2012高考生物二轮复习专题质量检测：专题十八 生物技术实践
一、选择题
1．(2011·江苏高考)下列果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是( )
A．腐乳制作所需要的适宜温度最高
B．果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵
C．使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
D．使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA 和 RNA
解析：果醋制作所需要的适宜温度最高，为30～35℃；果醋制作所用的菌种(醋酸菌)为好氧细菌，只进行有氧呼吸；腐乳制作所用的菌种主要是毛霉；酵母菌、醋酸菌、毛霉等菌种都具有细胞壁，都既有DNA又有RNA，细胞中都有核糖体。
答案：D
2．对于灭菌和消毒的理解不正确的是( )
A．灭菌是指杀灭物体内一切微生物的细胞、芽孢和孢子
B．实验室用紫外线照射接种箱属于消毒
C．接种环用灼烧法灭菌
D．常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等
解析：灭菌是指杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
答案：A
3．在探究加酶洗衣粉对不同污渍的洗涤效果的实验时，往往采用同一型号的小容量自动洗衣机洗涤衣物，其原因是( )
A．便于更好地控制变量
B．洗涤时间短
C．洗涤时更省力
D．可洗涤的衣物多
解析：在探究加酶洗衣粉对不同污渍的洗涤效果的实验中，自变量是不同污渍，其他无关变量应相同且适宜，故采用同一型号的小容量自动洗衣机，便于更好地控制变量。
答案：A
4．(2011·江苏高考)下列有关植物组织培养的叙述，正确的是( )
A．愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞
B．二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株
C．用人工薄膜将胚状体、愈伤组织等分别包装可制成人工种子
D．植物耐盐突变体可通过添加适量 NaCl 的培养基培养筛选而获得
解析：愈伤组织是一团排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞，不具有特定的结构和功能。二倍体植株的花粉中只含一个染色体组，培养得到的个体为单倍体，高度不育，其幼苗需用秋水仙素处理后才能稳定遗传。愈伤组织不能用于制备人工种子。用特定的选择培养基可筛选出所需要的突变体类型。
答案：D
5．制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的下列操作中，不正确的是( )
A．操作流程是计算、称量、溶化、灭菌和倒平板
B．将称好的牛肉膏连同称量纸一同倒入烧杯中再加水、去纸
C．灭菌后向牛肉膏蛋白胨溶液中加2%琼脂，并使其溶解
D．将培养基冷却到约50℃时，在酒精灯火焰附近倒平板
解析：琼脂加入到牛肉膏蛋白胨溶液中，溶化后再灭菌。
答案：C
6．关于PCR技术与细胞内DNA复制的比较，下列叙述错误的是( )
A．PCR技术合成DNA和细胞内DNA复制都属于半保留复制
B．PCR技术和细胞内DNA复制利用的酶的种类不同
C．PCR技术和细胞内DNA复制应用的酶在相同温度下活性都相同
D．PCR技术和细胞内DNA复制所需的原料都是四种脱氧核苷酸
解析：如果PCR技术所用的耐热的DNA聚合酶和细胞内DNA复制所用的DNA聚合酶不是同一种生物体内的酶，相同温度下酶的活性不一定相同。
答案：C
7．下列关于“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述中，正确的是( )
A．用鸡血作为材料，原因是鸡血红细胞有细胞核，其他动物红细胞没有细胞核
B．用不同浓度的NaCl溶液进行DNA粗提取，原因是DNA在其中溶解度不同
C．用酒精进行提纯，原因是DNA溶于酒精，蛋白质不溶于酒精
D．用二苯胺试剂进行鉴定，原因是DNA溶液中加入二苯胺试剂即呈蓝色
解析：只有哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核；DNA不溶于酒精，蛋白质溶于酒精，所以可用冷却的酒精来对DNA进行提纯；DNA溶液中加入二苯胺试剂后要在水浴加热的情况下才能出现蓝色。
答案：B
8．(2010·江苏高考)下图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述正确的是(多选)( )
A．刚溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液
B．图1中X溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠
C．图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液与酵母菌充分接触
D．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中
解析：溶化的海藻酸钠应冷却至室温后再与活化的酵母菌混合。海藻酸钠与酵母菌混合液应滴入CaCl2溶液中，以制备凝胶珠；凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3次后，可转移到发酵装置中；搅拌可使酵母菌与培养液充分接触，有利于发酵的顺利进行。
答案：BCD
二、非选择题
9．下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本流程，请回答相关问题：( )
(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在________的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以________为碳源、并加入________的培养基上筛选周围有________的菌落。
(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节②，且三种等量酶液中酶蛋白的浓度相同，则你认为三种酶液的活性________(一定相同、不一定相同、一定不相同)，可以通过对________进行定量测定来验证。
(3)根据测定结果，①环节常选择木霉，则②中获得的酶是________酶。
(4)生产中可以满足④环节的常用菌种是________，为了确保获得产物乙醇，⑤环节要注意________，④过程要注意避免________。
解析：(1)自然界中①环节所需要的微生物是能分解纤维素的，大多分布在富含纤维素的环境中。(2)对获得的酶的活性的测定要通过对纤维素分解后所产生的葡萄糖多少来进行测定，且不同的菌落产生的酶的活性不一定相同。(3)①环节若选择木霉，则②中获得的酶是纤维素酶。(4)生产中④环节为发酵，常用菌种是酵母菌，为了确保获得产物乙醇，⑤环节要注意发酵装置密闭，④过程要注意避免杂菌污染。
答案：(1)富含纤维素(其他答案合理也可，如落叶较多等) 纤维素 刚果红 透明圈 (2)不一定相同 纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖多少 (3)纤维素 (4)酵母菌 发酵装置密闭(或保证无氧条件等) 杂菌污染
