（江苏专用）2017版高考生物一轮复习 选修一 生物技术实践课件+演练真题领悟考向+限时训练提升考能（打包9套）.zip

1酶的应用、DNA 的粗提取与鉴定演练真题 领悟考向1.(2015·江苏卷，11)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，错误的是( )A.固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用B.溶解氧交换受阻是固定化酶应用的重要限制因素C.固定化细胞用于生产能分泌到细胞外的产物D.凝胶与被包埋细胞之间不是通过共价键结合解析 酶发挥催化作用时不需要消耗氧气，溶解氧交换受阻不是固定化酶应用的限制因素，B 错误。答案 B2.(2015·江苏卷，20)下图为制备人工种子部分流程示意图，下列叙述正确的是( )A.胚状体是外植体在培养基上脱分化形成的一团愈伤组织B.该过程以海藻酸钠作为营养成分，以 CaCl2溶液作为凝固剂C.可在海藻酸钠溶液中添加蔗糖，为胚状体提供碳源D.包埋胚状体的凝胶珠能够隔绝空气，有利于人工种子的储藏解析 本题主要考查植物组织培养的应用及固定化细胞的制备过程。胚状体是愈伤组织在分化培养基上形成的，A 错误；海藻酸钠用于制作人工种皮，不提供营养物质，B 错误；为保持胚状体的活性，包埋胚状体的凝胶珠应适当透气，D 错误。答案 C3.(2014·江苏卷)下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是( )A.高温易使酶失活，因此冷水洗涤去污效果应该比温水好B.洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用C.在 pH 低于 7.0 的自来水中，碱性蛋白酶依然能起作用D.洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用解析 高温使酶失活，但是适宜的温度会提高酶的活性，因此温水去污效果要比冷水好，A 错；洗衣粉表面活性剂能影响碱性蛋白酶活性甚至会使酶失活，B 错误；碱性蛋白酶适合的 pH 值为 6.0～8.5，C 正确；洗衣粉中的酶主要是把衣物上不溶于水的物质分解成易溶于水的小分子，从而容易洗涤，D 错误。答案 C4.(多选)(2015·江苏卷，25)图 1、2 分别为“DNA 的粗提取与鉴定”实验中部分操作步骤示意图，下列叙述正确的是( )2A.图 1、2 中加入蒸馏水稀释的目的相同B.图 1 中完成过滤之后保留滤液C.图 2 中完成过滤之后弃去滤液D.在图 1 鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质解析 A 项错，图 1、2 中加入蒸馏水稀释的目的分别是破碎细胞获取含 DNA 的滤液；稀释NaCl 溶液，析出 DNA。B 项对，图 1 过滤之后保留滤液，因滤液中含 DNA。C 项对，图 2 过滤之后弃去滤液，因 DNA 已析出。D 项对，嫩肉粉中的蛋白酶可对蛋白质进行水解。答案 BCD5.(2014·江苏卷，16)下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验叙述，错误的是( )A.酵母菌和菜花均可作为提取 DNA 的材料B.DNA 既溶于 2 mol/L NaCl 溶液也溶于蒸馏水C.向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可见玻棒上有白色絮状物D.DNA 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝解析 理论上只要含有 DNA 的生物组织均可作为该实验的材料，故 A 项正确。DNA 既溶于 2 mol/L NaCl 溶液也溶于蒸馏水，故 B 项正确。向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌，可使细胞破裂，释放 DNA，但不会观察到玻璃棒上有白色絮状物，故 C 项错误。DNA 溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热，冷却后变蓝，故 D 项正确。答案 C6.(2013·江苏高考)某同学用洋葱进行 DNA 粗提取和鉴定实验，操作错误的是( )A.加入洗涤剂后用力进行快速、充分的研磨B.用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的 DNAC.加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌D.加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热解析 破碎植物细胞时，加入洗涤剂后，动作要轻缓、柔和，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤的操作，A 错误。答案 A1酶的应用、DNA 的粗提取与鉴定限时训练 提升考能(时间：20 分钟)达 B必练一、选择题1.(2015·苏锡常镇一模)下列有关加酶洗衣粉及其洗涤效果的叙述中，错误的是( )A.使用添加纤维素酶的洗衣粉可使衣物蓬松柔软，棉织制品也可使用B.加酶洗衣粉因为添加了酶制剂，所以比普通洗衣粉更易造成环境污染C.使用加酶洗衣粉时，浸泡时间不足会影响洗涤效果D.加酶洗衣粉能将衣服上的蛋白质、脂肪等水解成溶于水的小分子物质解析 添加纤维素酶的洗衣粉，可使衣物纤维变得蓬松，除去浮毛，棉织品也可使用，A正确；加酶洗衣粉添加了酶制剂，减少了磷的使用，比普通洗衣粉更环保，B 错误；使用加酶洗衣粉时需浸泡足够的时间，以使反应充分进行，C 正确；加酶洗衣粉中含蛋白酶、脂肪酶，可将衣服上的蛋白质、脂肪等水解成溶于水的小分子物质，便于洗脱，D 正确。