【生物——选修1 生物技术实践】

随着环境污染的加剧和石油危机出现，越来越多的国家使用乙醇作为代替燃料，生产中玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇，已知秸秆的主要成分是纤维素，回答下列问题：

（1）人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解，纤维素分解菌多分布在__________的土壤中，该微生物产生的纤维素酶是一种复合酶，一般包括三种成分，____________，___________和__________。前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

（2）从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制__________________培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的__________________。

（3）经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是______，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生_________来筛选纤维素分解菌。当利用涂布器涂布平板之后需要对涂布器进行__________处理。（添“消毒”或者“灭菌”）

（4）产生葡萄糖后需要用到____________（微生物种类）发酵产生酒精，还可以使用_________检测产物是否为酒精，该试剂在酸性条件下可与酒精反应，溶液呈灰绿色。

下面是有关实验的内容，请填写：

 （1）提取叶绿体中色素的有机溶剂是       ，分离叶绿体中色素的有机溶剂是       。碳酸钙的作用是       。

 （2）鉴定二氧化碳气体的试剂是       ，颜色变化是       。

 （3）鉴定酒精的化学试剂是       ，颜色变化是       。

回答下列与细胞有关的实验问题。

 (1)下列4项实验中，需保持细胞生理活性的有_________ (填序号)。

①观察叶绿体；②观察洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA的分布  

③探究酵母菌的呼吸方式；   ④红细胞中血红蛋白的提取和分离

 (2)按下面步骤进行质壁分离实验。  

   步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。

   步骤二：从盖玻片一侧滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。 这样重复几次，使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中。

步骤三：在显微镜下观察，结果如图所示。

①图中A、B处的颜色分别是_______、________。

②如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细 胞不吸收的红色染料)的0.3 g／mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是__________、_________。

下图为置于0.3g/mL的蔗糖溶液中出现质壁分离现象的细胞，这是由于细胞壁与___________(填名称)发生分离所致。

③如果将步骤二中浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片，放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3g/mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，为更准确地判断A处颜色，对显微镜的操作方法是______________________。如果A处呈绿色，可能的原因是                                                       ________________________________________________。

19世纪人们就知道，酿酒就是让糖类通过发酵变成酒精和二氧化碳。糖类是怎样变成酒精的？法国微生物学家巴斯德和德国化学家李比希产生了两种相持不下的观点（见下表），德国化学家毕希纳用实验解决了他们俩的争论。

（1）显然，单凭上述实验并不能平息争论。若你是毕希纳，平息争论的另一组科学的实验设计是：________。

（2）由于毕希纳对自己提取液中的酿酶无法彻底提纯，因而无法直接对酿酶进行鉴定。后来，美国科学家萨姆纳历经9年，终于从刀豆中提取了________结晶。这种结晶溶于水后能将尿素分解成氨和二氧化碳。该结晶的蛋白质本质可用许多方法鉴定，其中较简单的方法是向该结晶的水溶液中加入________试剂，若呈紫色即为蛋白质。而对催化分解尿素的产物之一二氧化碳，除了用澄清石灰水鉴定外，还可用________鉴定，现象是________。

以下为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，请回答下列相关问题：

（1）酵母菌是一种单细胞的真核生物，其细胞呼吸产物中酒精的检测方法是                                                  。

（2）该实验需要设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为           （“对照组”或“实验组”）；甲组实验中用质量分数为10%NaOH溶液的目的是                                          。

（3）生物学实验中控制变量是一个重要环节，自变量是指                              。

为什么？                                                      。

填写下列物质/结构鉴定的相关信息：

为探究酵母菌在有氧、无氧条件下的细胞呼吸方式，现提供若干套实验装置，如下图（a～d）所示。

（1）请根据实验目的选择装置序号并排序（装置可重复使用）。有氧条件下装置的序号依次是________；无氧条件下装置的序号依次是________。

（2）装置中c瓶的作用是________，b瓶中澄清的石灰水还可用________代替。

（3）为什么在实验时要先将d瓶密封一段时间后再连接其他瓶？________。

（4）如果两装置的酵母菌培养液取样鉴定都能使酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色，请分析另一装置产生的可能原因是________，你设想的改进措施是________。

（5）有若干瓶相同的混有酵母菌和葡萄糖的培养液，分别通入不同浓度的O₂时，产生酒精和CO₂的量如下图所示，当O₂浓度为a时，酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖量约占葡萄糖总消耗量的________。