和高压蒸汽灭菌(湿热灭菌)法；用牛皮纸包扎玻璃器皿可有效防止灭菌后的物品被环境中杂菌污染。(2)青霉素是一种广谱抗生素，通过抑制肽聚糖的形成而抑制细胞壁的形成从而抑制细菌(放线菌)的繁殖、生长。酵母菌是真菌，其细胞壁的成分是几丁质，添加青霉素的培育基对酵母菌的繁殖没有影响，从而筛选出酵母菌。(3)图示中的甲为平安阀，乙为放气阀，丙为气压表。(4)在将分别得到的菌株纯化，一般接受划线法和涂布平板法，在应用划线法取菌种时，应先将接种环灼烧灭菌，冷却后再提取菌种，否则会因接种环温度过高而将菌种杀死，使试验失败。(5)在提取胡萝卜素是，研磨时添加石英砂，是为了使细胞研磨充分，胡萝卜素充分释放；研磨时，不需要添加CaCO3，由于β一胡萝卜素较耐酸性环境，不需要加入CaCO3来爱护胡萝卜素结构不被破坏。15．(10分)(2022·海南，30)已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个试验，试验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题：(1)请完善下列试验步骤：①标准管的制备：用________和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。②样品管的制备：用刻度移液管分别吸取肯定量的________，加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。③将每个________分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅________的标准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)下图表示的是泡菜中________趋势。(3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是________(填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”)。[答案](1)①亚硝酸钠标准溶液②不同泡制天数的泡菜滤液③样品管最相近(其他合理答案也给分)(2)亚硝酸盐含量随泡制时间的变化趋势(其他合理答案也给分)(3)乳酸菌[解析](1)亚硝酸盐可与显色剂发生颜色反应，依据颜色的深浅可确定亚硝酸盐的含量多少。用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液与显色剂可制成颜色深浅不同的系列标准管，不同颜色深浅对应的亚硝酸钠浓度是已知的；用不同泡制天数的泡菜滤液与显色剂反应，制备一系列的样品管，将样品管的颜色与标准管进行颜色比对，找到与样品管颜色深浅最接近的标准管，所对应的亚硝酸钠浓度即可代表样品管中的亚硝酸盐含量。(2)图示曲线横轴为时间，纵轴为亚硝酸盐含量，该曲线表示泡菜中亚硝酸盐含量随发酵时间的变化趋势。(3)泡菜制作的原理是乳酸发酵，产酸的细菌主要是乳酸菌。16．(11分)(2022·新课标Ⅰ，39)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题：(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将________分解成________。(2)在含纤维素的培育基中加入刚果红(CR)时，CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培育基培育纤维素分解菌时，培育基上会消灭以该菌的菌落为中心的________。(3)为从富含纤维素的土壤中分别获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培育基(成分见下表)：酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培育基甲＋＋＋＋－＋＋培育基乙＋＋＋－＋＋＋注：“＋”表示有，“－”表示无。据表推断，培育基甲________(填“能”或“不能”)用于分别和鉴别纤维素分解菌，缘由是____________________；培育基乙________(填“能”或“不能”)用于分别和鉴别纤维素分解菌，缘由是__________________________________。[答案](1)纤维二糖葡萄糖(2)红透亮     圈(3)不能液体培育基不能用于分别单菌落不能培育基中没有纤维素，不会形成CR－纤维素红色复合物，即使消灭单菌落也不能确定其为纤维素分解菌。[解析](1)纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质，能被土壤中某些微生物分解利用；分解纤维素的纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即CX酶、C1酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，消灭以纤维素分解菌为中心的透亮     圈，我们可以通过是否产生透亮     圈来筛选纤维素分解菌。(3)依据有无琼脂成分，可推知，培育基甲为液体培育基，培育基乙为固体培育基；纤维素分解菌分别和鉴别要用固体培育基，培育基甲不符合要求；培育基乙不含纤维素粉，不能形成特定的红色复合物，乙培育基不符合要求。17．(11分)(2022·山东试验中学二模)目前，现代生物技术已经广泛地应用于工业、农牧业、医药、环保等众多领域，产生了巨大的经济和社会效益。请回答下列生物技术方面的问题：(1)利用乳酸菌制作泡菜时，往往会加入陈的“泡菜水”，作用是________，若泡菜特殊咸而不酸，最可能的缘由是______________________________。(2)微生物培育过程中，获得纯洁培育物的关键是________，其中对培育皿进行灭菌常用的方法是________________________。(3)柑橘组织培育的操作程序是①________；②________；③接种；④培育；⑤移栽；⑥栽培。柑橘皮可以用提取橘皮精油，橘皮在________中的浸泡时间为10h以上，并且橘皮要浸透，这样才会得到高的出油率。(4)PCR技术是DNA循环复制的过程，每次循环可以分为________三步。[答案](1)供应乳酸菌菌种(接种)盐过多，抑制了乳酸菌发酵(2)防止外来杂菌的污染(无菌技术)干热灭菌法(3)制备MS固体培育基外植体消毒石灰水(4)