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2015届高三生物二轮复习专题综合训练:生物技术实践

生物技术实践综合练习

专题一传统发酵技术的应用

1.(2013·新课标全国Ⅰ,39)回答下列有关泡菜制作的问题:(1)制作泡菜时,所用盐水需煮沸,其目的是

__________。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______________________。

(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行________________的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的______________中。

(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有______、__________和__________等。

(4)从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸。这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是________________,原因是_________________________________。

2.(2014·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,某同学设计了一个实验,实验材料、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)请完善下列实验步骤:

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一定量的________,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)右图表示的是泡菜中________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”)。3.回答下列有关发酵食品制作的相关问题:(1)制作果酒时,所用的微生物是________,葡萄汁装入发酵瓶时,要留约1/3的空间,目的是________。(2)制作果醋时,所用的微生物是________,发酵方式为________,需适时________。(3)制作泡菜时,所用盐水需煮沸,其目的是___________________________。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,其目的是__________________________________________________________________________________。

制成的泡菜还要检测亚硝酸盐的含量,亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成________色染料。(4)制作腐乳过程中所用到的微生物主要有________。腐乳制成后在表面有一层致密的皮,这层皮实际上是微生物的________,对人体无害。

4.“每天喝一点,健康多一点,”这是“宁夏红”率先提出的消费理念,将积淀了千百年的枸杞药食文化和中国红文化完美结合起来,更增添了品牌的文化魅力和优势。下面是“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程,根据流程回答:

选料→?→粉碎→灭菌→接种→发酵→?→果酒(1)流程中?处的内容应为_______、________。

(2)制作果酒时,温度应该控制在______,果酒酿造过程中如果果汁灭菌不合格,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?说明理由。__________、___________。(3)枸杞果酒制作过程中,接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气,目的是____________。(4)若要提高果酒的产量,发酵过程中关键要控制好哪些条件?____。

(5)果酒制作是否成功,需发酵后用_______来鉴定,在_____条件下,该物质与酒精反应呈现______色。

专题二微生物的培养与应用

1.高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如下图所示。

(1)从用途上来说,Ⅰ号培养基属于________培养基;从物理状态上来说,Ⅱ号培养基属于固体培养基,配制时一般加入________作为凝固剂。

(2)进行①过程的目的是________________________________________________________;②过程所使用的接种方法是____________法。

(3)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH 的先后顺序是________________________________;一般对配制的培养基采用____________法灭菌。

(4)部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放________________分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈;应挑出透明圈____________(填“大”或“小”)的菌落,接种到Ⅱ号培养基。

2.(2014·课标Ⅱ)为了调查某河流的水质状况,某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量,并进行了细菌分离等工作。回答下列问题:

(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间,这样做的目的是________________;然后,将1mL 水样稀释100倍,在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL 稀释液;经适当培养后,3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为________。

(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时,接种环通过________灭菌,在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是__________________________。

(3)示意图A 和B 中,________表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。

(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀,一部分进行静置培养,另一部分进行振荡培养。结果发现:振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是:振荡培养能提高培养液中____________的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高________的利用率。3.利用微生物由纤维素生产乙醇可以采用下面的基本流程进行,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________为碳源的培养基上,再用________从培养基上选出所需菌种。

(2)为确定①环节得到的是不是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,其发酵方法有液体发酵和____________发酵。对纤维素酶的测定方法是采用这种酶分解滤纸等纤维素后产生的____________进行定量测量。确定了所需要的微生物后,就可进行图中________环节,以获得进行酒精发酵的原料。

(3)生产中可以满足④环节的常用菌种是________________,为了确保获得较纯净的乙醇,发酵过程需保持______________环境。

4.能源问题是全球面临的重大问题之一,可持续能源的开发和利用迫在眉睫。下面是研究人员利用废弃的稻草和玉米秸秆等富含纤维素的材料生产乙醇的思路:

