选修1

选修一背背记记

1.由于石油价格的不断上涨，替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等开发备受世界关注，有人想利用玉米秸秆生产燃料酒精，其大致流程为：

（1）玉米秸秆预处理后，应该选用 纤维素 酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。 （2）分离这种水解酶的野生菌株一般从土壤中筛选，所需要的培养基为选择 培养基，但现有野生菌株对玉米秸秆的转化效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。 实验步骤：①配置固体（固体、半固体、液体）培养基，该培养基的碳源应为纤维素。 ②将野生菌株接入已经高压蒸汽灭菌 法灭菌的培养基平板上。 ③立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是对野生菌株进行诱变。 ④菌落形成后，加入刚果红染料，观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小。周围出现透明圈范围大（现象）的菌落即为初选菌落。⑤分离、纯化菌种时为得到单菌落，常用平板划线和稀释涂布平板接种方法。 ⑥测定培养液中微生物数量，可选用显微镜直接计数法直接计数；从微生物M分离提取的通常需要检测酶活性(或酶活力)，以确定其应用价值，为降低生产成本，可利用 固定化酶(或固定化细胞)技术使酶能够重复使用。

（3）发酵阶段需要的菌种是酵母菌，生产酒精必要控制的条件是无氧（密封、密闭）。 （4）生产的酒精易挥发但又可溶于水，宜选用水蒸气蒸馏方法从酵母菌的代谢产物中提取。 2.紫草药膏是一种治疗烧伤的特效药，其有效成分主要是紫草素，研究发现紫草素和乳酸菌

素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示。请回答：

（1）配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行灭菌。接种前，要对紫草根进行消毒。 （2）用于离体培养的茎切块，叫做外植体。培养几天后发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于 真菌（霉菌） 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于 细菌污染。 （3）用少量果胶酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，

可有效提高紫草素合成量。

（4）紫草素易溶于水溶性（亲水性）有机溶剂，从培养物干粉中提取紫草素宜选用萃取 方法，操作时应采用 水浴加热。

（5）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或稀释涂布平板法接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是 高压蒸汽灭菌锅。实验前需对超净工作台进行紫外线消毒处理。

（6）培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供源和氮源。分离乳酸菌素可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的 带电情况、大小及性状不同，在电场中的迁移速度不同而实现分离。若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度越慢。

（7）可用金黄色葡萄球菌来检验抑菌特性。抑菌实验所用培养基中的牛乳膏和蛋白胨主要为细菌生长提供碳源 和_氮源。

（8）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的大小来比较紫草素和乳酸菌素的抑菌效果。 （9）实验结束后，对使用过的培养基应进行_灭菌处理。

3. 如图为通过花药培养月季花粉植株的一种途径。请回答下列相关问题。

(1)选择花药时，一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期，一般

来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，通常选择 完全未开放的花蕾，花药培养成功率最高。

(2)上述途径是通过胚状体阶段发育成植株，还可以将花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织，再将其诱导分化成植株。

(3)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养几种细菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的菌；若在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入刚果红染料，培养几种细菌后，培养基中出现透明圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。在培养过程中为了检验制备的培养基是否合格，应采取的措施是将接种后的培养基和一个未接种的培养基同时在适宜条件下培养 ，观察结果，如果未接种的培养基无菌落生长，说明培养基制备成功，否则需要重新制备。

4. 生物技术实践与人们生产和生活密切相关，也为许多学生将来就业奠定了知识基础 和能力基础。请回答下列有关生物技术实践中的问题。

(1)无菌技术主要通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。常用的灭菌方法有灼烧 灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。

(2)在果醋、泡菜的制作过程中，需要氧气的是果醋；在制作果醋过程中，榨取的果汁非常浑浊，解决的方法是用果胶酶处理。

(3)血红蛋白的提取和分离的实验中，在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol／L的磷酸缓冲液(pH为7.0)的目的是准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致。如果红色区带均匀一致的移动，说明色谱柱制作成功。

(4)进行菊花组织培养的基本实验操作步骤是：制备MS固体培养基、外植体消毒、接种、培养、移栽、栽培。花药离体培养时，选择合适发育时期的花粉能提高诱导成功率，确定花粉发育时期最常用的染色方法是醋酸洋红法。花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

