训练18 生物技术实践
一、单项选择题
1.下列关于果胶酶的叙述正确的是( )
①具有分泌功能的细胞产生的 ②凡是活细胞都能产生果胶酶 ③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸 ④植物、霉菌、酵母菌和细菌均可能产生果胶酶 ⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶 ⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁 ⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸
A.①②⑤ B.②③⑦
C.③④⑥ D.③④⑤
2.如下图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线不能说明的是( )
A.在B点之前，果胶酶的活性和温度呈正相关；之后，呈负相关
B.当温度到达B点时，果胶酶的活性最高，酶的催化作用最大
C.A点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以升高
D.C点时，果胶酶的活性也很低，当温度降低时，果胶酶的活性也可以升高
3.如下图为植物组织培养流程图解，以下相关叙述不正确的是( )
A.上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要
作用
B.再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程
C.b过程中进行诱变处理后培养，可筛选出抗逆性强的突变体
D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题
4.用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确的是( )
A.涂布了一个平板，统计的菌落数是230
B.涂布了两个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238
C.涂布了三个平板，统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163
D.涂布了三个平板，统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值233
5.对“DNA的粗提取和鉴定”实验的叙述，正确的是( )
A.利用DNA能溶于酒精溶液，而蛋白质不溶于酒精溶液，可将DNA与蛋白质分离
B.利用高温能使蛋白质变性，却对DNA没有影响的特性，可将DNA与蛋白质分离
C.在溶有DNA的2 mol/L氯化钠溶液中缓缓加入蒸馏水，轻轻搅拌后过滤，取滤液进行以后的实验
D.在DNA滤液中加入嫩肉粉，通过木瓜蛋白酶的作用，可将DNA与蛋白质分离
二、双项选择题
6.聚合酶链式反应(PCR技术)是体外酶促合成DNA片段的一种方法，由高温变性、低温复性及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如下图所示。下列关于PCR技术的叙述不正确的是( )
A. PCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量DNA的技术
B.反应中新合成的DNA不能作为下一轮反应的模板
C.PCR技术中以核糖核苷酸为原料，以指数方式扩增
D.应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变
7.如图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为12345。下列操作方法正确的是( )
A.操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌
B.划线操作须在火焰旁进行
C.在5区域中才可以得到所需菌落
D.在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌
三、非选择题
8.(2011·全国新课标，39)有些细菌可分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株，请据上回答下列问题：
(1)在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以______为唯一碳源的固体培养基上。从功能上讲，该培养基属于________培养基。
(2)纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即____________和____________。
(3)为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈大说明该菌株的降解能力________。
(4)通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、________和____________。无菌技术要求实验操作应在酒精灯________附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。
9.回答有关酶的应用的问题：
Ⅰ.果胶酶能够分解植物细胞之间的果胶，使榨取果汁变得更容易，果胶被分解后，浑浊的果汁会变得澄清。现有磨浆机、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液等实验材料，下表是某小组利用上述材料进行的有关实验(“/”表示不加)。
编号
项目
试管
甲
乙
丙
丁
1
在试管中加入 苹果泥
2 mL
2 mL
2 mL
2 mL
2
①
2 mL
/
2 mL
2 mL
3
加入不同的液体
2 mL蒸馏水
2 mL蒸馏水
2 mL盐酸
2 mL氢氧化钠溶液
4
摇匀，恒温处理
15分钟
15分钟
15分钟
15分钟
请回答下列问题：
(1)表中①处的内容是______________________________________________________。
(2)若要验证果胶酶的作用，应把 两个试管同时取出并过滤相同时间，观察并比较，预期的实验现象与结果是 。
(3)比较试管甲、丙、丁可知，其实验目的是 。为确保实验成功，请将表中的编号正确排序： 。
Ⅱ.在日常洗涤中，普通洗衣粉已经逐渐被加酶洗衣粉所代替，加酶洗衣粉中的碱性蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以将粘附在衣物上的奶渍、汗渍、血渍等快速、彻底地清除掉，因此非常受人们的欢迎。
(1)某班同学为探究某复合加酶洗衣粉的最佳洗涤温度，设计了一个探究实验，该实验的自变量应为______。实验过程中，不同的小组选用了含不同污染物的衣物作为实验材料，最终结果汇总如下表：
不同温度下除去不同污渍所需的时间(min)
水温(℃)
5
15
25
35
45
55
65
75
85
植物油
225
110
98
78
49
35
22
46
109
牛奶
200
103
70
42
11
34
49
91
100
浆糊
143
99
65
31
21
6
34
97
148
由上表可知，在洗涤含不同污染物的衣物时要 。
(2)从生物体中提取出的酶首先要检测 ，以便更好地将酶应用于实践。
10.下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请回答下列问题：
(1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有__________功能。我们通常选用猪、牛、羊等动物的血液，进行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。其中加入柠檬酸钠的目的是________________。
(2)甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是________；乙装置中，C溶液的作用是__________________。
(3)甲装置用于__________，目的是________________。用乙装置分离蛋白质的方法叫__________________，是根据____________分离蛋白质的有效方法。在操作中加样(下图)的正确顺序是________。
(4)最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行__________________________。
11.饲料原料中的磷元素有相当一部分存在于植酸中。猪、禽等动物由于缺乏有关酶，无法有效利用植酸，造成磷源浪费，而且植酸随粪便排出后易造成环境有机磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸。
(1)商品化植酸酶主要来自微生物。在产酶菌株筛选过程中，常在基本培养基中添加不溶于水的植酸钙制成固体平板，植酸钙被植酸酶分解后可在平板上产生____________，可根据其大小选择目的菌株，所得菌株需要进一步测定植酸酶活性。活性测定可以植酸钠作为底物，活性可用一定条件下单位时间的______________________________________________表示。
(2)利用上述所得菌株制备植酸酶的流程如图所示：
Ⅰ中的主要成分为________；Ⅱ中包含植酸酶等多种蛋白质。请写出一种纯化得到植酸酶的方法及其依据。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为构建基因工程菌，可用PCR等技术从上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反应包含多次循环，每次循环包括三步：________________________。反应过程中打开模板DNA双链的方法是________________。
(4)除植酸酶外，微生物还能应用在哪些酶的生产中？(至少写两种)__________________
________________________________________________________________________。
答案
1.C 2.D 3.B 4.D 5.D 6.BC 7.BD
8.(1)原油 选择 (2)平板划线法 稀释涂布平板法 (3)强 (4)干热灭菌 高压蒸汽灭菌 火焰
9.Ⅰ.(1)质量分数为2%的果胶酶溶液 (2)甲与乙 甲果汁比乙澄清 (3)探究pH对果胶酶活性的影响 2314
Ⅱ.(1)温度 使用不同温度的水 (2)酶的活性
10.(1)运输 防止血液凝固 (2)磷酸缓冲液 洗脱血红蛋白 (3)透析(粗分离) 去除样品中分子量较小的杂质 凝胶色谱法 相对分子质量的大小 ④①②③ (4)纯度鉴定
11.(1)透明圈 植酸钠的消耗量(减少量)或磷酸(肌醇)的生成量(产量)
(2)小分子杂质 凝胶色谱法：根据蛋白质之间的分子大小、吸附性质等差异进行纯化(或电泳法：根据蛋白质之间的电荷、分子大小等差异进行纯化)
(3)变性、复性和延伸 加热(或高温处理)
(4)蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶
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