届高三生物寒假作业10.docx

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届高三生物寒假作业10

2013届高三生物寒假作业10

选修一生物技术实践

一、选择题（每小题3分，共45分）

1．下列对花药培养的有关认识，错误的是（　　）

A．材料的选择与培养基的组成影响花药培养的成功率

B．选择花药时常用的方法是醋酸洋红法

C．选取的材料一定要进行消毒

D．培养形成的胚状体可继续在原培养基中分化形成植株

答案　D

解析　影响花药培养成功率的因素有很多，如材料和培养条件等；确定花粉发育时期的常用方法是醋酸洋红法，并且要对所选的材料进行消毒处理；在组织培养过程中，应根据外植体分化的程度及时更换培养基。

2．制备固定化酵母细胞，常用的材料和方法依次是（　　）

A．海藻酸钠，化学结合法

B．氯化钙，物理吸附法

C．海藻酸钠，包埋法

D．氯化钙，化学结合法

答案　C

解析　酵母细胞体积大，宜采用包埋法。

固定细胞时应当选用不溶于水的多孔性载体材料，常用的是海藻酸钠。

3．分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是（　　）

A．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

B．富集培养这一步可省略，但培养的纤维素分解菌少

C．经稀释培养后，用刚果红染色

D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上

答案　A

解析　培养后，再经稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上；富集培养可省略；经稀释培养后，用刚果红染色；设置对照能证明经富集培养的确得到了欲分离的微生物。

4．对于“试管婴儿”的正确理解是（　　）

①属于无性生殖　②属于有性生殖

③体外受精　④体内受精

⑤体外发育　⑥体内发育

⑦运用基因工程技术　⑧运用细胞工程技术

A．②③⑥⑦⑧　　　　　　　B．①③⑥⑦

C．①③⑤⑧D．②③⑥⑧

答案　D

解析　试管婴儿是指精子与卵子在体外的试管中受精，形成受精卵，故名“试管婴儿”，因有两性生殖细胞的结合，故属于有性生殖；受精卵在试管内发育，形成幼小的胚胎，然后将早期胚胎植入母体的子宫内发育成胎儿，并妊娠分娩；“试管婴儿”培养过程中，用到早期胚胎培养、胚胎移植等技术，属于细胞工程技术范畴。

5．在农田土壤的表层自生固氮菌较多，用表层土制成的稀泥浆接种到特制的培养基上培养，可将自生固氮菌与其他细菌分开，对培养基的要求是（　　）

①加抗生素　②不加抗生素　③加氮素　④不加氮素　⑤加葡萄糖　⑥加蔗糖　⑦37℃恒温箱中培养　⑧28℃～30℃温度下培养

A．①③⑤⑦B．②④⑥⑧

C．②④⑤⑧D．①④⑥⑦

答案　C

解析　细菌对抗生素敏感；自生固氮菌有固氮功能，故培养基中不需要加氮素；它是异养的，应该加葡萄糖；其生长繁殖的适宜温度是28℃～30℃。

6．下列关于果酒制作过程中的叙述，正确的是（　　）

A．应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底

B．在变酸的果酒表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的

C．在发酵过程中，需从充气口不断通入空气

D．由于酵母菌的繁殖能力很强，不需对所用的装置进行消毒处理

答案　B

解析　为了防止杂菌污染，应该先用清水冲洗，再去掉枝梗；由于醋酸菌是一种好氧细菌，所以变酸的酒表面的菌膜可能是醋酸菌大量繁殖而形成的；装入葡萄汁后，要密闭充气口，以利于产生酒精；对发酵瓶要清洗干净，并用70%的酒精进行消毒。

7．以H1N1病毒核衣壳蛋白为抗原，采用细胞工程制备单克隆抗体，下列叙述正确的是（　　）

A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清中只存在单克隆抗体

B．体外培养单个B淋巴细胞可以获得大量针对H1N1病毒的单克隆抗体

C．将等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，经诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞

D．利用该单克隆抗体与H1N1病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可以诊断该病毒感染体

答案　D

解析　B项中，单克隆抗体是相应的杂交瘤细胞产生的，单个B淋巴细胞的培养不能获得单克隆抗体；A项中，用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，血清中的抗体不是单一抗体，还含有体内已存在的其他抗原的抗体；C项中，等量B淋巴细胞和骨髓瘤细胞混合，可以形成三种杂交细胞，但只有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的细胞称为杂交瘤细胞。