(5)橘皮精油的提取之所以不采取水蒸气蒸馏法，是因为水中蒸馏会导致原料焦糊 和有效成分 水解等问题。

5. 甘蔗含糖量高．是生产燃料酒精的优质材料。为了提高酒精产量，需要优质甘蔗品种 和具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌作为理想的酒精发酵菌种。根据所学知识回答下面的问题。

(1)如果要用甘蔗的外植体作为材料对甘蔗进行大规模种植，在对甘蔗外植体细胞进行接种前，需要进行配制培养基，外植体消毒两项工作。

(2)在外植体培养获得幼苗的过程中，需要生长素与 细胞分裂素等激素的作用。

(3)为了获得理想的酵母菌菌种，可以对野生菌种进行诱变处理(或：紫外线照射)。然后在 AC (A．固体 B．液体 C．选择 D．鉴别)培养基上进行培养，该培养基要比基本培 养基额外添加高浓度蔗糖(或葡萄糖)，并且将pH调低(填“调高’’或“调低\。在该培养基中挑选能在(选择)培养基上生长的菌落，即为耐高糖、耐酸特性的突变酵母菌。 (4)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重 要。PCR扩增反应中加入DNA聚合酶以催化DNA链的延伸。 6.回答下列关于生物技术实践的问题。

(1)制作果醋、果酒和泡菜所利用的微生物分别是醋酸菌 、 酵母菌、 乳酸菌。其中发酵需要在无氧状态下才能产生人类所需代谢物质的是酵母菌和乳酸菌。

(2)某同学为了检测某受污染的水库中大肠杆菌的数量，首先要进行培养基的制备，下表是培养基的配方： 牛肉膏 蛋白胨 NaCl 琼脂 5．0 g 10．0 g 5．0 g 20．0 g 定容至1 000 mL H20 ①该培养基从物理状态上分类，属于固体培养基。其中的蛋白胨为大肠杆菌的生长提供 氮源和维生素。

②制备培养基的步骤是：计算→称量 → 溶化 → 灭菌→将培养皿倒平板。等培养基凝固，需要 倒置。

③接种常用平板划线法 和 稀释涂布平板法两种方法。

(3)植物组织培养中对细胞再分化方向有重要影响的是生长素 和 细胞分裂素 的使用顺序和比例。培养月季花药需要选择 单核期的花药。

7.将基因型为AaBb的月季的花粉细胞通过无菌操作接入对应的培养基中，在一定条件下诱导形成细菌，其过程如下：月季的花粉细胞①→愈伤组织②→丛芽③→植株④

（1）①→②过程需要的条件有ABD（A.营养 B.激素 C.光照 D.pH），选择花药时，一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期，最常用的方法为 醋酸洋红法。 （2）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，愈伤组织形成过程中，必须从培养基中获得水 、 无机盐和小分子有机物等营养物质。

（3）形成花粉的细胞分裂方式是减数分裂，花粉发育成植物体的细胞分裂方式是有丝分裂 。 （4）植株④叫做单倍体植株。若要得到可育植株，需要用秋水仙素对③进行处理。

8.某二倍体植物是杂合体，图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答： （1）图中①表示的是该花粉培养过程中脱分化 过程，③表示的是 再分化 过程，④表

示的是诱导 生根 过程。 （2）图中从花药培养到形成完整植株的途径有两条，其中X代表的是胚状体（或花粉

胚） 。获得的由未成熟花粉发育成的完整植株都称为 单倍体 植株。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉细胞具有 细胞的全能性 。 （3）选择合适的花粉发育期是诱导成功的关键。一般来说，单核期（单核靠边期） 期

花药培养成功率最高。花粉培育的特殊意义是 缩短育种周期 ，从而开辟育种新途径。 9.由于石油价格的不断上涨，替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等开发备受世界关注，有人想利用玉米秸秆生产燃料酒精，其大致流程为：

（1）玉米秸秆预处理后，应该选用 纤维素 酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。 （2）分离这种水解酶的野生菌株一般从土壤中筛选，所需要的培养基为 选择 培养基，但现有野生菌株对玉米秸秆的转化效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。 实验步骤：

①配置_固体 （固体、半固体、液体）培养基，该培养基的碳源应为 纤维素 。 ②将野生菌株接入已经高压蒸汽灭菌 法灭菌的培养基平板上。 ③立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是对野生菌株进行诱变 。