纤维素――→①微生物发酵

分离

葡萄糖――→②微生物发酵

分离、纯化乙醇(1)①中微生物可以从土壤中分离筛选获得,步骤如下:

土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养→筛选

采集土样时,常选择纤维素丰富的环境,原因是含有较多的________________(生物)。(2)②中所用微生物的结构特点为________________________,其能进行的呼吸方式为________________________________。(3)在微生物的筛选培养过程中,通常采用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法;两种接种方法使用过程中必须在________________条件下进行操作,目的是___________________________________。(4)在②过程中经检测发现酵母菌培养液的pH 下降的主要原因是:酵母菌酒精发酵过程中产生的________________溶于发酵液。

5.现代人吃什么都讲究天然,所以目前市场上果汁饮料越来越受到青睐。请根据所学的有关知识回答:(1)果汁饮料的包装瓶上写着105℃高温瞬时灭菌的意思是________________,这样做的目的是_______________________________________________________________________。

(2)自己在家中榨的果汁很容易腐败,而果汁包装瓶上写着“不含任何防腐剂,最长保质期为一年”,其中的奥秘是___________________________________________________________。(3)在果汁加工过程中可添加____________________酶来提高出汁率和清澈度。

(4)苹果醋是很受欢迎的饮料之一,其生产过程中利用了________________的发酵作用,该过程需控制的温度条件是___________________________________________________________。(5)在传统发酵技术中,果醋的制作往往在果酒制作基础上进行,请用相关反应式表示:________________________________________________________________________。

6.人和哺乳动物的尿中含有尿素,大量尿素的存在会对环境造成污染。土壤中有些细菌含有脲酶,可通过降解尿素作为其生长的氮源。现对土壤中的这类细菌进行分离实验,请回答下列问题:

(1)分离培养细菌时必须进行无菌操作,包括____________和各种器皿都必须是无菌的,常用的灭菌方法有__________________(答2种)。

(2)采用________法将样液进行一系列的梯度稀释,然后接种培养。在稀释土壤溶液的过程中每一步都要在________旁进行操作。接种后的培养皿________于37℃的恒温箱中培养。

(3)用________培养基筛选能分泌脲酶的细菌,从功能上划分该培养基属于________培养基。若培养基中存在有脲酶的细菌,其菌落周围会出现________,这是由于尿素被分解产生________,遇培养基中加入的酚红指示剂产生的颜色变化,从而证明这一菌株可以尿素为氮源。变色区域越大,表明该菌株利用尿素的能力________。

(4)与全营养培养基中的菌落相比,以尿素为氮源的培养基中的菌落数________。A .多B .少C .相等D .几乎为零7.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)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR 可与纤维素形成________色复合物。用含有CR 的该

种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。

(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表):

酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR 溶液水

培养基甲++++-++培养基乙+++-+++

注:“+”表示有,“-”表示无。

据表判断,培养基甲________(填“能”或“不

能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是____________________;培养基乙________(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是__________________________________。

8.富集培养是微生物学中的最强有力的技术手段之一。主要是利用不同微生物生命活动特点的不同,制定环境条件,使仅适应该条件的微生物旺盛生长,从而使其数量大大增加。如图描述了采用富集方法从土壤中分离能降解酚类化合物——对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。请分析回答下列问题:

(1)

①→③重复培养的目的是_________________________________________________。

(2)⑤的菌落中大部分是降解______________的微生物。设置⑥的目的是__________________________________________________________________________________________________。

(3)⑤→⑥采用单细胞挑取法,将所选菌种接种到⑥的培养基中,在操作过程中为防止污染应注意的事项是:接种环要________灭菌,待其________________________后,再挑取菌落接种到试管中并塞好棉塞,操作完成后需将接种环在火焰上灼烧,目的是____________________________________________。(4)如果用这种方法分离土壤中的纤维素分解菌,经常用加入了________________________的鉴别培养基,在该培养基上,纤维素分解菌会因为产生纤维素酶使菌落周围出现_____________________。9.(2014·四川理综)有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。

