- 分子与细胞
- 遗传与进化
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- 生物技术实践
- 微生物的培养与应用
- 微生物的培养与应用综合
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- 生物技术在食品加工中的应用综合
- 生物技术实践综合
- 现代生物科技专题综合
- 实验与探究综合
- 生物科学与社会
为获得果胶酶高产菌株，科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作。
（1）为分离果胶酶产生菌，科研人员配制了下表所示成分的培养基，该表空白处的两种成分是________ 。制备的培养基常用____________ 法进行灭菌。
（2）科研人员将采集的果园土壤放入无菌水中，震荡混匀，制成悬液。为获得较均匀分布的单菌落，还需要将悬液进行__________ ,用________ 法接种于固体培养基上。接种后的培养基______ 状态放入培养箱。
（3）选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液（果胶与刚果红结合后显红色），一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和_________ 直径的比值，筛选果胶酶高产菌株。
（4）将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的___________ （填“上清液”或“沉淀物”）获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定酶活性。进行吸光值测定时，需将____________ 与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。
（1）为分离果胶酶产生菌，科研人员配制了下表所示成分的培养基，该表空白处的两种成分是
| K2HPO4 | MgSO4 | NaNO3 | FeSO4 | 琼脂 | | |
| 0．1g | 0．5g | 3g | 0．01g | 2g | 15g | 加至1L |
（2）科研人员将采集的果园土壤放入无菌水中，震荡混匀，制成悬液。为获得较均匀分布的单菌落，还需要将悬液进行
（3）选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液（果胶与刚果红结合后显红色），一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和
（4）将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的
微生物接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。下列关于这两种接种方法的叙述中，不正确的是
| A．都只能用于固体培养基接种 | B．都能用于微生物的计数 |
| C．接种培养后均可获得单菌落 | D．接种工具使用后需要灭菌 |
“手机上的细菌比马桶上的还多?”央视和北京卫视的记者分别通过实验对手机和马桶上的细菌数量进行了调查，调查方法和结果如下。请回答下列问题：
（1）根据图中结果可知，两电视台展示的实验均采用___________法进行接种，该方法使用的接种工具是___________。细菌的数目除了可以使用如上方法测定外，还可以采用___________法。
（2）通过观察菌落的__________________等特征（至少两项），可知手机和马桶上都存在多种微生物。
（3）两电视台实验操作无误且完全一致，但报道结果截然不同，你认为原因可能是___________。
（4）实验员按图中方法取样，测定某手机屏幕的细菌数量，从10mL菌悬液中取出1 mL，稀释100倍，在3个平板上分别各接入0．1 mL稀释液，经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为35、36和37，则该手机屏幕的细菌数为________个/cm2，该方法计数的结果往往比实际结果偏_______（填“高”或“低”）。
（5）有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_________处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。
（1）根据图中结果可知，两电视台展示的实验均采用___________法进行接种，该方法使用的接种工具是___________。细菌的数目除了可以使用如上方法测定外，还可以采用___________法。
（2）通过观察菌落的__________________等特征（至少两项），可知手机和马桶上都存在多种微生物。
（3）两电视台实验操作无误且完全一致，但报道结果截然不同，你认为原因可能是___________。
（4）实验员按图中方法取样，测定某手机屏幕的细菌数量，从10mL菌悬液中取出1 mL，稀释100倍，在3个平板上分别各接入0．1 mL稀释液，经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为35、36和37，则该手机屏幕的细菌数为________个/cm2，该方法计数的结果往往比实际结果偏_______（填“高”或“低”）。
