2025版高考生物一輪復習第九單元生物技術實踐專題二十四生物技術在其他方面的應用2試題含解析

PAGE7-專題二十四生物技術在其他方面的應用考點1酶的探討與應用1.[2024遼寧五校模擬,15分]植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解?；卮鹣铝袉栴}:(1)分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶,一般認為該酶至少包括和葡萄糖苷酶,其中的葡萄糖苷酶可將分解成。(2)在含纖維素的培育基中加入剛果紅(CR)時,CR可與纖維素形成色復合物。用含有CR的該種培育基培育纖維素分解菌時,培育基上會出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的。(3)為從富含纖維素的土壤中分別獲得纖維素分解菌的單菌落,某同學設計了甲、乙兩種培育基(成分見表):酵母膏無機鹽淀粉纖維素粉瓊脂CR溶液水培育基甲++-+-++培育基乙+++-+++注:“+”表示有,“-”表示無。據(jù)表推斷,培育基甲(填“能”或“不能”)用于分別和鑒別纖維素分解菌,緣由是?？键c2特定成分的提取和分別2.[2024廣東珠海摸底,12分]長春花中含有困難的生物堿,其中長春花堿是目前應用最廣泛的抗腫瘤藥物之一,提取方法如下:長春花干燥粉碎→纖維素酶處理→加入pH為4.0的酸中→恒溫水浴→加堿調(diào)pH至8.0→四氯化碳萃取回答下列問題:(1)纖維素酶是一種復合酶,包括C1酶、CX酶和。試驗室常用法篩選纖維素分解菌,通過視察菌落四周是否產(chǎn)生來推斷微生物是否產(chǎn)生了纖維素酶。(2)提取流程中,用纖維素酶處理長春花的目的是。(3)長春花堿在酸中的溶解度高于在堿中的溶解度,由此推想,提取流程中加堿的目的是。(4)四氯化碳的沸點為76.8℃,長春花堿的沸點為211~216℃,由此推想,用四氯化碳萃取后,除去四氯化碳獲得長春花堿的詳細操作是。3.[2024安徽示范中學聯(lián)考,15分]三孢布拉氏霉菌是一種可產(chǎn)生胡蘿卜素的真菌,常用于胡蘿卜素的工業(yè)化生產(chǎn)。請回答:(1)胡蘿卜素是常用的食用色素,廣泛地用作食品、飲料、飼料的添加劑,除此以外,它還可以用于治療(寫出一種疾病即可)。(2)配制培育三孢布拉氏霉菌的培育基時,需將pH調(diào)至(填“酸性”“中性”或“微堿性”)。(3)將發(fā)酵后的三孢布拉氏霉菌處理后研磨成粉末,加入(填“石油醚”“乙醇”或“丙酮”)萃取,選擇該萃取劑的依據(jù)是其具有較高的沸點,能夠充分溶解胡蘿卜素,并且其。(4)將提取的胡蘿卜素粗品通過法進行鑒定,據(jù)如圖所示結(jié)果可推斷出樣品2中含有胡蘿卜素,推斷依據(jù)是。(5)探討者利用聚丙烯酰胺凝膠電泳對三孢布拉氏霉菌的蛋白質(zhì)進行分別,為了消退蛋白質(zhì)分子原有電荷量對遷移率的影響,可在凝膠中加入,原理是,因而掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間的電荷差別,使電泳遷移率完全取決于蛋白質(zhì)分子的大小。4.[2024遼寧六校聯(lián)考,16分]血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分,負責血液中O2或CO2的運輸。請依據(jù)血紅蛋白的提取和分別流程圖回答問題。(1)將試驗流程補充完整:A為,B為。凝膠色譜法是依據(jù)來分別蛋白質(zhì)的有效方法。(2)洗滌紅細胞的目的是去除;離心速度過高和時間過長會使一同沉淀,達不到分別的效果。釋放血紅蛋白的過程中起作用的是。(3)在洗脫過程中加入物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液(pH為7.0)的目的是。(4)假如紅色區(qū)帶,說明色譜柱制作勝利。1.[12分]北方盛產(chǎn)山楂,常添加白砂糖和酵母菌進行發(fā)酵,釀成甜蜜的山楂酒。假如將山楂酒過濾后稀釋,再添加醋酸菌,在肯定條件下發(fā)酵,還可生產(chǎn)山楂果醋,據(jù)此分析并回答下列問題。(1)與醋酸菌相比,酵母菌細胞結(jié)構(gòu)的主要特點是。(2)酒精發(fā)酵前加入白砂糖主要是為菌種供應(填“碳源”“氮源”或“生長因子”)。如圖表示白砂糖的添加量對酒精生成量的影響,白砂糖的添加量為%左右最有利于酒精發(fā)酵。(3)為節(jié)約資源,進行醋酸發(fā)酵時可利用酒精發(fā)酵的裝置,但要將溫度,還要保證空氣。