新2017版高考生物一轮复习 加试特训1-9（课件+试题）（打包18套）浙科版.zip

1加试特训(八)1．植物叶片表皮上分布有大量的气孔，其结构如图所示。当组成气孔的细胞(保卫细胞)吸水后会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。研究者进行了如下预实验(每组均设置若干个重复样品)：①实验分组：甲组：蚕豆叶片＋100 mL pH 为 7 的 0.5% KCl 溶液＋________；乙组：蚕豆叶片＋____________________的 0.5% KCl 溶液＋黑暗处理；丙组：蚕豆叶片＋100 mL pH 为 4.5 的 0.5% KCl 溶液＋太阳光照；丁组：蚕豆叶片＋100 mL pH 为 7 的 0.5% NaCl 溶液＋太阳光照。②制片观察统计每组叶片上的气孔呈现____________、半开放、____________三种情况的比例。请分析回答：(1)该预实验的目的是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)完成上述实验方案。(3)若在上述实验的基础上进一步探究 K＋ 和 Na＋ 对蚕豆叶片气孔开闭的复合影响，则还需分别设置用蒸馏水以及______________________处理蚕豆叶片的两组实验。(4)请以蚕豆叶片、0.5% KCl 溶液、蒸馏水为主要实验材料，提出一项进一步研究的课题：________________________________________________________________________________________________________________________________________________，其中自变量为________________，无关变量有_______________________(至少答出三点)。答案 (1)探究 K＋ 和 Na＋ 、光照、pH 等因素对蚕豆叶片气孔开闭的影响(2)①太阳光照 100 mL pH 为 7 ②完全开放 关闭(3)NaCl 溶液和 KCl 溶液(4)探究不同浓度的 KCl 溶液对蚕豆叶片气孔开闭的影响(合理即可) KCl 溶液的浓度 溶液 pH、光照、实验前蚕豆叶片的生理状态、KCl 溶液的体积、环境温度等解析 (1)通过比较四组实验间的差异可知，该实验的自变量有不同种类的无机盐(K ＋ 和Na＋ )、光照的有无和 pH 等，因变量为气孔开闭状况，故该预实验的目的是探究上述自变2量对因变量的影响。(2)依据单一变量原则可知甲组应给予太阳光照，乙组 KCl 溶液的体积为 100 mL，pH 为 7。(3)探究 K＋ 和 Na＋ 的复合影响时需设置 K＋ 和 Na＋ 共同作用的实验组，并将其效果与 K＋ 或 Na＋ 单独作用及蒸馏水的空白对照组相比较。(4)由 0.5%KCl 溶液和蒸馏水可配制不同浓度的 KCl 溶液，以此为自变量，可进一步研究不同浓度的 KCl 溶液对蚕豆叶片气孔开闭的影响。结合此前实验可知，无关变量有溶液 pH、光照等，此外实验前蚕豆叶片的生理状态、KCl 溶液的体积、环境温度等也会影响实验结果，属于无关变量。2．蛋白质的空间结构遭到破坏，其生物活性就会丧失，这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现请你利用提供的材料用具设计实验，探究乙醇能否使蛋白质变性。材料用具：质量分数为 3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为 2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、本尼迪特试剂、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯等。(1)实验步骤①取两支试管，编号 A、B，向 A、B 两试管中各加入 1 mL 新鲜的淀粉酶溶液，然后向 A 试管加入______________，向 B 试管加入 5 滴无水乙醇，混匀后向 A、B 两试管各加入 2 mL可溶性淀粉溶液；②将两支试管摇匀后，同时放入适宜温度的温水中维持 5 min；③从温水中取出 A、B 试管，各加入 2 mL 本尼迪特试剂摇匀，放入盛有 80～100 °C 热水的大烧杯中加热约 2～3 min，观察试管中出现的颜色变化。(2)实验结果预测及结论①________________________________________________________________________________________________________________________________________________，说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性；②________________________________________________________________________________________________________________________________________________，说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。(3)该实验的自变量是____________________________，因变量是________________________________对照组是____________________________。答案 (1)①5 滴蒸馏水(2)①A 试管中出现红黄色沉淀，B 试管中不出现②A 试管中出现红黄色沉淀，B 试管中也出现(3)无水乙醇的有无 A、B 试管中的颜色变化 A 试管解析 淀粉是非还原糖，与本尼迪特试剂作用不产生红黄色沉淀；淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖，麦芽糖是还原糖，与本尼迪特试剂作用产生红黄色沉淀。本实验的设计是为了探究经乙醇处理后，淀粉酶是否变性丧失活性。若活性丧失，则不能催化淀粉水解；若活3性不丧失，则能催化淀粉水解成麦芽糖，用本尼迪特试剂即可检验。本实验设计要设置对照实验，并遵循等量原则、单一变量原则。3．某小组在探究“影响酶活性的条件”的实验时，提出“过氧化氢酶的活性是否受 pH 影响”的问题，并设计实验操作步骤如下：①向甲、乙两试管内各加入 2 mL 新配制的体积分数为 3%的过氧化氢溶液；②向甲、乙试管内各加入 2 滴新鲜的质量分数为 20%的猪肝研磨液；③向甲试管内加入 1 mL 质量分数为 5%的盐酸，向乙试管内加入 1 mL 质量分数为 5%的氢氧化钠溶液；④观察试管中发生的变化。请依据该小组设计的实验操作步骤，回答下列问题：(1)过氧化氢分解速率是本实验的因变量，可观测的指标是___________________。(2)找出上述操作步骤中存在的缺陷，并写出改进方案：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。在完成改进方案后，预期可能的实验结果及结论：①若________________________________________________________________________，则________________________________________________________________________。