答案 B2.(2015·南通一模)有关酶制剂应用的叙述，正确的是( )A.纤维素酶可用于处理棉、麻制品，使其柔软B.加酶洗衣粉的洗涤效果总比普通洗衣粉好C.固定化葡萄糖异构酶可催化一系列化学反应D.腐乳前期发酵主要依赖毛霉产生的淀粉酶解析 棉、麻制品的主要成分是纤维素，因此用纤维素酶适度处理棉、麻制品可使其表面纤维被分解，从而使棉、麻制品表面变得光滑，同时手感变得柔软，A 正确；在适宜的条件下，加酶洗衣粉的洗涤效果比普通洗衣粉的效果好，B 错误；只有葡萄糖可通过与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成更甜的果糖，C 错误；腐乳前期发酵主要依赖毛霉产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质等物质分解，D 错误。答案 A3.(2015·苏锡常镇二模)下列关于用加酶洗衣粉手洗衣物的叙述中，错误的是( )A.通常全羊毛与丝织品的洗涤不宜用加酶洗衣粉B.用温水浸泡、延长浸泡时间可以提高洗涤效果C.用含碱性蛋白酶的洗衣粉洗涤衣物后应立即冲洗双手D.贮存在干燥环境中的加酶洗衣粉不会失效，可以长久使用解析 加酶洗衣粉中的蛋白酶会破坏羊毛或丝织品衣物，所以全羊毛与丝织品的洗涤不宜用加酶洗衣粉，A 正确；用温水浸泡衣物，可以创造酶的适宜温度，延长浸泡时间，可以延长酶起作用的时间，使洗涤效果更佳，B 正确；碱性蛋白酶也可以破坏人体细胞，则洗涤衣物后应立即冲洗双手，C 正确；含酶洗衣粉应储存在低温阴凉处，以保持酶的活性，防止酶活性降低，D 错误。答案 D4.(2015·常州中学调研)下列属于固定化酶在利用时特点的是( )A.有利于酶与产物分离B.制成的加酶洗衣服可以被反复利用C.能自由出入依附的载体D.能催化一系列的酶促反应解析 固定化酶既能与反应物接触，又能与反应物分离，还可以重复利用，A 正确；加酶2洗衣粉中添加了多种酶制剂，如碱性蛋白酶制剂和碱性脂肪酶制剂等，不能反复利用，B错误；固定化酶固定在载体上，不能自由出入载体，C 错误；固定化细胞的优点是能催化一系列的酶促反应，固定化酶只能催化一种或一类酶促反应，D 错误。答案 A5.(2015·南通扬州二模)下列有关酵母细胞固定化实验操作目的及结果分析，错误的是( )A.干酵母需置于蒸馏水中活化，是因为干酵母细胞中自由水含量低、代谢慢B.配制海藻酸钠溶液时需要小火或间断加热，以防止海藻酸钠焦糊C.向 CaCl2溶液中滴加海藻酸钠与酵母细胞混合液时要快速，防止凝固D.理想的凝胶珠应该是富有弹性、不易破裂、内部无液体流出、稍带黄色解析 干酵母菌处于休眠状态，使用前应在蒸馏水中活化，A 正确；配制海藻酸钠溶液时应用小火或间断加热，可以避免原料焦糊，B 正确；海藻酸钠与酵母细胞混合液应缓慢滴入 CaCl2溶液中，以便形成凝胶珠，C 错误；良好的凝胶珠应稍带黄色，不易破裂等，若为其他颜色，说明加入的海藻酸钠溶液浓度偏低，D 正确。答案 C6.(2015·泰州二模)下列关于“DNA 的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是( )A.酵母菌和菜花均可作为提取 DNA的材料B.2 mol/L和 0.014 mol/L的 NaCl溶液均可溶解 DNAC.研磨植物细胞时加入洗涤剂是为了溶解 DNAD.在沸水浴条件下 DNA与二苯胺反应呈现蓝色解析 酵母菌和菜花都含有 DNA，可以用作提取 DNA的材料，A 正确；DNA 在 2 mol/L和0.014 mol/L的 NaCl溶液中溶解度较高，B 正确；研磨植物细胞时加入洗涤剂的目的是瓦解细胞膜，利于 DNA的释放，C 错误；在沸水浴条件下，DNA 与二苯胺试剂反应，出现蓝色，D正确。答案 C7.(多选)(2015·苏北三市三模)下列有关“DNA 粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是( )A.随 NaCl溶液浓度增大，DNA 的溶解度逐渐增大B.新鲜的鸡血细胞是用于 DNA粗提取的理想材料C.在酒精溶液中，某些蛋白质的溶解度比 DNA大D.在 50～60 ℃水浴中，DNA 遇二苯胺试剂后即呈蓝色解析 DNA 在不同浓度的 NaCl溶液中溶解度不同，在 0.14 mol/L时溶解度最小，A 错误；鸡血细胞中含 DNA，且易获取和处理，常用于 DNA粗提取，B 正确；某些蛋白质可溶于酒精，DNA不溶于酒精，可利用酒精对 DNA进行提纯，C 正确；DNA 遇二苯胺沸水浴后呈蓝色，D错误。答案 AD8.(多选)(2015·南通一模)某实验小组制作的固定化酵母凝胶珠颜色很浅且硬度大、易开裂。相关分析正确的是( )A.酵母细胞没有充分活化B.海藻酸钠溶液浓度偏低C.CaCl2溶液浓度过大D.在 CaCl2溶液中浸泡时间过短解析 酵母细胞的活化程度不影响凝胶珠的颜色、硬度，A 错误；海藻酸钠溶液的浓度过高会影响成型，过低会导致颜色过浅，固定的细胞过少，B 正确；CaCl 2溶液的作用是使胶体聚沉，增强固定化酵母强度，浓度过大会增加硬度，符合题意说法，C 正确；凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡时间约 30 min，目的是使形成的凝胶珠稳定，时间过短导致出现膨胀，3甚至出现裂缝或破碎现象，D 错误。答案 BC二、非选择题9.如图为“DNA 的粗提取与鉴定”实验的相关操作。(1)图中实验材料 A可以是________等，研磨前加入的 B应该是________。(2)通过上述所示步骤得到滤液 C后，再向滤液中加入 2 mol/L的 NaCl溶液的目的是________________，再过滤得到滤液 D，向滤液 D中加入蒸馏水的目的是____________________。