人教版最新高二生物选修一全册练习Word版含答案解析92页精品.docx
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专题2微生物的培养与应用
课题3分解纤维素的微生物的分离
1．纤维素酶可以将下列哪种物质分解（ ）
A．牛肉片 B．鱼片
C．滤纸条D．塑料条
解析：
纤维素酶只能使纤维素分解，本题中只有C项滤纸条的主要成分是纤维素，所以可以将滤纸条分解。
答案：
C
2．下列环境中，纤维素分解菌含量最高的是（ ）
A．热带雨林中的土壤B．寒带森林中的土壤
C．花盆中D．荒漠地区
解析：
生物与环境是相互依存的，纤维素含量高的环境，纤维素分解菌含量较多。
答案：
A
3．纤维素、纤维素酶和控制纤维素酶合成的物质，它们的基本组成单位依次是（ ）
A．葡萄糖、葡萄糖和氨基酸
B．葡萄糖、氨基酸和核苷酸
C．氨基酸、氨基酸和核苷酸
D．淀粉、蛋白质和核酸
解析：
纤维素是多糖，其基本组成单位是葡萄糖；纤维素酶是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸；控制酶合成的物质是DNA，其基本组成单位是核苷酸。
答案：
B
4．在从土壤中分享出分解纤维素的微生物的实验中，先进行选择培养，再进行刚果红染色法分离。
先选择培养的目的是（ ）
A．浓缩目标菌种
B．除去杂菌，获得能分解纤维素的纯菌种
C．杀灭不需要的微生物
D．在微生物的菌落上获得纤维素分解菌种
解析：
在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到浓缩目标菌种的作用，但是不能得到单一菌种。
该培养基中的化学成分不能杀灭微生物。
选择培养时用液体培养基，微生物在培养液中繁殖，不能获得目标菌落。
答案：
A
5．有些微生物能合成纤维素酶，通过对这些微生物的研究和应用，使人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等。
研究人员用化合物A、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选出能产生纤维素酶的微生物。
请分析后回答下列问题：
（1）培养基中加入的化合物A是________，为微生物的生长提供________，这种培养基属于________培养基。
（2）为了筛选出能产生纤维素酶的微生物，应向培养基中加入________。
（3）在筛选出能产生纤维素酶的微生物之前，可用液体培养基培养，增加微生物的浓度。
若获得纯净的菌株，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是________，操作时采用________灭菌的方法；还可用____________________法进行接种。
（4）实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，这样做的目的是__________________________________________。
解析：
（1）利用纤维素作为唯一碳源的培养基分离纯化分解纤维素的微生物，这类培养基属于选择培养基。
（2）在培养基中加入刚果红，它可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，在培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
（3）用平板划线法进行接种的工具是接种环，接种环常用灼烧方法进行灭菌。
（4）使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能倒掉，这样可以避免杂菌对环境造成污染。
答案：
（1）纤维素 碳源 选择
（2）刚果红 （3）接种环 灼烧 稀释涂布平板 （4）防止造成环境污染
1．微生物体内能够使纤维素分解成纤维二糖的酶是（ ）
A．C1酶和Cx酶
B．C1酶和葡萄糖苷酶
C．Cx酶和葡萄糖苷酶
D．C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶
解析：
纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分，其中C1酶和Cx酶能将纤维素分解成纤维二糖，而葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。
答案：
A
2．关于纤维素酶的叙述中，错误的是（ ）
A．牛、羊等草食动物可以合成纤维素酶，从而利用纤维素
B．纤维素酶是一种复合酶，至少包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种组分
C．纤维素可被纤维素酶水解成葡萄糖，为微生物提供营养物质
D．分解纤维素的细菌、真菌、放线菌，都是通过产生纤维素酶来分解纤维素的
解析：
牛、羊等草食动物不能合成纤维素酶，它们之所以能利用纤维素是因为它们的瘤胃中有许多微生物可分泌纤维素酶；纤维素被纤维素酶分解后的产物是葡萄糖，葡萄糖可作为微生物的营养物质；能分解纤维素的微生物都能产生纤维素酶，它们通过纤维素酶来分解纤维素。
答案：
A
3．要将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来，应将它们接种在（ ）
A．加入指示剂的鉴别培养基上