8．某兴趣小组准备开展“不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果”的探究活动。

对下列说法不正确的是（　　）

A．该实验的原理是酶的高效性

B．自变量是不同种类的加酶洗衣粉

C．水质、水量、适宜pH等属于无关变量

D．因变量是加酶洗衣粉的洗涤效果

答案　A

解析　该实验的原理是加酶洗衣粉中分别添加有不同种类的酶制剂，对不同成分具有水解作用，因此体现的是酶的专一性。

9．下列有关固定化酶和固定化细胞的说法正确的是（　　）

A．某种固定化酶的优势在于能催化系列生化反应

B．固定化细胞技术一次只能固定一种酶

C．固定化酶和固定化细胞的共同点是所固定的酶都可在细胞外起作用

D．固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的活性迅速下降

答案　C

解析　酶具有专一性，一种酶固定后不可能催化系列生化反应；固定化细胞技术固定的是一系列酶；固定化酶和固定化细胞都能反复使用，若条件适宜，一般不会出现酶的活性下降问题。

10．芳香油的提取方法主要分为三种：

蒸馏法、萃取法和压榨法。

以下关于提取方法的选取认识中，错误的是（　　）

A．水蒸气蒸馏法适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油

B．压榨法适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取

C．若植物有效成分易水解，应采用水蒸气蒸馏法

D．提取玫瑰精油和橘皮精油的实验流程中共有的操作是分液

答案　C

解析　水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，若水中蒸馏法导致原料焦糊或有效成分水解时，则不宜采用此法。

但可以采用压榨或萃取的方法来提取。

11．下列关于PCR的描述中，正确的是（　　）

①PCR是一种酶促反应

②引物决定了扩增的特异性

③扩增DNA利用了热变性的原理

④扩增的对象是氨基酸序列

A．①②④B．②③④

C．①③④D．①②③

答案　D

解析　PCR是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，在高温条件下，把DNA的双链打开，缓慢冷却后，又重新结合，需要耐高温DNA聚合酶，同时，还需要引物，从引物的3′端连接脱氧核苷酸。

12．胚胎干细胞是哺乳动物或人早期胚胎中的细胞，可以分裂、分化形成各种组织干细胞，再进一步分化形成各种不同的组织细胞。

下列叙述不正确的是（　　）

A．胚胎干细胞有细胞周期，人体成熟红细胞没有细胞周期

B．造血干细胞分化形成白细胞的过程不可逆

C．如果通过转基因技术，成功改造某血友病患者造血干细胞，使其凝血功能恢复正常，她与正常男性婚后所生子女的表现型一定都正常

D．通过对胚胎干细胞诱导分化，定向培育组织细胞，用于修复坏死或退化部位并恢复其正常功能，在临床上有广阔的应用前景

答案　C

解析　本题主要考查胚胎技术和基因治疗的相关知识。

转基因技术，只改变了血友病患者体细胞的基因，而其生殖细胞仍含有致病基因；其女儿均正常但都是携带者；其儿子一定是患者。

13．培育作为“生物反应器”的动物可以产生许多珍贵的医用蛋白，该动物的培育涉及的现代生物技术有（　　）

①基因工程　②体外受精

③胚胎移植　④动物细胞培养

A．①②③B．②③④

C．①③④D．①②③④

答案　D

解析　将医用蛋白基因通过基因工程技术导入动物的受精卵中（受精卵通过体外受精而来），经细胞培养和胚胎移植，培育出能生产珍贵动物蛋白的动物（该动物的乳腺称生物反应器）。

14．柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法而不是水中蒸馏法，这是因为（　　）

①水中蒸馏会导致原料焦糊

②柑橘、柠檬芳香油易溶于水

③会使芳香油有效成分水解

A．①②B．①③

C．②③D．①②③

答案　B

解析　根据蒸馏过程中原料的位置不同，可以把水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。

因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解，由此可得出水中蒸馏法对某些原料不适用，如柑橘和柠檬等。

15．（2011·苏北四市二调）目前，酶已经大规模地应用于各个领域，下列属于酶应用中面临的实际问题的是（　　）

A．酶对有机溶剂不敏感，但对高温、强酸、强碱非常敏感

B．加酶洗衣粉因为额外添加了酶制剂，比普通洗衣粉更易污染环境

C．固定化酶可以反复利用，但在固定时可能会造成酶的损伤而影响活性

D．酶的催化功能很强，但需给以适当的营养物质才能较长时间维持其作用

答案　C

解析　酶对有机溶剂也非常敏感；普通洗衣粉中含有P，更容易污染环境，酶制剂的化学本质是蛋白质，能被微生物分解，不会污染环境；酶不需要营养物质来维持功能。

二、非选择题（共55分）

16．（8分）回答生物技术在实践应用中的相关问题：

（1）某同学利用柑橘制作果酒，考虑到柑橘的糖含量不足，在制作过程中加入一定量的糖，加糖的主要目的是____________。

为保证发酵过程的安全，发酵阶段需要适时拧松瓶盖，但不能完全打开，其主要目的是____________，实际操作中发现随着发酵时间的推移拧松瓶盖间隔时间延长，其原因是___________________________。