(3)在“DNA 的粗提取与鉴定”实验中，将含有一定杂质的 DNA丝状物分别放入体积为 2 mL的 4种溶液中，经搅拌后过滤，获得如表所示的 4种滤液，含 DNA最少的是滤液________。1 B液中 搅拌研磨后过滤 滤液 E2 2 mol/L的 NaCl溶液中 搅拌后过滤 滤液 F3 0.14 mol/L的 NaCl溶液中 搅拌后过滤 滤液 G4 冷却的 95%的酒精溶液中 搅拌后过滤 滤液 H(4)DNA鉴定的原理是_____________________________________________________。答案 (1)洋葱(菜花等) 洗涤剂和食盐 (2)使 DNA溶解 使 DNA(溶解度下降而沉淀)析出 (3)H (4)在沸水浴条件下，DNA 遇二苯胺会被染成蓝色10.请回答下列有关酶应用的问题：(1)制作果汁时，榨取的果汁常常较浑浊、黏度高，容易发生沉淀，因此人们利用果胶酶来解决上述问题，果胶酶的作用是________________________，使榨取果汁变得更容易，也使浑浊的果汁变得澄清。果汁中的酶很难回收，不能被再次利用，生产成本较高；同时，反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量。而利用________技术可以做到酶的反复使用。酶是由细胞产生的，于是，人们设想把合成酶的细胞直接固定用于生产，该技术的优点是____________。(2)如图一表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图中的 X溶液为________________________，其作用是________________________。在制备海藻酸钠与酵母细胞的混合液时，应将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，才能加入已活化的酵母细胞，目的是防止____________。(3)为了探究某加酶洗衣粉中碱性蛋白酶含量与洗涤效果的关系，某同学通过实验获得如图二所示的结果。由图可知，加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是________%，本实验的自变量是________。解析 (1)果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使浑浊的果汁变得澄清。利4用固定化酶技术可以使酶得到反复利用。(2)将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温后再加入已活化的酵母细胞，目的是防止高温杀死酵母细胞。(3)由图可知，加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是 0.6%，本实验的自变量是碱性蛋白酶的含量。答案 (1)分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层 固定化酶 成本低、操作简单 (2)CaCl2溶液 使海藻酸钠形成凝胶珠 高温杀死酵母细胞 (3)0.6 碱性蛋白酶的含量冲 A提升一、选择题11.(2015·无锡期末)下表是某同学做观察不同洗衣粉在洗涤中效果实验的相关信息，有关该实验的叙述错误的是( )A组 B组 C组A √B √洗衣粉C √水浴温度/°C 40 40 40多天前沾有鸡血的衣料 √ √ √浸泡时间/min 30 30 30A.若观察加酶洗衣粉的洗涤效果，需确保 a、b、c 洗衣粉是三种不同品牌B.三组实验浸泡衣料的总量、材质、面积大小等要尽量相同C.可将洗衣粉溶液的浑浊度或衣料的清洁度作为本实验的因变量D.衣料在洗衣粉溶液中浸泡时可以适当搅动，但搅动的力度、方式等要相同解析 本实验的目的是探究不同洗衣粉在洗涤中效果，那么 a、b、c 洗衣粉是三种含不同成分的洗衣粉，而不是不同品牌的洗衣粉，因为不同品牌的洗衣粉可能含有的成分是相同的，A 错误；实验材料的总量、材质、面积大小等属于本实验的无关变量，实验过程中应尽量相同，B 正确；本实验的自变量是不同洗衣粉，因变量是洗衣粉洗涤的效果，也就是衣料的清洁度或洗衣粉溶液的浑浊度，C 正确；衣料在洗衣粉溶液中浸泡时可以适当搅动，以增大衣料与洗衣粉溶液的接触，但是搅动的力度、方式等这些无关变量应该控制相同，D正确。答案 A12.(2015·苏锡常镇二模)下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述中，正确的是( )A.从酶的固定方式看，化学结合法比物理吸附法对酶活性影响小B.刚溶化的海藻酸钠溶液应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液C.海藻酸钠凝胶珠用蒸馏水冲洗的目的是洗去 CaCl2和杂菌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解析 化学结合法可能影响酶的活性部位而影响反应效果，而吸附法是物理方法，不影响酶的分子结构，A 错误；将溶化后的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已活化的酵母细胞充分搅拌混合均匀后移至注射器中，然后以恒定速度缓慢滴加至 CaCl2溶液中而形成凝胶珠，再用无菌水冲洗 2～3 次，所以无菌水冲洗的目的是洗去 CaCl2和杂菌，B 错误，C 正确；固定化酶和固定化细胞都能反复使用，且酶的活性基本不变，D 错误。答案 C13.(2015·南京三模)下列有关 DNA粗提取与鉴定的实验叙述正确的是( )A.酵母、菜花和猪的成熟红细胞都可作为提取 DNA的材料B.DNA在 NaCl溶液中的溶解度随其溶液浓度增大而增大C.