（統(tǒng)考版）高考生物二輪復習 專題限時集訓7 生物技術實踐（含解析）-人教版高三全冊生物試題

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1、專題限時集訓(七)生物技術實踐(時間：40分鐘滿分：100分)非選擇題(100分)1(12分)(2020河北保定高三模擬)酒發(fā)酵過程中，窖池中培養(yǎng)液的pH會降低。為選育適合白酒生產(chǎn)的耐酸性強的酵母菌，研究者進行了相關實驗。請回答有關問題：(1)酵母菌的代謝類型是_。(2)溫度和pH是影響酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。_左右最適合酵母菌繁殖。酵母菌能在pH為3.07.5的范圍內(nèi)生長，最適pH為4.55.0。發(fā)酵過程中窖池中培養(yǎng)液的pH會逐漸下降，原因是_。(3)從窖池取含酵母菌的適量培養(yǎng)液分別接種到酸堿度不同的麥芽汁培養(yǎng)基上，發(fā)現(xiàn)在pH3的環(huán)境中，仍可檢測到少量耐酸性酵母菌生長，這些菌株是_形成的

2、。(4)研究者從pH為23的培養(yǎng)液中獲得菌種，可通過_法接種到培養(yǎng)基上，進行純化培養(yǎng)。純化培養(yǎng)所用培養(yǎng)基常用_法滅菌，滅菌后在_附近倒平板。(5)實驗獲得了三個耐酸性強的酵母菌菌株，特點如下表。菌株ABC特點pH3時，生長代謝正常并優(yōu)于其他常規(guī)菌種pH3時，生長代謝正常，pH46時不正常pH為26時，生長代謝正常并優(yōu)于其他常規(guī)菌種依據(jù)菌株特點，研究者認為C菌株更適合作為白酒發(fā)酵菌株，作出這一判斷的理由是_。解析(1)酵母菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型。(2)適宜酵母菌生長的溫度范圍是1825 。即20 左右最適合酵母菌繁殖。由于酵母菌細胞呼吸產(chǎn)生二氧化碳，可形成碳酸，以及代謝過程中還產(chǎn)生了其他酸

3、性物質，所以在發(fā)酵過程中窖池中培養(yǎng)液的pH會逐漸下降。(3)酵母菌生長的最適pH為4.55.0，過酸的pH會導致酵母菌死亡，但在pH3的環(huán)境中，仍檢測到少量耐酸性酵母菌生長，說明這些菌株是基因突變形成的。(4)常用的微生物接種方法為平板劃線法和稀釋涂布平板法。培養(yǎng)基的滅菌方法為高壓蒸汽滅菌，培養(yǎng)基滅菌后要在酒精燈附近倒平板，以防止微生物的污染。(5)比較表格中的三種菌體的特點可知，C菌對pH耐受范圍更大，而酵母菌發(fā)酵的初期pH近中性，所以C菌種適合此環(huán)境，更易于形成優(yōu)勢菌群；而且發(fā)酵后期pH逐漸降低，C菌種依然能正常生長，所以C菌株更適合作為白酒發(fā)酵菌株。答案(1)異養(yǎng)兼性厭氧型(2)20細胞

4、呼吸產(chǎn)生二氧化碳，可形成碳酸；代謝過程中還產(chǎn)生了其他酸性物質(3)基因突變(4)平板劃線法或稀釋涂布平板高壓蒸汽滅菌酒精燈(5)該菌對pH耐受范圍更大，發(fā)酵初期pH近中性，C菌種適合此環(huán)境，更易于形成優(yōu)勢菌群；發(fā)酵后期pH逐漸降低，C菌種依然能正常生長2(12分)(2020荊、荊、襄、宜四地七校高三聯(lián)考)酸牛奶酒是在牛奶中加入乳酸菌和酵母菌混合發(fā)酵而成的一種乳飲料?；卮鹣铝杏嘘P問題：(1)發(fā)酵所用牛奶在加入菌種前應進行_(填“消毒”或“滅菌”)。(2)已知“改良MC瓊脂培養(yǎng)基”中含有碳酸鈣，遇酸溶解而使培養(yǎng)基變得透明；“孟加拉紅瓊脂培養(yǎng)基”含氯霉素，可抑制絕大多數(shù)細菌的生長。對乳酸菌進行計數(shù)時