B．含有蛋白胨的固体培养基上
C．只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上
D．含四大营养要素的培养基上
解析：
选择纤维素分解菌的培养基中应含有该种菌生长发育所需的营养条件，其他菌种在这种培养基中不能生存。
答案：
C
4．分离土壤中纤维素分解菌所用到的方法是（ ）
①稀释倒平板法 ②涂布平板法 ③单细胞挑取法 ④选择培养基分离
A．①② B．②③④
C．②③D．①③④
解析：
分离土壤中的纤维素分解菌时，先进行选择培养，以增大纤维素分解菌的浓度，即富集培养，梯度稀释后涂布平板、培养，最后运用挑取单细胞法以获得纯培养。
答案：
B
5．从土壤中筛选纤维素分解菌的实验设计正确的是（ ）
A．土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→发酵培养
B．土壤取样→选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落
C．土壤取样→梯度稀释→选择培养→挑选菌落
D．土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→选择培养→挑选菌落
解析：
土壤取样之后，应先经过选择培养，以增大目的菌株的浓度，然后为避免一个培养基上的菌落太多，需进行稀释涂布平板。
答案：
B
6．刚果红能与哪项物质形成红色复合物（ ）
A．纤维二糖B．纤维素
C．葡萄糖D．麦芽糖
答案：
B
7．纤维素酶的测定方法一般是（ ）
A．对纤维素进行定量测定
B．对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定
C．对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定
D．对纤维素分解菌进行定量测定
解析：
进行纤维素酶的测定，测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。
答案：
B
8．在分离纤维素分解菌过程中往往需要震荡，其作用不包括（ ）
A．使细菌能与培养基混合均匀
B．使细菌能充分吸收氧气
C．使细菌能快速繁殖
D．防止细菌失水
解析：
纤维素分解菌属好氧型细菌，充分震荡，一方面可促进细菌与培养基混合均匀，有利于其吸收营养，另一方面让细菌能充分与空气接触，有利于吸收氧气，以上两方面都能促进细菌快速繁殖。
答案：
D
9．在加入刚果红的培养基中会出现如图所示透明圈，产生的透明圈是（ ）
A．刚果红与纤维素形成的复合物
B．刚果红与纤维二糖形成的复合物
C．纤维素分解后形成的葡萄糖导致的
D．以纤维素分解菌为中心形成的
解析：
刚果红可以与纤维素结合形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。
当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
答案：
D
10．下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是（ ）
A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板
B．取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上
C．将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48h
D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数
解析：
确定对照组无菌后，选择菌落数在30～300的进行记数，求平均值，再通过计算得出土壤中细菌总数。
答案：
D
11．植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。
回答下列问题：
（1）分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将____________分解成________。
（2）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成__________色复合物。
用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的____________________。
（3）为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）：
成分
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养
基甲
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋
培养
基乙
＋
＋
＋
－
＋
＋
＋
注：
“＋”表示有，“－”表示无。
据表判断，培养基甲________（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是______________________________；培养基乙________（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是____________________________________。