④菌落形成后，加入刚果红 染料，观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小。周围出现透明圈范围大（现象）的菌落即为初选菌落。

⑤分离、纯化菌种时为得到单菌落，常用平板划线和_稀释涂布平板 _接种方法。 ⑥测定培养液中微生物数量，可选用显微镜直接计数 _法直接计数；从微生物M分离提取的通常需要检测 酶活性(或酶活力)，以确定其应用价值，为降低生产成本，可利用固定化酶(或固定化细胞)技术使酶能够重复使用。

（3）发酵阶段需要的菌种是酵母菌，生产酒精必要控制的条件是 无氧（密封、密闭）。 （4）生产的酒精易挥发但又可溶于水，宜选用水蒸气蒸馏方法从酵母菌的代谢产物中提取。

10.紫草药膏是一种治疗烧伤的特效药，其有效成分主要是紫草素，研究发现紫草素和乳酸

菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示。

请回答：（1）配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行 灭菌 。接种前，要对紫草根进行消毒。（2）用于离体培养的茎切块，叫做外植体 。培养几天后发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于 真菌（霉菌） 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于 细菌 污染。（3）用少量果胶酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高紫草素合成量。（4）紫草素易溶于水溶性（亲水性）有机溶剂，从培养物干粉中提取紫草素宜选用萃取（浸取方法，操作时应采用 水浴 加热。 （5）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或_稀释涂布平板法_接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是_高压蒸汽灭菌锅 。实验前需对超净工作台进行紫外线消毒处理。 （6）培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供源和氮源 。分离乳酸菌素可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的_ 带电情况_、大小及性状不同，在电场中的迁移速度 不同而实现分离。若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度越慢。

（7）可用金黄色葡萄球菌来检验抑菌特性。抑菌实验所用培养基中的牛乳膏和蛋白胨主要为细菌生长提供碳源和氮源。

（8）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的大小来比较紫草素和乳酸菌素的抑菌效果。 （9）实验结束后，对使用过的培养基应进行灭菌处理。

11.野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力，但块茎不能食用。俄、德、芬兰专家共同做实验研究，用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交，培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。据图分析回答问题：

(1)①过程植物细胞原生质体的分离需经过酶解，其中“酶解”所用的酶应该包括_纤维素酶和果胶酶_。

(2)②过程需要用到聚乙二醇(PEG)，其目的是_诱导原生质融合。

(3)请用文字和箭头表示出④、⑤过程的实验流程_融合细胞----脱分化---愈伤组织---再分化---幼苗由此过程可以看出植物细胞有形成再生组织的可能性，这是植物细胞具有全能性的表现。

(4)一般在培养基上培养24～48小时后，大部分原生质体已再生出细胞壁。可以取样，通过植物细胞质壁分离和复原实验来鉴别细胞壁是否已经再生。 (5)请说明运用此植物体细胞杂交法的最大好处：

克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。可培养出兼具两物种优良品质的新物种

12、某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混合在一起。请你完成分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌的实验步骤，并回答有关问题：

⑴主要步骤：①制备两种培养基：一种是无氮培养基，另一种是加青霉素的培养基。分别分成两份，依次标上A、A和B、B，备用。

②分别向A、B培养基中接种混合菌。③接种后，放在恒温箱中培养3～4天。 ④分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌种，接种到A、B培养基中。 ⑤接种后，把A、B培养基放入恒温箱中培养3～4天。

⑵回答问题：在步骤①②中，为保证无杂菌污染，实验中应采用的措施有培养基高压蒸汽灭菌、接种环在酒精灯火焰上灭菌、接种过程在酒精灯火焰附近进行。 第④⑤两个步骤的目的是获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。

13.⑴果酒的制作离不开酵母菌，最适合酵母菌繁殖的的温度为20℃左右，在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。在发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

⑵腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是毛霉，腐乳 “尝着鲜”是在发酵过程中产生了特殊的氨基酸 ，发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制 微生物 生长。

⑶制作泡菜时，所用盐水需煮沸，其目的是 消灭杂菌 。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是 增加乳酸菌含量 。泡菜坛内有时会长一层白膜，这是 酵母菌大量繁殖的结果。 14.请分析回答下列问题：

(1)无菌技术主要通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。常用的灭菌方法有灼烧_灭菌、干热灭菌和_高压蒸汽灭菌。