(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________四类,该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是___________________________________。

(2)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和________,这些植物激素一般需要事先单独配制成________保存备用。

(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是________。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有________________________________________________________________________。(4)为探究苯磺隆的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是________________,该实验设计是否合理?为什么?________________。

10.莠去津是一种含氮的有机除草剂,在土壤中不易降解。为修复被莠去津污染的土壤,通过下图所示过程选育可高效降解莠去津的细菌(目的菌)

。结合所学知识,回答下列问题:

(1)培养皿中的培养基比培养瓶中的培养基多添加了__________作为凝固剂,从功能上讲,这两种培养基都属于____________培养基。

(2)培养若干天后,应选择培养瓶中莠去津含量______的培养液进行接种,将培养液接种到培养皿中的培养基上可以对目的菌进行______。图中培养过程重复多次的主要目的是_________________________。(3)过程②如果还需要对培养瓶中的细菌进行计数,则应该使用的接种方法为__________________,该过程使用的接种工具为______,培养皿中的一个菌落在生态学上可以称为一个______。

11.研究被石油污染过的土壤中细菌数量,并从中筛选出能分解石油的细菌。为了分离和纯化高效分解石油的细菌,科研人员利用被石油污染过的土壤进行如图A

所示的实验。

(1)配制好的培养基通常可以使用________________法灭菌。与步骤②中培养基成分相比,步骤③中培养基成分的最大区别是_______________________________________________。(2)接种细菌常用的方法有_____________________________________________。若经过④过程后获得的结果为图B 所示,则所操作方法如图________

所示。

(3)步骤⑤后取样测定石油含量的目的是__________________________________________。

对步骤⑤某瓶中细菌计数的方法有两种,一种方法是________________,其菌落数可代表活菌数;另一种方法是________________,该方法需要借助一块特殊的载玻片,其名称为________________。

专题三植物的组织培养技术

1

.如图是利用花药进行离体培养的示意图,请利用所学知识回答相关问题:

(1)上述生物技术的原理是________。

(2)花药离体培养时,选材非常重要。一般来说,在________期的花药培养成功率最高。确定花粉发育时期最常用的方法是________法,但是对于花粉细胞核不易着色的植物,需采用焙花青—铬矾法,该法能将花粉细胞核染成________色。

(3)进行花药离体培养时需配制MS 培养基,除大量元素、微量元素、有机物外,该培养基中常需要添加_________________________。

(4)通过花药离体培养产生花粉植株一般有两种途径,一种是花粉通过________阶段发育成植株,另一种是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。这两种途径并没有绝对的界限,主要取决于培养基中________________。

2.图甲为月季花药中的花粉在适宜培养基上培养产生花粉植株的两种途径,图乙是植物激素对愈伤组

织分化影响的示意图。据图回答问题。

图甲图乙

(1)图甲中①表示花粉培养过程中的______过程,X 表示______。由花粉得到一个完整植株的过程体现了花粉细胞的______。

(2)图甲中的两条途径之间并没有绝对的界限,主要取决于培养基中______的种类和浓度配比。实验操作过程中,需要对月季花蕾进行______处理,以防止污染。

(3)为提高花药培养的成功率,应选择处于______期的花粉进行培养。选择花药时,确定花粉发育时期的方法有______________和________________。

(4)结合图乙分析,在图甲过程②中,若愈伤组织没有形成芽,但分化成了根,其原因可能是________________;若要获得更多的愈伤组织,培养基中两种激素的含量应该是______________。

3.如图表示菊花的嫩枝和月季的花药的离体培养过程,请回答:

(1)对菊花来说,要选取生长旺盛的嫩枝来进行组织培养,其原因是______________________________;对月季来说,适宜花粉培养的时期是________期。为确定花粉是否处于该时期,最常用的镜检方法是