解析：
（1）纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。
纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，如下图：
（2）刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
（3）分离和鉴别纤维素分解菌的培养基为固体培养基，且需以纤维素为唯一碳源。
答案：
（1）纤维二糖 葡萄糖
（2）红 透明圈
（3）不能 液体培养基不能分离单菌落 不能 乙培养基中没有纤维素，不会形成CR－纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌
12．某实验小组欲从土壤中筛选出能高效分解纤维素的微生物，设计了下列实验流程。
请回答相关问题：
→
→
→
→
（1）选择培养使用的培养基是以__________为唯一碳源，该培养基是__________（固体或液体）培养基。
（2）鉴别纤维素分解菌的培养基中应加入________染料，它可以与纤维素形成________色复合物，最终应挑选透明圈________（大或小）的菌落进行纯化培养。
（3）实验中对培养基进行灭菌常用方法是________________。
挑选菌落前，对接种环的灭菌方法是____________________。
（4）上述实验中，接种操作都应在火焰附近进行，以防止_______。
答案：
（1）纤维素 液体
（2）刚果红 红 大 （3）高压蒸汽灭菌 灼烧灭菌 （4）杂菌污染
13．利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。
请完善实验方案，并回答相关问题：
【实验目的】比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
【实验原理】纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖，用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；用呈色反应表示葡萄糖的生成量。
【实验材料】三种微生物（A～C）培养物的纤维素酶提取液，提取液中酶蛋白浓度相同。
【实验步骤】
（1）取四支试管，分别编号。
（2）在下表各列的一个适当位置，填写相应试剂的体积，并按表内要求完成相关操作。
试管号
1
2
3
4
蒸馏水/mL
1.4
1.4
1.4
pH7.5的缓冲液/mL
0.2
0.2
0.2
纤维素悬浮液/mL
0.3
0.3
0.3
微生物A提取液/mL
0.1
微生物B提取液/mL
微生物C提取液/mL
0.1
总体积/mL
2.0
2.0
2.0
2.0
（3）将上述四支试管放入37℃的水中，保温1h。
（4）在上述四支试管中分别加入_______试剂，摇匀后，进行__________处理。
（5）观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。
【实验结果】
物质
微生物A提取物
微生物B提取物
微生物C提取物
颜色深浅程度
＋
＋＋＋
＋＋
【分析讨论】
（1）该实验中的对照组是__________号试管。
（2）实验组试管中呈现的颜色均是__________，但深浅不同。
（3）上述结果表明：
不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同。
若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是______________________。
（4）你认为上述三种微生物中，最具有应用开发价值的是______。
（5）从解决能源问题的角度考虑，开发这种纤维素酶的意义在于
_______________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
解析：
本题实验目的是比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
根据实验目的确定自变量为不同微生物提取液，因变量为葡萄糖的生成量，其余为无关因素（如不同微生物的提取液量、pH7.5的缓冲液量和纤维素悬浮液量），应该等量。
4号试管为空白对照组，其未加入微生物提取液，故应该加入1.5mL的蒸馏水以保证总体积为2.0mL。
实验结果通过与斐林试剂共热生成砖红色沉淀的颜色深浅程度进行判断，分析实验结果可知，微生物B提取液与斐林试剂反应颜色最深，最具有研究价值。
不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同。
若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是不同酶的空间结构不同。
开发纤维素酶的意义在于葡萄糖可用作制取酒精的原料或用纤维素代替化学能源。
答案：
【实验步骤】
（2）
试管号
1
2
3
4
蒸馏水/mL
1.5
pH7.5的缓冲液/mL
0.2
纤维素悬浮液/mL
0.3
微生物A提取液/mL
微生物B提取液/mL
0.1
微生物C提取液/mL
总体积/mL
（4）斐林 水浴加热
【分析讨论】
