知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．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 ______ ．

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2．在盛产柿子的某地，生物小组开展柿子酒、柿子醋生产的相关活动．
（1）土壤中的酵母菌计数：
在秋季的柿子园中，落地的柿子流出果汁的周围土壤中有酵母菌大量生长繁殖．
①用灭过菌的小铁铲、信封取该处土样、并在 ______ 旁称取10g土样，加入盛有90ml无菌水的锥形瓶中，充分摇匀．而后进行系列稀释操作；吸取锥形瓶中土壤液的上清液 ______ ml，转移至盛有9ml无菌水的大试管中充分摇匀，依次等比稀释，获得稀释至10¹、10²、10³、10⁴倍的土壤液的稀释液．
②为测定土壤中酵母菌的数量，选用第①步中所获得的10²、10³、10⁴倍的土壤液的稀释液，并依次分别吸取0.1ml进行平板涂布操作．在适宜条件下培养，当菌落数目稳定时，对各稀释度涂布的三个平板进行菌落计数（如表）．
序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
稀释度10⁴倍 5 8 3
稀释度10³倍 178 191 156
稀释度10²倍 418 511 389
则每克土壤样品中的酵母菌数量约为 ______ 个．要使该实验所得数据可靠，还应该实施的操作是 ______ ．
（2）柿子醋生产菌的制备：
为去掉酵母菌，挑取变酸的柿子酒内的菌膜于 ______ ℃进行纯化培养，获得图1所示菌落分布．应从 ______ （填“甲”“乙”或“丙”）区域中挑取部分菌落制玻片观察，选择所需菌种．
（3）柿子酒、柿子醋的制作（发酵装置如图2所示）：
①排气口弯管设置的目的是 ______ ．
②可通过装置中的 ______ 对发酵情况进行及时监测．此时，若采用血细胞计数板对发酵液的酵母菌观察计数，与（1）中计数方法相比，该计数方法测得的酵母菌数目较 ______ ．
③柿子醋可在柿子酒生产的基础上改变 ______ 进行生产．

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3．研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物．请就如何从土壤中获得纤维素分解菌回答以下问题．
（1）纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即 ______ ．
（2）若获得纯净的菌株，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是 ______ ，操作时采用的灭菌方法是 ______ ．
（3）刚果红可以与纤维素等多糖形成 ______ 色复合物，但并不与水解后的 ______ 和 ______ 发生这种反应．常用的刚果红染色法有两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；第二种是在 ______ 时就加入刚果红． ______ （第一种、第二种）方法会使菌落之间发生混杂．
（4）如果观察到产生 ______ 的菌落，说明可能获得了纤维素分解菌．为了确定是纤维素分解菌，还需要进行 ______ 的实验．纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的 ______ 进行定量的测定．
（5）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，原因是 ______ ；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 ______ ．

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4．纤维素酶是一类广泛应用于医药、食品、棉纺等领域的酶制剂．某实验小组欲利用选择培养基（成分：0.5g•L^-1K₂HPO₄、0.25g•L^-1MgSO₄、1.88g•L^-1纤维素、0.2g•L^-1刚果红、14.00g•L^-1琼脂、2.00g•L^-1明胶）筛选纤维素分解菌．请回答下列问题：
（1）分析培养基的成分可知，为微生物提供碳源的物质是 ______ ，纤维素分解菌也能以葡萄糖为碳源，但是该培养基不选用葡萄糖作为碳源的原因是 ______ ．将纤维素分解菌接种到该培养基的方法为 ______ ．
（2）纤维素分解菌的鉴定常用刚果红染色法，其原理是刚果红能和纤维素形成 ______ ，纤维素分解菌能产生纤维素酶，纤维素酶包括 ______ 、 ______ 和葡萄糖苷酶，能将纤维素分解，最终形成以纤维素分解酶为中心的透明圈．
（3）如表为不同的产纤维素酶菌株的筛选结果，酶的活性可用水解圈直径和菌落直径的比值表示；如图表示不同的碳源含量对纤维素分解菌产酶效果的影响．据表分析，分解纤维素能力最强的菌株编号是 ______ ；据图分析，最适的碳源浓度为 ______ ．
菌株编号菌株直径（mm）水解圈直径（mm）
XW-1 3.4 44.6
XW-2 3.8 33.7
XW-3 3.7 31.4

