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2022高考生物复习《生物技术与实践》学案+练习
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这是一份2022高考生物复习《生物技术与实践》学案+练习，共25页。学案主要包含了物质的提取，微生物的培养和利用，单选题等内容，欢迎下载使用。
高考冲刺专题 生物技术实践专题
课堂笔记：
教材中基础实验复习
一、 光学显微镜操作技术
1.实验目的：
(1)_____________________________.
(2) _____________________________.
(3) _____________________________.
2.实验原理：
(1)_____________________________.
(2) _____________________________.
3.方法步骤：
考试说明关于实验与探究能力要求：________________________.
二、物质的提取、分离和鉴定实验
总结：物质的提取、分离和鉴定实验
三．调查 目的、对象、方法、注意事项、结果、结论
遗传学调查——群体调查、家系分析
生态学调查——样方法、标志重捕法
四、微生物的培养和利用
1.微生物培养的基本程序
培养基的配制______________________________.
灭菌______________________________.
接种______________________________.
培养______________________________.
观察______________________________.
废弃菌种和培养基灭菌后丢弃
2.分离微生物纯种的方法
⑴平板划线法
⑵稀释涂布法
⑶利用选择培养基进行分离
⑷利用鉴别培养基进行鉴别后分离
3.微生物的计数的方法
⑴稀释涂布法
⑵显微观察法：用血球计数板计数
⑶比浊法计数
4.微生物的利用—果酒果醋的制作
果酒的制作利用哪种微生物？
果醋的制作利用哪种微生物？
酵母菌的代谢类型是：
乳酸杆菌的代谢类型是：
果酒制作产生气泡速度：
酿酒时应该注意的问题：
对应练习
一、单选题
1．下列关于果醋制作的叙述，错误的是（ ）
A．不同菌种制得的果醋风味不同
B．可通过振摇法对菌种进行扩大培养
C．流出液pH不再减少说明乙醇氧化停止
D．醋杆菌附着在疏松的锯末后需调pH至7.0
2．假单胞菌是一种革兰氏阴性杆菌，其产生的天然代谢产物申嗪霉素是一种绿色农药。下列关于假单胞菌的培养错误的是（ ）
A．应使用中性偏碱的LB培养基培养假单胞菌
B．用比浊计可对假单胞菌培养液进行活菌计数
C．用G6玻璃砂漏斗抽滤可实现假单胞菌与申嗪霉素的分离
D．假单胞菌培养结束后，培养基应先高压蒸汽灭菌再丢弃
3．关于微生物与人类及自然界的关系，以下叙述中错误的是（ ）
A．人们可以利用乳酸菌发酵生产酸奶和酒酿
B．利用某些霉菌可以生产抗生素
C．细菌、真菌、病毒中均有可导致人类疾病的种类
D．细菌和真菌均能参与自然界的物质循环
4．利用酵母菌制酒时，从开始到结束持续通入空气，其结果是（ ）
A．酵母菌大量死亡，酒精减产 B．酵母菌数量不变，酒精增产
C．酵母菌数量增多，酒精增产 D．酵母菌数量增多，不产生酒精
5．图为划线法接种的示意图。观察或比较各种细菌菌落形态的最佳区域是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
6．下列酶的固定化方法示意图中（“ ”代表酶），属于交联法的是（ ）
A． B．
C． D．
7．工业化生产时，往往将酶或细胞固定化处理。下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述正确的是（ ）
A．固定化细胞技术在催化多步连续反应方面优势明显
B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧
C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件
D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类浓度越大，发酵效果越好
8．关于高中生物教材中定量测量方法的叙述正确的是（ ）
A．仅用血细胞计数板或比浊计能测定活的酵母菌的数量
B．仅将亚硝酸盐溶液装入比色杯用光电比色法测定OD值
C．可用标志重捕法统计某一草坪所有地上动物的种群密度
D．可统计相同时间内收集的气体体积来反映H2O2酶的活性
9．《齐民要术》记载：“世人云：“米过酒甜＇此乃不解法候。酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽。”下列叙述错误的是（ ）
A．米过酒甜是因为米中糖类物质过量，发酵停止时仍未被完全消耗
B．酿酒过程起泡现象是微生物厌氧呼吸产生的CO2释放形成的
C．“酒冷沸止”说明酵母菌的代谢产热和释放CO2逐渐停止
D．“曲势尽”的原因可能是发酵过程pH值升高或营养物质含量下降
10．培养微生物需要提供适宜的培养基。下列关于培养微生物的培养基的叙述，错误的是（ ）
A．培养基为目标微生物提供适宜的生长环境
B．培养基的成分需根据微生物的代谢特点而定
C．培养基需满足各种微生物生长繁殖的需求
D．培养基通常需包含水、无机盐、碳源、氮源和生长因子等成分
11．以下高中生物学实验中,操作不正确的是（ ）
A．在制作果酒的实验中,将葡萄汁液装满整个发酵装置
B．鉴定DNA时,将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴
C．用苏丹Ⅲ染液染色,观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）
D．用龙胆紫染液染色,观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体
12．下列关于各种与基因工程有关酶的叙述，不正确的是（ ）