（5）有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_________处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。
下列有关微生物培养的叙述中，不正确的是（）
| A．获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染 |
| B．单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法 |
| C．培养基都必须使用高压蒸汽灭菌法灭菌 |
| D．倒置平板防止培养皿盖上的冷凝水滴落 |
下表有关“DNA 的粗提取与鉴定”实验的相关操作所选取的试剂中，错误的是（ ）
| 选项 | 相关操作 | 选取的试剂 |
| A | 破碎鸡血细胞 | 生理盐水 |
| B | 溶解核内DNA | 浓度为0.14mol/LNaCl的溶液 |
| C | 析出杂质较少的DNA | 常温的体积分数为95%的酒精 |
| D | DNA的鉴定 | 二苯胺试剂 |
| A．A | B．B | C．C | D．D |
葡萄酒是葡萄汁经酵母菌发酵而成的。酿制葡萄酒的两个简易装置如图所示。回答下列问题：
（1）试管中的 X 溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定，与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是_____（答出两点即可）。
（2）葡萄汁装入甲装置时，要留有约 1/3 的空间，这种做法的目的是_______________（答出两点即可）。
（3）某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组（乙 A 和乙 B），乙 A 装置中保留一定量的氧气，乙 B 装置中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙 A 和乙 B 中酒精含量的变化趋势及乙 A 中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲线①、③依次表示_____、_____含量的变化趋势。
（4）从细胞呼吸类型看，酵母菌属于_____生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于_____（填“自养”或“异养”）生物。
（5）若某高校改进装置采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是：
________。
A.夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理
B.乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大
C.正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
D.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
（二）毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIF-Ⅱ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。KIF-Ⅱ 基因的高绒质绒山羊的简单流程如图：
（1）转基因过程用到的工具酶有_____和_____。
（2）在过程②中，用_____处理将皮肤租住分散成单个成纤维细胞。由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚，因此在培养细胞时需在培养基中加入一定量的_______，在培养过程中，应将培养瓶置于_____中培养。
（3）若要获得多只相同的转基因山羊，可进行胚胎分割和胚胎移植。下列关于采用移植技术的叙述，正确的是________
A．采取激素注射等方法对转基因山羊作超数排卵处理
B．体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植
C．使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D．利用胚胎分割技术，同卵双胎较同卵多胎成功率更高
（1）试管中的 X 溶液有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定，与乙装置相比，用甲装置酿制葡萄酒的优点是_____（答出两点即可）。
（2）葡萄汁装入甲装置时，要留有约 1/3 的空间，这种做法的目的是_______________（答出两点即可）。
（3）某同学若用乙装置进行发酵，并设置两个不同处理组（乙 A 和乙 B），乙 A 装置中保留一定量的氧气，乙 B 装置中没有氧气。在其他条件相同且适宜的情况下，测得一段时间内乙 A 和乙 B 中酒精含量的变化趋势及乙 A 中氧气含量的变化趋势如曲线图所示。图中曲线①、③依次表示_____、_____含量的变化趋势。
（4）从细胞呼吸类型看，酵母菌属于_____生物；从同化作用的类型看，酵母菌属于_____（填“自养”或“异养”）生物。
（5）若某高校改进装置采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列叙述错误的是：