在溶有 DNA的滤液中加入嫩肉粉，可分解其中的杂质蛋白D.鉴定 DNA时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴5解析 哺乳动物猪的成熟红细胞中无 DNA，不能作为提取 DNA的材料，A 错误；DNA 在不同浓度 NaCl溶液中的溶解度不同，0.14 mol/L时，溶解度最小，B 错误；利用酶的特异性，可在溶有 DNA的滤液中加入嫩肉粉，分解其中的杂质蛋白，C 正确；鉴定 DNA时，应将丝状物先溶于 NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂进行沸水浴，D 错误。答案 C二、非选择题14.(2015·南通一模)临床上常常利用血液中 DNA进行身份鉴定、基因诊断等，但血液中DNA含量少、不易提取。为了从血液中获取更多的 DNA，科研人员以大鼠血液为材料，尝试比较两种提取 DNA的方法，主要操作如下：实验结果(表中 OD260反映溶液中核酸的浓度， OD280反映溶液中蛋白质或氨基酸的浓度。理论上，纯 DNA溶液的 OD260/OD280为 1.8)：提取方法 OD260 OD280 OD260/OD280 DNA含量(μg/mL 血液)方法 A 0.304 0.188 1.62 38方法 B 0.612 0.420 1.46 76.5试回答下列问题：(1)补全相关实验步骤：①________，②________。(2)实验中利用异丙醇溶液纯化 DNA的原理是___________________________________________________________________________________________________________。(3)与用鸡血作实验材料相比，从哺乳动物的血液中提取的 DNA总是很少，这是因为________________________________________________________________________。(4)两种方法中 OD260/OD280均低于 1.8，主要原因是________________________；其中方法A的 OD260/OD280更接近 1.8，原因是_________________________________________。(5)根据实验结果，从人血液中提取 DNA时应优先选择方法________(填“A”或“B”)。解析 (1)方法 A和 B在离心前的目的都是使血细胞破裂，释放出细胞核中的 DNA分子，加入 5 mol·L－1 氯化钠溶液的目的是溶解 DNA，然后将该溶液离心后，再取其上清液加入异丙醇，提取杂质较少的 DNA，然后取沉淀物并加入无水乙醇进行进一步的 DNA提纯，然后取沉淀物加无菌水并进行离心后测定 DNA纯度和含量。(2)实验中利用异丙醇溶液纯化 DNA所依据的原理是 DNA不溶于异丙醇，而蛋白质等杂质溶于异丙醇，所以能提取杂质较少的DNA。(3)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和线粒体，DNA 含量较少，不适宜作为提取 DNA的实验材料。(4)表中 OD260反映溶液中核酸的浓度， OD260反映溶液中蛋白质或氨基酸的浓度，理论上，纯 DNA溶液的 OD260/OD280。比为 1.8，而这两种方法中 OD260/OD280均低于1.8，说明溶液中混有较多的蛋白质。方法 A的 OD260/OD280更接近 1.8，是因为该方法中加了蛋白酶 K，推测蛋白酶 K能催化部分蛋白质的水解，导致方法 A的溶液中蛋白质含量相对方法 B的少。(5)从实验结果可以看出，方法 B提取的 DNA含量多于方法 A，所以从人血液中提取 DNA时应优先选择方法 B。6答案 (1)上清液 沉淀物 (2)DNA 不溶于异丙醇，而有些杂质能溶解 (3)哺乳动物血液中只有白细胞内有 DNA(或哺乳动物红细胞中无细胞核) (4)溶液中混有较多的蛋白质 蛋白酶 K能催化部分蛋白质的水解 (5)B15.(2015·南京三模)研究酶的化学性质和作用机理，有助于了解生命活动的规律和指导生产和生活实践。请回答下列问题：(1)甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如图 1所示。甲酶的化学本质最可能是________。图 1(2)在实际生产中，固定化细胞技术实质上固定的是________。制备固定化酵母细胞时，常用的方法是下图 2中[ ]________(填数字序号及名称)。图 2(3)在生活实践中，酶制剂广泛应用，其中洗衣粉的应用更为广泛。某研究性学习小组为探究某品牌洗衣粉中酶催化作用的最适温度，设计了如下装置进行实验，并将结果用曲线图A、B 表示(如图 3)。图 3①使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为________。②在 0 °C和 75 °C时，酶的催化效率基本都为零。但当温度再度恢复到 45 °C时，后者酶的催化能力已不能恢复，这是因为____________________________________________。(4)在现代生物工程中，可用酶在体外处理“蛋白质—DNA 复合体”以获得包裹在特定蛋白质中的 DNA片段信息，过程如图 4所示。图 4①a、b 过程酶作用的部位依次是_______________________________________。②若将获得的 DNA片段用 PCR技术进行扩增，与细胞内的 DNA复制过程相比，利用 PCR技术扩增 DNA时所需的酶的不同之处是：__________________________________。解析 (1)大多数酶的化学本质为蛋白质，少数酶的化学本质为 RNA，蛋白酶可使乙酶水解，但对甲酶不起作用，可推测甲酶的化学本质最可能是 RNA。