5、應選擇上述_培養(yǎng)基，用_法接種，挑選出_的菌落進行計數(shù)。(3)對乳酸菌、酵母菌雙菌混合培養(yǎng)和各自單獨培養(yǎng)過程中的活菌數(shù)進行定時檢測，結果見下圖。由圖可知，雙菌培養(yǎng)時兩種菌的最大活菌數(shù)均高于其單獨培養(yǎng)時，從代謝產(chǎn)物角度分析，其原因可能是_。共同培養(yǎng)過程中兩種生物的種間關系是_。圖甲發(fā)酵液中乳酸菌的數(shù)量變化圖乙發(fā)酵液中酵母菌的數(shù)量變化解析(1)牛奶在發(fā)酵前應該先進行消毒處理，除去其他微生物，再加入菌種進行發(fā)酵。(2)乳酸菌進行無氧呼吸可以產(chǎn)生乳酸，遇碳酸鈣可以使培養(yǎng)基變得透明，故應該選擇改良MC瓊脂培養(yǎng)基對乳酸菌進行計數(shù)，要對乳酸菌進行計數(shù)應該選擇稀釋涂布平板法進行接種，乳酸菌可以使MC瓊脂培養(yǎng)基

6、出現(xiàn)透明圈，故可以挑選出具有透明圈的菌落進行計數(shù)。(3)根據(jù)圖中曲線可以推測，酵母菌和乳酸菌可以相互利用對方的代謝產(chǎn)物，從而相互促進生長，故雙菌培養(yǎng)時兩種菌的最大活菌數(shù)均高于其單獨培養(yǎng)時。共同培養(yǎng)過程中，二者既競爭資源空間又可以相互利用對方的代謝產(chǎn)物，故同時存在競爭和共生關系。答案(1)消毒(2)改良MC瓊脂稀釋涂布平板具有透明圈(3)酵母菌和乳酸菌可以相互利用對方的代謝產(chǎn)物，從而相互促進生長 共生、競爭3(13分)為了分離和純化高效分解石油的細菌，科研人員利用被石油污染過的土壤進行如圖A所示的實驗。圖A圖B(1)配制好的培養(yǎng)基滅菌通常可以使用_法。步驟與步驟中培養(yǎng)基成分的最大區(qū)別是_。(2)

7、同學甲進行過程的操作，其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖B所示。該同學的接種方法是_；推測同學甲用此方法接種時出現(xiàn)圖B結果可能的操作失誤是_；在接種前，為檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，應進行的操作是_。(3)同學乙也按照同學甲的接種方法進行了過程的操作：將1 mL樣品稀釋100倍，在3個平板上分別接入0.1 mL稀釋液。乙同學每隔24 h統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結果，理由是_。經(jīng)統(tǒng)計，3個平板上的菌落數(shù)分別為56、58和57。據(jù)此可得出每升樣品中的活菌數(shù)為_。(4)步驟后取樣測定石油含量的目的是_。解析(1)培養(yǎng)基通常使用高壓蒸汽滅菌法滅菌。該實驗的目的是為了分離和純化高效

8、分解石油的細菌，因此步驟與步驟中培養(yǎng)基成分相比，最大的區(qū)別是石油是唯一碳源。(2)圖B采用的接種方法是稀釋涂布平板法，出現(xiàn)圖B結果可能的操作失誤是涂布不均勻。在接種前，可隨機選取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)一段時間，用來檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格。(3)為防止因培養(yǎng)時間不足而遺落菌落數(shù)目，應選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結果。據(jù)題中數(shù)據(jù)可得出每升樣品中的活菌數(shù)為(565857)30.11 0001005.7107(個)。(4)步驟后取樣測定石油含量的目的是篩選出分解石油能力最好的細菌。答案(1)高壓蒸汽滅菌石油是唯一碳源(2)稀釋涂布平板法涂布不均勻隨機選取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)一段時間(3)

9、防止因培養(yǎng)時間不足而遺落菌落數(shù)目5.7107(4)篩選出分解石油能力最好的細菌4(14分)(2020山西臨汾高三期末)材料一“舉杯回首望云煙，一八九二到今天”，正如這首名為葡萄美酒不夜天的張裕之歌歌詞所言，煙臺張裕集團作為中國葡萄酒行業(yè)的先驅和中國食品行業(yè)為數(shù)不多的百年老店之一，締造了令人回味無窮的百年傳奇。材料二世界各地都有泡菜的影子，風味也因各地做法不同而有異，其中涪陵榨菜、法國酸黃瓜、德國甜酸甘藍，并稱為世界三大泡菜。(1)酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在_，相關的反應式為_(以底物以葡萄糖為例)。在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，起主要作用的是_，該微生物與制作果醋的微生物在細胞結構上的主要區(qū)別是_

