知识点17生物技术实践1.(2018·江苏高考·T14)下列关于酵母细胞固定化实验的叙述,正确的是( )A.用温水使海藻酸钠迅速溶解,待其冷却到室温后用于包埋细胞B.进行包埋时,用于悬浮细胞的CaCl2溶液浓度要适宜C.注射器(或滴管)出口应尽量贴近液面以保证凝胶珠成为球状D.包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状,并具有一定的弹性【解析】选D。溶解海藻酸钠应将其加入水中,用酒精灯加热,边加热边搅拌,直至完全溶化,A项错误;进行包埋时,对凝胶珠进行处理的CaCl2溶液需要适宜的浓度,而不是用于悬浮细胞,B项错误;在制备凝胶珠时,注射器(或滴管)出口应与液面有一定的距离,以保证凝胶珠成为球状,C项错误。包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状,并有一定的弹性,D项正确。2.(2018·江苏高考·T16)某高校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【解析】选B。果酒发酵过程中会放出热量使罐体温度上升,故需对发酵罐进行降温处理,A项正确;乙醇虽然为挥发性物质,但其能溶于水,而且酒精发酵为无氧呼吸,发酵过程中不需进气,B项错误;发酵过程中有CO2产生,所以罐内压力不会低于大气压,C项正确;发酵程度可以通过监测发酵液中残余糖的浓度来确定,D项正确。3.(2018·江苏高考·T21)下列关于加酶洗衣粉的叙述,错误的是（多选）( )A.洗衣粉中添加的酶通常是由微生物发酵生产而来B.洗衣粉中的蛋白酶通常会将添加的其他酶迅速分解C.在50℃热水中用加酶洗衣粉洗衣时,其中的酶会迅速失活D.加酶洗衣粉受潮后重新晾干保存,不会影响其中酶的活性【解析】选B、C、D。加酶洗衣粉中添加的酶通常是通过基因工程由微生物发酵生产而来,A项正确;洗衣粉中添加的酶通常是由特殊的化学物质包裹,蛋白酶不会分解其他酶,B项错误;加酶洗衣粉中的酶的最适温度通常在50℃左右,所以在50℃的热水中使用,酶不会迅速失活,C项错误;加酶洗衣粉要求保存在干燥、阴暗环境中,如果受潮后再晾干,其中的酶活性会下降,D项错误。4.(2018·全国卷Ⅰ·T37)将马铃薯去皮切块,加水煮沸一定时间,过滤得到马铃薯浸出液,在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂,用水定容后灭菌,得到M培养基。回答下列问题:(1)M培养基若用于真菌的筛选,则培养基中应加入链霉素以抑制__________的生长,加入了链霉素的培养基属于________培养基。
(2)M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质,营养物质类型除氮源外还有__________________________________(答出两点即可),氮源进入细胞后,可参与合成的生物大分子有__________________________________(答出两点即可)。 (3)若在M培养基中用淀粉取代蔗糖,接种土壤滤液并培养。平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是________________。该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是__ ____________________。 (4)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:甲同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是110、140和149,取平均值133。乙同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是27、169和176,取平均值124。有人认为这两位同学的结果中,乙同学的结果可信度低,其原因是_________。 【解析】本题考查物质的合成、淀粉的鉴定及微生物的培养和计数。(1)链霉素属于抗生素,作用是抑制细菌的生长。可以通过加入链霉素筛选出抗链霉素的细菌,属于选择培养基。(2)M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质,营养物质类型除氮源外还有碳源、无机盐、有机盐、生长因子等,氮源进入细胞后,可参与合成的生物大分子有蛋白质、核酸。(3)淀粉遇碘变蓝,所以应加入的显色剂是碘液。该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是淀粉遇碘液显蓝色,产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解,形成透明圈。(4)正确稀释涂布平板,平板上的菌落数应为30~300。而乙同学的结果中,1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差。答案:(1)细菌 选择 (2)碳源、无机盐 蛋白质、核酸(3)碘液 淀粉遇碘液显蓝色,产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解,形成透明圈(4)乙同学的结果中,1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差5.(2018·全国卷Ⅱ·T37)[生物——选修1:生物技术实践]在生产、生活和科研实践中,经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答下列问题:(1)在实验室中,玻璃和金属材质的实验器具__________(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。 (2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法,与煮沸消毒法相比,这两种方法的优点是____________________________________________________。 (3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒,其原因是紫外线能__________。