(2)实际生产中，固定化细胞技7术实质上固定的是一系列酶。固定化酵母细胞常用包埋法。(3)①根据图示，在 45 °C时，酶的催化效率最高，故该加酶洗衣粉的最适宜温度为 45 °C。②低温使酶活性降低，高温使酶的空间结构发生不可逆的改变，导致酶失活。(4)①根据图示，a 酶将 DNA片段切除，故 a酶作用于磷酸二酯键；b 酶将蛋白质分解，作用于肽键。②PCR 技术扩增 DNA时，需耐高温的 DNA聚合酶，不需要 DNA解旋酶，利用高温解旋。答案 (1)RNA (2)多酶系统(或一系列酶或多种酶)[③]包埋法 (3)①45 °C ②高温条件下酶的结构已遭到破坏(或酶的活性已丧失) (4)①磷酸二酯键、肽键 ②需用耐高温的DNA聚合酶，不需要 DNA解旋酶1微生物的培养及应用演练真题 领悟考向1.(2015·江苏卷，19)做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是( )A.高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖B.倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上C.为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落D.用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上解析 本题考查微生物的分离与培养的相关知识。高压灭菌加热结束时，需先切断电源，让灭菌锅内温度降至 100 °C以下，压力表的指针回到零时，再打开锅盖，A 错误；倒平板时，应将培养皿盖完全打开，以防污染，B 错误；接种环经火焰灭菌后需待冷却后挑取菌落，C 错误。答案 D2.(2013·江苏)某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是( )A.培养基分装到培养皿后进行灭菌B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线C.接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养D.培养过程中每隔一周观察一次解析 本题考查微生物的分离和培养过程中的操作要求和培养条件等相关知识，意在考查考生的知识运用能力和实验处理能力。培养微生物的过程中应先灭菌再倒平板，A 错误；每一次划线前都要进行接种环的灼烧灭菌，B 正确；接种后的培养皿应在恒温培养箱中进行培养，光照会影响温度等条件；培养过程中观察间隔的时间一般不超过 24 h。答案 B3.(2015·江苏卷，31)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题：(1)在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是________(填序号)。①酒精灯 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水(2)在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是________。(3)向试管内分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净的原因是________________________________________________________________________。(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落(见下图)。图中降解圈大小与纤维素酶的________有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是________(填图中序号)。(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株 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下图，推测菌株________更适合用于人工瘤胃发酵，理由是________________________________________________________________________。2答案 (1)③ (2)培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果 (3)避免培养基污染棉塞 (4)量与活性 ① (5)J4 发酵过程会产热和产酸，J4 菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高4.(2014·江苏单科，30)为了获得 β －胡萝卜素产品，某小组开展了产 β －胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题。(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是__________________；为了减少灭菌后器皿被污染，灭菌前应该________________。(2)为了筛选出酵母菌，培养基中添加了青霉素，其目的是________________________________________________________________________。(3)下图是灭菌锅及其局部剖面示意图，图中甲、乙、丙指示的依次是________。