________。
A.夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理
B.乙醇为挥发性物质，故发酵过程中空气的进气量不宜太大
C.正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
D.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
（二）毛角蛋白Ⅱ型中间丝（KIF-Ⅱ）基因与绒山羊的羊绒质量密切相关。KIF-Ⅱ 基因的高绒质绒山羊的简单流程如图：
（1）转基因过程用到的工具酶有_____和_____。
（2）在过程②中，用_____处理将皮肤租住分散成单个成纤维细胞。由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚，因此在培养细胞时需在培养基中加入一定量的_______，在培养过程中，应将培养瓶置于_____中培养。
（3）若要获得多只相同的转基因山羊，可进行胚胎分割和胚胎移植。下列关于采用移植技术的叙述，正确的是________
A．采取激素注射等方法对转基因山羊作超数排卵处理
B．体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植
C．使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应
D．利用胚胎分割技术，同卵双胎较同卵多胎成功率更高
回答下列（一）（二）小题：
（一）回答与固定化酶相关的问题：
（1）常用固定化果胶酶处理含果胶的污水，其主要优点有___________________ ，果胶酶可以在_______________ 等微生物体内找到，酶的固定化方法除了包埋法外，还包括______________ 、交联法、共价偶联法等。
（2）科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，以硏究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量。如图甲、乙为部分研究结果。分析并回答相关问题
①由图甲可知，固定化小麦酯酶的最适宜温度是_______________ 。
②由图甲和图乙可知，酶对有机溶剂不敏感，但对______________ 和______________ 非常敏感。
③用固定化酶技术与微生物降解相比，其作用不需要适宜的（_______ ）
（二）回答与基因工程和动物克隆有关的问题：
（1）可利用______________ 方法检测某人体内是否有抗体，从而判断某人是否被冠状病毒感染。
（2）上海多家生物公司已研发出冠状病毒检测试剂盒。该方法采用RT-PCR技术对病毒抗原进行检测。2019新型冠状病毒是RNA病毒，应该先用______________ 将RNA逆转录为cDNA。再设计引物进行PCR扩增检测。
（3）2020年1月10日，科学家完成病毒基因组测序，经科学家初步研究发现冠状病毒核衣壳N蛋白具有特异抗原性。因此可用____________ 获取目的基因，利用____________ 与表达载体构建成重组DNA分子。导入经____________ 处理的受体细菌，诱导表达后分离纯化核衣壳N蛋白作为抗原。
（4）将核衣壳N蛋白注射到小鼠体内，获取经免疫的脾细胞，再与小鼠的_____________ 融合，经筛选获得杂交瘤细胞系。再经____________ 培养法筛选岀杂交瘤细胞株。经体内或体外扩増培养，获得单克隆抗体。此抗体优点是___________________________________________________ 。
（一）回答与固定化酶相关的问题：
（1）常用固定化果胶酶处理含果胶的污水，其主要优点有
（2）科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，以硏究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量。如图甲、乙为部分研究结果。分析并回答相关问题
①由图甲可知，固定化小麦酯酶的最适宜温度是
②由图甲和图乙可知，酶对有机溶剂不敏感，但对
③用固定化酶技术与微生物降解相比，其作用不需要适宜的（
| A．温度 | B．酸碱度 |
| C．水分 | D．营养 |
（1）可利用
（2）上海多家生物公司已研发出冠状病毒检测试剂盒。该方法采用RT-PCR技术对病毒抗原进行检测。2019新型冠状病毒是RNA病毒，应该先用
（3）2020年1月10日，科学家完成病毒基因组测序，经科学家初步研究发现冠状病毒核衣壳N蛋白具有特异抗原性。因此可用
（4）将核衣壳N蛋白注射到小鼠体内，获取经免疫的脾细胞，再与小鼠的
萝卜的蛋白A具有广泛的抗植物病菌作用，而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达蛋白A的转基因大肠杆菌作为微生物农药，做了相关研究。
（1）研究者用相同的________酶处理蛋白A基因和pET质粒，得到重组质粒，再将重组质粒置于经________处理的大肠杆菌细胞悬液中，获得转基因大肠杆菌。
（2）检测发现，转入的蛋白A基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按图2方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛋白A基因。
①这是利用PCR技术实现了定点的________。
