届高考高三二轮复习统考版生物专题复习十七生物技术实践 整合训练.docx
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届高考高三二轮复习统考版生物专题复习十七生物技术实践整合训练
整合训练（十七） 生物技术实践
全员必做题
1．[2020·广东省高三二模]酸豆乳是以豆乳（豆浆和脱脂奶粉按适当比例混合制成）为原料，经乳酸菌发酵而成，营养丰富且胆固醇和乳糖的含量低。
研究人员为了提高酸豆乳的品质进行了相关实验。
回答下列问题。
（1）乳酸菌繁殖所需要的营养物质有水、无机盐、________。
（2）为筛选目的乳酸菌种，在严格无菌操作下，先将含豆乳的培养液灭菌，________，再分别接种待选的不同乳酸菌种，37℃恒温发酵10h，发酵过程中某些组别需要排气，原因是__________产生气体。
发酵后，需要检测和比较的发酵液主要指标有____________________________________________（写出3个）。
（3）利用海藻酸钠作为载体，固定上述筛选所得菌种并进行实验，流程为：
配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与乳酸菌混合→固定化乳酸菌细胞→无菌水清洗→固定化乳酸菌产酸效率实验。
①实验中固定化乳酸菌的技术属于________法，与不进行固定化相比，采用该技术的优点是________________________________。
②无菌水清洗凝胶珠的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．[2020·贵州省高三二模]漆树种子中的油脂（不溶于水，易溶于脂溶性有机溶剂）可开发为生物柴油目前常用溶剂法萃取漆树种子油脂，其过程为：
漆树种子→粉碎→干燥→加溶剂→水浴加热①→过滤→浓缩②→收集油脂。
回答下列问题：
（1）对漆树种子油脂进行萃取时，为不影响油脂品质和提取效果，应使用________（填“自然晾干”“高温烘干”或“新鲜”）的漆树种子。
粉碎漆树种子的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）利用不同溶剂进行萃取时，发现油脂的萃取得率和某些重要理化性质的影响不同，实验结果如下表。
丙酮
石油醚
乙醛
正己烷
混合溶剂
萃取得率
23.72%
26.35%
25.30%
26.17%
28.73%
酸值
8.26
7.96
8.12
7.98
8.13
过氧化值
9.82
5.73
5.83
6.13
7.53
（注：
酸值高，说明油脂品质差；过氧化物是油脂变质过程中的中间产物，其含量常用过氧化值来表示）实验结果表明，________作为萃取溶剂较为合理，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）提取过程中①、②过程的装置名称分别是________、________。
以上两种装置中都需要使用冷凝管，过程①中冷凝管的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．[2020·江西省高三二模]请回答下列与生物技术实践相关的问题：
（1）无菌技术主要通过消毒和灭菌这两种方法来避免杂菌的污染，用酒精棉球擦拭接种环和用酒精灯火焰灼烧接种环分别属于____________（方法）和____________（方法）。
（2）酵母菌是一种可用于制作果酒的真菌菌种。
果汁发酵后是否产生酒精，可以用重铬酸钾来检验，原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）幽门螺杆菌（Hp）感染是慢性胃炎和消化道溃疡的主要致病因素，其所导致的疾病可能发展为胃癌。
在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分离培养。
实验基本步骤如下：
配制培养基→灭菌、倒平板→X→培养→观察。
在配制培养基时，要加入尿素和________指示剂，这是因为Hp能以尿素作为氮源：
若有Hp，则菌落周围会出现红色环带。
进行X操作时，每次取样前需用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸三次，目的是________________________________________________________________________。
4．[2020·安徽省高三三模]通过生物技术提取胡萝卜素的流程图如下：
（1）从胡萝卜中提取胡萝卜素时需要尽量除去其内的水分，干燥过程应控制好温度和时间以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用________方式加热，以防止温度过高；萃取剂宜选用________（填“石油醚”“乙醇”或“乙酸乙酯”），主要原因是____________________________（答出两点即可），萃取的效率主要取决于____________________________。
（2）胡萝卜素粗品的鉴定方法是________________________________________________________________________。
5．[2020·东北三省四市教研联合体高三模拟]进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理时间，降低处理成本。