②若________________________________________________________________________，则________________________________________________________________________。(3)在与其他小组进行交流时，有同学建议进行定量实验，以不同 pH 下出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，并根据实验数据绘制不同条件下酶活性的曲线图。该建议中，所需的时间越长，酶的活性越_____________________________________________________。(4)能否用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响？如能，请写出实验思路，如不能，请写出理由。________________________________________________________________________。答案 (1)单位时间内试管中产生的气泡数量(2)实验步骤②、③互换(应该分别调整猪肝研磨液和过氧化氢的 pH 后，再将两者混合；或应先调 pH 再加猪肝研磨液)；再增加丙试管，在修正后的第二步中加入 1 mL 蒸馏水，其他步骤与修正后的题述步骤同 ①甲、乙两试管中产生的气泡数量少，丙试管中产生大量的气泡 过氧化氢酶的活性受 pH 影响 ②甲、乙、丙三支试管中产生的气泡的情况基本一样 过氧化氢酶的活性不受 pH 影响(3)低(或弱) (4)不能。温度能影响过氧化氢的分解速率4解析 (1)判断过氧化氢的分解速率可用生成物的产生量来表示，即单位时间内产生气泡的数量。(2)由于酶具有高效性，过氧化氢溶液和猪肝研磨液混合反应已经开始，则变量的处理就失去了意义，应先调节 pH 后再将底物和酶混合；在设计实验时要遵循单一变量原则，设置空白对照，即增加丙试管，加入 1 mL 蒸馏水作为对照。(3)所需时间越长，说明酶的活性越低。(4)过氧化氢受热易分解，会影响实验结果。4．实验小组想利用下列装置测定某植物的光合作用强度，请回答有关问题。(1)若乙装置是对照组，则其和甲装置的区别应为________________________________。(2)测定植物的净光合作用强度：①在甲、乙两装置的烧杯中加入__________溶液(填 NaOH 或 NaHCO3)。②将两装置放在适宜的光照下照射 1 小时，测定红墨水滴的移动距离。③实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动 0.5 cm，甲装置中红墨水滴向________移动 4 cm。(3)测定植物的呼吸强度①在甲、乙装置的烧杯中加入__________溶液(填 NaOH 或 NaHCO3)。②将两装置放在________环境中 1 小时，温度与(2)中温度相同。③实验结果：乙装置中红墨水滴向右移动 0.1 cm，甲装置中红墨水滴向________移动 1.5 cm。(4)综合分析可知，该植物的实际光合强度为每小时红墨水滴向________移动________cm。答案 (1)装置中放置死亡的植物 (2)①NaHCO 3 ③右 (3)①NaOH ②黑暗 ③左 (4)右 5.1解析 为防止装置自身的物理变化影响实验结果，该实验需要设置空白对照，对照组中应用死亡的植物代替正常生长的植物；该实验是通过测定氧气的变化来反映光合作用和细胞呼吸强度，故其他气体的量应该固定不变。在测定净光合速率时，需要碳酸氢钠为其稳定地提供 CO2，在测定细胞呼吸时需要用氢氧化钠将装置中的 CO2固定为 0。光合作用使装置中的氧气增加，气压增大，故液滴应向右移动，细胞呼吸过程中，装置中的氧气减少，气压减小，液滴应向左移动。实际光合强度应为净光合强度和呼吸强度之和，故实际光合强度＝(4－0.5)＋(1.5＋0.1)＝5.1 cm。5．某人拟利用下列材料用具设计实验，探究较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响。请帮助完成下列实验方案。5材料用具：玉米幼苗 3 株，适宜浓度的完全培养液(含植物生长的全部必需无机盐离子)，适宜浓度的 NaHCO3溶液(维持 CO2含量在大气水平)，培养装置，照明灯，O 2发生器等。实验步骤：①组装培养装置并编号为甲、乙、丙。培养装置除规格满足实验需要并方便添加物质和取样分析外，还应________________。②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和 NaHCO3溶液，振荡摇匀，各放入 1株玉米幼苗。③向装置甲、乙中分别充入相同体积的 4%O2和 50%O2，丙组___________________作为对照。④在________________条件下培养一段时间，实验过程中保持培养液的有氧环境。⑤观察记录实验数据，比较得出结论。结果与结论(略)。讨论：为尽量减少实验的偶然误差，对实验材料的处理应注意：a．________________________________________________________________________；b．________________________________________________________________________。答案 ①透明且密闭 ③充入相同体积的 21%O2 ④相同且适宜(的光照、温度等) 讨论：a.幼苗应生长良好且长势一致 b．进行平行重复实验(或每组需用多株玉米幼苗进行实验)解析 因为实验目的是探究较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响，故装置要求是密闭并且透光。向装置甲、乙中分别充入相同体积的 4%O2和 50%O2，为了对照，丙组应该充入相同体积的 21%O2。在对植物进行培养时，应提供相同且适宜的环境条件，如光照、温度等。讨论：为尽量减少实验的偶然误差，要注意以下两个方面：a.幼苗应生长良好且长势一致；b.进行平行重复实验(或每组需用多株玉米幼苗进行实验)。6．氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将 H2O 分解成[H]和 O2，[H]可参与碳反应，低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使[H]转变为氢气。(1)莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的_______________________________________。(2)CCCP(一种化学物质)能抑制莱茵衣藻的光合作用，诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响，设完全培养液(A 组)和缺硫培养液(B 组)，在特定条件下培养莱茵衣藻，一定时间后检测产氢总量。实验结果：B 组A 组，说明缺硫对莱茵衣藻产氢有____________作用。为探究 CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，则需增设两实验组，其培养液为______________________________和__________________________。