2021高考生物拉分题专项训练：专题14-现代生物科技(解析版).docx

1下面是有关食醋和泡菜制作的试验。请回答：(1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：第一步：大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成_(填中间产物)，然后进一步分解成葡萄糖，过一过程可用_(填淀粉指示剂)来检测，由于该试剂遇淀粉呈蓝色，遇上述中间产物呈红色。其次步：用_菌将葡萄糖转化成乙醇，这一发酵过程中，玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要缘由是_。第三步：用_菌将乙醇转化成乙酸，这一过程_氧气。(2)泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是_，还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用_法，由于亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N1萘基乙二胺偶联成_色化合物。进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是_。2发酵法生产酒精后的废液(pH 4.3)含有大量有机物，可用于培育、获得白地霉菌体，生产高蛋白饲料。培育、制取白地霉菌体的试验过程示意图：请据图分析回答问题：(1)试验过程中培育白地霉的培育基是_。培育基定量分装前，先调整_，分装后用棉塞封瓶口，最终_处理。(2)图中过程称为_，从甲到乙的培育过程是为了_。白地霉的代谢类型为_。(3)为确定菌体产量，图中操作之前，应先称量_的质量。过滤后需反复烘干称量，直至_。所获菌体干重等于_。3下面是家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至30时，加确定量的“酒药”(实际是酵母菌菌种)与米饭混匀后置于一瓷坛内(其他容器也可)在中间挖一个洞，加盖后置于适当的地方保温(28)，12h即成。现请你从以下几方面对其发酵过程作一简洁的分析：(1)先将米煮熟的目的是什么？_。(2)发酵坛没有密封，坛内无氧发酵的环境是由什么造成的？_。(3)请用文字或坐标曲线的形式来说明发酵坛内有氧呼吸和无氧呼吸此消彼长的过程。_。(4)酿酒过程中为什么总是先来“水”后来“酒”，其缘由是什么？_。(5)在具体操作过程中要依据米饭的多少加适量的酒药，如把握不准，宁多勿少，假如加少了将引起什么后果？为什么？_。4泡菜是人们日常生活中比较宠爱的一种食品，但是泡菜中却含有亚硝酸盐。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.30.5 g时，会引起中毒；达到3 g时，会引起死亡。我国卫生标准规定：亚硝酸盐的残留量在酱菜中不得超过20 mg/kg。膳食中的绝大部分亚硝酸盐在人体内以“过客”的形式随尿液排出，只有在特定的条件下，才会转变成致癌物质亚硝胺。针对泡菜在发酵过程中会产生亚硝酸盐的事实，某中同学物活动小组设计试验，探究不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响。请补充试验设计的空缺内容：(1)制作泡菜的原理：_。(2)测量指标及方法：亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成_色染料。先使泡菜样品及一系列已知浓度的亚硝酸盐溶液分别与化学物质发生显色反应，然后通过_颜色，可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量。(3)确定浓度梯度：经过查找资料和初步试验，发觉当食盐浓度为3%以下时，制作的泡菜简洁发生腐败，而当食盐浓度在8%以上时，制作的泡菜又简洁成为咸菜。因此，分别设计了3%、5%、7%的食盐浓度梯度来制作泡菜。(4)选择试验材料：红萝卜和白萝卜，哪种更适合于用做试验材料？_，理由是_。(5)制作泡菜：将试验材料分成3组制作泡菜，除了试验材料的重量相同外，还要保证每组泡菜的_相同。(6)从第三天开头，定期测定泡菜中的亚硝酸盐含量，请挂念该小组设计一个用于试验记录的表格。5下图表示酵母菌的细胞结构及部分相关的试验装置和试验结果，请回答：(1)图1可产生CO2的场全部_(填标号)，产生酒精的场所是_(填标号)。(2)图2表示制作果酒的简易装置。制作过程中需要适时拧松瓶盖，但不能完全打开，其目的是_；随着发酵时间的推移，拧松瓶盖间隔时间延长，缘由是_。(3)血球计数板是酵母菌计数的常用工具。某类型血球计数板规格为1 mm1 mm其计数室以双线等分成25个中方格，图3表示一个中方格。假设盖玻片下的培育液厚度为0.1 mm，计数的5个中方格内的酵母菌总数为120个，则1 mL培育液中有酵母菌约_个。