2021-2022年收藏的精品资料专题练16.docx

《2021-2022年收藏的精品资料专题练16.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021-2022年收藏的精品资料专题练16.docx（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、专题练16生物技术实践建议用时：40分钟分值：105分答案链接P93非选择题(本题共7小题，每小题15分，共105分)1(2019西藏昌都四高高三4月月考，37)下图是利用山楂制作果酒、果醋的流程图。回答下列问题。(1)酒精发酵主要利用酵母菌的_呼吸，其细胞内将葡萄糖分解为酒精的酶存在于_。酵母菌与醋酸菌在结构上的主要区别是_。(2)酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供_。白砂糖的添加量对酒精生成量的影响如图所示，白砂糖的含量为_左右最为合理。(3)醋酸发酵前，需要加入纯净水对山楂果酒进行稀释，原因是_。(4)将发酵好的山楂果醋在80 左右的温度下热处理810 min，目的是_，以及防止杂

2、菌污染。(5)为研究发酵罐中酿酒酵母菌的生长情况，常要取样统计分析，并测定pH。若某研究人员将样品的次序搞乱了，那么判断取样顺序的主要依据是_(填“酵母菌的数量”或“发酵液的pH”)，理由是_。2(2019湖南郴州高三第二次模拟，37)泡菜是人们日常生活中比较喜欢的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。针对泡菜在发酵过程中会产生亚硝酸盐的事实，某中学生物活动小组设计实验，探究不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。(1)请补充实验设计的空缺内容。制作泡菜的原理：_。测量指标及方法：亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成_色染料。先使泡菜样品及一系列已知浓度的亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显

3、色反应，然后通过_颜色，可以估测出泡菜样液中亚硝酸盐的含量。确定浓度梯度：经过查找资料和初步实验，发现当食盐浓度为3%以下时，制作的泡菜容易发生腐败，而当食盐浓度在8%以上时，制作的泡菜又容易成为咸腌菜。因此，分别设计了3%、5%、7%的食盐浓度梯度来制作泡菜。选择实验材料：红萝卜和白萝卜，哪种更适合于用作实验材料？_，理由是_。制作泡菜：将实验材料分成3组制作泡菜，除了实验材料的质量相同外，还要保证每组泡菜的_相同。(2)右图是该生物活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。根据此图实验结果，请你给出制作泡菜的最佳指导意见：_。3(2019福建龙岩永定高三质量检测，3

4、7)豆浆是深受中国百姓喜爱的饮品，但易变质，保质期较短。科研人员对变质豆浆中的腐败细菌进行分离，并研究了乳酸链球菌素(多肽，天然食品防腐剂)对腐败细菌的抑制效果，为生产豆浆时优化保质方法提供依据。主要研究过程如下所述。请回答下列问题。豆浆变质处理：将2种市售豆浆A、B和自制豆浆在无菌操作台上分别装入已灭菌的250 mL三角瓶中，密封、37 条件下放置7 d后，豆浆发生变质。腐败细菌的初步分离和计数：取变质的豆浆在无菌条件下接种到细菌培养基上，培养一段时间后，统计各培养基上菌落种类和数量。结果如表所示。比较乳酸链球菌素添加量对腐败细菌的抑制效果：以自制的新鲜豆浆为材料，经相应处理后，在37 下放

5、置35 d后，统计豆浆中腐败细菌数量，结果如图所示。(1)日常生活中经常用到的消毒方法是_，步骤中培养基的灭菌方法是_。(2)步骤中适宜采用的接种方法是_，固体培养基制备的步骤为_。培养中统计菌落种类和数量时要每隔24 h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，以防止_。(3)步骤结果表明，最能耐受乳酸链球菌素的细菌是_，为有效防止豆浆腐败，在生产中乳酸链球菌素的添加量应控制在_mgkg1左右。(4)乳酸链球菌素是一种天然食品防腐剂，它是由34个氨基酸组成的多肽。与用抗生素防腐相比，使用乳酸链球菌素防腐的优点是_。4(2019福建莆田一中、四中高三一模，37)某纺织厂为使牛仔布呈现“穿旧”效果，准

