知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
[生物——选修1：生物技术实践]

将没有吃完的西瓜盖上保鲜膜后放入冰箱，是很多人日常储藏西瓜的办法。但事实上，有时候盖上保鲜膜储藏的西瓜中的细菌种类和数目反而比没用保鲜膜的多。某生物研究小组用保鲜膜保存三天的西瓜表面的瓜瓤制备浸出液，研究细菌的种类和数量。请回答下列问题：

（1）该研究小组需配制用于培养微生物的培养基，配制的培养基一般都含有水、碳源、________和________。一般采用________法对培养基进行灭菌。

（2）为了避免培养基污染，在培养过程中，需将平板________（填“正置”或“倒置”）。为了观察浸出液中微生物的种类和数量，采用________法接种。接种时，为了避免环境中微生物的污染，实验操作应在________附近进行。

（3）在培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，说明西瓜的浸出液中有________（填“一种”或“多种”）细菌。细菌总数越多，说明西瓜被细菌污染的程度越________（填“高”或“低”）。

[生物——选修3：现代生物科技专题]

多不饱和脂肪酸需要从膳食中摄取，人体不能直接合成。科学家通过转基因手段将ω－6脂肪酸脱氢酶基因（FAT1）整合到肉牛基因组，以期提高肉牛体内的多不饱和脂肪酸含量，促进人体健康。请回答下列问题：

（1）将ω－6脂肪酸脱氧酶基因导入肉牛细胞中常用的方法是________，在用PCR技术扩增目的基因时，需要的条件主要有扩增缓冲液、模板DNA、4种原料、________和________。

（2）体外受精获得受精卵时，将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养，其目的是________。

（3）胚胎移植前可选择发育良好、形态正常的________（填胚胎发育时期）进行________，以实现同卵多胎。

（4）该转基因牛还可以用核移植的方法繁殖，用核移植的方法得到的动物称为________，用于核移植的供体细胞一般选择10代以内的细胞，目的是保持细胞正常的________。

难度：较易

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2．制作酸菜的初衷是为了延长蔬菜保存期限．请回答：
（1）酸菜制作起主要作用的微生物是 ______ ．测定亚硝酸盐含量的方法是 ______ ．
（2）实验室可采用 ______ 法进行菌种纯化，为了保持所获得菌种纯净，需要进行菌中的保藏．若要长期保存，可将菌液与灭菌的 ______ 混匀，放在-20℃的冰箱中保存一年．
（3）市场上购买的真空包装酸菜，在没有发生漏气状态下发生了“胀袋”现象，A同学怀疑是杂菌污染导致的，B同学怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的，说出你支持谁的观点并说出理由．支持 ______ ，理由是 ______ ．
（4）某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示．提取精油时采摘花的最合适时间为 ______ 天左右．
（5）在用凝胶色谱法分离纯化螺旋藻中的某些蛋白质时，其原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质．实验中常用到的洗脱液是 ______ ．

难度：较易

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3．微生物与基因工程：
以下是以大肠杆菌为材料的实验．下表是大肠杆菌培养基的配方．
成分蛋白胨牛肉膏 NaCl 蒸馏水 pH
含量 10g 5g 10g 1000ml 7.0
（1）表中各项成分中，能承担生长因子作用的是 ______ 能提供氮源的是 ______
利用转基因技术可以生产出更多廉价的胰岛素．如图为转基因实验过程示意图，其中中数字表示相应过程．
天然大肠杆菌质粒一般含有lacZ基因而不含氨苄青霉素抗性基因；人工合成的大肠杆菌puc118质粒中含有lacZ基因外，还含有含氨苄青霉素抗性基因．

若lacZ基因完整，便可表达出β-半乳糖苷酶，β-半乳糖苷酶能将培养基中含有的IPTG和X-gal水解成蓝色，形成蓝色菌落圈；若lacZ基因中插入了外源基因，带有puc118质粒的大肠杆菌便不能表达β-半乳糖苷酶，将形成白色菌落．此实验方法可以用于鉴别转基因实验是否获得成功．
（2）目的基因是 ______
（3）过程①②一般需要能产生 ______ 的限制性内切酶；过程③④需要 ______ 酶
（4）用于目的基因受体的大肠杆菌质粒应选择不含氨苄青霉素抗性基因，原因是 ______
（5）图中的培养基中除含有大肠杆菌必需营养成分外，还应加入 ______ 等物质，用以筛选导入了重组质粒的受体大肠杆菌．
（6）将上述处理后的大肠杆菌置于图中培养皿内培养，为保证获得单个菌落，常用的接种方法是 ______
（7）以检测受体大肠杆菌是否导入重组质粒．培养一段时间后出现三种类型：菌落处有蓝色、菌落处有白色、菌落不能生长．
成功导入重组质粒的菌落圈的表现是 ______
那些在培养基中不能生长的原因是 ______ ．

