【选修1—生物技术实践】

   在橘子成熟的季节，人们通常用它制作精油、果汁、果酒、果醋，简要流程如下：

（1）图中步骤③利用橘皮提取精油过程中，为了提高出油率需要将橘皮干燥去水后，用________浸泡处理，精油提取时一般采用________（填“蒸馏法”“萃取法”或“压榨法”）。

（2）图中步骤②制备果汁时为了提高橘子出汁率，常用________酶处理果汁，并且采用________技术来提高酶的使用效率、节约生产成本。

（3）图中步骤④酿制果酒过程中，图中步骤④酿制果酒过程中，即使有少量醋酸菌混入也因生活环境不适而不能存活，请说明理由________。

（4）工业上在进行图中步骤⑥酿制果醋时，为了提高果醋产量，需要得到纯化的醋酸菌菌种，在菌种纯化过程中使用________接种方法可以同时进行计数，获得的纯化菌种可以用________的方法进行长期保存。

玉米是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下：

                                               
（1）玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精。培养酵母菌时，该水解产物为酵母菌的生长提供_____   _ 。发酵过程中检测酵母菌数量可采用             法或稀释涂布平板法计数。

（2）玉米胚芽油不易挥发，宜选用__   _____法或____法从玉米胚芽中提取。

（3）玉米淀粉经酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖异构酶的作用下转化成果糖。利用________技术可使葡萄糖异构酶重复利用，从而降低生产成本。

（4）利用PCR技术扩增葡萄糖异构酶基因时，需用耐高温的__      _____催化。PCR技术一般要经历三十次以上的循环，每次循环包括变性、_______ 和 _______ 三步。

36【生物---选修3：生物科学技术】（15分）

应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳汁生产血清白蛋白，既提高了产量，又有了安全保障。下图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据下图回答：

（1）上述过程涉及到的生物技术有                                   （至少答3个）。

（2）一般情况下，良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足，请举出一种可以获得更多卵母细胞的方法：  　　　　　　                     。

（3）图中①一般经                （酶）处理可以得到③，在①→③的培养过程中，需向培养液中通入一定量的CO₂，其目的是                        　。

（4）在胚胎发育过程中，囊胚时期的　　          　　　细胞将发育成幼体的各种组织。

（5）③到⑥体现了                      。要实现⑥批量生产血清白蛋白，则要求①的性别是              。

附1：命题双向细目表

(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是________________(填“α—胡萝卜素”或“β—胡萝卜素”或“γ—胡萝卜素”)，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子________________________，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症。

(2)筛选产胡萝卜素的某种酵母菌时，可选用________________法或平板划线法。在培养基的配制过程中，具有如下步骤：①溶化 ②调pH ③加棉塞 ④包扎 ⑤分装 ⑥称量，正确的顺序为________________________________。其中对培养皿进行灭菌常用的方法是________________________。划线的某个平板培养后，第一划线区域上都不间断地长满了菌，第二划线区域所划的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误的原因可能是__________________________________。

(3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的________作为胡萝卜素的萃取剂，水蒸气蒸馏法________(填“适合”或“不适合”)胡萝卜素的提取。

(4)有人想提取橘皮精油获取利润，一般提取橘皮精油的方法是________法。

&;   我国为苹果生产大国，为解决鲜果积压、卖果难的问题，发展苹果深加工，利用苹果来酿果酒、果醋和加工成果汁等是解决这一问题的良好途径。请回答下列问题：

（1）苹果酒具有预防血管硬化等疾病、促进新陈代谢、抗衰老、美容养颜等保健作用，下图是为适合青少年和酒精耐受力的人群而设计的苹果酒的酿制流程：

       发酵菌种活化的过程需加入            并进行搅拌。活化后发酵前 应进行酵母菌的纯化培养，常用方法是             和           。所用培养基从功能上属于               。

（2）苹果醋具有护肤、减肥、营养、解酒和消除疲劳等功效，参与果醋发酵的菌种是           。在果酒发酵后期，如果提供           等环境，即可生产果醋。

    （3）苹果的全身都是宝。苹果的果皮可提取香精油，这种香精油具有天然的香味，是制酒、糕点等的天然保健食用油，一般采用       法。果肉除酿制果酒和果醋外，还可加工成罐头、果汁等。             酶可使果酒、果汁的澄清度高，颜色鲜亮，提高品质。

   （4）某果农发现一苹果树的结实率高、品质好，欲在较短时间内大量繁殖该品种，可采用             方法，该技术所用到的最关键激素是               。

 玉米（2N=20）是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油等产品。下面图甲表示玉米深加工流程，图乙表示为了获得玉米新品种常采用的一种育种方式，请回答下列问题。

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　
（1）玉米秸秆中的纤维素在纤维素酶的作用下最终被水解成葡萄糖才能供给酵母菌利用，纤维素酶是由3种组分组成的复合酶，其中的________可将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素分解菌能合成纤维素酶，人们常常是从土壤中分离纤维素分解菌。分离纤维素分解菌常用的方法是_________；其实验流程是：土壤取样→选择培养→____   __→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落。

（2）使用选择培养基从土壤中分离纤维素分解菌，对培养基的要求是_____________。如果还要对土壤中该类微生物进行计数，则接种方法是_________________________。