10、。(2)有些人在制作泡菜時為了延長保存時間而加入大量的鹽，這樣獲得的泡菜卻不酸，其原因是_。某農(nóng)民在制作泡菜時加入鄰居家借來的陳泡菜水，這樣會導致泡菜很容易變酸，其原因是_。在泡菜的腌制過程中，為減少亞硝酸鹽的含量，要注意控制_、溫度和_。解析(1)20 左右最適合酵母菌繁殖，故酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在1825 。酵母菌進行無氧呼吸時產(chǎn)生酒精和二氧化碳，其反應式為C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量。在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，起主要作用的是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。酵母菌是真核生物，醋酸菌是原核生物。(2)加入大量的鹽，抑制了乳酸菌發(fā)酵，泡菜中的乳酸量就會很少。陳泡菜水中含有大量

11、的乳酸菌菌種，能縮短泡菜的制作時間。在泡菜的腌制過程中，要注意控制腌制的時間、溫度和食鹽的用量。溫度過高、食鹽用量過低、腌制時間過短，容易造成細菌大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加。答案(1)1825 C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量附著在葡萄皮上的野生型酵母菌前者有以核膜為界限的細胞核，后者沒有以核膜為界限的細胞核(2)加入大量的鹽，抑制了乳酸菌發(fā)酵陳泡菜水中含有大量的乳酸菌菌種腌制的時間食鹽的用量 5(14分)綠藻A是某種單細胞綠藻，能夠合成物質W。某小組為探究氮營養(yǎng)缺乏對綠藻A增殖及物質W累計的影響，將等量的綠藻A分別接種在氮營養(yǎng)缺乏(實驗組)和氮營養(yǎng)正常(對照組)的兩瓶培養(yǎng)液中，并

12、在適宜溫度和一定光強下培養(yǎng)。定時取樣并檢測細胞濃度和物質W的含量，結果如圖。圖甲圖乙(1)從圖甲可知，在氮營養(yǎng)正常培養(yǎng)液的瓶中，綠藻A的種群增長曲線呈_型。(2)綜合圖甲和圖乙的信息可知，在生產(chǎn)上，若要用少量的綠藻A獲得盡可能多的物質W，可以采取的措施是_。(3)若物質W是類胡蘿卜素，根據(jù)類胡蘿卜素不易揮發(fā)和易溶于有機溶劑的特點，應選擇的提取方法是_。用紙層析法可以將類胡蘿卜素與葉綠素分開，紙層析法分離的原理是_。(4)在以上研究的基礎上，某人擬設計實驗進一步研究氮營養(yǎng)缺乏程度對物質W積累的影響，則該實驗的自變量是_。(5)與在光照條件下相比，若要使綠藻A在黑暗條件下增殖，需要為其提供_(填“

13、葡萄糖”或“纖維素”)作為營養(yǎng)物質，原因是_。解析(1)由圖甲可知，在氮營養(yǎng)正常培養(yǎng)液的瓶中，綠藻A的種群增長曲線呈“S”型。(2)由圖甲可知，正常氮營養(yǎng)液中綠藻增殖速度較缺氮營養(yǎng)液中綠藻增殖速度快；由圖乙可知，正常氮營養(yǎng)液中物質W的含量較缺氮營養(yǎng)液中物質W含量低。因此，綜合圖甲和圖乙的信息可知，在生產(chǎn)上，若要用少量的綠藻A獲得盡可能多的物質W，可以采取的措施是先將少量綠藻放在氮營養(yǎng)正常的培養(yǎng)液培養(yǎng)，等到細胞濃度最高時集中收集，再放在氮營養(yǎng)缺乏的培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)。(3)類胡蘿卜素不易揮發(fā)和易溶于有機溶劑，因此提取胡蘿卜素應該選擇萃取法。用紙層析法可以將類胡蘿卜素與葉綠素分開，紙層析法分離的原理是