在照射前,适量喷洒____________________________,可强化消毒效果。 (4)水厂供应的自来水通常是经过__________________(填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。 (5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时,若压力达到设定要求,而锅内并没有达到相应温度,最可能的原因是__________________________________________。 【解析】(1)玻璃和金属材质的实验器具可以通过干热灭菌的方法来灭菌。(2)巴氏消毒法是在70~75℃煮30min或在80℃下煮15min,可以杀死牛奶中的微生物,并使牛奶的营养成分不被破坏;高温瞬时消毒是在较短的时间内利用高温杀死微生物,由于时间较短,营养物质损失较少。(3)紫外线有消毒、灭菌的作用,在照射前,适量喷洒消毒液,可以强化消毒效果。(4)自来水消毒通常采用“氯气”或“紫外线”等方法。(5)使用高压蒸汽灭菌锅时,若压力达到设定要求,但没有达到相应温度,
最可能的原因是锅内冷空气没有排尽。答案:(1)可以(2)在达到消毒目的的同时,营养物质损失较少(3)破坏DNA结构 消毒液(4)氯气 (5)未将锅内冷空气排尽6.(2018·全国卷Ⅲ·T37)回答下列与酵母菌有关的问题:(1)分离培养酵母菌通常使用__________(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼脂”)培养基,该培养基应采用__________灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上,培养一段时间后可观察到菌落,菌落的含义是____________。 (2)酵母菌液体培养时,若通入氧气,可促进________(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”);若进行厌氧培养,可促进________(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)。 (3)制作面包时,为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松软的原因是____________________________________。 【解析】(1)麦芽汁琼脂培养基含糖量高,更适合酵母菌培养;该培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌;若将酵母菌划线接种在平板上,培养一段时间后可观察到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是菌落。(2)酵母菌液体培养时,若通入氧气,进行有氧呼吸产生H2O和CO2,释放能量多,菌体增殖快;若进行厌氧培养,进行无氧呼吸,产生乙醇和CO2,释放能量少,菌体增殖慢。(3)制作面包时,在面粉中添加一定量的酵母菌,因酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖,产生CO2,CO2是气体,遇热膨胀而形成小孔,使得面包松软多孔。答案:(1)麦芽汁琼脂 高压蒸汽 由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 (2)菌体快速增殖 乙醇产生(3)酵母菌分解葡萄糖会产生CO2,CO2使面包松软7.(2018·江苏高考·T31)酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半,可作为饲料蛋白的来源。有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养,这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母,并进行大量培养。如图所示为操作流程,请回答下列问题:(1)配制培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,调节培养基的________,及时对培养基进行分装,并进行________灭菌。 (2)取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中,在步骤③中将温度约________(在25℃、50℃或80℃中选择)的培养基倒入培养皿混匀,冷凝后倒置培养。
(3)挑取分离平板中长出的单菌落,按步骤④所示进行划线。下列叙述合理的有________。 a.为保证无菌操作,接种针、接种环使用前都必须灭菌b.划线时应避免划破培养基表面,以免不能形成正常菌落c.挑取菌落时,应挑取多个菌落,分别测定酵母细胞中甲醇的含量d.可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度,获得甲醇高耐受株(4)步骤⑤中,为使酵母数量迅速增加,培养过程中需保证充足的营养和________供应。为监测酵母的活细胞密度,将发酵液稀释1000倍后,经等体积台盼蓝染液染色,用25×16型血细胞计数板计数5个中格中的细胞数,理论上________色细胞的个数应不少于____________,才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。 【解析】(1)不同种微生物生长所需的最适pH不同,所以,配制培养基时,溶化后需调pH。分装到试管中的培养基需进行高压蒸汽灭菌。(2)倒平板时,锥形瓶中的培养基温度控制在50℃左右较适宜,温度太低会凝固,太高会烫手。(3)挑取分离平板中长出的单菌落用于平板划线时需注意题干中a、b、d所叙述的要点,为了获得专一酵母,只挑取效果最好的菌落就行,不需挑取多个菌落。(4)酵母在有氧条件下繁殖快,所以除了营养物质外,还需提供充足的氧气。对于死酵母通常用台盼蓝进行染色,活酵母不会被染色。设5个中格中应有m个,据题意可得到等式:m×5×104×103=3×109,m=60个。但由于用等体积的台盼蓝染液进行了染色,也被染液稀释了一倍,所以无色酵母数应不低于30个。答案:(1)pH 高压蒸汽(湿热) (2)50℃(3)a、b、d (4)氧气 无 30
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