科研小组欲分离及培养若干种微生物用于对湿垃圾（包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物）的处理。
请分析回答：
（1）科研小组将能够合成脂肪酶的细菌进行大量培养。
需要用________（填“固体”“半固体”或“液体”）培养基来培养、生产脂肪酶，对培养基灭菌的方法是________，培养过程需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌，目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）为了使获得的脂肪酶能够反复利用，提高脂肪酶的利用率，科研人员需利用固定化技术将脂肪酶固定化，方法有________________________________________（至少两种）。
（3）科研小组从土壤中分离分解纤维素的微生物，需要将其接种到仅含有________为唯一碳源的培养基进行培养，制作鉴别培养基选用________染色，通过产生________大小来筛选纤维素分解菌。
重点选做题
1．[2020·百师联盟高三冲刺]随着科技的快速发展，酶已经走出了实验室，走进了人们的生产、生活。
回答下列酶的研究与应用的相关问题：
（1）生产果汁时，水果中的果胶对果汁加工带来的影响是________、________。
在探究果胶酶最适温度、pH及用量时，检测指标是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）加酶洗衣粉可以清除普通洗衣粉难以祛除的污渍，温度、pH和________都会影响加酶洗衣粉中酶的活性。
在探究不同类型加酶洗衣粉的洗涤效果时，除了考虑洗涤效果外，还要考虑________________________________________（说出两点）等因素。
（3）高果糖浆可以作为蔗糖的替代品，其优点在于不会像蔗糖一样诱发肥胖、糖尿病、龋齿和心血管疾病。
高果糖浆是指富含________的糖浆，这种糖可以由葡萄糖在________酶的催化下转化而来。
科研人员将这种酶固定在颗粒状载体上，然后将酶颗粒装在反应柱中催化葡萄糖的转化。
与直接将酶与葡萄糖溶液混合相比，这样做的优点是________________________________（说出两项）。
2．[2020·河北省武邑中学高三质检]回答下列有关微生物工程的问题。
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）表中的培养液pH均为7.0，若要筛选微生物L，则不能选择表中的________培养液。
培养液
乳糖
乳糖酶
NaNO3
牛肉膏
K2HPO4
KCl
MgSO4·7H2O
FeSO4
A
25g/L
1g/L
0.5g/L
1g/L
0.01g/L
B
3g/L
1g/L
0.5g/L
1g/L
0.01g/L
C
25g/L
1ug/L
3g/L
1g/L
0.5g/L
1g/L
0.01g/L
D
25g/L
3g/L
1g/L
0.5g/L
1g/L
0.01g/L
（2）为了获得能产乳糖酶的微生物L的单菌落，可采用________法将初筛菌液接种在固体培养基上。
（3）扩大培养微生物L时，通过增加营养物质的浓度________（填“可以”或“不可以”）提高种群密度，分析说明原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）在乳糖酶提取纯化的过程中，应及时检测________。
将酶固定化后，则有利于酶的________。
（5）研究人员用筛选到产乳糖酶的高产菌株J1和J4在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见图，推测菌株________更适合用于发酵，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．[2020·河北省石家庄高三下学期模拟]请回答下列问题。
（1）从微生物所能利用的氮源种类来看，一部分微生物是不需要利用氨基酸作为氮源的，它们能把__________________（列举两例）等简单氮源用于合成所需要的一切氨基酸，因而可称为“氨基酸自养型生物”。
（2）伊红美蓝培养基可用于饮用水大肠杆菌数目的测定，根据培养基上黑色菌落的数目推测大肠菌的数量。
但单位体积饮用水中大肠杆菌数量相对较少，若直接将一定体积的自来水接种到培养基中，培养后可能无法得到菌落或菌落数目太少，可通过“滤膜法”解决这个问题，其操作思路是：
________________________________________。
稀释涂布平板法和________________________________法是测定微生物数量更常用的两种方法。
（3）在固定化细胞实验中，明胶、琼脂糖、海藻酸钠等物质能作为包埋细胞载体的原因是________________________。
在工业生产中，细胞的固定化是在严格________条件下进行的。
（4）为探究一种新型碱性纤维素酶去污效能，研究小组进行了不同类型洗衣粉实验，结果如下图。
加酶洗衣粉中目前常用的四类酶制剂除纤维素酶外，还有________________________________________（至少答两类）。