(填序号)①安全阀、放气阀、压力表②放气阀、安全阀、压力表③安全阀、放气阀、温度表④放气阀、安全阀、温度表(4)为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在 3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是______________________________________。(5)为增加 β －胡萝卜素提取量，在研磨酵母细胞时，添加石英砂的目的是______________；研磨时________(填“需要”或“不需要”)添加 CaCO3，理由是____________________。解析 (1)微生物培养时常用的灭菌方法有高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌等，培养皿常用高压蒸汽灭菌、干热灭菌。将培养皿放入灭菌锅之前通常用牛皮纸或报纸包扎避免灭菌后的再次污染。(2)青霉素能破坏细菌的细胞壁并能抑制细菌的繁殖，因此添加青霉素可抑制细菌的生长。(3)乙连接软管为排(放)气阀，甲为安全阀，丙是压力表。(4)三块平板有两块平板长有菌落，说明含有菌株并可在培养基上生长；而其中一块未见菌落，说明菌株死亡，因此，应是在接种过程中接种环灼烧后未足够冷却，使菌株因温度过高被杀死。(5)石英砂有助于研磨充分。CaCO 3用于中和酸性物质， β －胡萝卜素较耐酸，因此不需添加。答案 (1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌) 用牛皮纸(报纸)包扎器皿 (2)抑制细菌(放线菌)生长 (3)① (4)接种环温度过高，菌被杀死 (5)有助于研磨充分 不需要 β －胡萝卜素较耐酸1微生物的培养及应用限时训练 提升考能(时间：20 分钟)达 B 必练一、选择题1.(2015·扬州中学开学考)关于灭菌和消毒的叙述，错误的是( )A.接种环、接种针用灼烧的方法灭菌B.灭菌是杀死物体内外所有微生物C.消毒是杀死物体内外绝大多数的微生物D.高压蒸汽灭菌的原理是使细菌 DNA 变性解析 高压蒸汽灭菌的原理是使菌体蛋白质凝固变性，D 错误。答案 D2.(2015·苏北三市三模)微生物接种方法很多，平板划线法是最常用的一种。如图是平板划线示意图，划线的顺序为①②③④。下列操作方法错误的是( )A.划线操作时，将沾有菌种的接种环插入培养基B.平板划线后培养微生物时要倒置培养C.不能将第④区域的划线与第①区域的划线相连D.在②～④区域中划线前后都要对接种环进行灭菌解析 划线时，应注意不能将培养基表面划破，A 错误；平板划线后，培养微生物时需倒置培养基培养，以免水气凝结后流入培养基，污染培养基，B 正确；④为经过划线稀释后的菌种，若与①接触，则达不到分离的效果，C 正确；②～④每次接种前对接种环进行灼烧灭菌的目的是保证划线的菌种来自上一次划线区域的末端，最后灭菌的目的是防止污染环境和感染操作者，D 正确。答案 A3.(2015·南京盐城一模)下列有关微生物培养的叙述，错误的是( )A.获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染B.平板划线法和稀释涂布平板法都可对微生物进行计数C.培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌D.倒置平板可防止培养皿盖上的冷凝水滴落，造成污染解析 获得纯净培养物的关键是无菌操作，防止外来杂菌入侵，A 正确；平板划线法是用于分离菌落的，稀释涂布平板法是用于计数的，B 错误；培养基通常可以进行高压蒸汽灭菌，C 正确；倒平板后需要将培养皿倒置，以防止培养基蒸发冷凝成的水滴入培养基而污染，D 正确。答案 B4.下列关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述中，错误的是( )A.操作顺序为配制培养基→调节 pH→灭菌→包扎→分装→搁置斜面B.将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯C.待培养基冷却至 50 ℃左右时倒平板2D.待平板冷却凝固后将平板倒过来放置解析 制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是配制培养基→调节 pH→分装→包扎→灭菌→搁置斜面，其顺序不能颠倒。牛肉膏容易吸潮，所以称好后需将称量纸一同放入烧杯，当牛肉膏溶化并与称量纸分离后，用玻璃棒取出称量纸。待培养基冷却至 50 ℃左右，用手触摸锥形瓶刚刚不烫手，并且培养基处于溶化状态时开始倒平板，平板冷却凝固后才能倒置。答案 A5.细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理，这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌( )A.接种环、手、培养基 B.高压锅、手、接种环C.培养基、手、接种环 D.接种环、手、高压锅解析 一般说来灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长和繁殖的能力，对于培养基、操作器皿和接种环等都需要灭菌。消毒仅指杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害，如操作者的手和衣着需要消毒处理。高压蒸汽通常用于培养基的灭菌。用酒精擦拭双手是消毒的一种方法。火焰灼烧可以迅速彻底地灭菌，适用于微生物的接种工具，如接种环。答案 C6.下列关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述中，不正确的是( )A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高压蒸汽灭菌后倒平板B.