②图2所示的4次PCR应该分别如何选择图1中所示的引物？请填写以下表格（若选用该引物划“√”，若不选用该引物则划“×”）。
________
（3）研究者进一步将含有新蛋白A基因的重组质粒和________分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用________方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物，判断新蛋白A基因表达效率是否提高。为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较________的大小，以确定表达产物的生物活性大小。
（4）作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌，其优点是________________。
（1）研究者用相同的________酶处理蛋白A基因和pET质粒，得到重组质粒，再将重组质粒置于经________处理的大肠杆菌细胞悬液中，获得转基因大肠杆菌。
（2）检测发现，转入的蛋白A基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按图2方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛋白A基因。
①这是利用PCR技术实现了定点的________。
②图2所示的4次PCR应该分别如何选择图1中所示的引物？请填写以下表格（若选用该引物划“√”，若不选用该引物则划“×”）。
| | 引物A | 引物B | 引物C | 引物D |
| PCR1 | | | | |
| PCR2 | | | | |
| PCR3 | | | | |
| PCR4 | | | | |
________
（3）研究者进一步将含有新蛋白A基因的重组质粒和________分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用________方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物，判断新蛋白A基因表达效率是否提高。为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较________的大小，以确定表达产物的生物活性大小。
（4）作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌，其优点是________________。
回答下列（一）（二）小题：
（一）柑橘汁在国内外市场上是最受人们欢迎的饮料之一。其大致的生产工艺流程如下：柑橘→选果与洗净→榨汁→过滤→果汁的调和→脱油和脱气→加热杀菌→装填和冷却。
（1）为提高柑橘的出汁率，榨汁时一般采用以下两种处理方式：一是加________处理，分解果肉组织中的果胶物质，提高出汁率；二是__________处理，使细胞原生质中的蛋白质凝固，改变了细胞的半透性，从而提高出汁率。
（2）果汁中含有3%～5%的果肉浆能给予果汁良好的色泽和浊度，但过量会使果汁粘稠化。检测柑橘汁中果肉浆含量是否合格，可采用比浊法，需要先绘制果肉浆含量与光密度值关系的______________，再通过测定样品柑橘汁的______________进行计算。
（3）工业生产中的果汁在装填之前需杀菌处理。柑橘的果汁pH一般都较低，因此杀菌时主要以______为杀菌对象。在微生物的分离、计数过程中，常采用_____________法接种，计数过程中统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为____________。
（二）从西非热带植物果实中提取的甜味蛋白质Brazzein是一种高甜度、低热值的新型非糖甜味剂。但是由于受到产地种植的限制等，难以实现Brazzein的大量生产。近几年人们引入生物工程方法获得甜味蛋白。如图是科学家培育能生产甜味蛋白质Brazzein乳腺生物反应器的过程，请回答相关问题：
（1）甜味蛋白质Brazzein基因，可采用PCR技术进行大量扩增，但前提是______________。过程①可采用动物病毒转染法，利用携带目的基因的病毒感染胚胎干细胞，实现对胚胎干细胞的__________。
（2）过程③通常从雌性小鼠的_______________中获取囊胚。过程④是将胚胎干细胞显微注射到小鼠的囊胚腔内形成嵌合体囊胚，将不同的基因转移、组合到嵌合体中，利用这一种方法可以解决________________的困难。
（3）过程⑤中要对受体小鼠进行_____________处理，得到的嵌合体小鼠的毛色为___________________。
（4）鉴定嵌合体小鼠是否成功表达甜味蛋白质Brazzein，可以利用_____________原理对小鼠乳汁中的特异性蛋白进行检测。
（一）柑橘汁在国内外市场上是最受人们欢迎的饮料之一。其大致的生产工艺流程如下：柑橘→选果与洗净→榨汁→过滤→果汁的调和→脱油和脱气→加热杀菌→装填和冷却。
（1）为提高柑橘的出汁率，榨汁时一般采用以下两种处理方式：一是加________处理，分解果肉组织中的果胶物质，提高出汁率；二是__________处理，使细胞原生质中的蛋白质凝固，改变了细胞的半透性，从而提高出汁率。
（2）果汁中含有3%～5%的果肉浆能给予果汁良好的色泽和浊度，但过量会使果汁粘稠化。检测柑橘汁中果肉浆含量是否合格，可采用比浊法，需要先绘制果肉浆含量与光密度值关系的______________，再通过测定样品柑橘汁的______________进行计算。