根据表中实验结果，________（填“能”或“不能”）得出对污布类型2的去污力最强是因碱性纤维素酶所致，并说明原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．[2020·河南省开封市高三模拟考试]咔唑（含N有机物）具有潜在致癌性，且结构稳定难以清除。
为了获得高效降解咔唑的微生物，研究人员设计了如图所示的实验方案（①～⑦表示相应的标注操作过程）。
请回答下列问题。
（1）图示所用的“CNFM＋咔唑”培养基，属于________培养基。
（2）②操作的接种采用________（实验器具）。
（3）④操作的接种采用________________方法，其中平板培养的目的是________________________________________________________________________。
（4）在相同、适应环境中进行上述“多瓶培养”操作，可以初步确定________________________________的锥形瓶中含有高效降解咔唑的微生物。
（5）为鉴定下图1平板中的微生物种类，可作为鉴定依据的有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）为了将图1培养基中的真菌与细菌分离，新制了PDA培养基（含马铃薯、葡萄糖、琼脂、蒸馏水）并加入青霉素（抑制细菌细胞壁的合成）。
接种时用绒布轻按图1培养基表面，使绒布面沾上菌落，再将绒布轻按在新制培养基表面，培养结果如图2所示
①比较图1、2可知，图1中菌落________（填编号）为细菌，判断理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②图2中出现菌落5的原因可能是________________________________________________________________________________（写出三种）。
5．[2020·四川绵阳高三综测]桃子味道酸甜，维生素C含量丰富，以桃果实为原料，制成的果汁及经发酵制成的果酒维生素C含量较高。
请回答下列问题：
（1）制作果汁时常加入果胶酶，因为果胶酶能将果胶分解成可溶性的________，从而提高果汁的出汁率和澄清度。
由于溶液中的酶很难回收，为了降低成本，使果胶酶能被再次利用，一般采用物理吸附法或________将其固定，固定化酶一般不采用包埋法，原因是________________________________________________________________________。
（2）分离产果胶酶的微生物时，可从富含有机质的土壤中取样，将土壤滤液加入含有果胶的液体培养基中进行选择培养，选择培养的目的是________________________。
通过酶解法和吸水涨破法制得果胶酶粗提取液，为进一步纯化分离果胶酶，可将样品加入________中进行洗脱、收集，最先洗脱出来的是样品中分子量________（填“较大”或“较小”）的蛋白质分子。
（3）判断纯化的果胶酶是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定。
在鉴定的方法中，使用最多的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．[2020·黑龙江省高三模拟]乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。
利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：
（1）玉米秸秆经预处理后，应该选用________酶进行水解，使其转化为发酵所需的葡萄糖。
（2）从以下哪些微生物中可以提取上述酶？
________。
A．酿制果醋的醋酸菌
B．生长在腐木上的霉菌
C．制作酸奶的乳酸菌
D．生产味精的谷氨酸棒状杆菌
E．反刍动物瘤胃中生存的某些微生物
（3）从微生物体中提取出的酶首先要检测________，以便更好地将酶用于生产实践。
在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用________技术。
（4）发酵阶段需要的菌种是________，在产生酒精时要控制的必要条件是________。
（5）玉米秸秆还可以通过纤维素分解菌的作用于秸秆还田，增加土壤肥力。
用________法鉴别纤维素分解菌时，培养基上的菌落周围会出现透明圈，其大小能反映________________________________________________________________________。
7．[2020·南昌高三三模]酵母菌是酿酒和食品生产等多个领域中不可或缺的一种微生物，与人们的生产和生活密切相关，请回答下列问题：
Ⅰ.利用酵母菌发酵生产酒精的原理是________________________（写反应式），该过程中，影响酵母菌酒精发酵的主要因素有________________________。
Ⅱ.橘子果实含有芳香油，通常可用________作为材料提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是
________________________________________________________________________。
Ⅲ.胡萝卜因含多种营养成分备受人们青睐。