10．(2011·山东高考)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下图所示。
(1)柚皮易焦糊，宜采用________法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过________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____________接种。对新配置的培养基灭菌时所用的设备是________。实验前需对超净工作台进行____________处理。
(3)培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供________。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________。
(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________来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。
解析：(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等。由于柚皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法；糊状液体中的杂质可先通过布袋过滤除去固体物和残渣，然后离心进一步除去质量较小的残留固体物。(2)微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法；新配制的培养基需要用高压蒸汽灭菌锅灭菌；实验前需对超净工作台进行消毒处理。(3)尿素可为乳酸菌A提供氮源；电泳时，相对分子质量相同的蛋白质，所带电荷较多的移动速度较快；相对分子质量不同的蛋白质，如果所带电荷相同，相对分子质量较小的蛋白质，移动速度较快。(4)透明圈越大，表明抑菌效果越好。
答案：(1)压榨 过滤
(2)稀释涂布平板法(或稀释混合平板法) 高压蒸汽灭菌锅 消毒
(3)氮源 越慢
(4)直径(或大小)
11．为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答下列相关问题：
(1)根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、________。
(2)碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的________。
注意事项
①请将本品置于阴凉、干燥处，避热、避湿、避光。
②不慎溅入眼中，及时用水冲洗。
③水温以30～50℃为宜，切忌用70℃以上的热水。
(3)上表为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明，根据你所学习的有关知识，解释注意事项②③：
②_____________________________________________________________________。
③_____________________________________________________________________。
(4)下面是有关加酶洗衣粉洗涤效果的探究实验，请据表回答下列问题：
脸盆
编号
洗涤物(等量)
洗涤温度
洗衣粉
(等量)
水量
洗净所需
时间
1
油污布
45℃
加酶
2 L
4 min
2
油污布
45℃
普通
2 L
7 min
3
油污布
5℃
加酶
2 L
9 min
4
油污布
5℃
普通
2 L
8 min
①该实验设计体现了________原则。
②若1号实验组洗净所需时间接近7 min，请分析最可能的原因__________________。
解析：根据酶催化作用的专一性特点，血渍、奶渍的主要成分是蛋白质，油污的主要成分为脂肪，土豆泥的主要成分是淀粉和纤维素，因此，洗衣粉中需要加入的酶类有碱性蛋白酶、碱性脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶。血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质在蛋白酶的作用下水解成多肽(氨基酸)；由于洗衣粉中含有碱性蛋白酶，能催化水解眼角膜上的蛋白质，因此，溅入眼中会损伤眼角膜；酶的催化效果受温度影响，30～50℃是洗衣粉中酶的适宜温度范围，温度过高则会使酶变性而失去活性，因此切忌用70℃以上的热水。实验1、2为一组对照，探究加酶洗衣粉的效果；实验1、3为一组对照，探究温度对酶活性的影响，这体现了实验的对照原则和单一变量原则。如果1号实验组洗净所需时间接近7 min，即与普通洗衣粉效果一样，说明洗衣粉中酶失效。
答案：(1)碱性脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶 (2)多肽(氨基酸) (3)②洗衣粉中含有碱性蛋白酶，溅入眼中会损伤眼角膜 ③酶的催化效果受温度的影响，30～50℃是洗衣粉中酶发挥作用的适宜温度范围，温度过高会使酶变性失活 (4)①单一变量原则、对照 ②洗衣粉中酶失效
12．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O2和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。根据材料回答下列问题：
(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、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。
(4)同学乙利用凝胶色谱法进行血红蛋白的分离(如下图一)，他在操作中加样的正确顺序是________，在执行图一中②所示操作时，色谱柱下端连接的尼龙管应该________(打开或关闭)。
(5)图二、图三分别是同学甲、乙利用同一种样品分离得到的结果，则图三中与图二中蛋白质P对应的是________。
解析：(1)加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固。(2)对样品的处理包括红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液、透析等步骤。其中透析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。(3)电泳时，影响蛋白质迁移速度的因素有蛋白质分子大小、带电性质及分子的形状等。(4)正确的加样顺序可依据样品在色谱柱及凝胶层中的渗入量进行分析，可以得出是④①②③；同时进行②所示环绕加样时，应关闭下出口。(5)SDS凝胶电泳装置是垂直的装置，此种电泳方法主要取决于蛋白质相对分子质量的大小，与电荷无关，同时加样在阴极一端，通电后，样品蛋白质向阳极移动，分子小的，移动距离大，因此从图二的电泳结果分析，P比N、M移向阳极距离大，说明P的分子小，因此洗脱出来的时间比较长，符合图三中的丙。
答案：(1)防止血液凝固 (2)红细胞的洗涤 小分子可以自由进出透析袋(半透膜)，而大分子不能通过
(3)大小 带电性质 (4)④①②③ 关闭 (5)丙
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