(2)稀释涂布平板法分离纯化土壤中微生物的正确操作步骤是 ( C ) ①土壤取样 ②称取10 g土壤加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中制备土壤提取液 ③吸取0.1 mL溶液进行平板涂布 ④依次稀释至10、10、10、10、10、10、10稀释度

A．①②③④ B．①③②④ C．①②④③ D．①④②③

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(3)利用酵母菌将葡萄汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验，在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈_灰绿色。在发酵过程中，随着酒精度的提高，发酵液逐渐呈现深红色，原因是_红葡萄皮的色素进入发酵液．

(4)从野生酵母菌群中分离纯化酵母菌，最常使用的接种方法是平板划线法_和_稀释涂布平板法 两种。酵母菌适合生活在偏酸性环境，而放线菌则适合生活在偏碱性环境中，分离二者所用的培养基称为 选择培养基_。

(5)在腐乳制作的过程中，起主要作用的微生物是毛霉。

(6)腐乳制作过程中影响其风味和品质的因素有哪些 ( A ) ①盐的用量 ②酒的种类和用量 ③发酵温度 ④发酵时间 ⑤香辛料的用量 A．①②③④⑤ B．①②③ C．①②⑤ D．③④

15.为了检测饮用水中是否会有某种细菌，配制如下培养基进行培养： （1）该培养基所含有的碳源有____，其功能是______。 （2）该培养基所含有的氮源有______，其功能是_______。 （3）该培养基除含碳源、氮源外，还有微生物需要的营养物质，是____________________。

（4）该细菌在同化作用上的代谢类型是___________型。 （5）该培养基可用来鉴别哪种细菌______________。 A.霉菌

B.酵母菌

C.大肠杆菌 D.乳酸菌

乳糖 蔗糖 K2HPO4 伊红Y 美蓝 蒸馏水 5 g 5 g g 0.4 g 0.065 g 1000 mL 蛋白胨 10 g 2．某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混合在一起。请你完成分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌的实验步骤，并回答有关问题： ⑴主要步骤：

①制备两种培养基：一种是＿＿培养基，另一种＿＿的培养基。分别分成两份，依次标上A，A的B，B，备用。②分别向A、B培养基中接种＿＿＿＿。③接种后，放在恒温箱中培养3～4天。④分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌种，接种到A、B培养基中。 ⑤接种后，把A、B培养基放入恒温箱中培养3～4天。

⑵回答问题：在步骤①中，为保证无杂菌污染，实验中应采用的主要措施有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿。第④⑤两个步骤的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿。 16. 请回答下列有关生物技术实验问题。

(1)根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题： ①能正确表示温度对果胶酶活性影响的曲线是乙。 ②能正确表示pH对果胶酶活性影响的曲线是乙。

③在原材料有限的情况下，能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是丙。

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将pH调到7.2

(2)某种全自动洗衣机的水温有冷水、45℃温水、90℃热水三种设置，洗涤方式有直接洗涤和浸泡20分钟后洗涤两种设置。如果用加酶洗衣粉洗涤有陈旧牛奶渍的棉质衣服，洗衣机选择哪种水温和洗涤方式洗涤效果最好？45℃温水浸泡，20分钟冲洗。 (3)用含有蛋白酶的洗衣粉洗涤丝绸衣物和羊毛衣物是否合适？为什么？

不合适，因为丝绸衣物和羊毛衣物的主要成分是蛋白质，用含蛋白酶的洗衣粉洗涤会分解其中的蛋白质，破坏衣物。

17. 柠檬油是植物芳香油中的一种,它是一种广谱性的杀虫剂,可杀死蚊子?苍蝇?蟑螂和臭虫等传染疾病的害虫,以及危害粮食?蔬菜的常见害虫,包括幼虫?蛹等,是一种绿色杀虫剂?

(1) 提取柠檬油常用的原料是柠檬花与柠檬果皮,嫩的花朵在蒸馏过程中,精油易被水蒸气分子破坏,所以可采用 萃取 法?柠檬果皮中精油的提取适宜采用 压榨法,其必经步骤如下，据图回答下列问题：

①A是石灰水,目的是破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时果皮滑脱,提高出油率?②B是0.25%的小苏打和5%的硫酸钠,目的是使精油易与水分离? ③C过程为过滤,目的是 除去固体物和残渣 ?