(4)利用固定化酵母细胞进行相关试验，结果如图4(注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量)。图示曲线表明浓度为_的海藻酸钠包埋效果最好。当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低的主要缘由是_。6请回答下列问题：(1)土壤中富含各种微生物，将其浸出液接种到特定培育基上，可得到酵母菌，。这一过程叫做：_不同培育基的具体配方不同，但一般都含有_等养分物质。(2)要统计土壤样品中某活菌的数目，宜接受_法接种，依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_就能大约推想出样品中的活菌数。(3)制作果酒时，将酵母菌加入到葡萄汁中，把握好发酵条件，10 d后得到散发着酒香的成品。请你指出此过程的原理是_。(4)胚状体与愈伤组织在结构上的主要区分在于愈伤组织的细胞排列疏松无规章，是一种高度_的薄壁细胞，胚状体与_发育形成的胚有类似的结构，即具有胚芽、胚轴和胚根。(5)PCR中加入的引物有_种，其作用是_。7从自然菌样筛选较抱负的生产菌种的一般步骤是：采集菌样富集培育纯种分别性能测定。回答下列问题：(1)不同微生物的生存环境不同，获得抱负微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按确定的方法分别、纯化。培育嗜盐菌的菌样应从_环境采集。(2)富集培育指创设仅适合待分别微生物旺盛生长的特定环境条件，使其在群落中的数量大大增加，从而分别出所需微生物的培育方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培育应选择_的培育基，并在_条件下培育。(3)下面两图是接受纯化微生物培育的两种接种方法接种后培育的效果图解，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_。(4)配制培育基时各种成分在溶化后分装前必需进行_，接种前要进行_，在整个微生物的分别和培育中，确定要留意在_条件下进行。8某小组同学为了调查湖水中细菌的污染状况而进行了试验。试验包括制备培育基、灭菌、接种及培育、菌落观看计数。请回答与此试验相关的问题。(1)培育基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培育供应了_和_。除此之外，培育基还必需含有的基本成分是_。(2)对培育基和培育皿进行灭菌，常接受的方法分别是_。(3)为了尽快观看到细菌培育的试验结果，应将接种了湖水样品的平板置于_中培育，培育的温度设定在37 。要使该试验所得结果牢靠，还应当同时在另一平板上接种_作为对比进行试验。(4)培育20小时后，观看到平板上有_，假如其总数越多，则说明_。(5)假如提高培育基中NaCl的浓度，可以用于筛选耐_细菌，这种培育基被称为_。 9请回答下列有关生物技术试验问题。(1)依据果胶酶在果汁生产中的作用的系列试验结果回答下列问题：能正确表示温度对果胶酶活性影响的曲线是_。能正确表示pH对果胶酶活性影响的曲线是_。在原材料有限的状况下，能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是_。(2)某种全自动洗衣机的水温有冷水、45温水、90热水三种设置，洗涤方式有直接洗涤和浸泡20分钟后洗涤两种设置。假如用加酶洗衣粉洗涤有陈旧牛奶渍的棉质衣服，洗衣机选择哪种水温存洗涤方式洗涤效果最好？_。(3)用含有蛋白酶的洗衣粉洗涤丝绸衣物和羊毛衣物是否合适？为什么？_。10请参照细胞固定化技术的相关基础学问，完成下列问题。(1)细胞固定化技术一般接受包埋法固定化，接受该方法的缘由是_。(2)包埋法固定化是指_。(3)包埋法固定化细胞常用的载体有_(答出三种即可)。(4)与固定化酶技术相比，固定化细胞技术的优点是_。(5)制备固定化酵母细胞的五大步骤是：_；_；_；_；_。11工业生产果汁时，经常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出汁率，为争辩温度对果胶酶活性的影响，某同学设计了如下试验：将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10水浴中恒温处理10min(如图A)将步骤处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10水浴中恒温处理10min(如图B)将步骤处理后的混合物过滤，收集滤液，测果汁量(如图C)在不同温度条件下重复以上试验步骤，并记录果汁量如下：依据上述试验，请分析回答下列问题：(1)果胶酶能破除细胞壁，是由于果胶酶可以促进细胞壁中_的水解。(2)试验结果表明，当温度为_时果汁量最多，此时果胶酶的活性_。