______________________。

(2)月季的花药离体培养与菊花的嫩枝组织培养不同,从植株产生的途径来说,花粉植株产生的途径除了图中所示外,还可以通过________阶段发育而来,这两种发育途径主要取决于___________________。

(3)两种植物组织培养都需要接种,下列关于接种时应注意问题描述正确的是()

①接种室要消毒②操作时戴口罩,便可说话

③外植体可预先用体积分数为70%的酒精浸泡,再用0.1%的氯化汞溶液消毒即可

④接种操作要在酒精灯火焰旁进行⑤接种完毕盖好瓶盖

A.①②③④⑤B.①②③④C.③④⑤D.①④⑤

(4)微生物的实验室培养与以上植物组织培养过程不同,但也需要非常严格的操作。使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)称为__________,常用的消毒方法是_______________________________________________(至少两种)

4.如图表示菊花的嫩枝和月季的花药的离体培养过程,请据图回答下面的问题:

(1)对菊花来说,要选取生长旺盛的嫩枝来进行组织培养,其原因是___________________________;对月季来说,适宜用于培养的花粉应处于________期。为确定该花粉是否处于该时期,最常用的方法是______________。

(2)在培养嫩枝组织和花粉的培养基中都要加入一定的植物激素,常用的植物激素有_______________。

(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________

指示剂培养几种细菌后,指示剂变红,则可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌。

(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同,从植物产生的途径来说,花粉植株产生的途径除了图中所示外,还可以通过________阶段发育而来,这两种发育途径的差别主要取决于________________________________。

(5)不同植物对各种条件的要求往往不同,进行菊花组织培养时一般将温度控制在________℃,并且对光照的控制为________________。

专题六植物有效成分的提取

1.根据植物芳香油提取的相关知识,回答下列问题:

(1)玫瑰精油的提取可使用如图所示装置,这种方法叫______________法;

蒸馏时收集的蒸馏液__________(填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油,原

因是_______________________。进水口是图中的____________(填右图中

的编号)。

(2)柠檬芳香油的提取常用____________法。

(3)胡萝卜素是____________色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素常用

____________法,常用做溶剂的为___________________(填“水溶性有机

溶剂”或“水不溶性有机溶剂”)。

2.右图为提取胡萝卜素的装置示意图,请回答有关问题:

(1)胡萝卜素萃取的效率主要取决于和,

同时还受到、、和

等条件的影响。

(2)一般来说,要想萃取效果好,要保证。

(3)萃取过程应该避免明火加热,采用加热,其原因是

(4)在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是。

(5)如图2是胡萝卜素提取结果示意图。请据图回答:

①该色素分离的方法是。

②A、B、C、D四点中,居于标准样品的样点是,属于提取样品的样点的是,点样的要点是。

③在图中的层析谱中,甲代表的物质是________,乙代表的物质是________________。

④该层析的目的是_____________________________________,而必修课本中“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是______________________________________________________。

3.根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质,回答下列问题。

(1)胡萝卜素是________色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素,常用________作为溶剂。

(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥、________、________、________。

(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中,应严格将________和________控制在一定范围内,原因是________________________________________________________________________。

(4)提取的胡萝卜素可通过________法进行鉴定,在鉴定过程中需要用________对照。

(5)一般情况下,提取胡萝卜素时,提取效率与原料颗粒的含水量成________比。

4.某年我国某地由于柑橘大实蝇的危害,橘农遭受到了很大的损失,当地政府想尽一切办法帮助橘农尽量减少损失。

(1)有人想通过提取橘皮精油获取利润,一般提取橘皮精油的方法是________法,用这种方法提取橘皮精油的主要步骤是石灰水浸泡、漂洗、________、________、静置、________。

(2)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________和有效成分________等问题。

(3)在提取橘皮精油时,橘皮在石灰水中的浸泡时间为________以上,并且橘皮要浸透,这样最后才会得到高的出油率。

(4)从橘皮中提取的橘皮精油的特点是__________,具有诱人的橘香味。

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