(2)采用柠檬油作为杀虫剂,可以解决其他杀虫剂给人类带来的隐患,其突出的优点是对人?其他动物?植物均无毒性，减少对环境的污染?

(3)右图为植物芳香油提取中的水蒸气蒸馏装置，请指出该实验装置的2处不妥之处： ①蒸馏瓶中温度计插入了蒸馏液中 ；② 冷凝管进出水的方向错误

18. 研究发现柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图

所示。

（1）柚皮易焦糊，宜采用压榨 法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过 过滤 _除去其中的固体杂质。

（2）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或稀释涂布平板法接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是 高压蒸汽灭菌锅 。实验前需对超净工作台进行消毒 处理

（3）培养基镇南关的尿素可为乳酸菌A生长提供氮源 。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度 越慢 。

（4）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的直径（或大小）来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。 19. 下列是与芳香油提取相关的问题，请回答：

(1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定 的性质。蒸馏时收集的蒸馏液 不是 (是、不是)纯的玫瑰精油，原因是玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物。

(2)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取景的主要因素有蒸馏时间和蒸馏温度 。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是 在一定时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加 。

(3)如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会下降 ，原因是 部分精油会随水蒸气挥发而流失 。

(4)密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度较低 的地方，目的是 减少挥发 。 20．阅读下列材料，完成相关问题。

从胡萝卜中提取的橘黄色物质，包括多种结构类似物，统称为胡萝卜素。胡萝卜素通常是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，它的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类，β－胡萝卜素是其中最主要的成分。β—胡萝卜素具有非常重要的功用：(1)可作为优良的食用保健品。(2)可作为禽畜饲料添加剂。3)可作为营养和着色两用的食品添加剂等。因此胡萝卜素的提取及鉴定引起人们很大的兴趣。

(1)胡萝卜素的萃取实验流程为：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素，萃取过程中采用水浴加热的原因是什么？有机溶剂遇明火易爆炸

(2)萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。

(3)如图为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图，请据图回答下列问题。

①胡萝卜素粗品鉴定的方法名称是纸层析法。

②图中b的名称是色谱器，a的作用是 防止层析液挥发。

③e为样品原点 ，对于e，实验时应注意点样应该快速细致并保持滤纸干燥。 ④f为溶剂 ，常用石油醚。

⑤如果层析液没及e会导致胡萝卜素溶解在层析液中，导致鉴定失败。

21. 在DNA鉴定过程中，需大量的DNA，而PCR技术可以使样品DNA扩增，获得大量DNA分子。下图表示这一过程（图中黑色长方形是引物）。在很短的时间内将DNA扩增几百倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。

(1)A过程（交性）表示解旋或解链（或破坏氢键，细胞内实现该过程的方法是 通过解旋酶催化完成。

(2)某样品DNA分子中共含3000个碱基对，碱基数量满足：(A?T)/(G?C)?1/2，若经5次循环后，获得与样品相同的DNA分子，至少需要向试管中加入31000 个腺嘌呤脱氧核苷酸（忽略引物所对应的片段）。

(3)当温度降低（退火）时,碱基互补配对原则 原则保证引物能与模板末端特异性结合。升温至72℃，在 耐高温的DNA聚合酶（或Taq酶）酶的作用下，按5’—3’方向延伸子链。 22.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，血红蛋白的主要功能是携带O2或CO2，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白。请回答下列有关问题：

(1)血红蛋白提取和分离的程序可分为四步：样品处理、纯度鉴定、纯化和粗分离。(2)实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。①加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固。②在样品处理中包括红细胞

的洗涤、血红蛋白的释放分离血红蛋白溶液、透析。③洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，你如何知道红细胞已洗涤干净？

离心后的上清液没有黄色④分离红细胞时对离心速度和离心时间的要求是低速短时间离心，⑤若离心速度过高和时间过长结果会怎样？离心速度过高和时间过长会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度。 (3)收集的血红蛋白溶液在透析袋中透析，这就是样品的粗分离。 ①透析的目的是去除相对分子量较小的杂质。

②透析的原理是透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内。

(4)然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。①样品纯化的目的是通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂蛋白除去。

②血红蛋白有什么特点？血红蛋白呈现红色 。这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义？在凝胶色谱分离时可通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液，这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。