14、類胡蘿卜素和葉綠素在層析液(有機溶劑)中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙條上的擴散速度快，反之則慢，從而將它們分離。(4)該實驗的目的是進一步研究氮營養(yǎng)缺乏程度對物質W積累的影響，則該實驗的自變量是培養(yǎng)基中的氮營養(yǎng)濃度。(5)在黑暗下，綠藻不能進行光合作用合成糖類(有機物)，需要吸收葡萄糖為營養(yǎng)物質，而纖維素不能被綠藻吸收利用。因此，與在光照條件下相比，若要使綠藻A在黑暗條件下增殖，需要為其提供葡萄糖作為營養(yǎng)物質。答案(1)“S”(2)先將少量綠藻放在氮營養(yǎng)正常的培養(yǎng)液培養(yǎng)，等到細胞濃度最高時集中收集，再放在氮營養(yǎng)缺乏的培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)(3)萃取法類胡蘿卜素和葉綠素在層析液(有機溶劑)中的

15、溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙條上的擴散速度快，反之則慢，從而將它們分離(4)培養(yǎng)基中的氮營養(yǎng)濃度(5)葡萄糖在黑暗下，綠藻不能進行光合作用合成糖類(有機物)，需要吸收葡萄糖作為營養(yǎng)物質，而纖維素不能被綠藻吸收利用6(12分)(2020深圳高級中學高三模擬)三孢布拉式霉菌是一種可產(chǎn)生胡蘿卜素的真菌，常用于胡蘿卜素的工業(yè)化生產(chǎn)。請回答：(1)胡蘿卜素是常用的食品色素，廣泛地用作食品、飲料、飼料的添加劑，除此以外，它還可以用于治療_。(寫出一點即可)(2)配制三孢布拉式霉菌的培養(yǎng)基時，需將pH調至_(填“酸性”“中性”或“微堿性”)。(3)將發(fā)酵后的三孢布拉式霉菌處理后研磨成粉末，加入_(填

16、“石油醚”“乙醇”或“丙酮”)萃取，選擇該萃取劑的依據(jù)是：具有較髙的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且_。(4)將提取的胡蘿卜素粗品通過_法進行鑒定，據(jù)上圖結果可判斷出樣品2中含有胡蘿卜素，判斷依據(jù)是_。(5)研究者利用聚丙烯酰胺凝膠電泳對三孢布拉氏霉菌的蛋白質進行分離，為了消除蛋白質分子原有電荷量對遷移率的影響，可在凝膠中加入_，原理是_，因而掩蓋了不同種蛋白質間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于蛋白質分子的大小。解析(1)胡蘿卜素是常用的食品色素，廣泛地用作食品、飲料、飼料的添加劑，它還可以用于治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病，如：夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等。(2)三孢布拉氏霉菌適

17、合于酸性條件下生長，因此在制備該培養(yǎng)基的過程中，滅菌之前應將培養(yǎng)基的pH調至酸性。(3)萃取胡蘿卜素選用石油醚，其原因是石油醚具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混溶。(4)提取的胡蘿卜素粗品通過紙層析法進行鑒定，據(jù)圖示結果可判斷出樣品2中含有胡蘿卜素，判斷依據(jù)是樣品2具有與標準樣對應的色帶1。(5)利用聚丙烯酰胺凝膠電泳對三孢布拉氏霉菌的蛋白質進行分離，為了消除蛋白質分子原有電荷量對遷移率的影響，可在凝膠中加入SDS，原理是SDS能與各種蛋白質形成蛋白質SDS混合物，SDS所帶負電荷的量大大超過了蛋白質分子原有的電荷量，因而掩蓋了不同種蛋白質間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于蛋

18、白質分子的大小。答案(1)因缺乏維生素A而引起的各種疾病，如：夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等(2)酸性(3)石油醚不與水混溶(4)紙層析樣品2具有與標準樣對應的色帶1(5)SDSSDS能與各種蛋白質形成蛋白質SDS混合物，SDS所帶負電荷的量大大超過了蛋白質分子原有的電荷量7(11分)(2020貴陽高三模擬)現(xiàn)有一種新分離出來的果膠酶，為探究溫度對該果膠酶活性的影響，某同學進行了如圖所示實驗?；卮鹣铝袉栴}。A.制蘋果泥B保溫處理C混合保溫一段時間D過濾果汁(1)生產(chǎn)果汁時，用果膠酶處理果泥可提高果汁的出汁量。果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，包括_等，其作用是_。(2)圖中步驟B處理的目的是