（2）某研究性学习小组的同学用适宜浓度的海藻酸钠溶液将活化的酵母细胞固定化后发酵无菌麦芽汁用来制酒，发酵条件符合操作要求。

10天后检查发酵液发现麦芽汁几乎无酒味，发酵失败最可能的原因是__________________________________________。

（3）目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，为节约成本可将酶或细胞固定在一定空间内，称为固定化酶或固定化细胞。

东北农业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），该种固定法为____________，而细胞多采用____________法进行固定。

（4）在血红蛋白的提取和分离实验中，从红细胞中释放出血红蛋白常用的方法是____________，纯化蛋白质常用的方法是________。

答案　

（1）为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质　防止空气中杂菌进入发酵瓶，造成污染，影响发酵　随着时间的推移，由于发酵液中营养物质减少、pH下降等原因，酵母菌呼吸作用减弱，产生的CO2减少

（2）将海藻酸钠溶化后未冷却就将活化的酵母菌液加入，酵母菌死亡

（3）化学结合法　包埋

（4）将红细胞放在蒸馏水和甲苯混合溶液中使其吸水涨破凝胶色谱法（或电泳法、透析法、离心沉降法）

解析　

（1）糖是主要的能源物质，加糖的主要目的是为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质。

果酒发酵要不断排出二氧化碳，为防止空气中杂菌进入发酵瓶，造成污染，影响发酵，同时为保证发酵过程的安全，要适时拧松瓶盖，但不能完全打开。

随着发酵时间的推移，由于发酵液中营养物质减少、pH下降等原因，导致酵母菌呼吸作用减弱，产生的CO2减少，因此，拧松瓶盖间隔时间延长。

（2）固定化细胞时，包埋细胞所用的海藻酸钠溶液需冷却至室温，再与活化的酵母细胞混合，以免高温杀死活细胞。

（3）固定化酶和固定化细胞技术采用的方法有物理吸附法、化学结合法和包埋法，用戊二醛作交联剂固定酶属于化学吸附法，细胞体积较大，不易吸附，常用包埋法固定化。

（4）血红蛋白的提取可利用吸胀作用使红细胞破裂，纯化蛋白质常用的方法是凝胶色谱法（或电泳法、透析法、离心沉降法）

17．（13分）2011年3月，日本大地震遇难人员遗体无法确认身份的，事后的遗体辨认可借助于DNA杂交技术，即从遗体细胞与死者家属提供的死者生前生活用品中分别提取DNA，然后借助DNA杂交技术对遗体进行确认。

据此回答：

（1）为了确保辨认的准确性，需要克隆出较多的DNA样品，这需借助PCR技术。

使用PCR技术的具体操作顺序是：

按配方准备好各组分→____________→离心使反应液集中在离心管底部→设计好PCR仪的循环程序→进行PCR反应。

请写出上述实验操作顺序空格中的实验步骤：

_______，该步操作应特别注意的问题是__________________________________。

（2）如表所示为分别从死者遗体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体上的同一区段DNA单链的碱基序列，根据碱基互补配对情况进行判断，A、B、C三组DNA中不是同一人的是____________。

A组

B组

C组

遗体中的

DNA碱

基序列

ACTGACGGTT

GGCTTATCGA

GCAATCGTGC

家属提供

的DNA

碱基序列

TGACTGCCAA

CCGAATAGCA

CGGTAAGACG

（3）为什么从死者体细胞与死者家属提供的其生前生活用品中分别提取的DNA可以完全互补配对？

__________________________________________________

___________________________________________________

答案　

（1）用微量移液器将各组分依次加入微量离心管中　PCR实验使用的微量离心管、枪头、缓冲液以及蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌

（2）B、C

（3）人体所有体细胞均由一个受精卵有丝分裂产生，其细胞核中均含有相同的遗传物质

解析　PCR技术是一种体外迅速扩增DNA片段的技术，它能以极少量的DNA为模板，在几小时内复制出上百万份的DNA拷贝。

这项技术有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题，被广泛地应用于遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定等领域。

DNA杂交技术方法是从遗体细胞和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA，在一定温度下，水浴共热，使DNA氢键断裂，双链打开。

若两份DNA样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本中的DNA单链通过氢键连接在一起，若不是来自同一个体，则两份样本中的DNA单链在一定程度上不能互补，DNA杂交技术就是通过这一过程对面目全非的死者身份进行辨认的。