难度：较易

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4．生物技术实验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种组分组成的复合物，其中的葡萄糖糖苷酶可将 ______ 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，培养基甲是 ______ 培养基，原因是配方中 ______ ；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 ______ ．

难度：较易

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5．从自然菌样筛选较理想生产菌种的一般步骤：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定．
（1）下面两组图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解，请分析接种的具体
方法．获得图A效果的接种方法是 ______ ，获得图B效果的接种方法是 ______ ．在固体培养基上划线分离时，经培养，在划线的末端出现 ______ ，表明菌已分离．

（2）对培养基进行灭菌的常用方法是 ______ ．倒平板时要待平板冷凝后，将平板 ______ ．
（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（成分见下表）：注：“+”表示有，“-”表示无，CR溶液（刚果红）．

	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	+	+	+	-	+	+	+

据图判断：
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 ______ ；
培养基乙不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是培养基中没有纤维素，不会形成CR纤维素 ______ 颜色复合物．
（4）为了尽快观察到细菌培养的实验结果，应将接种了自来水样品的平板置于 ______ 中培养，培养的温度设定在37℃．要使该实验所得结果可靠，还应该同时在另一平板上接种 ______ 作为对照进行实验．

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6．为研究大肠杆菌乳糖代谢过程中lac 基因表达的调控机制，科研人员做了相关实验．
（1）在加入乳糖和去掉乳糖条件下，检测培养的大肠杆菌细胞中lac mRNA和β-半乳糖苷酶的含量，得到如图所示结果．
①乳糖属于糖类中的 ______ 糖，细胞内的β-半乳糖苷酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖．
②据图可知，加入乳糖时，lac 基因才会启动 ______ ，β-半乳糖苷酶随即增加．去掉乳糖后，lac mRNA 含量立即下降，推测其原因是 ______ ，同时β-半乳糖苷酶含量在一定时间内维持稳定，其原因是β-半乳糖苷酶 ______ ．
（2）为了证实乳糖的作用是诱导新的β-半乳糖苷酶合成而不是将细胞内已存在的酶前体转化为有活性的酶，科研人员将大肠杆菌放入含³⁵S 标记的氨基酸但无乳糖的培养基中繁殖多代，之后将这些细菌转移到 ______ 培养基中培养，加入乳糖后，分离、检测新合成的β-半乳糖苷酶，若这些酶 ______ 放射性，则证明是诱导合成的．
（3）科研人员发现一种lac 基因突变型大肠杆菌能产生β-半乳糖苷酶，但不能在以乳糖为碳源的培养基中生长．他们在野生型和突变型细菌培养基中添加放射性标记的乳糖，发现野生型在乳糖诱导后会摄取乳糖，而突变型菌几乎不能．据此推测乳糖还能够诱导野生型菌产生某种蛋白X，蛋白X 的功能是 ______ ．
（4）由上述实验推测，只有当乳糖存在时， ______ 酶与lac 基因的启动子结合，诱导lac 基因表达，从而诱导 ______ 的合成．这种机制使微生物在有底物存在时才合成相关酶，从而减少了细胞内 ______ 的浪费．

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7．研究人员测试新抗生素对某种链球菌的杀菌效果，这种链球菌能引起人的咽喉感染，将此链球菌分别接种在三个培养皿中，在2号培养皿中放入一片浸过新型抗生素的圆纸片，3号作为对照，三只培养皿如图．