A．DNA连接酶能将2个具有末端互补的DNA片段连接在一起
B．逆转录酶是以核糖核苷酸为原料，以RNA为模板合成互补DNA
C．限制性内切酶可识别一段特殊的核苷酸序列，并在特定位点切割
D．PCR反应体系中的引物可作为DNA聚合酶作用的起点
13．下列有关生物技术实践的叙述，不正确的是（ ）
A．制作果酒时瓶口密闭，而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡
B．制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长
C．变酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的
D．用传统的发酵技术制葡萄酒必须添加酵母菌菌种
14．在一普通锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如下面左图，在右图的相关坐标曲线图中，正确的是（ ）
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
15．生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是（ ）
A．在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B．在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色
C．在DNA溶液中加入二苯胺试到，混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色
D．在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
16．下列有关实验操作或方法所导致结果的描述，不正确的是（ ）
A．用纸层析法分离色素时，若滤液细线画得过粗可能会导致色素带出现重叠
B．用葡萄制作果醋时，若先通入空气再密封发酵可以增加醋酸含量提高品质
C．提取胡萝卜素时，若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低
D．调查人群中色盲发病率时，若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高
17．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
18．下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ）
A．利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵
B．家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵
C．果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反
D．毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵
19．在做分离分解尿素的细菌实验时，A同学从对应106培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落．下列有关叙述，出现科学性错误的是（ ）
A．甲同学出现这种结果的原因可能是由于土样不同，也可能是操作过程出了问题
B．可以将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照，以证明培养基是否受到污染
C．将其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验，如果结果与甲同学一致，则可以证明甲同学无误
D．B，C选项的实验思路都遵循了实验的对照原则
20．下列说法正确的是（ ）
A．从落叶丰富的土壤中筛选能分解纤维索的细菌
B．家庭利用酵母菌制作腐乳
C．用红色西瓜汁作还原糖鉴定的替代材料
D．观察线粒体时，利用甲基绿染液将线粒体染成绿色，再用显微镜观察
二、综合题
21．回答下列（1）、（2）小题：
（1）回答与果胶、淀粉等提取和利用有关的问题：
某植物富含果胶、淀粉、蛋白质和纤维素成分。某小组开展了该植物综合利用的研究。
①果胶提取工艺研究结果表明，原料先经过一段时间沸水漂洗的果胶得率（提取得到的果胶占原料质量的百分率）显著高于常温水漂洗的果胶得率，最主要原因是沸水漂洗 (A．有助于清洗杂质和去除可溶性糖 B．使植物组织变得松散 C．使有关酶失活 D．有利细胞破裂和原料粉碎制浆)。
②在淀粉分离生产工艺研究中，为促进淀粉絮凝沉降，添加生物絮凝剂（乳酸菌菌液），其菌株起重要作用。为了消除絮凝剂中的杂菌，通常将生产上使用的菌液，采用 ，进行单菌落分离，然后将其 ，并进行特性鉴定，筛选得到纯的菌株。
③在用以上提取过果胶和淀粉后的剩渣加工饮料工艺研究中，将剩渣制成的汁液经蛋白酶和纤维素酶彻底酶解处理后，发现仍存在浑浊和沉淀问题,可添加 使果胶彻底分解成半乳糖醛酸，再添加 ，以解决汁液浑浊和沉淀问题。
④在建立和优化固定化酶反应器连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的 （答出2点即可）、反应液pH和酶反应时间等因素。其中，酶反应时间可通过 来调节。
（2）回答与基因工程和植物克隆有关的问题。
①将含某抗虫基因的载体和含卡那霉素抗性基因的载体pBI121均用限制性核酸内切酶EcoR I酶切，在切口处形成 。选取含抗虫基因的DNA片段与切割后的pBI121用DNA连接酶连接。在两个片段相邻处形成 ，获得重组质粒。
②已知用CaCl2处理细菌，会改变其某些生理状态。取CaCl2处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内进行混合等操作，使重组质粒进入农杆菌，完成 实验。在离心管中加入液体培养基，置于摇床慢速培养一段时间，其目的是 ，从而表达卡那霉素抗性基因，并大量增殖。