6、备用纤维素分解菌处理代替传统的浮石擦洗。工作人员拟从土壤样品中分离该类微生物，并进行扩大培养，相关工艺流程如图所示。请回答下列问题。(1)进行土样中细菌数量的测定，常用稀释涂布平板法(选用104106倍的稀释液)统计样品中活菌的数量。但第一次用稀释涂布平板法测定土样中纤维素分解菌的数量时，所进行实验的一般基本思路是_。(2)在系列稀释操作前，“选择培养”的一般目的是_。(3)“涂布接种”时，转动培养皿的目的是_。(4)在鉴别培养基上，菌落周围的透明圈大小可能与纤维素酶的_有关。在分离出所需的菌株之后，还应通过 _的实验来进一步确定分离出的菌株是纤维素分解菌，而后开展扩大培养。(5)纤维素酶的测

7、定方法一般是_。5(2019河南九师联盟高三5月质检，37)多孔陶瓷具有制备简单、廉价、高效、节能、环保及良品率高等优点。某科研小组对多孔陶瓷球固定化葡萄糖苷酶的条件进行研究，并将固定化酶的性质与游离酶进行比较，得到如下曲线。回答下列问题。注：残余酶活性：在同组实验中，将处理(酸、热、冷藏、操作反应等)前的固定化酶或游离酶的活性记为100%，各实验点的值与该点的值之比，通常以百分数表示。(1)固定化酶的方法一般包括_和物理吸附法；采用物理吸附法固定化酶，因条件温和，_，且操作简便、载体廉价易得，可反复使用。根据酶的特性，固定化酶需要在_条件下保存。与固定化细胞相比，其主要缺点是_。(2)葡萄糖

8、苷酶能催化硝基苯酚D葡萄糖苷水解成对硝基苯酚，实验中一般要测定酶活力，该实验中测定葡萄糖苷酶活力时，可用单位时间内_表示。(3)从曲线分析能得出的结论是_。(4)实验中固定化酶在pH为4.8时残余酶活性稍低于游离酶，其可能的原因是_。6(2019甘肃天水一中高三第五次模拟，37)请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答下列问题。(1)将实验流程按先后顺序补充完整：_、_。(2)凝胶色谱法的基本原理是根据_分离蛋白质。(3)洗涤红细胞的目的是去除_，洗涤干净的标志是_。为防止血液凝固，在采血容器中通常要预先加入_(抗凝剂)。(4)下图是凝胶色谱法分离血红蛋白时样品加入过程的示意图，正确的加样顺序是_

9、。(5)在装填色谱柱时不能有气泡存在，因为_，降低分离效果。如果_，说明色谱柱制作成功。7(2019四川江油中学高三月考，37)辣椒红素是从成熟红辣椒果实中提取的天然色素，属于类胡萝卜素。辣椒红素的提取流程为：红辣椒粉碎干燥加溶剂振荡萃取蒸馏成品。回答下列问题。(1)辣椒红素采用有机溶剂萃取的方法提取，因为辣椒红素具有_的特点，提取时振荡的目的是_。萃取过程应避免明火加热，这是因为_。(2)取等量的辣椒粉与不同萃取剂按12的比例混合后，利用萃取装置在不同温度下萃取1小时，然后测定萃取液中辣椒红素的含量，结果如图所示。据图分析可知，提取辣椒红素最理想的萃取剂是_。用乙醚提取辣椒红素时，色素的量随

10、温度的升高反而逐渐降低，可能的原因是_。(3)可用_法比较辣椒红素和胡萝卜素在四氯化碳中溶解度的差异，在18 cm30 cm滤纸下端距底边2 cm处的位置，分别点样辣椒红素和胡萝卜素，待点样液干燥后将滤纸置于装有_的密封玻璃瓶中，然后观察_。专题练16答案与解析1(1)无氧细胞质基质有无以核膜为界限的细胞核(或酵母菌具有核膜)(2)碳源15%(3)酒精浓度过高会抑制醋酸菌的发酵(4)防止醋酸菌继续发酵(或杀死醋酸菌)(5)发酵液的pH酵母菌发酵过程中产生CO2，可形成碳酸，此外还会产生一些其他酸性代谢产物，可造成发酵液pH降低，故可以依据不同样本的pH确定取样的先后顺序【解析】(1)酒精发酵主

11、要利用酵母菌的无氧呼吸，其将葡萄糖分解为酒精的酶存在于细胞质基质中。酵母菌属于真核生物，醋酸菌属于原核生物，两者在结构上的主要区别是酵母菌有以核膜为界限的细胞核。(2)酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供碳源，有利于提高酒精的生成量。据题图曲线可知，当白砂糖含量为15%时，酵母菌通过酒精发酵产生的酒精量达到最多，故白砂糖的含量为15% 左右最为合理。(3)由于醋酸发酵前，酵母菌通过酒精发酵产生大量的酒精，酒精浓度过高会抑制醋酸菌的发酵，因此醋酸发酵前，需要加入纯净水对山楂果酒进行稀释。(4)醋酸发酵完成，生成山楂果醋后，山楂果醋内存在活的醋酸菌，为了防止醋酸菌继续发酵，将发酵好的山楂果醋在