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5．请回答下列有关生物及其技术的问题：
（1）在腐乳的制作过程中，有多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是 ______ ．微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成 ______ ， ______ 可将脂肪水解为甘油和脂肪酸．
（2）平板划线法接种时，如果划线5个区域，灼烧接种环 ______ 次．
（3）某同学得到10¹、10²、10³倍稀释液计数的平均菌落数分别为760、269、16，则菌落总数为 ______ 个/mL（所用稀释液的体积为0.1mL）．
（4）选择培养基能够“浓缩”所需微生物，“浓缩”的含义是 ______ ．
（5）萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有 ______ 沸点．萃取时为了防止加热时有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装 ______ 装置．

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6．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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7．金黄色葡萄球菌是一种具有高度耐盐性的微生物，可引起人类肺炎、肠炎等疾病．金黄色葡萄球菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色．如图为定性检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌的操作流程，请回答相关问题．

（1）用7.5% NaCl肉汤培养基进行选择培养的主要目的是 ______ ．按培养基功能分类，血平板属于 ______ 培养基．
（2）操作中在血平板上的接种方法是 ______ ，接种操作前后需要对接种工具进行 ______ 灭菌．
（3）多次规范操作、重复实验，血平板上均出现 ______ 的菌落，初步证明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌，但鲜牛奶供应商仍认为此菌并非鲜牛奶所携带，因此，需要对本次操作进行完善，完善的方案是 ______ ．
（4）按细胞结构分类，金黄色葡萄球菌属于 ______ 生物．

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8．国家标准规定每毫升酸奶产品中乳酸菌菌数不得低于1×10⁶．为了解某酸奶中的乳酸菌含量是否达到国家标准，某兴趣小组进行了如下实验，请回答下列问题：
（1）制备培养基：培养基的碳源为 ______ （填“含碳无机物”或“含碳有机物”）．检测培养基灭菌是否合格的方法是 ______ ．
（2）样品稀释：先将样品稀释10倍，可用无菌移液管吸取25mL酸奶样品加入盛有 ______ mL无菌水的三角瓶中，使样品与水充分混匀．然后进行系列稀释操作，得到稀释至10⁶、10⁷、10⁸倍的样品．
（3）培养与统计：吸取不同稀释度的样品各1mL，分别置于不同培养皿内，加入适宜温度的溶化状态的培养基，使之混合均匀，冷却成平板．每个稀释度做3个重复．在适宜条件下培养一段时间后，对平板的菌落数进行统计，结果如表：

稀释度（倍）	10⁶			10⁷			10⁸
平板	1	2	3	1	2	3	1	2	3
平板菌落数（个）	432	421	445	78	67	74	9	6	8

为了保证结果准确，应选择上述稀释度为 ______ 倍的平板菌落数作为统计结果，计算出样品中每毫升乳酸菌数为 ______ ．
（4）测定微生物的数量常采用稀释涂布平板法，其统计的数值往往比实际数目 ______ ，原因是 ______ ．

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9．研究发现柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示．请据图回答：
（1）柚皮易焦糊，宜采用 ______ 法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过 ______ 除去其中的固体杂质．
（2）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或 ______ 接种．对新配制的培养基灭菌时所用的设备是 ______ ．实验前需对超净工作台进行处理 ______ ．
（3）培养基中添加的尿素和牛肉膏可为乳酸菌A生长提供 ______ 和 ______ ．
（4）抑菌实验时在长满致病菌的平板上会出现以抑菌物质为中心的透明圈．可通过测定透明圈的 ______ 来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果．

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10．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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序号	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
稀释度10⁴倍	5	8	3
稀释度10³倍	178	191	156
稀释度10²倍	418	511	389

菌株编号	菌株直径（mm）	水解圈直径（mm）
XW-1	3.4	44.6
XW-2	3.8	33.7
XW-3	3.7	31.4