高中生物 二轮复习 生物技术实践 作业(全国通用)

2020届二轮复习生物技术实践作业（全国通用）1．(2019·广州一模)杨梅是南方的特色水果之一，为对其进行深加工，某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制，基本工艺流程如图。请回答：

(1)在制备杨梅酒过程中，为了提高杨梅的出汁率，在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和________酶。甲罐顶上弯管中加水的主要目的是____________________。发酵一定时间后，观察到发酵罐内液面不再有____________，说明发酵基本完毕。

(2)在制备杨梅醋过程中，乙罐内先填充经________处理的木材刨花，然后加入含________菌的培养液，使该菌________在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵，杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的________来调节。

(3)若甲罐中的杨梅酒全部流经乙罐制成杨梅醋，则乙罐中CO2的产生量是________。

A．甲罐的两倍B．与甲罐的相等

C．甲罐的一半D．几乎为零

(4)在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，某物质浓度随时间变化的示意图如图，该物质可能是________。

[解析](1)制备杨梅酒时，在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶，促进细胞壁中纤维素和果胶的水解，提高出汁率。在制作

杨梅酒的过程中利用的是酵母菌，需在无氧条件下发酵产生酒精，因此甲罐顶上弯管中加入水的目的是防止空气进入。发酵过程中会产生CO2，在发酵液中会产生气泡，若发酵罐中的液面不再产生气泡，则说明发酵基本完毕。(2)参与果醋发酵的微生物是醋酸菌，在制备杨梅醋过程中，乙罐内先填充经灭菌处理的木材刨花，然后加入含醋酸菌的培养液，使该菌附着在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵，杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的流速来调节。(3)乙罐发酵产生的是杨梅醋，甲罐中的酒精流入乙罐，醋酸菌将酒精最终氧化为醋酸和水，不产生CO2。(4)在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，酵母菌发酵产生杨梅酒，酒精的含量升高，在杨梅醋发酵过程中，醋酸菌将酒精氧化为醋酸，酒精的含量下降。

[答案](1)果胶防止空气进入气泡冒出

(2)灭菌醋酸附着流速

(3)D

(4)酒精

2．(2019·成都质检)影响酱油卫生指标的细菌主要有耐盐菌。某生物兴趣小组欲从酿制的酱油中筛选出耐盐菌。请回答：

(1)在筛选耐盐菌过程中，应将酱油接种于含有适量____________________的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于________________培养基；对该培养基灭菌的方法是____________________。在涂布接种前，随机选取若干灭菌后的空白培养基培养一段时间，发现空白培养基上出现了一些菌落。空白培养基上出现菌落的原因是：①________________________________ __________；②____________________________________。

(2)在筛选耐盐菌的过程中，必须在无菌条件下完成的操作是________。

①配制培养基②倒平板③接种④培养

(3)若要统计活的耐盐菌的数目，把酱油接种到培养基上常采用的方法为________________；统计结果一般用菌落数来表示，统计的

菌落数往往比活菌的实际数目________(填“高”或“低”)，原因是___________________________________________________________ ___________________________________________________________ __________________________。

(4)在纯化耐盐菌的过程中，发现培养基上的菌落连成一片，出现此现象最可能的原因是____________________________，为了避免出现此种现象，应该采取的措施是____________________________ ____________________________________________________。

[解析](1)欲从酿制的酱油中筛选出耐盐菌，应将酱油接种于含有适量NaCl(食盐)的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于选择培养基。常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。培养的空白培养基上出现菌落的原因可能是：对培养基的灭菌不彻底，倒平板时培养基被污染等。(2)配制培养基时首先要进行计算→称量→溶化，该过程在自然条件下进行，然后再进行灭菌，最后在酒精灯火焰旁倒平板，为了避免杂菌污染，接种和培养也需要在无菌条件下完成。综上，在筛选耐盐菌的过程中，必须在无菌条件下完成的操作是②③④。(3)若要统计活的耐盐菌的数目，常采用稀释涂布平板法将酱油接种到培养基上。由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上只能观察到一个菌落，所以统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。(4)在纯化耐盐菌的过程中，若酱油中耐盐菌浓度过高，则会出现菌落在培养基上连成一片的现象。为了避免出现此种现象，应该采取的措施是：对酱油进行梯度稀释。

[答案](1)NaCl(食盐)选择高压蒸汽灭菌法对培养基的灭菌不彻底倒平板时培养基被污染

(2)②③④

(3)稀释涂布平板法低当两个或多个细胞连在一起时，平板上只能观察到一个菌落

(4)酱油中耐盐菌浓度过高对酱油进行梯度稀释(或加大稀释倍数)