18．（14分）实验探究：

加酶洗衣粉的使用条件和效果。

实验目的：

（1）观察加酶洗衣粉在洗涤中的效果。

（2）探究加酶洗衣粉的最佳温度条件。

实验用具及材料：

3个100mL的三角瓶、镊子、两组恒温水浴锅、若干块沾有鸡血且放置一天的棉布、两种加酶洗衣粉及未加酶的洗衣粉。

主要实验步骤：

第一步：

将两组恒温水浴分别调至40℃和80℃。

第二步：

向9个三角瓶中各加水100mL，将三角瓶分成A、B、C三组，每组三个，向A组各瓶中加入一种加酶洗衣粉0.5g、向B组各瓶中加入另一种加酶洗衣粉0.5g，①________。

第三步：

将每组的3个三角瓶分别放在20℃室温下、40℃和80℃水浴中，保温一段时间。

第四步：

②________。

试回答下列问题：

（1）试补全上述实验步骤。

①___________________________________________________

_____________________________________________________。

②___________________________________________________

____________________________________________________。

（2）实验中设置C组三角瓶的作用是_____________________

___________________________________________________。

（3）根据生活中衣物上“污渍”的成分分析，加酶洗衣粉中的酶可能有________________________。

（4）根据你对酶作用特点和温度与酶活性关系的理解，试为加酶洗衣粉编写“使用指南”（至少写出两点）：

_________________

_______________________________________________。

答案　

（1）①向C组各瓶中加入未加酶的洗衣粉0.5g

②向每个三角瓶中各加入一块大小基本相同的沾有鸡血的棉布，并使棉布充分浸入溶液中，浸泡相同时间后取出棉布，比较各洗衣粉溶液的浑浊度（或比较各棉布清洁情况）

（2）对照　（3）蛋白酶和脂肪酶

（4）根据衣物总量或污渍多少适当调整洗衣粉用量；建议用温水浸泡，加入洗衣粉后应适当浸泡一段时间等（其他合理答案也可）

解析　欲探究加酶洗衣粉的使用条件和效果，应设置对照实验，当向前两个瓶中加入不同种类加酶洗衣粉各0.5g后，应向C组瓶中加入未加酶的洗衣粉以作对照。

19．（12分）（生物技术实践）下图简单表示了葡萄酒的酿制过程。

请据图分析回答问题：

（1）葡萄酒的酿制原理是先通气进行有氧呼吸，以增加酵母菌的数量，然后进行________获得葡萄酒。

（2）随着发酵程度的加深，液体密度会逐渐变低（可用密度计测量），其原因是_________________________________________。

（3）生产出的葡萄酒呈深红色，这种有色物质来源于______。

（4）在甲装置中进行搅拌的目的是________；甲与乙装置中放出的气体主要是________。

（5）如果加入的葡萄糖过多，反而抑制了酵母菌的生长，得不到目的产物，原因是________________________________。

答案　

（1）无氧呼吸（无氧发酵）　

（2）发酵时糖被消耗，产生酒精和CO2，酒精溶液的密度比糖水低　（3）葡萄皮　（4）增加溶氧量；让酵母菌与培养液充分混合　二氧化碳　（5）溶液浓度过大，会使酵母菌细胞过度失水，影响细胞的正常代谢

解析　果酒发酵前期要先通入氧气保证酵母菌大量繁殖，然后密闭进行酒精发酵。

发酵的产物酒精比葡萄糖的分子量小，所以随着发酵程度的加深，液体密度会逐渐变低，同时葡萄皮上的色素溶解于酒精中，酒的颜色加深。

加入葡萄糖过多，溶液浓度过大，会使酵母菌细胞过度失水，影响细胞的正常代谢。

20．（8分）（2010·山东高考）生物柴油是一种可再生的清洁能源，其应用在一定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗，科学家发现，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发挥，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，选择培养基中的添加的植物油为微生物生长提供________，培养基灭菌采用的最适方法是________法。

（3）测定培养液中微生物数量，可选用________法直接计数；从微生物M分离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。

答案　

（1）压榨　萃取（注：

两空顺序无先后）

（2）碳源　高压蒸汽灭菌

（3）显微镜直接计数　酶活性（或：

酶活力）　固定化酶（或：

固定化细胞）

（4）PCR（或：

多聚酶链式反应，聚合酶链式反应）

解析　

（1）因为植物油不易挥发，所以不适合采用蒸馏法提取，应用压榨法或萃取法提取。

（2）植物油中不含矿物质元素，只为微生物提供碳源。

培养基适合用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。

（3）测定微生物的数量，可以用显微镜直接计数。

分离出的脂肪酶要对其活性进行检测，以确定其应用价值。

可以利用酶固定技术重复使用脂肪酶。

（4）利用PCR技术可以扩增基因。