③取田间不同品种水稻的幼胚，先进行 ，然后接种到培养基中培养，幼胚发生 形成愈伤组织，并进行继代培养。用含重组质粒的农杆菌侵染愈伤组织，再培养愈伤组织，以便获得抗虫的转基因水稻。影响愈伤组织能否成功再生出植株的因素有：培养条件如光温、培养基配方如植物激素配比、以及 （答 2点即可）。
22． 物质W是一种含氮有机物，会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌（目标菌）。回答下列问题。
（1）要从土壤中分离目标菌，所用选择培养基中的氮源应该是 。
（2）在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落（如图所示）。如果要得到目标菌，应该选择 菌落进一步纯化，选择的依据是 。
（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即 。
（4）该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶（酶E）。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。
①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加 ，三处滴加量相同。
②一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明 ；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明 。
23．为生产具有特定性能的α-淀粉酶，研究人员从某种海洋细菌中克隆了α-淀粉酶基因（1 656个碱基对），利用基因工程大量制备琢α-淀粉酶，实验流程见下图。请回答下列问题：
（1）利用PCR技术扩增α-淀粉酶基因前，需先获得细菌的 。
（2）为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的 端加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是 。
（3）进行扩增时，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，下列选项中 的设定与引物有关， 的设定与扩增片段的长度有关。（填序号）
①变性温度 ②退火温度 ③延伸温度 ④变性时间 ⑤退火时间 ⑥延伸时间
（4）下图表示筛选获得的工程菌中编码α-淀粉酶的mRNA的部分碱基序列：
图中虚线框内mRNA片段包含 个密码子，如虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有 种。
（5）获得工程菌表达的α-淀粉酶后，为探究影响酶活性的因素，以浓度为1%的可溶性淀粉为底物测定酶活性，结果如下：
缓冲液
50 mmol/LNa2HPO4-KH2PO4
50 mmol/LTris-HCl
50 mmol/LGly-NaOH
pH
6.0
6.5
7.0
7.5
7.5
8.0
8.5
9.0
9.0
9.5
10.0
10.5
酶相对活性%
25.4
40.2
49.8
63.2
70.1
95.5
99.5
85.3
68.1
63.7
41.5
20.8
根据上述实验结果，初步判断该α-淀粉酶活性最高的条件为 。
答案部分
1．D 2．B 3．A 4．D 5．D
6．B 7．A 8．D 9．D 10．C
11．A 12．B 13．D 14．C 15．C
16．B 17．B 18．B 19．D 20．A
21．（1）C；划线分离法（或涂布分离法）；扩大培养；果胶酶和果胶甲酯酶；淀粉酶使淀粉分解；固定化酶的量、反应液温度；控制反应器液体流最（或体积）
（2）黏性末端；磷酸二酯键；转化；使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态；消毒；脱分化；水稻的基因型、愈伤组织继代的次数
22．（1）W
（2）乙；乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W
（3）将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源
（4）缓冲液；缓冲液不能降解W；酶E与天然酶降解W的能力相近
23．（1）基因组DNA
（2）5’；使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连
（3）②；⑥
（4）8；13
（5）pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl
解析部分
1．D
【解析】A、由于不同菌种之间的相互作用不同，所以导致发酵产品（果醋）的风味不同，A正确；
B、制作果醋的菌种是醋酸菌，其代谢类型是需氧型，所以通过振摇法提高培养液中溶氧的含量，促进代谢，对菌种进行扩大培养，B正确；
C、乙醇可以氧化生成醋酸，醋酸呈酸性，因此如果流出液pH不再减少说明乙醇氧化停止，C正确；
D、应该先将醋化醋酸杆菌滴加在200mL酒水混合物中混匀，并调pH至7.0，再和锯末混合，使醋酸菌吸附在锯末上，D错误。
故答案为：D。
果酒、果醋制作原理与发酵条件：
果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2
氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度
一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右
最适为30～35℃
气体
前期：需氧；后期：无氧
需要充足的氧气
时间
10～12天
7～8天
2．B
【解析】A、因为假单胞菌适宜在中性偏碱的环境中生存，故培养假单胞菌的培养基，pH值应调至中性偏碱，A正确；
B、用比浊计可对假单胞菌培养液进行细菌计数，但不能区分是死菌还是活菌，B错误；
C、G6玻璃砂漏斗孔径小，细菌不能滤过，故用于过滤细菌。用G6玻璃砂漏斗抽滤可实现假单胞菌与申嗪霉素的分离，C正确；