取 104、10 5、10 6倍土壤稀释液和无菌水各 0.1 mL 涂布不同平板C.将实验组和对照组平板倒置，37 °C 恒温培养 24～48 小时D.确定对照组无菌后，选择菌落数在 300 以上的平板进行计数解析 制备培养基时，需要将培养基用高压蒸汽灭菌，A 正确；接种方法为稀释涂布平板法，即需要制备不同的土壤稀释液后才能倒平板，B 正确；对照组和实验组需要放置在恒温培养箱中培养，C 正确；一般选择菌落数在 30～300 的平板进行计数，D 错误。答案 D7.(多选)(2015·南通一模)有关微生物实验室培养的叙述，正确的是( )A.在熔化琼脂时，需要控制火力并不断搅拌，以免发生焦糊B.灼烧、高压蒸汽灭菌、紫外线照射等都属于无菌技术C.样品中活菌数量统计时，接种方法应采用划线法D.用平板培养基培养微生物时，应将平板倒过来放置解析 琼脂熔化时，容易糊底，所以熔化琼脂时，需要用玻璃棒不断搅拌以防止糊底，A正确；微生物接种时的金属接种工具和试管口可以灼烧灭菌，高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌，接种室、接种箱需要用紫外线照射灭菌，所以灼烧、高压蒸汽灭菌、紫外线照射等都属于无菌技术，B 正确；在微生物的培养中，稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，C 错误；倒平板操作时，待平板凝固后，需要将其倒过来放置，防止水珠落到培养基上，D 正确。答案 ABD8.(多选)用涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为 106的培养基中，得到以下几种统计结果，不正确的是( )A.涂布了一个平板，统计的菌落数是 230B.涂布了两个平板，统计的菌落数是 215 和 260，取平均值 238C.涂布了三个平板，统计的菌落数分别是 21、212 和 256，取平均值 1633D.涂布了三个平板，统计的菌落数分别是 210、240 和 250，取平均值 233解析 在设计实验时，一定要涂布至少 3 个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性，所以 A、B 不正确。C 项虽涂布了 3 个平板，但是，其中 1 个平板的计数结果与另两个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将 3 个平板的计数值用来求平均值。答案 ABC二、非选择题9.(2015·襄阳调研)生活饮用水已经过沉淀、过滤、加氯消毒等处理，含微生物很少，但当其水源水不洁或处理达不到要求时，仍然会含相当量的微生物甚至含有致病性微生物。供水管道破损及二次供水等环节也可能导致生活饮用水的污染。因此生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。我国生活饮用水水质标准(GB5749—85)中规定生活饮用水中细菌总数不得大于 100 个/mL，总大肠菌群不得大于 3 个/L。(1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为________。(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？________。为什么？________________________________________________________________________。(3)如分别取 0.1mL 已稀释 102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为 161、155、158、170，则每升原水样中大肠杆菌数为________，(4)纯化大肠杆菌时使用的培养基一般用________法灭菌，________(可/不可)用加入抗生素的方法防止杂菌感染。(5)如果要测定水中的病毒种类，可以用________技术使其遗传物质扩增，然后用________技术进行鉴定。答案 (1)稀释涂布平板法 (2)需要 因为需要判断培养基是否被污染 (3)1.60×10 8 (4)高压蒸汽灭菌 不可 (5)PCR DNA 分子杂交冲 A 提升一、选择题10.(2015·南京三模)下图表示培养和纯化 X 细菌的部分操作步骤，下列有关叙述正确的是( )A.步骤①操作时，倒好平板后应立即将其倒置，防止水蒸气落在培养基上造成污染B.步骤②接种环和试管口应先在火焰上灼烧，接种环冷却后再放入试管中蘸取菌液C.步骤③沿多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后可根据出现的单个菌落计数D.步骤④是将培养皿放在恒温培养箱中培养，一段时间后所得到的都是 X 细菌的菌落解析 步骤①操作时，倒好平板后要等培养基凝固后将其倒置，防止水蒸气落在培养基上造成污染，A 错误；步骤②接种环和试管口应先在火焰上灼烧灭菌，待接种环冷却后再放入试管中蘸取菌液，以防高温使菌种死亡，B 正确；平板划线法可分离菌种，但无法进行计数，C 错误；步骤④是将培养皿放在恒温培养箱中培养，一段时间后可得到 X 细菌的单个菌落，但也可能有其他的菌落，D 错误。答案 B411.微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染，请分析下列操作中错误的是( )①煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢 ②接种操作要在酒精灯火焰附近进行 ③无菌繁殖脱毒苗时，植物的外植体要进行消毒 ④家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌 ⑤培养基要进行高压蒸汽灭菌 ⑥加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌A.