(3)产氢会导致莱茵衣藻生长不良，请从光合作用物质转化的角度分析其原因：________________________________________________________________________6________________________________________________________________________。(4)在自然条件下，莱茵衣藻几乎不产氢的原因是______________________________，因此可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱茵衣藻产氢量。答案 (1)类囊体膜 (2)促进 添加 CCCP 的完全培养液 添加 CCCP 的缺硫培养液 (3)莱茵衣藻光反应产生的[H]转变为 H2，参与碳反应的[H]减少，有机物生成量减少 (4)氧气抑制产氢酶的活性解析 (1)在光合作用过程中，叶绿素 a 等光合色素捕获光能的过程属于光反应过程，光合色素分布在叶绿体的类囊体膜上，故光反应发生在类囊体膜上。(2)A 组为对照组，产氢量：B 组A 组，说明缺硫能促进莱茵衣藻产氢；根据单一变量原则，研究 CCCP 对莱茵衣藻产氢的影响时，可将自变量设置为是否添加 CCCP，研究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响时，可设置完全培养液和缺硫培养液进行对照，而既要研究 CCCP 和缺硫对莱茵衣藻产氢的影响，又要研究两者的相互关系，可设置如下四组实验：完全培养液 缺硫培养液添加 CCCP 添加 CCCP 的完全培养液 添加 CCCP 的缺硫培养液不添加 CCCP 不添加 CCCP 的完全培养液 不添加 CCCP 的缺硫培养液(3)光反应产生的[H]和 ATP 用于碳反应中三碳酸分子的还原，而产氢则意味着部分[H]转变为氢气，参与碳反应的[H]减少，会使碳反应产生的有机物减少。(4)由题干信息“低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使[H]转变为氢气”可知，氧气能够抑制产氢酶的活性。1加试特训(二)1．甲～丙表示真核细胞结构中发生的化学反应。下列有关说法错误的是( )A．甲反应发生的场所也可以在此合成性激素B．乙与丙都能产生大量 ATP 用于各项生命活动C．甲反应形成的蛋白质在低温和食盐的作用下均不发生变性D．若分离上述反应涉及的细胞器可用差速离心法答案 B解析 甲反应的场所是内质网，也是合成脂质的场所，性激素为固醇类物质，A 项正确；低温和食盐作用只能抑制蛋白质的活性而不改变其空间结构，所以不会导致其变性，C 项正确；细胞器因其颗粒大小和密度的不同存在沉降速度差别，可用差速离心法进行分离，D 项正确；光合作用和细胞呼吸都能产生 ATP，光合作用光反应阶段产生的 ATP 只用于碳反应，细胞呼吸产生的 ATP 可用于其他各项生命活动，B 项错误。2．将某活组织放入适宜的完全营养液中，置于适宜的条件下培养。培养液中甲、乙两种离子的浓度保持相等且恒定，定期测定细胞中两种离子的含量，得到如图所示曲线。据图分析下列叙述中正确的是( )A．该组织细胞吸收甲、乙两种离子的方式分别是扩散和主动转运B．该组织细胞运输离子甲的载体蛋白数量比运输离子乙的载体蛋白的数量多C．两种离子均只能从低浓度的一侧运输到高浓度的一侧D．曲线 m～n 段和 a～b 段表明两种离子浓度的升高抑制了细胞的吸收答案 B解析 从图中可以看出，甲、乙曲线随时间的变化是：细胞内离子浓度超过细胞外离子浓度，因此组织细胞对两者的吸收方式都是主动转运，A 项不正确；在相同的时间内，甲曲线表示的浓度高于乙曲线，说明甲离子的吸收速度快，主要原因是载体蛋白的数量相对较多，B 项正确；可从图中直接得出：细胞内浓度无论大于或小于细胞外浓度，细胞均能吸收离子，C 项不正确；D 项中曲线 m～n 段和 a～b 段两种离子应该是处于平衡的状态，是由2于载体蛋白数量有限引起的，而不是抑制了细胞的吸收，D 项不正确。3．下列有关效应 B 细胞中物质运输的途径，不可能存在的是( )A．抗体的合成与转运：核糖体→内质网→高尔基体B．转录的 mRNA：细胞核→细胞溶胶→核糖体C．合成的 DNA 聚合酶：核糖体→细胞溶胶→细胞核D．吸收的葡萄糖：细胞膜→细胞溶胶→线粒体答案 D解析 抗体蛋白在核糖体中合成后需要先通过内质网加工，再运输到高尔基体加工后分泌；mRNA 在细胞核内合成后，通过核孔复合体进入细胞溶胶与核糖体结合后开始合成多肽；DNA 聚合酶属于蛋白质类的酶，核糖体中合成后，进入细胞溶胶，通过核孔复合体进入细胞核发挥作用；葡萄糖通过细胞膜的跨膜转运吸收后进入细胞溶胶，发生糖酵解，产生的丙酮酸进入线粒体。4．下图为酶催化作用的模型。相关叙述正确的是( )A．该模型能很好地解释酶的专一性B．该模型反映了酶在反应前后发生了变化C．该模型中的生理过程表示脱水缩合D．人成熟的红细胞内不能合成酶，也无上述模型表示的生理过程答案 A解析 从题图可看出，在酶的作用下蛋白质被水解为两种氨基酸，且由酶的空间结构及蛋白质的形状可知，该种酶只能和图中形状的蛋白质结合形成复合物，所以该模型能说明酶的专一性；酶在反应前后没有变化，但在反应中会发生形态变化；人成熟的红细胞内不能合成酶，但有酶的存在，可发生上述模型表示的生理过程。5．如图为谷氨酸脱羧酶催化谷氨酸分解的过程中有关物质浓度随时间的变化曲线(1 mol谷氨酸分解为 1 mol 氨基丁酸和 1 mol CO2)。下列有关叙述不合理的是( )A．曲线 1 肯定表示谷氨酸的浓度变化3B．曲线 2 表明，在该条件下谷氨酸在大约 20 min 时完全分解C．如果曲线 2、3、4 代表不同酶浓度下的酶促反应，则曲线 2 代表的酶浓度高于曲线 3 和曲线 4 代表的酶浓度D．如果曲线 2、3、4 表示不同温度下酶促反应曲线，则曲线 2 代表的温度高于曲线 3 和曲线 4 代表的温度答案 D解析 随着反应时间的延续，反应底物(谷氨酸)浓度不断下降，如曲线 1；曲线 2 拐点对应的时间是 20 min，说明此时谷氨酸分解完毕；底物浓度不变的情况下，酶浓度越大达到反应平衡点的时间越快；在一定范围内，随温度升高酶活性加强，超过一定温度，随温度升高酶活性反而下降，所以曲线 2、3、4 代表的温度高低关系无法确定。6．下面为植物细胞中的某种代谢过程示意图，以下有关该代谢过程的说法不正确的是( )A．代谢在细胞溶胶中进行B．后面 ATP 的能量来自前面的 ATPC．代谢产物可进入线粒体中D．该代谢过程也存在于乳酸菌中答案 B解析 该过程为需氧呼吸和厌氧呼吸第一阶段产生丙酮酸的过程，发生在细胞溶胶中；产生的丙酮酸可进入线粒体继续进行需氧呼吸的第二、三阶段；乳酸菌细胞厌氧呼吸也可进行此过程；代谢每一阶段合成的 ATP 中的能量都来源于有机物的分解。7．下图为在最适温度和光强度下，测得甲、乙两种植物的光合速率随环境中 CO2浓度的变化情况，相关说法不正确的是( )A．植物乙比植物甲对 CO2浓度更敏感B．当 CO2吸收量为 c 时，植物甲与植物乙合成有机物的量相等C．d 点时植物甲细胞内产生 ATP 的结构有细胞溶胶、线粒体、叶绿体D．适当降低光强度，b 点将向右移动答案 B解析 由图可知，环境中 CO2浓度升高到一定程度后植物乙的 CO2吸收量降低幅度较大，植4物甲的 CO2吸收量基本保持不变，可见植物乙比植物甲对 CO2浓度更敏感；当 CO2吸收量为c 时，植物甲与植物乙的表观光合速率相等，由于植物甲比植物乙的呼吸速率大，根据实际光合速率＝表观光合速率＋呼吸速率可知，植物甲合成有机物的量比植物乙多；d 点时植物甲细胞既进行光合作用，又进行细胞呼吸，因此，产生 ATP 的结构有细胞溶胶、线粒体、叶绿体；根据题意可知，图中曲线是在最适的光强度条件下测得的，因此光强度减弱，CO2吸收量降低，b 点时光合作用强度与呼吸作用强度相等，降低光强度后，需要环境中提供较高浓度的 CO2才能使光合作用强度与呼吸作用强度相等，因此 b 点将右移。