(4)某工廠安排大批量生產(chǎn)山楂果醋。為進一步提高產(chǎn)量,須要探究果醋的最佳發(fā)酵溫度。請簡要寫出探究果醋最佳發(fā)酵溫度的試驗思路:。2.[15分]為了分別和純化高效分解石油的細菌,科研人員利用被石油污染過的土壤進行了如圖A所示的試驗。(1)對配制好的培育基滅菌時通常可以運用法。(2)同學甲進行步驟④的操作,其中一個平板經(jīng)培育后的菌落分布如圖B所示。該同學的接種方法是;據(jù)圖B所示結(jié)果推想同學甲用此方法接種時可能的操作失誤是;在接種前,為檢測培育基平板滅菌是否合格,應進行的操作是。(3)同學乙也依據(jù)同學甲的接種方法進行了步驟④的操作:將1mL樣品稀釋100倍,在3個平板上分別接入0.1mL稀釋液。同學乙每隔24h統(tǒng)計一次菌落數(shù)目,選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果,理由是。經(jīng)統(tǒng)計,3個平板上的菌落數(shù)分別為56、58和57,據(jù)此可得出每升樣品中的活菌數(shù)為。(4)步驟⑤后取樣測定石油含量的目的是。3.[18分]固定化酶和固定化細胞技術在食品生產(chǎn)中應用特別廣泛,可以起到節(jié)約原料的作用,回答下列與酶固定化和細胞固定化有關的問題:(1)固定化酶和固定化細胞常用的方法有、、包埋法。(2)利用包埋法固定細胞時,常采納明膠、瓊脂糖、聚丙烯酰胺、醋酸纖維素、作為載體。固定酵母細胞時,首先要對酵母細胞進行處理。在運用最終一種試劑作為載體時須要進行加熱溶化。加熱時應留意、或間斷加熱。在加入須要固定的細胞(酵母菌)前,須要將溶液。(3)將上述載體和待固定細胞的混合液用注射器滴加到配制好的溶液中,并在溶液中浸泡約分鐘,然后用蒸餾水沖洗,即可用于發(fā)酵等活動。4.[18分]很多植物含有自然芳香油,如玫瑰精油、薄荷油、檸檬精油等。請回答下列與植物芳香油提取相關的問題:(1)某同學依據(jù)玫瑰精油的提取方法,設計提取薄荷油的試驗流程如下:葉+清水→A→油水混合物BD薄荷油①上述流程中的A表示過程,B過程須要用到的儀器是,C物質(zhì)是,加C物質(zhì)的目的是。②薄荷油的提取能否采納這一流程進行生產(chǎn),應當考慮薄荷油是否像玫瑰精油一樣具有較強的,還應考慮薄荷葉在水中蒸餾是否會出現(xiàn)等問題。(2)檸檬精油是一種廣譜性殺蟲劑,提取檸檬精油常見的原料是檸檬花與檸檬果皮,用檸檬果皮提取檸檬精油宜采納壓榨法,此方法的步驟如圖。①圖中加入的A物質(zhì)是。②B物質(zhì)是相當于檸檬果皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4,加入B物質(zhì)的目的是。③C過程的目的是。答案專題二十四生物技術在其他方面的應用1.(除標明外,每空2分)(1)C1酶、CX酶纖維二糖葡萄糖(2)紅透亮圈(3)不能培育基甲中沒有瓊脂,屬于液體培育基,不能用于分別單菌落(3分)2.(每空兩分)(1)葡萄糖苷酶剛果紅染色透亮圈(2)破壞長春花細胞的細胞壁,提高長春花堿的提取率(3)讓溶解于酸中的長春花堿析出(4)加熱至76.8~211℃中間的某溫度,除去四氯化碳3.(除標明外,每空2分)(1)夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等(2)酸性(3)石油醚不與水混溶(4)紙層析樣品2具有與標準樣對應的色帶1(5)SDS(1分)SDS能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)—SDS復合物(1分),SDS所帶負電荷的量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量(1分)【解析】(1)胡蘿卜素可以用來治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病,如夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等。(2)培育霉菌時需將培育基的pH調(diào)至酸性。(3)胡蘿卜素的提取通常運用萃取法,運用的萃取劑應是石油醚,因為石油醚具有較高的沸點,能夠充分溶解胡蘿卜素,并且不與水混溶。(4)可將提取的胡蘿卜素粗品通過紙層析法鑒定。由圖可知,與標準樣相比,樣品2中含有與標準樣對應的色帶1,故樣品2中含有胡蘿卜素。