（1）4
（2）砖红色 （3）不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同） （4）微生物B （5）葡萄糖可用作制取酒精的原料或用纤维素代替化学能源（言之有理即可）
专题3植物的组织培养技术
课题1菊花的组织培养
1．下列属于组织培养的是（ ）
A．花粉培养成单倍体植株
B．芽发育成枝条
C．根尖分生区发育成成熟区
D．受精卵发育成植株
解析：
植物组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞脱分化、再分化形成完整植物体的过程。
花粉培育成单倍体植株，是在一定条件下离体完成的。
芽发育成枝条、根尖分生区发育成成熟区，是植物体发育的一部分。
受精卵发育成植株，也属于正常的发育过程。
答案：
A
2．用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是（ ）
A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的
B．该愈伤组织的细胞没有全能性
C．该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成的
D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构
解析：
愈伤组织的细胞仍具有全能性，在一定条件下继续培养，细胞会发生再分化，生成芽和根，进而发育成完整植株。
答案：
B
3．下列关于影响植物组织培养的因素，说法正确的是（ ）
A．不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料培养的难易程度相同
B．在植物组织培养中，培养基中必须添加植物激素
C．植物激素中生长素和细胞分裂素的作用是互相独立的
D．pH、温度、光照等条件对植物组织培养也特别重要
解析：
不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料也会因年龄、保存时间的长短等导致实验结果不同，故A错误；在植物组织培养中，培养基中常常要添加植物激素，但不是都必须添加植物激素，故B错；各种植物激素的作用是相互联系的，而不是互相独立的，故C错。
答案：
D
4．下列有关菊花的组织培养的说法，正确的是（ ）
A．需要有三种培养基，其营养成分中的碳源应该是无机碳源
B．要用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，即在100℃下保持15～30min
C．在培养过程中要先让愈伤组织生根后再使其生芽
D．用酒精对外植体进行消毒时，持续的时间不能太长
解析：
在该过程中，共需配制三种培养基，分别是脱分化培养基、生芽培养基和生根培养基，但这些培养基需要的碳源是蔗糖，而不是无机碳；在对培养基进行高压蒸汽灭菌时，要在121℃下保持15～30min，以便于杀死所有微生物的细胞、芽孢和孢子等，100℃下不能杀死微生物的芽孢；在培养过程中要先让愈伤组织生芽后再使其生根；用酒精对外植体进行消毒时，持续的时间不能太长，否则容易杀死外植体细胞。
答案：
D
5．我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放进培养基中进行培养，最终发育成完整的新植株。
下图是细胞培养形成兰花植株示意图，请据图回答：
注：
胚状体即相当于植物种子的胚的结构。
（1）过程③是________，⑤过程主要是指____________________
_____________________________________________________。
（2）在培养过程中，除了提供水分和必要的有机营养物质外，还需要在培养基中加入________和________。
同时，培养过程中，除保证必要的温度、光照和氧气等外界条件外，还必须保证的关键条件是
_______________________________________________________
______________________________________________________。
解析：
本题考查植物组织培养的过程及对结果的分析能力。
其过程为离体的细胞
愈伤组织
生根发芽的胚状体，可以根据此线索解决其中的问题。
（1）过程③是由离体的细胞发育成愈伤组织的过程，是脱分化过程。
过程⑤是由胚状体发育成完整的植株，所以主要是指组织器官的形成，可逐渐发育成为完整的植株。
（2）进行组织培养的过程中，脱分化阶段不需要光照，但在再分化阶段，叶片中的叶绿素的形成需要光照，同时需大量的营养，包括水和无机盐，为了控制细胞的脱分化与再分化，常加入生长素和细胞分裂素等植物激素。
在操作的过程中，必须进行无菌操作，防止杂菌污染。
答案：
（1）脱分化 组织器官的形成，可逐渐发育成为完整植株
（2）无机盐（或矿质元素） 植物激素 无菌环境
1．MS培养基与微生物培养基相比，需要提供的是（ ）
A．无机营养 B．有机营养
C．甘氨酸和维生素D．植物激素
解析：
MS培养基是用于植物组织培养的，往往需添加植物激素。
答案：
D
2．要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要的是（ ）
A．具有完整细胞核的细胞
B．离体状态
C．导入外源基因
D．一定的营养物质和激素
