知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．酵母菌为单细胞真菌，常作为实验材料．请回答相关问题．
（1）在固定化酵母细胞过程中，常用海藻酸钠作为包埋剂，在加热溶解后，需 ______ 再和一定浓度的化酵母溶液混合，并用注射器将混合液缓慢而匀速地注射到一定浓度的 ______ 溶液中，一段时间后得到固定酵母细胞的凝胶珠．
（2）将固定化酵母细胞和一定浓度的葡萄糖溶液混合一段时间后，可用 ______ 检测是否有酒精生成；若经过检测发现没有酒精生成，则可能的原因是 ______ ．
（3）为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了如下操作．其中操作正确的步骤有（填下列操作的序号）： ______ ．
①将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养；②静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液；③在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片；④用滤纸吸除血球计数板边缘多余培养液；⑤将计数板放在载物台中央，待酵母沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数．
（4）若在以上实验中，观察到计数室一个小方格中酵母菌分布如图2所示．以此小格中酵母菌数作为平均数讲行计算，则培养液中酵母菌的浓度约为 ______ ．

（5）在探究酵母菌的呼吸方式实验中，除了用澄清的石灰水来检测二氧化碳以外，也可以用 ______ 来进行检测．用图3装置测定酵母菌在一定浓度氧气条件下进行的呼吸方式类型中装置2中的烧杯B中应加入 ______ ．将以上两个装置同时关闭活塞，在25℃下经过20min再观察红色液滴移动情况，若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴右移，则说明此时酵母菌进行的呼吸方式是 ______ ．

难度：较易

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2．由于工作和生活的需要，每年都会产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维．木质纤维可以转化为一种新的资源-乙醇．如图是工业上利用微生物有纤维素生产乙醇的基本流程．
（1）从土壤中筛选能分解纤维素的微生物，需要在培养基中加入 ______ 作为唯一碳源．纯化菌种时，为了得到单一菌落，常采用的接种方法有两种，即 ______ 和稀释涂布平板法．
（2）经过梯度稀释后，需将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解军的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊燃料是 ______ ．
（3）如上所述的筛选中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节②，三种等量酶液的活性 ______ （填“一定相同”、“不一定相同”或“一定不同”）．影响酶活性的因素除了温度、pH还有 ______ ．
（4）如果想对酶液重复利用，可采用 ______ 或 ______ 方法进行酶的固定化．如果固定酵母菌，通常用 ______ 法．

难度：较易

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3．如图表示利用“果胶酶-酵母菌联合固定凝胶珠”生产红葡萄酒的部分过程，请问答下列问题．

（1）海荡酸钠能作为固定裁体的特点是 ______ ，在联合固定果胶酶和酵母菌之前，对海藻酸钠所作的操作是 ______ ．
（2）果胶酶在果汁生产中具有重要的作用，把果胶酶和酵母菌固定在一起生产红葡萄酒的重要意义在于 ______ ．
（3）果胶酶通常先与戊二醛交联，然后与活化的酵母菌一起用海藻酸钠包埋固定，这是因为 ______ ．
（4）在初级发酵时一般温度控制在 ______ ，在发酵过程中，尤其要随时监控和调整发酵罐中的温度和pH，使其在适宜的范围内波动，其主要目的是 ______ ．

