1.利用玉米秸秆生产乙醇,其技术流程为：
(1)玉米秸秆经预处理后,应该选用纤维素酶进行水解,使之转化为发酵所需的葡萄糖。 纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样→选择培养—梯度稀释→鉴别培养。
①从土壤中分离出分解纤维素细菌的培养基配方如下：纤维素粉5 g、 NaNO3 1 g、 Na2HPO4 · 7H2O 1.2 g、KH2PO4 0.9 g、MgSO4·7H2O 0.5 g、KCl 0.5 g、酵母膏0.5 g、水解酪素0.5 g(蒸馏水定容到1 000 mL),该培养基能初步选择出分解纤维素细菌的原因是 。
②为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种,可以在鉴别培养基上加入 染液,将筛选获得的菌液稀释后用涂布平板法接种到鉴别培养基上,然后挑选产生 的菌落作为菌种进行扩大培养。
③从分解纤维素细菌中提取出的纤维素酶首先要检测 ,以便更好地将酶用于生产实践。
(2)发酵阶段需要的菌种是酵母菌,在产生酒精时要控制的必要条件是 。
2.在生物技术实践过程中,往往需要注意某些实验步骤的操作,请将下列实验中的注意事项填写完整：
(1)在腐乳的制作时,用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用 消毒;在血红蛋白的提取和分离中,若红细胞的洗涤次数过少,将无法除去 。
(2)在提取植物细胞的DNA时,需要先用洗涤剂溶解 。在花药离体培养中剥离花药时,要彻底去除 ,因为与其相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。
(3)在“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数” 课题中,往往需要稀释土壤溶液,为了避免杂菌污染,此过程每一步都要在 旁操作。胡萝卜素提取的萃取过程应采用 加热,因为有机溶剂都是易燃物。
(4)为避免外源DNA等因素的污染,PCR实验中使用的微量离心管、枪头、缓冲液和蒸馏水等在使用前必须进行 。
3.普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α淀粉酶基因转入酵母菌中,经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。
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(1)图甲中,过程①需要的酶有 。
为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以 作为唯一碳源。②、③过程需重复几次,目的是
。
(2)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是 ;推测该同学接种时可能的操作失误是 。
(3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种 菌的发酵罐需要先排气,其原因是 。
(4)用凝胶色谱法分离α淀粉酶时,在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质,相对分子质量较 。
4.阅读以下材料,完成相关问题：
从玫瑰花中提取出的玫瑰精油称为“液体黄金”,是世界香料工业不可取代的原料,多用于制造高级香水、化妆品等。提取出的玫瑰精油不含有任何添加剂或化学原料,是纯天然的护肤品,具有极好的抗衰老和止痒作用,能够促进细胞再生、防止肌肤老化、抚平肌肤细纹,还具有使人放松、愉悦心情的功效。玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂, 挥发性较强。
(1)根据材料中介绍的玫瑰精油的性质,要提取玫瑰精油可以用水中蒸馏和 法提取,但一般采用水中蒸馏的方法,其原因是该法具有 的优点。
(2)某同学在实验中设计了如图所示装置提取玫瑰精油,指出该装置中的两处错误,并予以改正。
①错误1： 。
改正： 。
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②错误2： 。
改正： 。
(3)对用上述装置接收到的乳浊液进行如下处理：
玫瑰精油与水的混合物分层油层无水玫瑰精油较纯净玫瑰精油。[来源:学_科_网]
试剂A是 ,试剂C是 ,装置B是 ,试剂C的作用是 。
(4)蒸馏时许多因素都会影响产品的品质,蒸馏时温度太高,时间太短,产品品质就差,故要提高产品品质,需要注意：
① ;② 。
5.如图是植物组织培养过程示意图,请回答有关问题：
(1)外植体若是菊花茎段组织,则在配制MS固体培养基时, (填“必需” 或“不必” )添加植物激素。
(2)外植体若是月季的花药,则图中的①过程 (填“需要” 或“不需要” )光照,而经②③④过程培养出的植物一般称为 植株。该植株产生的途径除了图中所示外,还可以是花粉通过 阶段发育而来。
(3)外植体若是菊花的根尖组织,则在正常环境下培养成的新菊花植株叶片的颜色是 ,该过程体现了植物细胞具有 。
(4)植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂和分化的关键性激素,在植物组织培养过程中：
①若先使用细胞分裂素,后使用生长素,实验结果是细胞 。
②当同时使用这两种激素时,生长素用量比细胞分裂素用量的比值
(填“高” 、“低” 或“适中” )时,促进愈伤组织的形成。
6.下面是某研究小组开展的“猪血浆某白蛋白的提取及相对分子质量测定”研究,请协助完成有关问题：
材料仪器：新鲜猪血、低速冷冻离心机、透析袋、电泳仪等。化学试剂：pH为7.4的缓冲液、柠檬酸钠、奈氏试剂(与N反应出现黄色或红棕色沉淀)、饱和(NH4)2SO4溶液、生理盐水等。
实验步骤：
(1)样品获取：向新鲜猪血中加入 ,静置一段时间后取上层血浆。
(2)盐析法粗提蛋白质：
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①向血浆中加入一定体积的饱和(NH4)2SO4溶液,使(NH4)2SO4的浓度达到50%,充分混合后静置、离心,取沉淀物。
②向沉淀物中加入适量生理盐水使之溶解,再向其中加入一定体积的饱和(NH4)2SO4溶液,使(NH4)2SO4的浓度达到33%,充分混合后静置、离心,取沉淀物。
③重复步骤①、②2～3次,最后用生理盐水将沉淀溶解即得粗提品。
盐析粗提“血浆某白蛋白”的主要原理是
,
重复步骤①、②的主要目的是 。
(3)透析除盐：将粗提品装入透析袋,以pH为7.4的缓冲液作透析液,每隔4 h更换一次透析液,每次更换前利用奈氏试剂检测透析液中N的量。利用缓冲液作透析液的目的是 。检测中,若观察到透析液 时,即可终止透析。
(4)凝胶色谱法分离：透析后的样品经凝胶柱洗脱,获得纯净血浆某白蛋白样品。
(5)相对分子质量测定：化学物质SDS能使蛋白质变性,解聚成单条肽链。在聚丙烯酰胺凝胶电泳中加入一定量的SDS,电泳迁移率取决于肽链的分子大小。如图为本实验中用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血浆某白蛋白的结果。