19、_。(3)實驗過程中，需要設置對照，簡述設置對照的思路：_。(4)圖中D步驟中，可通過測定濾出的果汁的體積大小來判斷果膠酶活性高低，原因是_。在不同溫度下，果膠酶的活性越大，蘋果汁的體積就_(填“越小”或“越大”)。解析(1)果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶等，其作用是能分解果膠，瓦解植物的細胞壁及胞間層，使榨取果汁更容易、果汁變澄清。(2)圖中步驟B是將果汁和果膠酶分別放在相同的恒溫水浴中保溫處理，處理的目的是保證底物和酶在混合時的溫度是相同的，避免果泥和果膠酶混合時影響混合物的溫度，從而影響果膠酶的活性。(3)本實驗的目的為探究溫度對該果膠酶活性的

20、影響，所以實驗自變量為不同的溫度，因變量為果膠酶的活性，實驗過程中可設置不同的溫度梯度形成相互對照。(4)由于果膠酶將果膠分解為小分子物質，小分子物質可以通過濾紙(或尼龍布)，因此，果汁的體積大小反映了果膠酶催化分解果膠的能力，所以圖中D步驟中，可通過測定濾出的果汁的體積大小來判斷果膠酶活性高低。在不同溫度下，果膠酶的活性越大，蘋果汁的體積就越大。答案(1)多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶分解果膠，瓦解植物的細胞壁及胞間層，使榨取果汁更容易、果汁變澄清(2)保證底物和酶在混合時的溫度是相同的，避免果泥和果膠酶混合時影響混合物的溫度，從而影響果膠酶的活性(3)設置不同的溫度梯度形成相互對照

21、(4)果膠酶將果膠分解為小分子物質，小分子物質可以通過濾紙(或尼龍布)，因此，果汁的體積大小反應了果膠酶催化分解果膠的能力越大8(12分)(2020廣州高三模擬)研究發(fā)現(xiàn)沙棘提取物具有抑菌和降解亞硝酸鹽的效果。沙棘提取物制備過程如下：沙棘果(葉)粉碎加有機溶劑攪拌收集濾液濃縮加溶劑萃取過濾濃縮成品。回答下列問題。(1)提取沙棘果(葉)的有效成分時，對沙棘果(葉)進行粉碎處理的目的是_。粉碎后添加的有機溶劑不宜選用_(填“甲醇”或“乙醇”)，原因是_。為了提升萃取效率需要加熱，采用水浴加熱而不是直接明火加熱，原因是_。(2)研究者利用濾紙片法初步測定提取物的抑菌效果，將滅菌后的濾紙片分別放入準備

22、好的提取物溶液及_(對照)中浸泡后，取出濾紙片并將其貼在涂布好菌液的平板上，培養(yǎng)一定時間后，通過比較_判斷抑菌效果。(3)若要驗證沙棘提取物的濃度與降解亞硝酸鹽的效果有關，請寫出簡要實驗思路：_。解析(1)由于萃取的效果與原料顆粒的大小有關，所以對沙棘果(葉)進行粉碎處理的目的是為了使原料和有機物充分接觸，以提高萃取率；甲醇比乙醇毒性更大，所以萃取時應盡量避免使用甲醇；水浴加熱能避免直接接觸，防止有機溶劑遇明火燃燒甚至爆炸。(2)實驗需要進行對照，才能比較出抑菌效果，所以對照組應將濾紙片在溶解提取液的溶劑(無菌水)中浸泡。若提取液中含抑菌物質，則濾紙片周圍會出現(xiàn)抑菌圈。抑菌效果越好，抑菌圈越大

23、，所以可通過抑菌圈的大小觀察抑菌效果。(3)若要驗證沙棘提取物的濃度與降解亞硝酸鹽的效果有關，則實驗中沙棘提取物的濃度為自變量，培養(yǎng)液中亞硝酸鹽的含量為因變量，故實驗思路為取等量一定濃度的亞硝酸鹽溶液置于標記好的試管中，分別加入等量不同濃度的沙棘提取物，置于相同適宜的環(huán)境中，一段時間后，檢測并比較各試管中亞硝酸鹽含量。答案(1)使原料與有機溶劑充分接觸，提高提取率甲醇甲醇毒性較大避免引起有機溶劑燃燒、爆炸(2)溶解提取液的溶劑(無菌水)透明圈大小(或抑菌圈大小，其他合理表述亦可)(3)取等量一定濃度的亞硝酸鹽溶液置于標記好的試管中，分別加入等量不同濃度的沙棘提取液，置于相同且適宜的環(huán)境中，一段時間后，檢測并比較各試管中的亞硝酸鹽含量