8．下图为某二倍体高等生物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是( )A．图②产生的子细胞一定为精细胞B．图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤C．图示 5 个细胞均具有同源染色体D．该生物的体细胞中染色体组数最少为 1 组答案 A解析 这 5 张图分别处于减数第一分裂的前期、减数第二次分裂的后期、有丝分裂的中期、减数第一次分裂的后期，有丝分裂的后期，同源染色体分别含 2 对、0 对、2 对、2 对、4对。该生物体细胞中染色体组最少 2 组。根据图④可判断该生物为雄性。9.下面是动物精子形成过程中某一时期的模式图，下列说法正确的是( )A．如果分裂时 3 和 4 不分离，则产生的精细胞中染色体数目均异常B．若在复制时没有发生任何差错，则该细胞一定能产生 4 种类型的精细胞C．若染色体 1 和 2 发生部分片段的交换，则减数分裂无法正常进行D．图示细胞内全部 DNA 分子数为 8 个答案 A解析 3 和 4 属于同源染色体，如果分裂时 3 和 4 不分离，产生的两种类型的精细胞中，5一种细胞中多一条染色体，另一种细胞中少一条染色体，细胞中的染色体数目发生变化，该种变异属于染色体数目的变异；若在复制时没有发生任何差错，且不考虑同源染色体的非姐妹染色单体间染色体片段的交换，则该细胞会产生两种类型的精细胞；同源染色体的非姐妹染色单体片段的交换不影响减数分裂的进行；图示细胞核内有 DNA 分子数为 8 个，且线粒体中含少量 DNA，整个细胞 DNA 含量大于 8 个。10.如图为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线，下列分析错误的是( )A．若曲线表示减数第一次分裂中核 DNA 分子数目变化的部分过程，则 n 等于 23B．若曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分过程，则 n 等于 46C．若曲线表示减数分裂中每条染色体上 DNA 分子数目变化的部分过程，则 n 等于 1D．若曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分过程，则 n 等于 2答案 A解析 A 选项，人体细胞减数第一次分裂中核 DNA 分子数目为 92，故 n 等于 46；B 选项，人体细胞有丝分裂后期染色体数目为 92，故 n 等于 46；C 选项，人体细胞减数分裂过程中，DNA 分子复制后每条染色体含 2 个 DNA 分子，故 n 等于 1；D 选项，人体细胞有丝分裂后期染色体组数为 4，故 n 等于 2。1加试特训(九)1．请回答下列有关微生物的相关问题。资料一 微生物在现代生物技术中应用非常广泛，如酿酒制醋等。获取纯种酿酒酵母菌的基本程序是：配制培养基—接种—培养—观察记录—纯化培养。(1)酵母菌的培养最好使用下列哪种培养基( )A．牛肉膏蛋白胨培养基B．麦芽汁琼脂培养基C．无土栽培培养基D．MS 培养基(2)采用划线分离法接种时，开始接种时要灼烧接种环，目的是____________________。要把接种后的培养基和一个未接种的培养基同时放入恒温箱培养，设置“未接种的培养基”的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)如果将分离出来的纯种酿酒酵母接种到葡萄汁中发酵，如何获得酒精含量更高的果酒？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)把从酵母细胞中提取的淀粉酶固定在尼龙布上制成固定化酶，与传统酶应用技术相比，此技术最显著的优点是__________________________________________。(5)某实验小组欲按上述方法从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，应将菌液涂布接种于以____________为唯一碳源的固体培养基上，30 ℃条件下培养。为避免污染，需将培养皿呈__________状态放置；筛选时应将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围，如果菌落周围的现象是出现透明圈，则说明此种菌能够______________________________________。从平板中挑取实验效果明显的目的菌株，采用__________法接种于新的培养基平板，可对菌株进行进一步的纯化。资料二 基因工程中常选用一些微生物作为工程菌，下图为大肠杆菌及质粒载体的结构模式图。2(6)a 代表的物质和质粒的化学本质相同，都是________________，二者还具有其他共同点，如①____________，②________________(写出两条即可)。(7)若质粒 DNA 分子的切割末端为 ，则与之连接的目的基因的切割末端应为—G____________________；可使用__________________________把质粒和目的基因连接在一起。(8)氨苄青霉素抗性基因在质粒 DNA 上被称为__________________，其作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(9)下列常在基因工程中用做载体的是( )A．苏云金芽孢杆菌抗虫基因B．土壤农杆菌环状 RNA 分子C．大肠杆菌的质粒D．动物细胞的染色体答案 (1)B (2)灭菌 检验培养基是否被污染(3)往葡萄汁中加入适量的蔗糖 (4)可重复使用(产品易纯化)(5)淀粉 倒置 分泌淀粉酶使淀粉发生水解 划线分离(6)DNA 能够自主复制 具有遗传效应(7) DNA 连接酶AATTC—(8)标记基因 筛选到含有重组 DNA 分子的受体细胞 (9)C解析 (1)“细菌喜荤，霉菌喜素” ，A 培养基适用于细菌培养，B 培养基适用于真菌培养；C 培养基适用于植物体培养，D 培养基适用于植物组织培养。(2)开始接种时要对接种环灼烧灭菌，接种后的培养基和一个未接种的培养基同时放入恒温箱培养，目的是检验培养基在接种中是否被污染。(3)葡萄汁中添加蔗糖发酵能促进酵母菌快速生长，加快发酵产生酒精更多。(4)使用固定化酶的优点是酶制剂更加稳定、可以重复使用、产品易纯化等。(5)以淀粉为唯一碳源的固体培养基通常只生长能利用淀粉的微生物。培养皿在培养过程中会3有冷凝水从盖上滴落到培养基上，培养皿倒置培养可以防止菌体随水滴扩散，使分离菌种失败。培养基中含淀粉遇碘液会显蓝色，若菌体能分解利用淀粉，其菌落周围会出现透明圈。通过划线分离法可以进一步分离纯化菌种。(6)a 为拟核，与质粒的化学本质相同，都为 DNA，均为大肠杆菌的遗传物质，可以自主复制，并具有遗传效应。(7)相同的限制性核酸内切酶切割目的基因和质粒，产生粘性末端的碱基序列互补，可以通过 DNA 连接酶连接。(8)质粒上的抗性基因作为标记基因，可以用于筛选含有重组 DNA 分子的受体细胞。(9)作为基因工程中的载体，应能够自主复制，并具有标记基因和多个限制性核酸内切酶切点。