（1）请对本实验作出假设： ______ ．
（2）制备培养基的操作顺序是 ______ ．（用下列字母排序）
a．倒置培养基 b．计算和称量 c．灭菌 d．调pH e．溶解和熔化
（3）为能彻底消灭培养基中的其他微生物，科学家研究出间隙灭菌法．其程序是：第一天，将培养基在100℃下维持30min，然后在36～37℃下放置24h；第二天、第三天重复第一天的操作．请分析：
①培养基在100℃下维持30min的目的是 ______ ．
②在36～37℃下放置24h后再加热的目的是 ______ ．
③怎样证明间隙灭菌法的效果？
将培养基置于 ______ ℃下放置3～5d，如果 ______ ，证明 ______ ．
（4）对照组培养皿3中的圆纸片应作怎样的处理？ ______ ．
（5）用 ______ 法对培养皿1进行该链球菌接种，把聚集的菌种逐步分散到培养基的表面．待长出菌落后，利用无菌绒布将培养皿1中的菌落转移到培养皿2和3中．
（6）在适宜条件下培养、观察．

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8．酿酒厂常用酸性脲酶去除酒精类饮品中的尿素，以改善酒精类饮品的品质．请回答下列问题：
（1 ）从土壤中筛选和纯化酸性脲酶生产菌，其培养基的主要成分有葡萄糖、尿素、琼脂等，从物理性质上分析，该培养基属于 ______ 培养基．该培养基的氮源来自 ______ ．
（2）筛选和纯化酸性脉酶生产菌常用的两种接种方法是 ______ 和 ______ ．
（3）对同一浓度的酸性脲酶生产菌稀释液，分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则前者的数量 ______ （多于/等于/小于）后者．

难度：较易

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9．饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质，很难被动物吸收利用，还影响对其他营养物质的利用．若在饲料中添加植酸酶，则能催化其水解成为可以吸收利用的磷酸盐等．以下是科研人员从作物根部土壤中分离产植酸梅的菌株的过程示意图．请分析作答．

（1）图示培养基中除了添加 ______ 以外，应含有碳源、氮源、水、其他无机盐等基本营养物质．
（2）接种以前要进行系列稀释操作，目的是在固体供养基表面形成 ______ ．根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的 ______ 就能大致推测出样品中的活菌数．通常每种稀释液需涂布三个平板，取其平均值．若将最后一个试管中的菌液每次吸取 0．lmL涂布培养后获得平均值是48个菌落，则lg土壤中含有此菌的菌株数是 ______ ．
（3）在样品稀释和涂布平板步骤中，下到选项不需要的是 ______ （填序号）．
①酒精 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水
（4）在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是 ______ ．
（5）产值酸梅的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌是否产值酸酶．图中降解圈大小与植酸酶的 ______ 有关．实验结果显示A-E五种菌株中， ______ 是产值酸酶最理想的菌株．分离并获得菌种后，若需长期保存，应使用 ______ 法．

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10．分离筛选降解纤维素能力强的微生物对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有理论和实际意义．研究人员从土壤和腐烂的秸秆中分离筛选出能高效降解纤维素的菌株，并对筛选出的菌株进行了初步研究．
（1）对培养基进行灭菌的常用方法是 ______ ．为在培养基表面形成单个菌落，若以接种环为工具，则用 ______ 法进行接种．
（2）先将样品悬液稀释后涂在放有滤纸条的固体培养基上进行筛选得到初筛菌株．再将初筛菌株接种到以 ______ 为唯一碳源的培养基培养2～5天，加入刚果红溶液后，依据出现的颜色反应进行筛选，观察菌落特征并测量 ______ ．同时将初筛菌株制备成的菌液放入加有滤纸条的液体培养基中，恒温振荡培养8天，观察滤纸条的破损情况．结果见表．由表可知，8种菌株中1、3、7号菌株产酶能力较强，原因是 ______ ．

菌株编号检测指标	1号	2号	3号	4号	5号	6号	7号	8号
D_P	5.91	1.73	6.54	1.53	3.23	1.76	7.29	1.34
滤纸破损	+++++	+++	+++++	++	++++	+++	+++++	++

注：①D_P=（D/d）²，其中d表示菌落直径（cm），D表示水解圈直径（cm）
②“+”为滤纸边缘膨胀，“++”为滤纸整齐膨胀并弯曲，“+++”为滤纸不定形“++++”为成团糊状“+++++”为半清状
（3）为进一步研究1、3、7号菌株对秸秆降解的效果．分别用这三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定．结果见图．

由图分析可知，三种菌株对的 ______ 降解最强，与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中 ______ 的降解率变化最大．整体分析号菌株 ______ 的降解效果最好．

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成分	蛋白胨	牛肉膏	NaCl	蒸馏水	pH
含量	10g	5g	10g	1000ml	7.0