23.1970年，特明和巴尔的摩证实了RNA病毒能以RNA为模板合成DNA，并发现了催化此过程的酶。图为形成cDNA的过程和PCR扩增过程示意图。请据图回答：

(1)催化①过程的酶是逆转录酶。(2)③过程也称为DNA的变性，此过程在温度高达90℃～95℃时才能完成，说明DNA分子具有稳定性。(3)由图中信息分析可知，催化②⑤过程的酶都是DNA聚合酶，两者在作用特性上的区别是⑤过程的酶耐高温。

(4)鸡肉嫩而不韧、味美鲜香。其加工过程中添加了从木瓜中提取的酶制成的“嫩肉粉。”下列有关嫩肉粉的叙述中，正确的( )

A．“嫩肉粉”可能是通过催化细胞间的纤维素水解而实现“嫩肉”的 B．与高温蒸煮相比，“嫩肉粉”是通过降低反应活化能而实现“嫩肉”的 C．“嫩肉粉”应在蒸煮鸡肉时加入，才能实现“嫩肉”

D．“嫩肉粉”是一种化工产品，不利于人体健康，实际中能少则少、能无则无

24．血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O2和部分CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。

(1)将实验流程补充完整：A为血红蛋白的释放，B为样品的加入和洗脱。凝胶色谱法的基本原理是根据相对分子质量的大小而达到蛋白质分离的有效方法。

(2)洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白(血浆蛋白)，洗涤次数过少，无法除去血浆蛋白；离心速度过高和时间过长会使白细胞和淋巴细胞_一同沉淀。达不到分离的效果。洗涤干净的标志是离心后的上清液中没有黄色。释放血红蛋白的过程中起作用的是蒸馏水和甲苯 。 (3)在洗脱过程中加入物质的量浓度为20m mol/L的磷酸缓冲液(pH为7.0)的目的是准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致 。如果红色区带均匀一致的移动，说明色谱柱制作成功。

5．下图为细胞内DNA复制过程示意图，该过程在体外也可进行，以获得大量相同的DNA片段，该项技术称之为PCR技术，又称多聚酶链式反应，请分析回答：

(1)PCR过程与细胞内DNA复制相比，主要有两点不同：

PCR过程的引物是一小段单链DNA或RNA，而细胞内DNA复制的引物是RNA、PCR过程是高温变性解旋，不需要解旋酶 。

(2)PCR技术过程的三个步骤：变性 、复性、 延伸 。

(3)假设PCR过程中，只用一条DNA片段作为模板，请计算30次循环后，反应物中大约有多少个这样的DNA片段？2(4)PCR技术能在几小时内将极微量的DNA片段特异性地扩增上百万倍，从而解决了样品中DNA含量低，难以分离的难题。试举两例，说明PCR技术的应用。刑侦案件；亲子鉴定；凝难疾病的诊断；基因序列分析等

25. 某兴趣小组就“食盐浓度和发酵时间对泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的影响”开展了研究。请帮他们完成此探究实验。 (1)实验原理：

在酸性条件下，亚硝酸盐可与对氨基苯磺酸和N-l-萘基乙二胺结合形成紫红色（或玫瑰红

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色）色化合物。用 比色法 法可估算亚硝酸盐含量，用 分光光度计（光电比色法）可进行定量测定亚硝酸盐含量。

(2)实验材料：盐、水、白萝卜。不选用胡萝卜作为材料的原因胡萝卜中的色素影响测定 。 (3)实验步骤： 第一步：泡菜制作

选取l、2号两只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜白萝卜0.6kg，再分别倒入相同量的煮沸并冷却的5%和10%的盐水，将坛密封，置于同一环境中。 第二步：亚硝酸盐含量测定

封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量，作为第1天数据，以后每天进行定时测定，两周后不再测定。某同学用亚硝酸钠标准溶液和分光光度计制作出下图所示的标准曲线，某天从某泡菜坛中所取样品经处理后经分光光复计测定，OD值为0.0269，根据标准曲线得到的亚硝酸盐浓度为0.2 μg/ml,已知其所取样品为25g泡菜(m1)，样品处理液总体为为500ml(V1)，测定用样品液体积是10ml(V2)，测定用样品液加显色液处理定容后体积为25ml，经计算这坛泡菜中亚硝酸盐含量(X1)为 10 mg/kg。