难度：较易

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4．下面是探究固定化酵母菌增殖能力的研究，请协助完成相关内容．
海藻酸钠与氯化钙反应产生海藻酸钙，使凝胶珠有稳定的结构；而柠檬酸钠能与海藻酸钙反应，会使海藻酸钙溶解．
实验材料（略）
主要实验步骤
步骤1：酵母菌的活化．
步骤2：配制质量分数为2%的海藻酸钠溶液，灭菌冷却→A→用注射器造凝胶颗粒→常温下利用CaCl₂溶液固定凝胶颗粒．
步骤3：待固定化结束后，移去CaCl₂溶液，再用无菌水洗涤2〜3次．将固定化凝胶珠分成两等份，取其中一份接种到固定化酵母增殖培养液中，在28℃下振荡培养24h，得到固定化增殖酵母；另一份留用．
步骤4：将B放入一定体积的质量分数为5%的柠檬酸钠溶液中，振荡使凝胶珠完全溶解；再用无菌水适当稀释后，用血细胞计数板在显微镜下计数、统计计算出凝胶珠内包埋的菌数，比较酵母菌在载体中的生长状况．
请问答下列问题：
（1）完善实验步骤：A ______ ；B ______ ．
（2）步骤1活化酵母菌的目的是 ______ ．干酵母粉活化操作的主要注意事项是 ______ ．
（3）步骤2中制得的凝胶珠直径不宜过大，因为凝胶珠相对表面积增大，不利于固定化酵母细胞与外界进行物质交换，实验中可以通过 ______ 实现对凝胶珠直径的控制．步骤3中“用无菌水洗涤2〜3次”的主要目的是 ______ ．
（4）在“步骤4”实验中，是否需要进行重复实验？应如何进行？ ______ ．
（5）如图所示曲线是某实验结果，由图可以得出的结论是 ______ ．

难度：较易

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5．工业生产中经常使用固定化酵母，某研究机构尝试寻找一些新的固定材料．多孔陶瓷因为有很高的比表面积（多孔固体物质单位质量所具有的表面积），具有较强的吸附性，已经越来越受到重视．以下资料卡为多孔陶瓷固定化酵母颗粒的制备过程．
请分析资料，回答下列问题：

资料卡：多孔陶瓷固定化酵母颗粒的制备
步骤一：将多孔陶瓷样品破碎制4-8mm大小的颗粒，高温180℃处理2h后冷却至常温；
步骤二：将干酵母处理后加入至多孔陶瓷样品中，需覆盖样品约1cm，缓慢摇动30min；
步骤三：再放入0-5℃冰箱中3h，然后倾去剩余的活化酵母液，用生理盐水冲洗3次．

（1）①上述步骤一中，高温180℃处理的作用是 ______ ，冷却至常温的目的是 ______ ；
②步骤二中，将酵母加入多孔陶瓷样品前，应首先对酵母细胞进行 ______ 处理；
③步骤三中，将样品整体放入0-5℃冰箱中充分吸附酵母．在制备完成后，使用生理盐水进行冲洗的目的是 ______ ．
（2）研究人员利用固定化酵母进行了相关酒精发酵实验，测得发酵液中的酒精含量如图所示．

根据图示结果，你认为该探究实验的目的是 ______ ，所能得出的实验结论有 ______ ．

难度：较难

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6．
(1)某实验小组进行固定化酵母细胞的制备，并开展游离酵母和固定化酵母发酵产酒酒精度的比较．请回答下列问题：

产酒酒精度的比较

1.制作凝胶珠的实验步骤：酵母细胞的活化→________→配制海藻酸钠溶液→________→固定化酵母细胞．

2.影响实验成败的关键步骤是________．

3.图中钙离子的作用是使胶体聚沉，海藻酸盐起________的作用．

4.该小组将制备好的同定化酵母与游离酵母分别放在一定的条件下发酵，定时记录发酵液中酒精度的变化．

①实验过程中的“在一定的条件下发酵”的条件是________，要求条件相同是为了确保________．

②由表可知，固定化酵母和游离酵母发酵都能产生酒精，但固定化酵母在发酵前期的延迟期的时间比游离酵母发酵前期的延迟期的时间要________

(2)2016年1月，世界首例转基因人类胚胎问世，但是这项研究受到了很大争议，有研究人员称，如果这项研究可以为人类试管婴儿的医学做出贡献，那么它就有可能使现在的禁令放宽，从而允许胚胎基因编辑和转基因婴儿的出生．回答下列问题：