2．在工业生产中，α­淀粉酶主要是通过固定化酶技术将其用于淀粉的分解，α­淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中。请回答下列相关问题：(1)在上个世纪 50 年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了 70 年代又发明了固定化酶技术。固定化酶技术将酶固定在不溶于水的载体上，使酶既能与____________________接触，又能与__________________分离，同时固定在载体上的酶还能______________________。常用的固定方法有_______________________________________________________。(2)“α­淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测”实验中：①α­淀粉酶固定在________上，使用了下图中方法________(填出号码及名称)。②实验中，用滴管滴加淀粉溶液时，使淀粉溶液以________流速过柱，目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③灌注了固定化酶的注射器在使用完后要__________________________________，放置在__________________中保存。(3)正常大鼠体内因含有 α­淀粉酶基因可以正常利用淀粉。但研究发现某一突变型大鼠因体内缺少 α­淀粉酶基因无法利用淀粉。现科研人员通过基因改造使其可以正常利用淀粉。具体流程如下：①卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死的雌鼠____________________中获取。②图中的 α­淀粉酶基因作为________________，质粒作为____________________，二者4需用____________________________切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有________________________________有关。③子代大鼠如果__________________和________________，即可分别在分子水平和个体水平上说明 α­淀粉酶基因已成功表达。④在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是______________________、早期胚胎培养和胚胎移植。答案 (1)反应物 产物 反复利用 吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法 (2)①石英砂 乙 ②0.3 mL/min 使淀粉充分与酶接触 ③用 10 倍柱体积的蒸馏水洗涤 4 ℃冰箱 (3)①卵巢 ②目的基因 载体 同一种限制性核酸内切酶 限制性核酸内切酶的切割位点 ③检测到相应蛋白质(α­淀粉酶) 可利用淀粉 ④体外受精解析 (1)固定化酶技术将水溶性的酶通过物理或化学的方法固定在不溶于水的载体上，使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，酶可以重复利用。常用的固定方法有吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法。(2)教材实验中 α­淀粉酶固定在图乙所示的石英砂上。为了使淀粉充分与酶接触，淀粉溶液以较慢的速度 0.3 mL/min 流速过柱。使用完毕的注射器要用 10 倍柱体积的蒸馏水洗涤后放置在 4 ℃冰箱中保存。(3)①获取卵母细胞的途径有 2 条：从活体输卵管中采集或从已处死的雌鼠卵巢中获取。②目的基因为 α­淀粉酶基因，质粒为载体，两者必须用相同的限制性核酸内切酶切割，有相同的粘性末端才能连接，能被限制性核酸内切酶切割，是因为具有限制性核酸内切酶的切割位点。③如果检测到相应蛋白质(α­淀粉酶)，即可在分子水平上说明目的基因已经表达，如果检测到大鼠可以利用淀粉，即可在个体水平上说明目的基因已经表达。④在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植。3．在我们的周围存在着各种各样的微生物，比如大肠杆菌、酵母菌、乳酸菌、霉菌等。微生物与人类的生活、健康有着密切的联系。请回答下列相关问题：(1)检查饮用水中大肠杆菌数量时必须进行无菌操作。实验前所需的各种器材如三角烧瓶、培养皿等需要经过____________________法灭菌。在微生物培养或分离过程中，下列操作不恰当的是________。A．在超净台中进行接种时应该关闭紫外灯B．扩大培养时必须保证氧气的供应C．控制液体培养基中营养物质的浓度D．空白的培养基平板需进行无菌实验(2)微生物与人类的生活关系越来越密切，在制作果酒、果醋、泡菜的过程中，用到的主要微生物分别是________________________________。在果醋、泡菜和果酒的制作过程中，均利用相应微生物的代谢特点进行条件控制，其中需要提供氧气的是________________的制作。泡菜腌制原理是________________和________________等主要微生物利用菜中的5________________和其他营养物质进行发酵，产生有机酸和醇类物质。(3)因为培养基里面含有微生物或动植物细胞生长所必需的营养物质和成分，所以常用培养基来保存或增殖微生物或动植物细胞。①配制培养大肠杆菌的培养基时，根据“细菌喜荤，霉菌喜素”的规律，通常在培养基中加入________________________________作为营养物质，还需要考虑温度、渗透压和________________等条件。大肠杆菌培养和分离的实验中，在 LB 液体培养基中进行______________，培养液经________________后，在 LB 固体培养基上进行________________，并将培养皿________________放在恒温培养箱中培养，可以获得如图效果。通常对获得的纯菌种可以依据________________的形状、大小等特征进行初步的鉴定。②根据微生物的特点，可以利用相应的培养基进行分离或培养，例如用________________________________的培养基分离能产生脲酶的微生物，用________________________的培养基培养苹果青霉，可提高果胶酶的产量。③利用固体培养基可以进行微生物培养和植物细胞培养，两者的培养基明显不同的是( )A．琼脂的添加 B．有机物的添加C．激素的添加 D．灭菌的处理答案 (1)高压蒸汽灭菌 B (2)酵母菌、醋化醋杆菌、乳酸菌 果醋 假丝酵母 乳酸菌 糖 (3)①蛋白胨和酵母提取物 pH 扩大培养 稀释 涂布分离 倒置 菌落 ②仅以尿素为氮源 富含果胶 ③C解析 (1)无菌操作包括多种灭菌方法，对实验器皿如培养皿等采用高压蒸汽灭菌法灭菌。扩大培养一般用液体培养基，是否要通入空气要根据微生物的需求而定，不能一概而论。(2)在制作果酒、果醋、泡菜的过程中，分别用到的主要微生物是酵母菌、醋化醋杆菌和乳酸菌。果醋发酵属于需氧发酵，需要向发酵装置中通入空气。泡菜腌制原理是假丝酵母和乳酸菌等主要微生物利用菜中的糖和其他营养物质进行发酵，产生有机酸和醇类物质。(3)①细菌需要的营养物质主要为蛋白胨、酵母提取物等。