根据电泳结果,某同学得出“提取的血浆某白蛋白有两条肽链”的结论,这种说法可靠吗? 。理由是 [来源:.Com]
。
7．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________(填图中的编号)。
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(2)柠檬芳香油的提取常用________法。[来源:Z*xx*k.Com]
(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”)。
8．某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中，准备从猪的血液中初步提取血红蛋白，设计的“血红蛋白提取、分离流程图”如下：
⇓
⇓
⇓
请回答下列有关问题：
(1)样品处理中红细胞的洗涤要用_______________________反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度pH＝7.0的缓冲液并充分搅拌，可以破碎红细胞，破碎细胞的原理是______________________。
(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是_________________，若要尽快达到理想的透析效果，可以__________________________
___________________________________________(写出一种方法)。
(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的___________________等的差异，而产生不同迁移速度，实现各种分子的分离。
(4)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如图所示。由图可知携带者有________种血红蛋白，从分子遗传学的角度作出的解释是________________________________________。
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9. 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图。
(1)图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的________和________过程。
(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是________。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是________。
(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是________。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是________和纤维素酶。
(4)提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是________。
10.PCR是一种体外快速扩增DNA的方法，用于复制特定的DNA片段，数小时内可使目的基因片段扩增到数百万个。PCR需要模板DNA、引物、脱氧核苷酸和DNA聚合酶等条件。下图为模板DNA分子及2种引物，请据图回答相关问题：
(1)PCR的全称是______________________。PCR与体内DNA复制的不同之处主要表现在温度环境的不同，在PCR技术中先用95 ℃高温处理的目的是________________，而这一过程在细胞内是通过____________实现的。
(2)在PCR技术中所需要的引物实质上是一种__________________。请在图中绘出引物结合的位置。
(3)若将1个DNA分子拷贝10次，则需要在缓冲液中至少加入____________个引物。
(4)DNA子链复制的方向是________，这是由_______________[来源:Z|xx|k.Com]
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_________________________________________________________。
11. 烧伤病人容易感染绿脓杆菌，引起化脓性感染，比阿培南、美罗培南、头孢菌素和碳青霉烯类抗生素都是非常经典的抗绿脓杆菌的药物。临床使用抗生素前，有时需要做细菌耐药实验。实验时，从病人身上获取少量样本，按照一定的实验步骤操作，以确定该病人体内的绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性。
(1)获取绿脓杆菌单菌落：配制适于绿脓杆菌生长的培养基，培养基中的营养成分一般含有________、________、水和无机盐，调节pH至7，灭菌处理，待培养基冷却至50 ℃时，在________附近倒平板。经过选择培养、鉴别等步骤获得单菌落。
(2)检测绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性：取该单菌落适当稀释，用________法接种于固体培养基表面，使其均匀生长，布满平板。将分别含等剂量的比阿培南、美罗培南、头孢菌素和碳青霉烯类抗生素的同大小的滤纸片均匀置于该平板的不同位置，适宜条件下培养一段时间，结果是含不同抗生素的滤纸片周围均出现透明圈，这说明绿脓杆菌对上述抗生素________；含头孢菌素的滤纸片周围的透明圈比含美罗培南的小，这说明________________；含比阿培南、碳青霉烯类的滤纸片周围的透明圈也比含美罗培南的小，且比阿培南透明圈中出现了一个菌落，请推测此菌落产生的可能原因：一是________________，二是_______________________。
(3)根据上述实验结果，为达到抗绿脓杆菌的目的，对于该患者来说最好应选用抗生素________。
12．大肠杆菌是“明星菌”，在生物技术上常用作“工程菌”。某生物小组的同学利用实验室提供的某品系大肠杆菌及其他必需材料，对该品系大肠杆菌进行了培养、计数。
(1)大肠杆菌在生长过程中对各种营养成分所需的量不同，故制备培养基时各营养成分要有合适的________。
(2)在制备固体培养基进行倒平板操作时，平板冷凝后，甲同学将平板倒置，其原因是________________________________。
(3)乙同学采用平板划线法接种，获得单菌落后继续筛选，在每次划线之前都要灼烧接种环，其目的是_________________。