（3）玉米胚芽油不易挥发，宜选用压榨法或________法从玉米胚芽中提取。

（4）在育种过程中，若改变图乙‚过程所使用的培养基中的____________________，则可能不会形成愈伤组织，而是形成胚状体。若愈伤组织没有形成根，但分化了芽，其原因可能是____________________

40【生物—选修3：现代生物科技专题】 (15分)

2015年，屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获奖。工业上青蒿素一般从青蒿植株中提取,产量低，价格高。基因工程及细胞工程等为培育出高青蒿素含量的青蒿提供了思路。科学家先通过紫外线处理大量青蒿幼苗后，偶然发现一株高产植株。通过基因测序发现该高产植株控制青蒿素合成相关的一种关键酶的基因发生了突变。

（1）提取了高产植株的全部DNA后，要想快速大量获得该突变基因可以采用PCR技术，该技术的原理是____________。

（2）如果用青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段，用该双链cDNA进行PCR扩增，进行了30个循环后，理论上可以产生约为__________个DNA分子，该双链与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做青蒿的________________,获得的cDNA与青蒿细胞中该基因碱基序列___________（填“相同”或“不同”）。

（3）将获得的突变基因导入普通青蒿之前，先构建基因表达载体，图l、2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答：

用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是___________ ，构建好的重组质粒在其目的基因前要加上特殊的启动子，启动子是__________识别结合位点。

（4）检测目的基因是否表达出相应蛋白质，应采取____________技术。目的基因导入组织细胞后，通过                      技术培育出青蒿幼苗。

（1）玉米秸秆中的纤维素在纤维素酶的作用下最终被水解成葡萄糖才能供给 酵母菌利用,酒精发酵时一般将温度控制在___________。在自然酒精发酵中未严格控制杂菌污染，但仍能成功的原因是______________________。

（2）使用选择培养基从土壤中分离纤维素分解菌，对培养基的要求

是____________。如果还要对土壤中该类微生物进行计数，则接种方法是_________________________。

（3）玉米胚芽油不易挥发，可选用萃取法从玉米胚芽中提取。萃取的效率主要取决于________________________。

（4）在图乙表示的育种过程中，若所使用的培养基中先使用生长素后使用细胞分裂素，则____________________。若愈伤组织没有形成根，但分化了芽，其原因可能是____________________。

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。

(1)柚皮易焦糊，宜采用________法提取柚皮精油，新鲜的柚皮干燥去水并用________浸泡处理，该过程得到的糊状液体可通过________除去其中的固体杂质。

(2)培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供________。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度________。

(3)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。

(4)柚皮油也可用萃取法来提取，原因是________。分析上图，提高萃取效果的方法是________、________。

(1)葡萄发酵可产生葡萄酒,利用葡萄制作葡萄酒的过程中,发挥作用的微生物是　　　     　  　,其通过　　　　        　呼吸将葡萄糖分解为CO₂和酒精。 

(2)酵母菌利用大米可酿制米酒,待发酵产生大量酒精后,还要将米酒与酒糟分离,下图是农村家庭常用的装置,该装置构思巧妙,使用方便。

①从分离原理看,该装置是一个　　　　装置,铁锅1在该装置中起的作用是　                  。 

②若用此法提取玫瑰精油,收集到乳白色的乳浊液后,需加入NaCl,目的是　                     。 

③橘皮精油一般用　　　　　方法进行提取,胡萝卜素一般用　　　　　方法进行提取。 

(3)在腐乳的制作过程中,有多种微生物参与了豆腐的发酵,其中主要是　　  　　   　。它们产生的

　　    　　酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,产生的　         　　酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 

（1）红茶菌液是一种传统的活菌饮料，由酵母菌、醋酸菌和乳酸菌共同发酵产生。纯化菌种时，在固体培养基上常用 ________ 法接种菌种。在接种活菌前，将红茶糖液煮沸后冷却，煮沸的目的是_______。（2）茶饮料所用的胡萝卜素，通常采用____________法从胡萝卜中提取；提取后常用____________法对提取物中的胡萝卜素进行鉴定。

（3）茶饮料所用的植物芳香油的提取流程如 下：

茉莉花+水→过程A→油水混合物→油层分离与粗提取→加无水硫酸钠→过滤→茉莉油

过程A表示____________，向粗提精油中加入无水硫酸钠的目的是_______。

（4）从茶叶中分离提取某种氧化酶，常采用_________ 法，其原理是蛋白质分子的大小、形状和所带________的不同，会产生不同的迁移速度。

生物技术实践与人们生产和生活密切相关。请回答下列有关问题：

（1） 无菌技术主要通过消毒和灭菌来避免杂菌污染。在菊花组织培养中，对外植体常用

        和氯化汞进行消毒；在微生物培养中，对培养基常用        法进行灭菌。

（2）在制作果醋过程中，榨取的果汁非常浑浊，解决方法是           。

（3）橘子果实含有芳香油，通常可用_______________作为材料来提取芳香油，而且提取时往选用新鲜的材料，理由是_____________。得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的_____层，原因是__________________。加入氯化钠的作用是___________________。