培养基配制除考虑营养物质、温度、渗透压等之外还要特别注意 pH 适宜。通常液体培养基用于菌种扩大培养或生产，固体培养基用于研究鉴定和菌种分离，菌种分离常用划线分离和涂布分离，其中涂布分离前常常需要稀释样品。接种后的培养皿应倒置培养，避免培养皿盖上的冷凝水滴落到培养基上，造成菌体随水滴扩散，不能获得单菌落。固体培养基上生长的微生物能形成菌落，菌落的形状、大小、颜色、软硬等特征可用于菌种的鉴定。②分离能产生脲酶的微生物应用以尿素为唯一氮源的培养基。培养苹果青霉获得大量果胶酶时应用含果胶丰富的培养基。③植物组织培养的培养基中必须加入植物激素作为生长调节物质才能完成，有机物的需求较少但6不能缺少，而一般微生物培养时不需要激素添加，有机物较多。4．人参果果实有淡雅的清香，果肉清爽多汁，风味独特。具有高蛋白、低糖、低脂，还富含维生素 C，以及多种人体所必需的微量元素，尤其是硒、钙的含量大大地高于其他的果实和蔬菜。某兴趣小组将人参果制成果酒，并尝试将其口感欠佳的叶子制作泡菜。请回答下列相关问题：(1)下图为人参果果酒生产工艺流程简图，据图回答问题：选料→“？”→粉碎→灭菌→接种→发酵→“？”→果酒①流程中“？”处的内容依次应为________、________。②制作果酒时，温度应该控制在____________________，果酒酿造过程中如果果汁灭菌不合格，含有醋化醋杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋化醋杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③果酒制作离不开酵母菌，与醋化醋杆菌相比，酵母菌在结构上的主要特点是________________________________________________________________________。④人参果果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)下图是人参果叶子的腌制及亚硝酸盐含量测定的实验流程示意图，请据图回答：①制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是__________________________________________________________________________________________________。泡菜腌制过程中起主要作用的菌种是____________________________________________________________。②在制作泡菜的过程中，因为操作不当，造成泡菜腐烂。下列原因中正确的是( )A．罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌和需氧腐生细菌的生长繁殖B．罐口密闭不严，氧气使乳酸菌的生长繁殖受到抑制，需氧腐生细菌的生长繁殖加快C．罐口密闭不严，氧气使酵母菌和需氧腐生细菌的生长繁殖减慢D．罐口密闭缺氧，促进了乳酸菌和需氧腐生细菌的生长繁殖③测定亚硝酸盐含量的方法是________________________________________7________________________________________________________________________。亚硝酸盐可与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，反应产物再与 N－1－萘基乙二胺偶联，形成______________色产物。绘制标准曲线时，应以亚硝酸钠质量为横坐标，以________________为纵坐标。④三坛泡菜分别在腌制过程中的第 3、5、7、9、11、13 天分别对食盐浓度为 4%、6%、8%的泡菜做了亚硝酸盐含量的检测，得到以下数据：食盐浓度发酵天数 1 号坛 4% 2 号坛 6% 3 号坛 8%第 3 天 1.6 1.2 0.5第 5 天 3.2 5.5 2第 7 天 3.8 4.0 1.8第 9 天 3.5 1.8 1.6第 11 天 3.4 1.2 1.5第 13 天 3.2 1.2 1.2请根据表中数据，对泡菜的制作提出两条建议________________________________、________________________________________。(3)科学家将分离得到的人参果韧皮部细胞进行克隆，最终由单个细胞发育成了完整的新人参果植株。具体操作步骤如下所示：科学家所用的这种植物克隆技术叫做______________。该项技术表明，当植物细胞处于____________________状态时，在一定的营养物质、________________________和其他外界条件的作用下，可能表现出________________________，发育成完整植株。答案 (1)①冲洗 过滤 ②25～30 ℃ 不能 因醋化醋杆菌是好氧型细菌，而果酒发酵是无氧环境(或因醋化醋杆菌需要在有氧且温度是 30～35 ℃条件下，才能将糖转化为醋酸，而此时发酵罐中的条件是无氧且温度是 25～30 ℃) ③有成形的细胞核 ④在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量(2)①亚硝酸盐的含量低 假丝酵母和乳酸菌 ②B ③光电比色法 紫红 光密度值 ④泡菜腌制时间最好长于 13 天 适当地增加食盐的浓度(3)(植物)组织培养 离体 (植物)激素 细胞的全能性解析 (1)①果酒生产的工艺流程为：选料→冲洗→粉碎→灭菌→接种→发酵→过滤→果酒。②醋化醋杆菌的最适生长温度为 30～35 ℃。如果果汁灭菌不合格，含有醋化醋杆菌，由于果酒发酵旺盛时是无氧环境，且温度为 25～30 ℃，不适合醋化醋杆菌生存，故醋化醋杆菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。③醋化醋杆菌是原核生物，无细胞核，酵母菌是真核8生物，有细胞核及多种细胞器。④果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量，有利于后期发酵。(2)①制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜是因为其中亚硝酸盐的含量低，蔬菜中的氮元素会被微生物分解产生亚硝酸盐。泡菜腌制过程中起主要作用的菌种是假丝酵母和乳酸菌，先期发酵以假丝酵母为主，以后发酵以乳酸菌为主。②在制作泡菜的过程中，罐口密闭不严，氧气使乳酸菌的生长繁殖受到抑制，需氧腐生细菌的生长繁殖加快，造成泡菜腐烂。③测定亚硝酸盐含量的方法是光电比色法，亚硝酸盐可与显色剂反应产生紫红色物质。绘制标准曲线时，应以标准溶液中亚硝酸钠质量为横坐标，以光密度值为纵坐标。④分析表中数据可以发现，泡菜中亚硝酸盐的含量随时间延长，先增加，13 天后开始下降；泡菜中亚硝酸盐的含量还与使用盐水浓度有关，盐水浓度适当增大亚硝酸盐的含量相对减少。(3)由图可知，为植物组织培养过程，A 为离体培养，B 为脱分化形成愈伤组织，C 为再分化形成胚状体，D 表示胚状体经过有丝分裂发育成幼苗，E 为幼苗成长为植株。植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。5．如图为某同学根据杂交瘤技术的方法，设计生产破伤风杆菌抗体的实验方案。请据图回答问题。(1)该方案的目的是__________________。