(4)丙、丁同学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，得到以下两种统计结果：丙同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230；丁同学在该浓度下涂布了3个平板，统计的菌落数分别为21、212、256，然后取其平均值163作为统计结果。请评价这两位同学的实验结果的有效性：
①丙同学的结果________，原因是________________。
②丁同学的结果________，原因是________________。
(5)戊同学在测定大肠杆菌的密度时发现培养基上还有其他杂菌的菌落，由此他判断该品系大肠杆菌被污染了。他的判断是否确切？为什么？
___________________________________________________________________________________________________________________。
13．从自然菌样中筛选较理想的生产菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。
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(1)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适宜的环境中采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。筛选嗜盐菌的菌样应从________环境中采集。
(2)富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择________的培养基，并在________条件下培养。
(3)如图甲、乙是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图，请分析接种的具体方法。
获得图甲效果的接种方法是______________，获得图乙效果的接种方法是____________。
(4)配制培养基时各种成分在溶化后分装前必须进行________，接种前要进行________。在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在________条件下进行。
14. “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。下图为“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程简图，据图回答问题。
选材→？→粉碎→灭菌→接种→发酵→？→果酒
(1)流程中？处的内容分别为________。
(2)制作果酒时，温度应该控制在________。[来源:]
(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。
15．腐乳，又称乳腐或豆腐乳，是我国著名的民族特色发酵食品之一。其滋味鲜美，酱香宜人，制作历史悠久，品种多样，主要有红方腐乳、酱腐乳和白腐乳等，而红曲酱腐乳既具有红方腐乳适宜的天然红曲色泽，又具有酱腐乳特有的浓郁的酱醋香味，深受人们的喜爱，具有广阔的市场前景。某兴趣小组按照以下工艺流程制作红曲酱腐乳，请据图回答：
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(1)现代科学研究表明，许多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种________状真菌。
(2)在腐乳制作的过程中，毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成________和________，________将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
(3)传统的制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自____________。而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可以__________________________
_______________________________________________________。
(4)搓毛是将长满菌丝的白坯用手扶抹，让菌丝裹住坯体，其目的是____________________________________________________。
(5)在逐层加盐腌坯的过程中，随层数的加高而________盐量，接近瓶口要________铺一些。
(6)红曲酱卤是由红曲、面酱、黄酒按一定的比例配制而成的，加入黄酒的作用是________________________________________。
16.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。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5 g时，会引起中毒；达到3 g时，会引起死亡。我国卫生标准规定，亚硝酸盐的残留量在酱菜中不得超过20 mg/kg。膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿液排出，只有在特定的条件下，才会转变成致癌物质——亚硝胺。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：
①制作泡菜的原理：__________________________________。
②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色反应，然后通过________颜色，可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量。
③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，制作的泡菜溶液发生腐败，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。
④选择实验材料：红萝卜和白萝卜，哪种更适合于用做实验材料？理由是____________________________________________。
⑤制作泡菜：将实验材料分成3组制作泡菜，除了实验材料的重量相同外，还要保证每组泡菜的____________________________相同。
(2)如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__________________________________________
_________________________________________________________。
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