(4)实验结果及分析（见上右图）。

根据图中数据，可知在腌制过程中的第3 天，泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值，若要食用，最好在第 11 天后比较好。两坛相比， 2 号坛泡菜更适于食用。 26. 以下是制作果醋的流程示意图。试回答下列有关问题。

实验原理：醋酸菌是一种好氧细菌，只有在氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇最终转变成醋酸。

(1)醋酸菌的新陈代谢类型是异养需氧型。

(2)某同学设计了上图所示的装置。装置中充气口的作用主要是在醋酸发酵阶段通入无

菌空气；排气口排出的主要是 C02（气体）。

酶(3)在酒精发酵阶段主要发生的化学反应是 C6H1206???2C2H50H+2C02+能量（总反应式）。

(4)若发现此过程中装置内温度有所上升，这是由于 微生物呼吸产生的能量中一部分以热能形式释放的缘故。

(5)醋酸菌将葡萄糖或乙醇转化成醋酸的目的是获得生命活动所需的物质和能量(ATP)。 27. 右图为酿制葡萄酒的两个简易装置，请据图分析回答：

（

1）果酒的制作离不开酵母菌，它的新陈代谢类型是异养兼性厌氧型。

（2）在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 （3）甲装置中，A液体是葡萄汁，NaHCO3溶液的作用是吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2 ； 与乙装置相比，甲装置的优点是 既能及时吸收（发酵产生的）CO2，又能减少被杂菌污染的机会。

（4）葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，这是因为既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又防止发酵旺盛时汁液溢出。

（5）果汁发酵后是否有酒精产生，可用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，该试剂与酒精反应呈现灰绿色 。在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌 ，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸? 不能 。理由是：酒精发酵时是无氧环境，而醋酸发酵需有氧。

28．腐乳是我国民间传统发酵食品，味道鲜美，营养丰富，风味独特，易于消化。请回答有关问题：

(1)在腐乳的制作中，起主要作用的生物是什么？它与乳酸菌在结构上的主要区别是什么？ 毛霉。_毛霉有成形的细胞核。

(2)腐乳含有丰富的氨基酸、甘油、脂肪酸等小分子物质，与此有关的物质变化有哪些？参与这些物质变化的酶有哪些？

蛋白质→多肽→氨基酸； 脂肪→甘油、脂肪酸。 蛋白酶、脂肪酶。

(3)有腐乳的制作过程中需加盐腌制，用盐腌制的目的是什么？为何要控制盐的用量呢？ 用盐腌制的目的：①盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；②加盐可以析出豆腐的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂；③有调味作用。

盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。

(4)在腐乳的制作中，卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。请问卤汤中酒的含量为何应控制在12%左右？酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。

(5)豆腐乳的品种很多，风味各异，你知道红方腐乳、糟方腐乳和青方腐乳在辅料上有何区别吗？红方腐乳因加入红曲而呈深红色；糟方腐乳加入酒糟而糟香扑鼻；青方腐乳不加辅料，用豆腐本身渗出的水加盐腌制而成。。

29．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拭过的菜坛中(泡菜坛一般是两头小中间大的陶器，坛口有坛沿，凡裂缝的菜坛不能使用)，然后向坛中加入盐水，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。在实验室或工厂生产泡菜，还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。 (1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是_消毒。

(2)菜坛为什么要密封？若菜坛有裂缝，可能会出现什么结果？

因为乳酸菌为厌氧微生物，密封后可造成缺氧环境；菜坛有裂缝，将导致乳酸菌不能正常生长，而一些杂菌大量繁殖，泡菜会变质。

(3)若制作的泡菜“咸而不酸”最可能的原因是什么？盐过多，抑制了乳酸菌的发酵。 (4)加入一些“陈泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌种。

(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？ 有机物干重减少； 种类增加_。

(6)关于测定亚硝酸含量实验操作的有关叙述，正确的是( ) A．泡菜制作需要配制盐水，其中盐与水的质量比为4∶1

B．在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应形成玫瑰红色染料 C．制备样品处理液，加入氢氧化铝乳液的目的是去色素等杂质，得到澄清溶液 D．泡菜腌制的时间长短会影响亚硝酸含量，温度和食盐的用量不影响

练一练(2011年高考海南卷)许多植物含有天然香料，如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄

荷叶提取薄荷油。回答问题：

(1)薄荷油是挥发性物质，提取薄荷油时应选用________(鲜、干)薄荷叶作原料，其原因是______________________________________________________。