3．(2019·唐山质检)研究表明，香菇含有多种有效药用成分，其

提取物有抗菌、抗肿瘤等多种功能。为研究香菇中的酚类物质对不同微生物的抑菌活性，科研人员进行了如下实验：

(1)根据香菇酚类物质__________________的特点，可采用萃取法提取。

(2)制备大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉菌的菌液。

(3)用______________________法将3种菌液分别接种在固体培养基上，使其均匀生长。

(4)将浸透____________________的无菌圆纸片分别贴在各个平板上。

(5)将步骤4的平板置于恒温培养箱中进行培养，不同平板的培养温度不一定相同，原因是____________________________________。

(6)测量抑菌圈直径，结果如下：

实验结果说明香菇酚类物质对________________没有明显的抑制作用。通过抑菌圈直径可以判断香菇酚类物质抑菌活性高低的原理是_____________________________________________________。为使实验更具说服力，应如何设计对照组？___________________________________________________________ ___________________________________________________________ __________________________。

[解析](1)由于香菇酚类物质易溶于有机溶剂，可采用萃取法提取香菇酚类物质。(3)稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。为研究香菇中的酚类物质对不同微生物的抑菌活性，应用稀释涂布平板法将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉菌菌液分别接种在

固体培养基上，使其均匀生长。(4)为研究香菇中的酚类物质对不同微生物的抑菌活性，应将浸透香菇酚类物质的无菌圆纸片分别贴在各个平板上。(5)由于不同微生物的最适生长温度可能不同，所以不同平板的培养温度不一定相同。(6)根据题中信息可知，香菇酚类物质对黑曲霉菌没有明显的抑制作用。香菇酚类物质在平板上扩散使周围的微生物生长受到抑制，抑菌能力越强，抑菌圈的直径就越大，因此，可通过抑菌圈直径大小判断香菇酚类物质抑菌活性的高低。为使实验更具说服力，可设置无菌水处理组与香菇酚类物质处理组作对照，即同时将无菌水浸泡的相同大小的无菌圆纸片分别贴于接种了3种菌液的培养基上。

[答案](1)易溶于有机溶剂

(3)稀释涂布平板

(4)香菇酚类物质

(5)不同微生物的最适生长温度可能不同

(6)黑曲霉菌香菇酚类物质在平板上扩散使周围的微生物生长受到抑制，抑菌能力越强，抑菌圈直径越大同时将无菌水浸泡的相同大小的无菌圆纸片分别贴于接种了3种菌液的培养基上4．(2019·合肥三模)果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，也使得浑浊的果汁变得澄清。请回答下列有关果胶酶的问题：

(1)探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤

①用搅拌器制苹果泥；

②取6个烧杯并编号1、2、3、4、5、6，依次注入适量30 ℃、

35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃、55 ℃的水，恒温水浴；

③每一烧杯中放入分别装有等量苹果泥和果胶酶的试管，保温3 min；

④向每组烧杯的苹果泥中加入相应的等量的果胶酶，振荡试管，反应一段时间；

⑤过滤，比较获得苹果汁的体积。

a．③中将苹果泥和果胶酶分别装在不同试管中恒温处理的目的是________________________________________________________ ___________________________________________________________ _____________________________。

b．有人认为该实验缺乏对照，应补充一组果汁和蒸馏水相混合的实验，你认为有没有必要？____________________________ ____________________________________________。

c．若继续探究果胶酶的最适用量，则在实验过程中温度、__________________________等因素应保持不变(列举两条)。

(2)有关果胶酶和纤维素酶的叙述，正确的是________。

A．二者都是复合酶

B．催化果胶酶水解的酶是淀粉酶

C．二者都是在核糖体上合成的

D．构成纤维素酶的基本单位是葡萄糖

[解析](1)a.③中将苹果泥和果胶酶分别装在不同试管中恒温处理是为了保证底物和酶在混合时的温度是相同的，且混合后依然能达到实验设计的温度。b.因为实验的自变量是温度，没有必要补充果汁和蒸馏水相混合的实验。c.实验中保持不变的应该是无关变量，如pH、果胶酶浓度、果泥量等。(2)果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等；纤维素酶也是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、C X酶和葡萄糖苷酶。这些酶的化学本质都是蛋白质，都是在核糖体上合成的。酶的催化作用具有专一性，催化果胶酶水解的酶是蛋白酶。构成纤维素酶的基本单位是氨基酸。

[答案](1)a.保证底物和酶在混合时的温度是相同的b．没有c．pH、果胶酶浓度、果泥量(任选两项)

(2)AC

5．(2019·成都一模)为研究乙醇对椰冻驹形杆菌合成纤维素的影响，研究人员在Asai合成培养基中添加乙醇，分析其对不同菌种合成纤维素产量的影响。请回答：

(1)在Asai液体培养基中添加1.5%～2%的________可制备固体培养基。为达到良好的灭菌效果，各培养基应均在________℃下，灭菌20 min。椰冻驹形杆菌在固体培养基上会形成菌落，菌落是指________________________________________。

(2)将取得的菌液接种在含不同浓度的乙醇培养基中，适宜条件下培养一段时间后，获取纤维素，测定纤维素的干重。结果如图：

测定纤维素的含量，不需要用凝胶色谱法，凝胶色谱法的原理是________________________________。该实验是一个________(填“对照”或“对比”)实验。根据实验结果分析，乙醇对椰冻驹形杆菌合成纤维素的影响________(填“有”或“没有”)两重性，判断的依据是__________________________________________________________。