1.转基因技术的核心是________，需要使用的工具酶是________

2.修饰后的基因能够在胚胎细胞内存在并准确表达的原因是________

3.将胚胎植入子宫内培育的技术称为________，它在胚胎工程中的意义在于________．此过程的进行需要将胚胎培养至________阶段．

4.很多人强烈反对此项技术的原因可能有①________；②________

难度：中等

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7． 1963年诺和诺德公司向洗涤剂中加入碱性蛋白酶，推出了第一款加酶洗衣粉．碱性蛋白酶一般利用枯草芽孢杆菌生产．图甲、乙为某科研小组对碱性蛋白酶相关性质进行测试的结果．图丙、丁为两种常见的平板划线法；连续划线法和四区划线法，前者适用于纯化菌种较少的样品，后者适用于纯化菌种较多的样品．请回答下列问题：

（1）由图甲、乙可知，碱性蛋白酶发挥作用的适宜条件为 ______ ．
（2）图丁中依次进行四区划线，四区的面积要求为C＜D＜E＜F，F区面积最大的原因是 ______ ．每次划线后都要 ______ 接种环，注意F区划线不要与 ______ （填字母）区相连．
（3）某兴趣小组欲从土壤中分离枯草芽孢杆菌，宜选择图 ______ 所示的方法划线培养，分离得到的纯化单菌落属于 ______ （填“种群”或“群落”）．
（4）碱性蛋白酶是枯草芽孢杆菌生长后期向细胞外分泌的一种酶，与该酶合成有关的细胞器是 ______ ．若欲应用固定化技术提高该酶的利用率，减少产物中的杂质，则应采用 ______ 方法．

难度：较易

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8．酵母菌是常用的实验材料，以下是某校生物兴趣小组同学围绕酵母菌进行的系列探究实验．请根据所学知识回答有关问题：

（1）实验一：酵母菌活力的鉴定．配制50mL质量分数为50%葡萄糖溶液，并向其中加入适量的酵母细胞悬液，用玻棒搅匀后，将装置置于37℃恒温条件下培养，一段时间后观察发酵液中气泡产生的速度和产生量．上述实验设计中有两处明显错误：
错误一： ______ ；错误二： ______ ；
（2）实验二：酵母菌种群数量的测定．研究小组在适宜条件下培养酵母菌，定期取样，并对相同样品液中的酵母菌分别利用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，发现获得的数据前者比后者 ______ （填“大”或“小”）．图l是使用血球计数板对酵母菌进行计数时某一中方格的示意图，则计数时应选取的中方格有 ______ 个．
（3）实验三：固定化酵母细胞及应用．某同学制备的凝胶珠在氯化钙溶液中浸泡时间过短，结果造成凝胶珠容易 ______ ；在利用固定化酵母细胞按发酵要求进行酒精发酵时，发现发酵液中酸味较重，试分析可能的原因： ______ ．
（4）实验四：采用平板划线法分离酵母菌．实验过程如图2所示完成划线操作，至少需灼烧接种环 ______ 次，接种环灼烧后进行下一次划线前需 ______ 处理．

难度：较易

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9．乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，具有重要应用价值．乳糖酶的制备及固定化步骤如下：
（1）筛选产乳糖酶的微生物L时，宜用 ______ 作为培养基中的唯一碳源．培养基中琼脂的作用是 ______ ．从功能上讲，这种培养基属于 ______ ．
（2）培养微生物L前，宜采用 ______ 方法对接种环进行灭菌．
（3）纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小．在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明其分子量越 ______ ．
（4）乳糖酶宜采用化学结合法（共价键结合法）进行固定化，可通过检测固定化乳糖酶的 ______ 确定其应用价值．除化学结合法外，酶的固定化方法还包括 ______ 、 ______ 、离子吸附法及交联法等．

难度：中等

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10．根据材料答下列有关问题．
某大学科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂（使酶相互连接），海藻酸钠来包埋小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究．如图显示的是部分研究结果．（注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶的活性和酶的数量）

（1）从图1可以看出：固定化小麦酯酶比游离的小麦酯酶对温度变化的适应性更 ______ ．
（2）从图2可以看出：海藻酸钠浓度为 ______ 时的小麦酯酶活力最强．当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低的原因是 ______ ．

难度：中等

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