解析：
要表现全能性，细胞应具备的内因是要有本物种生长发育所需要的全套遗传物质（要有完整的细胞核）；应具备的外因即外部条件是离体、一定的营养物质、激素诱导等。
答案：
C
3．植物组织培养的过程可以归纳为：
①
②
③
④。
对此叙述有误的是（ ）
A．②至③的再分化过程中，当细胞分裂素与生长素的浓度比低时，有利于根的分化
B．植物组织培养所依据的原理是细胞的全能性
C．③到④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段
D．植物组织培养获得的植株不能保持亲本性状
解析：
植物组织培养的原理是细胞具有全能性，过程分为脱分化、再分化、植株的生长发育几个阶段，生长发育包括营养生长和生殖生长两个阶段。
每个阶段对环境条件的要求各不相同，再分化阶段细胞分裂素与生长素浓度比低时，利于生根，高时利于生芽，整个过程是细胞全能性逐渐表现的过程。
植物组织培养过程是无性繁殖过程，子代能保持亲本性状。
答案：
D
4．植物组织培养是指（ ）
A．将离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植物体
B．将愈伤组织培育成植株
C．将离体的植物器官、组织或细胞培育成愈伤组织
D．愈伤组织形成并液泡化
解析：
植物组织培养是指在人工控制的条件下，将离体的植物组织、器官或细胞培育成完整植株的过程。
答案：
A
5．菊花种植多年后易积累病毒而导致品种退化。
目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质。
这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（ ）
A．有丝分裂B．分化
C．减数分裂D．全能性
解析：
用菊花的茎尖进行组织培养，其原理是细胞的全能性。
在组织培养过程中，离体组织通过脱分化才能成为愈伤组织，再经过再分化、细胞有丝分裂，成为具有根、茎、叶的植物体。
减数分裂是在形成生殖细胞过程中的一种分裂方式，而题中为发育到种苗，因此组织培养中不涉及减数分裂。
答案：
C
6．在菊花的组织培养操作完成3～4d后，观察同一温室中的外植体，发现有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体死亡，你认为外植体死亡的原因不可能是（ ）
A．培养条件，比如光照、温度等不适宜
B．接种时外植体未灭菌
C．接种工具灼烧后未待冷却就接种外植体
D．将外植体倒插入培养基中
解析：
同一温室提供了相同的光照和温度，但有的瓶内外植体正常生长，有的瓶内外植体却死亡，说明外植体死亡的原因不可能是光照、温度等培养条件不适宜。
答案：
A
7．下列关于植物组织培养的说法中，哪一项是错误的（ ）
A．在进行植物组织培养时，需要适宜的温度、营养、氧气和pH
B．植物的组织培养过程中不需要光
C．不同植物进行组织培养时，所需的温度有所不同
D．由外植体形成幼苗的过程中，培养基中有机物的总量会减少
解析：
植物组织培养需要一定的条件。
除需要营养、适宜的温度、酸碱度和渗透压外，还需要光。
光不仅仅是进行光合作用的重要条件，也对培养细胞的分裂和分化有重要影响。
答案：
B
8．下列实例中能体现细胞全能性的是（ ）
①用悬浮液培养胡萝卜单个细胞可形成可育的植株 ②植物用种子繁殖后代 ③用烟草组织培养的单个细胞形成可育的完整植株
A．①②B．①③
C．②③D．①②③
解析：
细胞的全能性是指已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
体现细胞全能性的是由细胞→生物体的实例。
其中①和③都是属于由分化的细胞经过培养形成可育的植株的实例，体现了细胞的全能性。
植物用种子繁殖后代，实际上就是由一个受精卵，通过细胞的增殖和分化发育成新个体，这是由未经分化的细胞（受精卵）发育成新个体的过程，因此不能体现细胞的全能性。
答案：
B
9．关于菊花组织培养的操作，下列说法不正确的是（ ）
A．培养基连同其他器械一起进行高压蒸汽灭菌
B．幼苗要先移植到消过毒的蛭石或者珍珠岩等环境下生活一段时间
C．用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长，一旦感染杂菌则前功尽弃
D．接种时用镊子夹取菊花茎段插入培养基中即可
解析：
菊花的组织培养中为防止杂菌污染，需要进行严格的无菌操作，外植体要消毒，培养基及其他器械要灭菌。
接种时要注意茎段的形态学上下端，不应倒插；幼苗要先移植到消过毒的环境中生活一段时间，然后再栽培到土壤中。
答案：
D
10．下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是（ ）
A．培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B．培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C．离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织
D．同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同
解析：
植物组织培养过
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