该方案能达到预期效果吗？________________。原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)图中②为________________________________过程，常用___________________作为诱导剂。该细胞继承了__________________________________，因此，不仅能______________________，还能产生______________________________________。图中③进行细胞培养的目的是____________________________________。图中⑤的培养能获得______________________________细胞，便于大规模培养。(3)在制备破伤风杆菌抗体的过程中，进行了两次筛选，其目的是不相同的，②是通过筛选9获得________________________，④是通过筛选获得_______________________________。(4)破伤风杆菌的抗体最终可从____________________和________________________中提取。(5)破伤风杆菌是原核生物，可归为微生物。一般而言，为了获得纯净的微生物培养物，最为关键的是无菌操作。下列有关无菌操作的叙述中，错误的是( )A．对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行灭菌B．将培养器皿、接种用具和培养基等进行灭菌C．为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行D．实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触答案 (1)制备单克隆抗体 不能 没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产生单一抗体的 B淋巴细胞 (2)细胞融合和筛选 灭活的病毒 双亲细胞的遗传物质 大量繁殖 特异性抗体 在体外条件下使杂交瘤细胞大量增殖 足够量产生特定抗体的杂交瘤 (3)杂交瘤细胞 产生特定抗体的杂交瘤细胞 (4)细胞培养液 小鼠腹水 (5)A解析 (1)由图示的程序图可知，该方案的目的是制备单克隆抗体。B 淋巴细胞有以下特点：①在体外不能无限增殖；②只有受到抗原刺激后才能产生相应抗体；③与骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞后既可无限增殖，又能产生大量所需抗体。所以单克隆抗体制备过程首先需要注射与生产单克隆抗体发生特异性免疫反应的抗原，否则小鼠体内不会发生特异性免疫反应，产生合成所需抗体的 B 淋巴细胞。(2)获得 B 淋巴细胞后，因为 B 淋巴细胞不能大量增殖，虽能产生抗体，但数量有限，因此需要与骨髓瘤细胞融合，融合必须在诱导剂的诱导下才能发生，常用的是灭活的病毒。两细胞融合有三种类型：B 淋巴细胞—B 淋巴细胞，骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞，B 淋巴细胞—骨髓瘤细胞，我们需要的是杂种细胞，它结合了双亲的遗传物质，具备大量增殖和产生抗体的能力，所以需培养筛选。单克隆抗体生产中，经筛选获得的杂交瘤细胞需要体外培养获得大量的克隆细胞。图中⑤的培养能获得足量的杂交瘤细胞。(3)第一次筛选是选择需要的杂交瘤细胞，第二次筛选是在杂交瘤细胞中选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。(4)获得的杂交瘤细胞需转移到体外培养液中或小鼠腹腔中生产大量的单克隆抗体。(5)对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒而不是灭菌。6．回答下列有关微生物和动植物细胞培养的问题：(1)下表是用于从土壤中分离纯化土壤细菌的培养基配方。请回答：试剂 牛肉膏 蛋白胨 NaCl 琼脂 水用量 5 g 10 g 5 g 20 g 1 000 mL①培养基的类型有很多，但培养基中一般都含有水、碳源、______________和无机盐。上述培养基配方中能充当碳源的成分是________________。培养基配制完成以后，一般还要调节 pH，并对培养基进行______________处理。该培养基从物理性质上分类属于10_________。②分离纯化微生物最常使用的接种方法是____________________________和________。③假设培养结束后，发现培养基上菌落连成一片，可能的原因是什么？______________、________________________________(列举两项)。(2)动物器官的体外培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。如图是一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图，请回答下列问题：肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞________________________________。气室中充入5%CO2，气体的主要作用是________________________________。培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长，但要注意选择抗生素的________________________________，以保证抗生素对肝脏无害。图中培养过程所用的培养基与植物组织培养基成分的主要不同是________________________________________________________________________。(3)植物组织培养过程中对植物样本进行消毒，可将植物样本先放入 70%酒精中浸泡 10 min，再放入 5%________________________溶液中浸泡 5 min，并重复一次，最后用无菌水冲洗。培养基除了含有必需的营养物质和凝固物质外，还必须加入____________________________。消毒后的植物样本要先后培养在________________培养基和____________________培养基中，在合适条件下可培养得到幼苗。幼苗在定植前需经过一段时间的锻炼，即逐渐降低幼苗生活环境中的________________________________，以使幼苗能适应自然环境。答案 (1)①氮源 牛肉膏和蛋白胨 灭菌 固体培养基 ②划线分离法 涂布分离法 ③稀释倍数不够，菌液的浓度太高 划线时或划完第一次没有灭菌即接着划第二次 培养过程中灭菌不严格，受到了其他微生物的污染(任选两项)(2)吸收氧气和营养物质、排出代谢废物 维持培养液适宜的 pH 种类和剂量 动物细胞培养基中必须含有血清等 (3)次氯酸钠 植物激素 发芽(生芽) 生根(顺序不能错) 湿度解析 (1)①培养基中都应含有水、无机盐、碳源、氮源。配制培养基时加入了琼脂，因此该培养基属于固体培养基。培养基配制完成后要调 pH 和灭菌。牛肉膏、蛋白胨中含碳元素，可作为有机碳源。②分离纯化微生物一般用划线分离法和涂布分离法。③划线分离法中每次划线前都要将接种环灼烧灭菌，以杀死上次划线时接种环上残留的菌种；采用涂布分离法时稀释度要足够高，否则会使微生物不能分散成单个细胞。