当温度再上升时，果汁量降低，说明_。(3)试验步骤的目的是_。12设计试验证明温度会影响酶的催化活性。材料用具：6支试管、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱。(1)试验步骤和结果：步骤1：制备6mL淀粉溶液并在常温下冷却。步骤2：取唾液若干；步骤3：取3支试管编号为1、2、3，各加入2mL可溶性淀粉，另取3支试管编号为4、5、6各加入稀释唾液2mL；步骤4：_；步骤5：_；步骤6：_；结果：_。(2)步骤4与步骤5能否调换挨次？请说明理由。 (2)答案见解析13请回答下列生物技术有关问题：(1)DNA变性后，当温度缓慢降低后，两条彼此分别的DNA链又会重新结合成双链，称为_，PCR技术利用了DNA的_原理，通过把握温度来把握双链的解聚与结合。(2)在大肠杆菌培育过程中，除考虑养分条件外，还要考虑温度、_和_等条件，使用过的培育基及其培育物必需经过_处理后才能丢弃，以防止培育物的集中。(3)在制备固定化酵母细胞过程中，溶化好的海藻酸钠溶液要冷却至室温，才能加入已活化的细胞，目的是防止_。假如在CaCl2溶液中形成的凝胶珠颜色过浅，说明固定的酵母细胞数目_。(4)若用花药进行离体培育则应选择花粉发育至_期的花药培育成功率最高。14某化工厂生产的一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明。成分：含碱性蛋白酶。用法：洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水中数小时。使用温水效果更佳。留意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。某争辩性学习小组为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，设计了如下装置进行试验，并将结果用下列曲线图A、B表示。请回答以下各题：(1)由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为_。(2)在0和75 时，酶的催化效率基本都为零。但当温度再都回到45时，后者酶的催化力气已不能恢复，这是由于_。(3)在试验过程中可通过直接测定_(指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。(4)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，某洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多次重复使用加酶洗衣粉的设备，他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上，洗涤完衣物后，经过简洁处理，这些酶还可以多次重复利用，这种方法制成的酶叫_。(5)除加酶外，很多洗衣粉中还加有香精，高档洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成的，目前从植物中提取芳香油的方法有_。(6)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以从霉菌中提取。用固体培育基分别、纯化霉菌的方法有_、_。 15.加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。请回答下列问题：(1)由上图推知，该试验的目的是_，50时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是_%。(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和一般洗衣粉洗涤效果的试验记录，请据表回答问题：该试验设计体现了_原则。若试验组1号洗净所需时间接近7 min，最可能的缘由是_。(3)下列衣料不适宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤的有_。棉织品毛织品腈纶织品蚕丝织品(4)依据以上试验结果，写出两项提高加酶洗衣粉洗涤效果的措施：_。16现在大力提倡无纸化办公，但是每年照旧不行避开地产生了大量废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的能源乙醇。下图是工业上利用微生物分解纤维素生产乙醇的基本工作流程，请回答相关问题： (1)图中环节所需的微生物大多分布在_环境中，筛选该微生物的方法是_。图中环节获得的酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种成分，即C1酶Cx酶和_，前两种酶使纤维素分解成_，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。 (2)纸张加工过程中，有时加入一些由植物芳香油制成的香精，_是植物芳香油提取的常用方法；也可以用植物色 素使纸张着色，依据植物色素易溶于有机试剂的特点，可以考虑使用_方法提取植物色素。 (3)过程要留意对接种器材进行_，环节常用的菌种是_，产生酒精的过程中，要留意对发酵装置进行_。17依据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关学问及胡萝卜素的性质，回答下列问题。(1)胡萝卜素是_色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用_作为溶剂，缘由是_。(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是_法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、_、_、_。(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将_和_把握在确定范围内，缘由是_。(4)提取的胡萝卜素可通过_法进行鉴定，在鉴定过程中需要用_对比。(5)一般状况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成_比。18红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功能是携带O2或CO2，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行试验，来提取和分别血红蛋白，请回答下列有关问题：(1)血红蛋白提取和分别的程序可分为四步：_、_、_和_。(2)试验前取新颖的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液。加入柠檬酸钠的目的是_。以上所述的过程即是样品处理，它包括红细胞洗涤、_、分别血红蛋白溶液。洗涤红细胞的目的_，你如何知道红细胞已洗涤洁净？_。分别红细胞时对离心速度及离心时间要求分别是_。如若离心速度过高和时间过长结果会怎样？_。(3)收集的血红蛋白溶液在透析袋中透析，这就是样品的粗分别。透析的目的是_。透析的原理是_。(4)然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最终经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。样品纯化的目的是_。血红蛋白有什么特点？_。这一特点对进行蛋白质的分别有什么意义？_。19关于DNA的粗提取与鉴定试验材料的选择，也经过了多次试验效果的比较，最终选择鸡血作试验材料。请据图回答问题。(1)鸡血细胞中红细胞_，家鸡属于鸟类，新陈代谢旺盛，因而血液中_细胞数目较多，可以供应丰富的_。(2)试验前由老师选取血细胞液供同学们作试验材料，而不用鸡全血，主要缘由是_。(3)在牧区采集牛、羊和马血比较便利，若用这些材料按试验要求完成试验步骤后，结果是_。这是由于这些动物和人类一样_，但若改用动物肝脏作试验材料，试验结果明显。这是由于_(4)若选用动物肝脏作试验材料，在提取之前，最好增加_程序，使组织、细胞更易分别。20生物柴油是一种可再生的清洁能源，其应用在确定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗。科学家发觉，在微生物M产生的脂肪酶作用下，植物油与甲醇反应能够合成生物柴油(如下图)。(1)用于生产生物柴油的植物油不易挥发，宜选用_、_方法从油料作物中提取。(2)筛选产脂肪酶的微生物M时，选择培育基中添加的植物油为微生物生长供应_，培育基灭菌接受的最适方法是_法。(3)测定培育液中微生物数量，可选用_法直接计数；从微生物M分别提取的脂肪酶通常需要检测_，以确定其应用价值，为降低生物柴油生产成本，可利用_技术使脂肪酶能够重复使用。(4)若需克隆脂肪酶基因，可应用耐热DNA聚合酶催化的_技术。21很多植物含有自然香料，如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。回答问题：(1)薄荷油是挥发性物质，提取薄荷油时应选用_(鲜、干)薄荷叶作原料，其缘由是_。(2)用萃取法提取薄荷油时，接受的溶剂是_，原理是_。(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是_。常用于分别油层和水层的器皿是_。分别出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_，除去固体硫酸钠的常用方法是_。22人参是一种贵重中药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培育技术生产人参皂苷的大致流程如下：请回答： (1)配制诱导愈伤组织的固体培育基，分装后要进行_。