①③ B.②④ C.③⑤ D.④⑥解析 无菌操作包括消毒和灭菌。需进行消毒处理的有植物的外植体及操作人员的双手等，需进行灭菌的有器皿、培养基、添加剂(指示剂或染色剂)等。煮沸可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，属于消毒；为防止空气中的杂菌污染，接种时要在酒精灯火焰附近进行；家庭制作葡萄酒时所利用的微生物是葡萄表面的酵母菌，故不能进行灭菌；培养基常进行高压蒸汽灭菌。故④⑥操作错误。答案 D12.(多选)下图中甲是涂布平板法中的部分操作，乙是平板划线法的操作结果。下列叙述中正确的是( )A.甲中涂布前要将涂布器灼烧，冷却后才能取菌液B.对于浓度较高的菌液，如甲中的稀释倍数仅为 102，则所得的菌落不是由单一的细胞或孢子繁殖而成C.乙中培养皿中所得的菌落都符合要求D.乙中的连续划线的起点是上一次划线的末端解析 灼烧后的涂布器如果没有冷却就接触菌种，会将菌体杀死，A 正确。稀释倍数过低会导致多个菌体聚集在一起繁殖成菌落，B 正确。平板划线法中最后一次划线的末端处形成的菌落才是由单一的细胞或孢子繁殖而成，这种菌落才符合要求，C 错误。连续划线中，除了第一次划线外，每一次划线的起点是上一次划线的末端，目的是使得菌体密度越来越小，保证最后划线末端处的菌落是由单一的细胞或孢子繁殖而成，D 正确。答案 ABD二、非选择题13.(2015·泰州二模)1963 年诺和诺德公司向洗涤剂中加入碱性蛋白酶，推出了第一款加酶洗衣粉。碱性蛋白酶一般利用枯草芽孢杆菌生产。图甲、乙为某科研小组对碱性蛋白酶相关性质进行测试的结果。图丙、丁为两种常见的平板划线法：连续划线法和四区划线法，前者适用于纯化菌种较少的样品，后者适用于纯化菌种较多的样品。请回答下列问题：5(1)由图甲、乙可知，碱性蛋白酶发挥作用的适宜条件为________________________________________________________________________。(2)图丁中依次进行四区划线，四区的面积要求为 C＜D＜E＜F，F 区面积最大的原因是________________________________________________________________________。每次划线后都要________接种环，注意 F 区划线不要与________(填字母)区相连。(3)某兴趣小组欲从土壤中分离枯草芽孢杆菌，宜选择图________所示的方法划线培养，分离得到的纯化单菌落属于________(填“种群”或“群落”)。(4)碱性蛋白酶是枯草芽孢杆菌生长后期向细胞外分泌的一种酶，与该酶合成有关的细胞器是________。若欲应用固定化技术提高该酶的利用率，减少产物中的杂质，则应采用________方法。解析 (1)分析图甲可知，碱性蛋白酶的最适 pH 为 10.2 左右；分析图乙，碱性蛋白酶的最适温度为 43 ℃左右。(2)图丙和图丁为平板划线法纯化培养微生物，平板划线法最后的区域面积大有利于使该区出现大量的单菌落以供挑选纯种使用(或便于菌种分散)；每次划线后为避免接种环上菌种的残留影响下次划线，需要将接种环进行灼烧灭菌，杀死上次划线残留的菌种；划线时一定要注意不能让最后划线区域与第一次划线区域重合，即不能与图中 C 区域相连。(3)由于土壤中有许多种类的微生物，因此最好用图丁的四区划线法；分离得到的纯化单菌落中由于只含有一种微生物，因此属于种群。(4)碱性蛋白酶的化学本质是蛋白质，其合成与核糖体有关；碱性蛋白酶的分子较小，可以使用化学结合或物理吸附法固定，以提高该酶的利用率。答案 (1)pH 为 10.2 左右和 43 ℃左右的温度 (2)使该区出现大量的单菌落以供挑选纯种使用(或便于菌种分散) 灼烧 C(或 C、D) (3)丁 种群 (4)核糖体 化学结合或物理吸附(只要答对一个即给分，答“固定化细胞”不得分)14.牛奶是微生物培养的良好培养基，牛奶在饮前都要经过巴氏消毒，以杀死有害微生物，为检测消毒前后牛奶中细菌含量变化情况，做如图所示操作。用无菌吸管从锥形瓶中吸取1 mL 生牛奶稀释液至盛有 9 mL 无菌水的试管中，混合均匀，如此再重复 2 次。请回答下列有关问题：6(1)巴氏消毒的方法是________，使用这种方法对生鲜牛奶进行消毒的好处是________。(2)取最终的牛奶稀释液 0.1 mL 滴在培养基上进行涂布，应选择的涂布工具是图中的________。(3)图中所示方法为稀释培养法，理想情况下，培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了 3 个培养皿，菌落数分别为 35 个、33 个、34 个，则可以推测生牛奶中每毫升含细菌数为________个，运用这种方法统计的结果往往较实际值________(填“偏大”或“偏小”)，原因是________________________________________。(4)消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死，若继续用该方法检测消毒后的牛奶中细菌的数量，则在操作步骤上应做什么改动？____________。(5)从生牛奶取样培养得到的菌落中，混有各种杂菌，从中检测出大肠杆菌的方法是在培养基中加入________，菌落具有________特征的可以认定为大肠杆菌。答案 (1)70～75 ℃煮 30 分钟(80 ℃煮 15 分钟) 牛奶的营养成分不被破坏 (2)B (3)3.4×106 偏小 个别菌落可能是由 2 个或多个细菌形成的 (4)稀释次数减少 (5)伊红美蓝 (金属光泽的紫)黑色