(2)用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂是________，原理是____________。

(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是

__________________。常用于分离油层和水层的器皿是________。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_____，除去固体硫酸钠的常用方法是________。

答案：(1)鲜 薄荷油易挥发，鲜薄荷叶中薄荷油含量高 (2)乙醚 薄荷油能溶于乙醚，且乙醚沸点低、易蒸发 (3)使乳化液分层 分液漏斗 吸去油层中的水分 过滤

练一练 下表为牛肉膏、蛋白胨培养基的成分列表，据此回答：

成分 含量 牛肉膏 0.5 g 蛋白胨 1 g NaCl 0.5 g H2O 100 mL (1)蛋白胨在培养基中的作用是__________________________________。 (2)要用此材料配制观察细菌菌落状况的培养基，还需添加的成分是_____。 (3)表中各成分含量确定的原则是____________________________ (4)培养基配制好后，分装前应进行的工作是______________________。 (5)从配制培养基到培养完成，所采用的预防杂菌感染的方法是_________。 (6)在培养基凝固前要搁置斜面，其目的是__________________。

答案：(1)提供碳源、氮源、生长因子 (2)琼脂(或凝固剂) (3)所培养的微生物对各营养成分的需要量 (4)调pH (5)高压蒸汽灭菌、灼烧接种环、酒精棉球擦手、棉塞塞试管口、在火焰旁接种 (6)扩大接种面积新课标第一网

练一练 自然界中的微生物往往是混杂生长的。人们在研究微生物时一般要将它们分

离提纯，然后进行数量的测定。下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验，请回答有关问题。步骤：①制备稀释倍数为10、10、10、10、10的系列稀释液。②用稀释涂布平板法接种样品。③适宜温度下培养。结果分析：

(2)一同学在稀释倍数为10的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，那么每毫升样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL)__________。

(3)用这种方法测定密度，实际活菌数量要比测得的数量__________，因为_________。 (4)某同学在测定大肠杆菌的密度时发现，在培养基上还有其他杂菌的菌落，能否肯定该大肠杆菌的品系被污染了？为什么？

答案： (2)1.17×10(3)多 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落(4)不能。因为杂菌可能来自培养基或来自培养过程。

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(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是

__________________。常用于分离油层和水层的器皿是________。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_____，除去固体硫酸钠的常用方法是________。

答案：(1)鲜 薄荷油易挥发，鲜薄荷叶中薄荷油含量高 (2)乙醚 薄荷油能溶于乙醚，且乙醚沸点低、易蒸发 (3)使乳化液分层 分液漏斗 吸去油层中的水分 过滤

练一练 下表为牛肉膏、蛋白胨培养基的成分列表，据此回答：

成分 含量 牛肉膏 0.5 g 蛋白胨 1 g NaCl 0.5 g H2O 100 mL (1)蛋白胨在培养基中的作用是__________________________________。 (2)要用此材料配制观察细菌菌落状况的培养基，还需添加的成分是_____。 (3)表中各成分含量确定的原则是____________________________ (4)培养基配制好后，分装前应进行的工作是______________________。 (5)从配制培养基到培养完成，所采用的预防杂菌感染的方法是_________。 (6)在培养基凝固前要搁置斜面，其目的是__________________。

答案：(1)提供碳源、氮源、生长因子 (2)琼脂(或凝固剂) (3)所培养的微生物对各营养成分的需要量 (4)调pH (5)高压蒸汽灭菌、灼烧接种环、酒精棉球擦手、棉塞塞试管口、在火焰旁接种 (6)扩大接种面积新课标第一网

练一练 自然界中的微生物往往是混杂生长的。人们在研究微生物时一般要将它们分

离提纯，然后进行数量的测定。下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验，请回答有关问题。步骤：①制备稀释倍数为10、10、10、10、10的系列稀释液。②用稀释涂布平板法接种样品。③适宜温度下培养。结果分析：

(2)一同学在稀释倍数为10的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，那么每毫升样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL)__________。

(3)用这种方法测定密度，实际活菌数量要比测得的数量__________，因为_________。 (4)某同学在测定大肠杆菌的密度时发现，在培养基上还有其他杂菌的菌落，能否肯定该大肠杆菌的品系被污染了？为什么？

答案： (2)1.17×10(3)多 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落(4)不能。因为杂菌可能来自培养基或来自培养过程。

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