接种前，要对人参根进行_。(2)用于离体培育的根切块，叫做_。培育几天后发觉少数培育基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于_污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于_污染。(3)用少量_酶处理愈伤组织，获得单细胞或小细胞团，在液体培育基中进行悬浮培育，可有效提高人参皂苷合成量。(4)人参皂苷易溶于水溶性(亲水性)有机溶液，从培育物干粉中提取人参皂苷宜选用_方法，操作时应接受_加热。23生物组织中有机物的提取方法有很多种。例如，凝胶色谱法、电泳法、蒸馏法、压榨法和萃取法等，不同的有机物提取的方法各有不同。(1)玫瑰精油称为“液体黄金”，是世界香料工业不行取代的原料，提取出的玫瑰精油要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是_。(2)杏仁油富含矿物质和维生素，是一种质地轻柔、高渗透性的保湿剂，主要通过_法提取。(3)萃取胡萝卜素前，要将胡萝卜彻底粉碎的主要目的是_。(4)血红蛋白的提取方法可以接受_，该方法主要是利用血红蛋白的哪一特性将它与其他物质分开的？24分析有关微生物的资料，回答问题。1982年澳大利亚学者从胃活检组织中分别出幽门螺杆菌。(1)幽门螺杆菌的遗传物质集中分布的区域称为_。(2)上图4支试管分别代表4种微生物在半固体培育基(琼脂含量3.5 g/L)中的生长状态，其中号试管代表幽门螺杆菌的生长状态，由图推断，该菌在_条件下不能生长。(3)下表是某培育基的配方将幽门螺杆菌接种到pH适宜的该培育基中，置于37下培育一段时间后，在该培育基中幽门螺杆菌的数目比刚接种时_，主要缘由是：_。幽门螺杆菌形态如右图所示，该菌在人体中可引起胃溃疡等胃部疾病。 (4)幽门螺杆菌生长的最适pH为67，人体胃腔内的pH在12之间，但胃粘膜的粘液层靠近上皮细胞侧的pH为7.4左右。若幽门螺杆菌随食物进入胃腔，结合其结构特点以及能导致胃溃疡的特性，推想该菌在胃内如何存活？_。然后分泌蛋白中和胃酸，提高pH，以便连续生存和繁殖25青霉素作为治疗细菌感染的药物，是20世纪医学上的重大发觉，是抗生素工业的首要产品。注：冷冻干燥孢子：在极低温度(70左右)、真空干燥状态下保藏的菌种；米孢子：生长在小米或大米培育基上的孢子。据图回答下列问题：(1)青霉素是青霉菌的_代谢产物，目前发酵生产中常用的高产青霉素菌种是通过_方法选育的。青霉菌与大肠杆菌相比，前者在细胞结构上的最显著特点是_。据图可以推断青霉菌的代谢类型是_，生殖方式为_。(2)在生产和科研中，青霉素在_期积累最多，故生产中常用_的方法延长此时期。(3)培育基的配制要满足青霉菌对_等养分物质的需求。若在该培育基中添加蛋白胨，从化学成分上看该培育基可称为_培育基。种子罐2又叫繁殖罐，可推想属于发酵工程的_阶段。发酵罐接种_(前/后)，必需进行灭菌处理。26有一种能生产食品香料的细菌，其生长速率、代谢产物的产量与培育液中的温度、pH、溶氧量等关系如图所示：在生产实践中，人们设计了高效、自控、产品质量较稳定的两级连续培育装置，如图所示。回答有关问题：(1)依据曲线图与甲装置的用途可知，甲装置内的温度、pH应分别调整为_。A33和4.3B33和5.5C37和5.5 D37和4.3(2)发酵过程中，通气装置把握阀应_。(3)在生产实践中，当甲装置内的细菌处于_期时，可让甲装置中的培育基大量流入乙装置，这样有利于乙装置中细菌较快进入_期，达到缩短生产周期的目的。(4)甲装置中，最初取样是每毫升10个细菌，培育一段时间后，再次取样是每毫升320个细菌，则细菌至少繁殖_代。(5)上图为该菌生产食品香料的代谢途径，若要大量合成食品香料，可实行的措施是_，_。27某种细菌体内某氨基酸(X)的生物合成途径如图：底物中间产物1中间产物2X这种细菌的野生型能在基本培育基(满足野生型细菌生长的简洁培育基)上生长，而由该种细菌野生型得到的两种突变型(甲、乙)都不能在基本培育基上生长；在基本培育基上若添加中间产物2，则甲、乙都能生长；若添加中间产物1，则乙能生长而甲不能生长。在基本培育基上添加少量的X，甲能积累中间产物1，而乙不能积累。请回答：(1)依据上述资料可推论：甲中酶_的功能丢失；乙中酶_的功能丢失，甲和乙中酶_的功能都正常，由野生型产生甲、乙这两种突变型的缘由是野生型的_(同一、不同)菌体中的不同_发生了突变，从而导致不同酶的功能丢失。假如想在基本培育基上添加少量的X来生产中间产物1，则应选用_(野生型、甲、乙)。(2)将甲、乙混合接种于基本培育基上能长出少量菌落，再将这些菌落单个挑出分别接种在基本培育基上都不能生长。上述混合培育时乙首先形成菌落，其缘由是_。(3)在发酵过程中，菌体中X含量过高时，其合成速率下降。若要保持其合成速率，可实行的措施是转变菌体细胞膜的_，使X排出菌体外。