请回答下列有关问题：
（1）胡萝卜组织培养的MS培养基与微生物培养基的主要区别是：
①________________________________________，②前者一般还含有植物激素。
（2）为了更容易榨取胡萝卜汁，提高澄清度，需要加入________酶。
从该酶的高产微生物的发酵液提取此酶时，样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、所带电荷的性质和数量情况如下图所示，常用________________法将它们进行分离，其中移动速度最慢的分子是________。
8．[2020·甘肃省兰州一中高三模拟]哺乳动物成熟的红细胞，在生命科学研究中有着广泛的应用。
请回答下列有关问题：
（1）从哺乳动物成熟的红细胞中提取血红蛋白时，首先要用相当于红细胞液体体积五倍的________洗涤红细胞，直至________________________，表明红细胞已经洗涤干净。
然后用蒸馏水和甲苯使红细胞破裂，释放出血红蛋白。
（2）得到血红蛋白混合液之后，可先用离心法进行样品的处理及粗分离，再通过____________________法进一步纯化。
使用该方法纯化时，首先分离得到大分子蛋白质的原因是__________________________________________________________。
（3）用凝胶电泳法测定蛋白质分子量时，需要在凝胶中加入SDS，目的是________________________，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。
（4）若要分解血红蛋白，需要用到蛋白酶。
固定化酶常用________________________________________法，将酶进行固定化的优点是__________________________________________。
9．[2020·甘肃省兰州一中高三模拟]我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖。
青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，不溶于水，不易挥发，主要从黄花蒿中提取。
近年来又发现青蒿素具有较强的抗肿瘤作用，某科研小组按如下步骤进行了相关实验：
①从黄花蒿中提取青蒿素；②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中，适宜条件下培养24h后除去上清液；③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8、16μmol/L青蒿素的培养液，适宜条件下继续培养；④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。
回答下列问题：
（1）提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法，原因是________________________________；根据青蒿素________________________________的特点，可采用有机溶剂萃取的方法，萃取前要将黄花蒿茎叶进行________________________________，以提高萃取效率。
（2）萃取青蒿素的过程应采用________加热；加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置，目的是________________________________。
萃取液在浓缩之前需进行________，以除去萃取液中的不溶物。
（3）科研小组进行上述②～④步骤实验的目的是________。
步骤③中需要设置对照组，对照组的处理方法为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
整合训练（十七）
[全员必做题]
1．解析：
（1）乳酸菌繁殖所需要的营养物质包括水、无机盐、碳源、氮源等，培养乳酸菌时还需要在培养基中添加维生素。
（2）为筛选目的乳酸菌种，在严格无菌操作下，先将含豆乳的培养液灭菌，再冷却、分装，再分别接种待选的不同乳酸菌种。
某些乳酸菌代谢会产生气体，所以发酵过程中某些组别需要排气。
以豆乳（豆浆和脱脂奶粉按适当比例混合制成）为原料，经乳酸菌发酵而成的酸豆乳，营养丰富且胆固醇和乳糖的含量低，所以发酵后，需要检测和比较的主要指标有乳酸（“pH”）、胆固醇和乳糖的含量。
（3）①乳酸菌多采用包埋法固定化，即将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中。
与进行不固定化相比，该技术的优点是可重复利用乳酸菌，产物易于分离。
②将固定好的凝胶珠用无菌水冲洗2～3次，其目的是洗去凝胶珠表面附着的乳酸及其他杂质，获得纯净的凝胶珠。
答案：
（1）碳源、氮源
（2）冷却、分装（“分组”） 某些乳酸菌代谢 乳酸（“pH”）、胆固醇和乳糖的含量 （3）①包埋 可重复利用乳酸菌，易于产物分离 ②去除凝胶珠表面附着的乳酸及其他杂质（“获得纯净的凝胶珠”）
2．解析：
（1）因为新鲜的种子含水量高，用于提取的有机溶剂
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