(5)SDS能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)—SDS復合物,SDS所帶負電荷的量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量,因而掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間的電荷差別,使電泳遷移率完全取決于蛋白質(zhì)分子的大小。4.(每空2分)(1)血紅蛋白的釋放樣品的加入和洗脫相對分子質(zhì)量的大小(2)雜蛋白白細胞等蒸餾水和甲苯(3)模擬生物體內(nèi)的環(huán)境(保持體外pH和體內(nèi)一樣等)(4)勻稱一樣地移動【解析】(1)樣品處理過程為紅細胞的洗滌→血紅蛋白的釋放→分別血紅蛋白溶液→透析,所以A表示血紅蛋白的釋放。B表示樣品的加入和洗脫。凝膠色譜法的原理是相對分子質(zhì)量較大的分子通過多孔凝膠顆粒的間隙,路程短,流淌快;相對分子質(zhì)量較小的分子穿過多孔凝膠顆粒內(nèi)部,路程長,流淌慢,即凝膠色譜法是依據(jù)相對分子質(zhì)量的大小來分別蛋白質(zhì)的有效方法。(2)洗滌紅細胞的目的是去除雜質(zhì)蛋白,釋放血紅蛋白的過程是讓紅細胞吸水漲破。離心速度過高和時間過長,會使白細胞和淋巴細胞一同沉淀,得不到純凈的紅細胞,影響后續(xù)血紅蛋白的提取純度。甲苯是表面活性劑的一種,可將細胞膜溶解,從而使細胞裂開,故釋放血紅蛋白的過程中起作用的是蒸餾水和甲苯。(3)磷酸緩沖液(pH為7.0)能夠模擬生物體內(nèi)的生理環(huán)境,保持體外的pH和體內(nèi)的一樣。(4)假如凝膠色譜柱裝填得很勝利、分別操作也正確的話,能清晰地看到血紅蛋白的紅色區(qū)帶勻稱一樣地移動。1.(除標明外,每空2分)(1)有核膜包被的細胞核(2)碳源(1分)15(1分)(3)上升流通(4)設置一系列的溫度梯度進行發(fā)酵,果醋產(chǎn)量最高的溫度即為最佳發(fā)酵溫度(4分)【解析】(1)醋酸菌是原核生物,酵母菌是真核生物,二者的主要區(qū)分是后者含有核膜包被的細胞核。(2)酒精發(fā)酵前加入白砂糖可以為菌種供應碳源。由題圖可知,白砂糖添加量小于15%時,隨著白砂糖添加量的增多,酒精含量漸漸增加,當白砂糖添加量大于15%時,酒精含量不隨白砂糖添加量的增加而增加,故白砂糖的添加量為15%左右最有利于酒精發(fā)酵。(3)酒精發(fā)酵須要在無氧條件下進行,醋酸發(fā)酵須要在有氧條件下進行,若要利用酒精發(fā)酵的裝置進行醋酸發(fā)酵,須要將溫度上升,且須要保證空氣流通,以利于醋酸菌的有氧呼吸。(4)要探究果醋的最佳發(fā)酵溫度,須要設置一系列溫度梯度分別進行醋酸發(fā)酵,醋酸產(chǎn)量最高時對應的溫度即為最佳發(fā)酵溫度。2.(除標明外,每空3分)(1)高壓蒸汽滅菌(1分)(2)稀釋涂布平板法(1分)涂布不勻稱(1分)隨機選取若干滅菌后的空白平板先培育一段時間(3)防止因培育時間不足而遺漏菌落5.7×107(4)篩選出分解石油實力最強的細菌【解析】(1)配制好的培育基通常運用高壓蒸汽滅菌法滅菌。(2)得到圖B所示結(jié)果采納的接種方法是稀釋涂布平板法;出現(xiàn)圖B結(jié)果可能的操作失誤是涂布不勻稱;在接種前,可隨機選取若干滅菌后的空白平板先培育一段時間,以檢測培育基平板滅菌是否合格。(3)為防止因培育時間不足而遺漏菌落,應選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果。將1mL樣品稀釋100倍,在3個平板上分別接入0.1mL稀釋液,經(jīng)培育后,3個平板上的菌落數(shù)分別為56、58和57,據(jù)此可得出每升樣品中的活菌數(shù)為(56+58+57)÷3÷0.1×100×1000=5.7×107(個)。(4)步驟⑤后取樣測定石油含量的目的是篩選出分解石油實力最強的細菌。3.(每空2分)(1)化學結(jié)合法物理吸附法(2)海藻酸鈉活化邊加熱邊攪拌運用小火加熱冷卻至室溫(3)CaCl230【解析】(1)固定化酶和固定化細胞常用的方法有化學結(jié)合法、物理吸附法和包埋法。一般酶更適合用物理吸附法和化學結(jié)合法進行固定化,而細胞多采納包埋法進行固定化。(2)包埋法是將細胞勻稱地包埋在不溶于水的多孔性載體中,常用的載體有明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等。在固定酵母菌時,首先要用蒸餾水浸