12、80 左右的温度下热处理810 min，这样做还可以防止杂菌污染。(5)为研究发酵罐中酿酒酵母菌的生长情况，常要取样统计分析并测定pH。若某研究人员将样品的次序搞乱了，那么判断取样顺序的主要依据是发酵液的pH，原因是酵母菌发酵过程中产生的CO2可形成碳酸，此外还会产生一些其他酸性代谢产物，可造成发酵液pH降低。2(1)利用乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖并发酵产生乳酸而制作泡菜玫瑰红对比白萝卜避免植物中色素对显色反应的干扰制作(或培养、发酵)条件(2)用5%的食盐浓度制作泡菜比较适合食用，但要在发酵时间达11天(或9天)以后食用才比较适宜【解析】(1)因为乳酸菌可以进行无氧呼吸产生乳酸，所以可以利

13、用乳酸菌进行发酵制作泡菜。测定泡菜中的亚硝酸盐的含量时利用比色法，原理是亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后形成玫瑰红色染料，然后通过颜色比对，可以估测出泡菜样液中亚硝酸盐的含量。 应该选用白萝卜，原因是红萝卜中有色素，白萝卜中不含色素，可以避免植物中色素对显色反应的干扰。 无关变量要相同且适宜，因此要保证每组泡菜的制作(或培养、发酵)条件相同。 (2)测定亚硝酸盐含量的真正目的是为取食时间提供参考，所以用5%的食盐浓度制作泡菜比较适合食用，但要在发酵时间达11天(或9天)以后食用才比较适宜。3(1)煮沸消毒法高压蒸汽灭菌法(2)稀释涂布平板法计算称量溶化灭菌倒平板因培养时间不足而导致遗漏菌

14、落的种类和数目(3)S1250(4)食用后会被人体消化，不会改变人体肠道内正常菌群【解析】(1)日常生活中经常用到煮沸消毒法。在实验室中，通常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。(2)步骤需要对腐败细菌进行初步分离和计数，因此适宜采用的接种方法是稀释涂布平板法。固体培养基制备的步骤为计算称量溶化灭菌倒平板。为了防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的种类和数目，统计菌落的种类和数量时要每隔24 h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定为止。(3)分析题图曲线可知，随着乳酸链球菌素添加量的增大，S1细菌数量的相对值最高，由此表明最能耐受乳酸链球菌素的细菌是S1。当乳酸链球菌素添加量为250 mgkg1时，

15、细菌数量的相对数值不再随乳酸链球菌素添加量的增大而降低；可见，为有效防止豆浆腐败，在生产中乳酸链球菌素的添加量应控制在250 mgkg1左右。(4)乳酸链球菌素是一种由34个氨基酸组成的多肽，食用后会被人体消化，不会改变人体肠道内正常菌群，这正是使用乳酸链球菌素防腐比使用抗生素防腐的优点所在。4(1)将稀释范围适当放宽的稀释液采用稀释涂布平板法分别接种到鉴别培养基(用CR染色)，以保证从中选择出菌落数在30300的平板进行计数(2)以确保能够从样品中分离得到所需要的微生物，增加纤维素分解菌的数量(3)使菌液分布均匀(4)量和活性发酵产纤维素酶(5)单位时间内，对纤维素酶分解纤维素滤纸后产生的葡

16、萄糖进行定量测定【解析】(1)第一次用稀释涂布平板法测定土样中纤维素分解菌的数量时，需要将稀释范围适当放宽的稀释液采用稀释涂布平板法分别接种到鉴别培养基(用CR染色)，以保证从中选择出菌落数在30300的平板进行计数。(2)选择培养的目的是确保能够从样品中分离得到所需要的纤维素分解菌，增加纤维素分解菌的数量。(3)“涂布接种”时，转动培养皿的目的是使菌液分布均匀。(4)该实验中的透明圈的大小与纤维素酶的量和活性有关。在分离出所需的菌株之后，还应通过发酵产纤维素酶实验来进一步确定分离出的菌株是纤维素分解菌，而后开展扩大培养。(5)纤维素酶的测定方法一般是单位时间内，对纤维素酶分解纤维素滤纸后产生