(2)把肝脏切成小薄片，有利于肝脏细胞的呼吸代谢，即吸收氧气和营养物质、排出代谢废物。气室中充入 5%CO2的作11用是形成碳酸来维持培养液适宜的 pH。同时也要注意选择抗生素的种类和数量来抑制细菌生长。动物细胞培养过程中为保证顺利增殖，培养基中一般要加入血清等。(3)植物组织培养中对外植体的消毒过程为放入 70%酒精中浸泡 10 min，再放入 5%次氯酸钠溶液中浸泡 5 min，并重复一次，最后用无菌水冲洗。植物组织培养基中除含有必需的营养物质和凝固物质外，还必须加入植物激素作为生长调节物质。植物组织培养快速繁殖的一般程序是先诱导生芽得丛状苗，后诱导生根得试管苗，故培养时先用生芽培养基后用生根培养基。试管苗的生活环境与自然环境相差很大，光照弱湿度大且恒温，因此在试管苗移栽前要炼苗，主要是逐渐减少湿度、增强光照和变温等，其中减少湿度最关键。7．干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血液中提取，每升人血只能提取 0.5 μg，所以价格昂贵。现在某一基因公司用下图所示的方式生产干扰素。请回答下列有关基因工程和酵母菌的相关问题：(1)干扰素基因在基因工程中称为__________________。用________________________技术可使获得的基因迅速扩增。此基因与细菌的质粒结合，形成重组 DNA 分子要用________________________________处理基因和质粒特定核苷酸之间的______________________________，使两者露出相同的粘性末端，再用________________将二者连接成重组 DNA 分子，然后将其导入酵母菌体内。酵母菌在基因工程中称为________________________________________________________________________。(2)科学家在培养转基因植物时，常用________________________中的质粒做载体。(3)分离纯化所需受体酵母菌时可采用下图所示两种方法，图 B 的分离方法是____________________。利用获得的突变酵母菌和葡萄汁进行酒精发酵实验，发酵过程中下列方法不能防止杂菌入侵的是( )A．弯曲玻璃管中加水封口B．发酵液中添加某种抑制物如抗菌素C．发酵过程必须保证所有用具都是清洁的D．人工接种发酵的葡萄需经高锰酸钾浸泡消毒答案 (1)目的基因 PCR 同种限制性核酸内切酶 磷酸二酯键 DNA 连接酶 受体细胞 (2)农杆菌 (3)涂布分离法 B12解析 (1)干扰素基因作为目的基因，可用 PCR 技术扩增。形成重组 DNA 分子时要用到的工具有限制性核酸内切酶、DNA 连接酶、基因进入受体细胞的载体。(2)培育转基因植物时常用农杆菌做载体。(3)分离纯化微生物有涂布分离和划线分离法两种，B 属于涂布分离法。在酒精发酵过程中需防止杂菌入侵，方法有许多，如弯曲导气玻璃管中加水封口，发酵过程必须保证所有用具都是清洁的，人工接种发酵的葡萄需经高锰酸钾浸泡消毒等，但发酵液中添加抗菌素只能抑制部分细菌生长，不能抑制其他微生物如霉菌的生长。8．果胶酶基因广泛存在于各种微生物中，如细菌、真菌和放线菌中。某一科研机构通过转基因技术将黑曲霉菌中的果胶酶基因转入到奶牛体内，培育出可产生果胶酶的转基因奶牛。请据图回答下列问题：(1)图中 b、c 指的生物工程技术名称________________________________、_______________；外源基因是指____________________。D 与亲本 A、B 牛的最根本区别是______________。(2)在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面________________________时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的________________________。此时，瓶壁上形成的细胞层数是________________。(3)现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用____________________期的细胞用显微镜进行观察。(4)为了检测转基因奶牛产生的果胶酶活性是否达到要求，现进行了以下实验：实验步骤如下：步骤一，制备苹果匀浆。将苹果洗净，切成小块，用榨汁机打碎成苹果匀浆。加热苹果匀浆到 100 ℃，再冷却至 50 ℃左右。13步骤二，配制不同浓度的酶液。取 5 支 10 mL 的试管，依次编号为 2～6 号。分别加入不同量的质量浓度为 10 g/L 的果胶酶溶液，再分别加入苹果酸定容至 10 mL，获得质量浓度分别为 2 g/L、4 g/L、6 g/L、8 g/L、10 g/L 的果胶酶溶液，备用。步骤三，降解苹果匀浆(如下图所示)。步骤四，沉淀。向上述 6 只烧杯中添加明胶、活性炭等物质搅拌处理，充分混匀后静置，分别过滤。记录并处理结果：用量筒测量澄清滤液(即苹果汁)的体积，记入表格，并计算出汁率。请回答下列问题：①果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原理是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②步骤一中，将苹果匀浆加热到 100 ℃的目的是________________________________。步骤二中，在 2～6 号试管中加入 10 g/L 果胶酶溶液的量分别是___________________________；步骤三中，在 1 号烧杯中加入 1 mL________________。答案 (1)转基因技术 胚胎移植技术 果胶酶基因 D 牛基因组中含有外源基因(2)相互接触 接触抑制 单层(或一层)(3)由于活细胞的细胞膜具有选择透性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色(或由于死细胞的细胞膜丧失了选择透性，大分子染料能够进入死细胞内进行着色) 有丝分裂中(4)①果胶酶能分解果胶，瓦解细胞壁及胞间层②使苹果中的酶失活，防止干扰实验结果 2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL 苹果酸解析 (1)b、c 分别是指转基因技术和胚胎移植技术；果胶酶基因是外源基因，E 是指带有外源基因的受精卵。D 与亲本 A、B 牛的最根本区别是 D 牛基因组中含有外源基因。(2)在动物细胞培养过程中，细胞会表现出接触抑制现象，此时是单层细胞。(3)由于活细胞的细胞膜具选择透性，大分子染料不能进入活细胞内，而死细胞的细胞膜丧失选择透性，大分子染料能够进入死细胞内而着色。由于有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，因此最好选用有丝分裂中期的细胞观察染色体数目。(4)①果胶酶能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也使浑浊的果汁变得澄清。②在研究酶浓度对出汁率影响的实验中，加热使苹果中的酶失活，可排除苹果中的酶对实验结果的影响。1 号烧杯做空白对照，2～6 号烧杯中加入等浓度梯度的酶溶液。在一定浓度范围内，随酶浓度的增加，14出汁率增加，超过一定范围后，出汁率不再变化。