[解析](1)配制固体培养基时需要加入琼脂，利用高压蒸汽灭菌法灭菌，可将温度控制在121 ℃条件下，灭菌20 min。菌落是指由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。(2)凝胶色谱法的原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质。该实验是对比实验。根据曲线信息，当乙醇浓度为0.5%～4%时，纤维素产量都高于对照组，当乙醇浓度为5%时，纤维素产量小于对照组，因此乙醇对椰冻驹形杆菌合成纤维素的影响具有两重性。

[答案](1)琼脂121由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体

(2)根据相对分子质量的大小分离蛋白质对比有乙醇浓度为0.5%～4%时，纤维素产量大于对照组，乙醇浓度为5%时，纤维素产量小于对照组

6．(2019·武汉三模)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题：

(1)将实验流程补充完整。

(2)凝胶色谱法的基本原理是根据________________________分离蛋白质的有效方法。

(3)洗涤红细胞的目的是去除__________，洗涤干净的标志是______________________________。

(4)分离血红蛋白时，由上到下第________层是血红蛋白水溶液。

(5)下面是凝胶色谱法分离血红蛋白时样品的加入示意图，正确的加样顺序是____________。

(6)如果红色区带____________________，说明色谱柱制作成功。

[解析](1)对样品的处理及粗分离包括红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液、透析等步骤。凝胶色谱的操作包括凝胶色谱柱的制作，凝胶色谱柱的装填和样品的加入及洗脱等步骤。(2)凝胶色谱法的基本原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质。(3)洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，洗涤干净的标志是离心后的上清液中没有黄色出现。(4)分离血红蛋白时，由上到下第一层是无色透明的有机溶剂，第二层是脂溶性物质的沉淀层，第三层是血红蛋白水溶液，第四层是其他杂质的暗红色沉淀物，即血红蛋白位于第三层。(5)正确的加样顺序可依据样品在色谱柱及凝胶层中的渗入量进行分析，

可以得出的是④①②③。(6)如果红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功。

[答案] (1)血红蛋白的释放 凝胶色谱柱的装填

(2)相对分子质量的大小

(3)杂蛋白(或血浆蛋白) 离心后的上清液中没有黄色

(4)三

(5)④①②③

(6)均匀一致地移动

7．(2019·沧州三模)生物柴油是用动植物油脂或脂肪酸与甲醇酯化合成的脂肪酸甲酯，是一种可再生的清洁能源。请回答下列相关问题：

(1)生物柴油产业推广的难点之一在于动植物油脂原料成本较高，所以科研人员将寻找原料的目光投向了富含脂肪酸的微藻，以下是从微藻中提取脂肪酸的简要流程： 藻种――→培养、收集藻体――→烘干藻粉――→溶剂浸提

粗脂肪酸

①因脂肪酸具有________________________________________ ________________________的性质，故选用有机溶剂萃取法进行提取。

②溶剂浸提之前需将材料烘干的原因是______________________________________________。

(2)传统生产生物柴油是用酸或碱进行催化，会对环境造成污染。科研人员欲分离筛选能产生催化该反应的脂肪合成酶的微生物，用生物酶法生产生物柴油。

①自然界中产脂肪合成酶的微生物较少，应在________________________________________________________________________的环境中取土样，再将样品稀释涂布到固体培养基上，分离纯化前可先进行选择(富集)培养以达到________________________________________的目的。

②由于反应物甲醇可以使蛋白质变性而影响催化效率，要得到酶

活性较高的菌种，可以在培养基中添加一定浓度的__________________，从培养基的用途看，这属于________培养基。

③分离纯化的菌种还要发酵培养检测______________________以确定其经济价值。

[解析](1)①脂肪酸不易挥发，易溶于有机溶剂，可选用有机溶剂萃取法进行提取。②由于材料含水会降低萃取效率，所以溶剂浸提之前需将材料烘干。(2)①能够产生脂肪合成酶的微生物应生活在富含脂肪酸(或脂肪、油脂等)的环境中，故应在富含脂肪酸(脂肪、油脂等)的环境中取土样，在将样品稀释涂布到固体培养基上分离纯化前可先进行选择(富集)培养，增加产脂肪酶微生物的浓度。②由于反应物甲醇可以使蛋白质变性而影响催化效率，所以要得到酶活性较高的菌种，可以在培养基中添加一定浓度的甲醇，该培养液用于筛选得到酶活性较高的菌种，故属于选择培养基。③分离纯化的菌种还要发酵培养，检测酶活性(酶活力)，以确定其经济价值。

[答案](1)①不易挥发，易溶于有机溶剂②材料含水会降低萃取效率

(2)①富含脂肪酸(或脂肪、油脂等)增加产脂肪酶微生物的浓度

②甲醇选择③酶活性(或酶活力)