（3）工业生产中的果汁在装填之前需杀菌处理。柑橘的果汁pH一般都较低，因此杀菌时主要以______为杀菌对象。在微生物的分离、计数过程中，常采用_____________法接种，计数过程中统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为____________。
（二）从西非热带植物果实中提取的甜味蛋白质Brazzein是一种高甜度、低热值的新型非糖甜味剂。但是由于受到产地种植的限制等，难以实现Brazzein的大量生产。近几年人们引入生物工程方法获得甜味蛋白。如图是科学家培育能生产甜味蛋白质Brazzein乳腺生物反应器的过程，请回答相关问题：
（1）甜味蛋白质Brazzein基因，可采用PCR技术进行大量扩增，但前提是______________。过程①可采用动物病毒转染法，利用携带目的基因的病毒感染胚胎干细胞，实现对胚胎干细胞的__________。
（2）过程③通常从雌性小鼠的_______________中获取囊胚。过程④是将胚胎干细胞显微注射到小鼠的囊胚腔内形成嵌合体囊胚，将不同的基因转移、组合到嵌合体中，利用这一种方法可以解决________________的困难。
（3）过程⑤中要对受体小鼠进行_____________处理，得到的嵌合体小鼠的毛色为___________________。
（4）鉴定嵌合体小鼠是否成功表达甜味蛋白质Brazzein，可以利用_____________原理对小鼠乳汁中的特异性蛋白进行检测。
回答下列(一)、(二)小题：
(一)已知某细菌的两种突变类型细菌Ⅰ和细菌Ⅱ的营养条件和菌落特征都相同，但细菌Ⅰ能分解有机物A而不能分解有机物B，细菌Ⅱ能分解有机物B而不能分解有机物A。现有这两种类型细菌的混合液样品，要将其分离，有人设计了一种方案，部分操作步骤如下图。
(1)步骤一使用的是________培养基，其中含有细菌生长所需的水、无机盐、碳源和氮源等营养物质，此外还必须加入________，以利于对不同菌种进行分离操作。
(2)步骤一采用________法接种，此接种法可使接种细菌逐渐稀释，经适宜条件培养，可形成单个、独立的________，最终可能得到纯种的细菌；要进行上述接种操作，必须在________及酒精灯火焰附近进行，以避免杂菌污染。
(3)步骤三中，若对其中某瓶培养液中A、B两种有机物含量进行测定，当培养液中检测出如下的实验结果，其中能说明培养液只有细菌Ⅰ的是________。
A．化合物A与B含量都明显下降
B．化合物A含量明显下降，B含量基本不变
C．化合物A含量基本不变，B含量明显下降
D．化合物A、B含量都基本不变
(二)绿色城市的重要标志之一是实现垃圾的“减量化、资源化和无害化”。下图是垃圾资源化、无害化处理的一种方案：
(1)该生态系统中属于分解者的生物有______________。该生态工程主要利用了________________的原理。
(2)从资源与环境的角度来看，④、⑤途径优于③途径的主要原因是__________________和减少环境污染等。
(3)该生态系统中能利用发酵技术产生沼气开发生物能，从该角度看，应属于________的生态工程。
A．物质循环利用
B．清洁及可再生能源系统组合利用
C．山区小流域综合治理与开发
D．节水和废水处理与利用
(4)种植业和________是人类食物生产系统的两大支柱，两者结合的优化设计需要按照__________________规律进行综合优化，使系统从总体上获得最佳的经济效益、生态效益和社会效益。
(一)已知某细菌的两种突变类型细菌Ⅰ和细菌Ⅱ的营养条件和菌落特征都相同，但细菌Ⅰ能分解有机物A而不能分解有机物B，细菌Ⅱ能分解有机物B而不能分解有机物A。现有这两种类型细菌的混合液样品，要将其分离，有人设计了一种方案，部分操作步骤如下图。
(1)步骤一使用的是________培养基，其中含有细菌生长所需的水、无机盐、碳源和氮源等营养物质，此外还必须加入________，以利于对不同菌种进行分离操作。
(2)步骤一采用________法接种，此接种法可使接种细菌逐渐稀释，经适宜条件培养，可形成单个、独立的________，最终可能得到纯种的细菌；要进行上述接种操作，必须在________及酒精灯火焰附近进行，以避免杂菌污染。
(3)步骤三中，若对其中某瓶培养液中A、B两种有机物含量进行测定，当培养液中检测出如下的实验结果，其中能说明培养液只有细菌Ⅰ的是________。
A．化合物A与B含量都明显下降
B．化合物A含量明显下降，B含量基本不变
C．化合物A含量基本不变，B含量明显下降
D．化合物A、B含量都基本不变
(二)绿色城市的重要标志之一是实现垃圾的“减量化、资源化和无害化”。下图是垃圾资源化、无害化处理的一种方案：
(1)该生态系统中属于分解者的生物有______________。该生态工程主要利用了________________的原理。
(2)从资源与环境的角度来看，④、⑤途径优于③途径的主要原因是__________________和减少环境污染等。
(3)该生态系统中能利用发酵技术产生沼气开发生物能，从该角度看，应属于________的生态工程。
A．物质循环利用
B．清洁及可再生能源系统组合利用
C．山区小流域综合治理与开发
D．节水和废水处理与利用
(4)种植业和________是人类食物生产系统的两大支柱，两者结合的优化设计需要按照__________________规律进行综合优化，使系统从总体上获得最佳的经济效益、生态效益和社会效益。