17、的葡萄糖进行定量测定。据题图分析可知，采用稀释涂布分离法对纤维素分解菌进行分离和培养。纤维素分解菌的鉴别可以使用刚果红染液，在纤维素分解菌的菌落周围会出现透明圈，而培养基的其他地方呈红色。5(1)化学结合(法)不会引起酶变性或失活低温只能固定一种酶，不利于催化一系列的酶促反应(2)硝基苯酚D葡葡萄糖苷消耗量或对硝基苯酚生成量(3)葡萄糖苷酶经过固定化后，其稳定的pH范围更广(4)少量酶发生渗漏【解析】(1)固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。由于酶分子很小，一般来说更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化酶。物理吸附法是通

18、过氢键、疏水键等作用力将酶吸附于不溶性载体的方法。采用物理吸附法固定化酶，因其操作简便、条件温和，所以不会引起酶变性或失活，且载体廉价易得，可反复使用。温度过高、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，导致酶永久失活，但0 左右时，酶的活性很低，其空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。可见，固定化酶需要在低温条件下保存。固定化细胞固定的是多酶系统，而固定化酶只能固定一种酶，不利于催化一系列的酶促反应。(2)葡萄糖苷酶能催化硝基苯酚D葡萄糖苷水解成对硝基苯酚。酶活力的高低，可以通过酶所催化的化学反应在单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量来加以体现。可见，若测定葡萄糖苷酶活力，可用单位时间

19、内硝基苯酚D葡葡萄糖苷的消耗量或对硝基苯酚的生成量来表示。(3)由题图可知，pH在4.25.0之间，游离酶的残余酶活性略高于固定化酶，但在pH在3.04.2与5.07.2之间，游离酶的残余酶活性明显低于固定化酶，而且随pH的变化，固定化酶的残余酶活性的变化幅度比游离酶的小。由此说明：葡萄糖苷酶经过固定化后，其稳定的pH范围更广。(4)实验中固定化酶在pH为4.8时的残余酶活性稍低于游离酶，可能是由少量酶发生渗漏所致。6(1)血红蛋白的释放凝胶色谱柱的装填(2)相对分子质量的大小(3)杂蛋白(或血浆蛋白)离心后的上清液不再呈现黄色柠檬酸钠(4)(5)气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序红色区带均匀

20、一致地移动【解析】(1)血红蛋白的提取和分离流程为红细胞的洗涤血红蛋白的释放分离血红蛋白溶液透析凝胶色谱柱的制作凝胶色谱柱的装填样品的加入和洗脱。可见，A表示血红蛋白的释放，B表示凝胶色谱柱的装填。(2)凝胶色谱法的基本原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质。(3)洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，以利于后续步骤的分离纯化。洗涤干净的标志是离心后的上清液不再呈现黄色。为防止血液凝固，在采血容器中要预先加入抗凝血剂柠檬酸钠，其比例是每100 mL血液加入3.0 g柠檬酸钠。(4)加样顺序是调整缓冲液面、滴加透析样品、样品渗入凝胶床、再调整缓冲液面，即。(5)由于气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降

21、低分离效果，所以在装填凝胶色谱柱时，不得有气泡产生。在蛋白质分离过程中，如果红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功。7(1)易溶于有机溶剂让原料和溶剂充分混合防止有机溶剂燃烧爆炸(2)石油醚温度升高乙醚挥发使溶解的色素减少(3)纸层析四氯化碳两种色素在滤纸上的扩散速度(两种色素层析带的位置)【解析】(1)辣椒红素可采用有机溶剂萃取的方法提取，说明辣椒红素具有易溶于有机溶剂的特点，提取时振荡的目的是让原料和溶剂充分混合。萃取过程应避免明火加热，这是因为有机溶剂易燃、易爆。(2)据题图分析可知，提取辣椒红素最理想的萃取剂是石油醚，因为在石油醚中辣椒红素含量最高。用乙醚提取辣椒红素时，色素的量随温度的升高反而逐渐降低，可能的原因是温度升高乙醚挥发使溶解的色素减少。(3)用纸层析法比较辣椒红素和胡萝卜素在四氯化碳中溶解度的差异，可以在18 cm30 cm滤纸下端距底边2 cm处的位置，分别点样辣椒红素和胡萝卜素，待点样液干燥后将滤纸置于装有四氯化碳的密封玻璃瓶中，然后观察两种色素在滤纸上的扩散速度，溶解度越大的扩散速度越快。