D、假单胞菌培养结束后，培养基应先高压蒸汽灭菌再丢弃，防治环境污染，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、统计菌落数目的方法∶(1)显微镜直接计数法①原理∶利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；②方法∶用计数板计数；③缺点∶不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法）①原理∶当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作∶a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性;b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数= ( c+V )×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积( mL ) ，M代表稀释倍数。
3、实验室常用的消毒和灭菌方法的比较：
（1）消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法（如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）；
（2）灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。
3．A
【解析】A、乳酸菌是厌氧菌，其无氧呼吸产物是乳酸，因此人们可以利用乳酸菌发酵生产酸奶，但不能利用其生产酒酿，A错误；
B、利用某些霉菌可以生产抗生素，如青霉菌可产生青霉素，B正确；
C、细菌、真菌、病毒中均有可导致人类疾病的种类，如细菌中的结核杆菌会导致结核病，某些真菌可引起皮肤癣，HIV可导致艾滋病等，C正确；
D、细菌包括生产者（如硝化细菌）、消费者（如寄生细菌）、分解者（如腐生细菌），真菌为分解者，它们都能参与自然界的物质循环，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、在自然界中的物质循环中，细菌、真菌把动植物的遗体遗物分解成二氧化碳、水和无机盐，这些物质又能被植物吸收和利用，进而制造有机物，可见，细菌和真菌对于自然界中二氧化碳等物质的循环起着重要的作用。
2、病原体指的是能够引起患病的微生物和寄生虫的统称。巴斯德和科赫等科学家陆续发现细菌、真菌、病毒、寄生虫等是引起传染病的“罪魁祸首”，它们统称为病原体。
3、发酵技术在食品的制作中具有重要的意义，发酵技术是指利用微生物的发酵作用，运用一些技术手段控制发酵过程，大规模的生产发酵产品的技术。利用霉菌生产抗生素（如青霉素）的技术就属于发酵技术。果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃，因此酒精发酵的条件是无氧且温度控制在18~25℃，酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色，因此可以用酸性重铬酸钾溶液检测发酵过程是否产生酒精；果醋制作的原理是在氧气充足的条件下，醋酸菌将葡萄糖或酒精转化成醋酸，醋酸菌是好氧菌，最适宜生长的温度范围是30-35℃，因此醋酸发酵时应该持续通入氧气并将温度控制在30-35℃；腐乳制作过程中多种微生物参与了发酵，其中起主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生蛋白酶能将豆腐中的蛋白质转化成小分子肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪转化成甘油和脂肪酸；酸奶制作的原理是乳酸发酵。
4．D
【解析】酿酒要用到酵母菌，在无氧的条件下，酵母菌发酵能把葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。在制作酒时，先加入的酵母菌数量太少，因此需要酵母菌先大量的生长和繁殖，所以开始先通入一段时间的空气，然后隔绝空气，目的是让酵母菌先进行有氧呼吸，快速增加酵母菌的数量，此时不产生酒精，因为在有氧呼吸的情况下酵母菌将有机物分解为二氧化碳和水；只有氧气耗完后，进行无氧呼吸，才将有机物分解为酒精和水。故利用酵母菌制酒时，从开始到结束持续通入空气，其结果是酵母菌数量增多，不产生酒精，D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】果酒、果醋制作原理与发酵条件：
果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2
氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度
一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右
最适为30～35℃
气体
前期：需氧；后期：无氧
需要充足的氧气
时间
10～12天
7～8天
5．D
【解析】平板划线法，具体的划线形式有多种，这里仅介绍一种经过长期实践并证明可获得良好实验效果的方法：将一个平板分成A、B、C、D4个面积不同的小区进行划线，A区面积最小，作为待分离菌的菌源区，B和C区为经初步划线稀释的过渡区，D区则是关键的单菌落收获区，它的面积最大，出现单菌落的概率也最高。由此可知，这4个区的面积安排应做到D>C>B>A。分析题图可知，该平板上的划线次序为①→②→③→④，因此④区为单菌落收获区，观察或比较各种细菌菌落形态的最佳区域是④区，ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】微生物常见的接种的方法
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养，在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
6．B
【解析】A、图中将酶吸附在载体的表面，属于物理吸附法，A错误；
B、图中酶分子相互结合，属于交联法，B正确；
C、图中将酶包埋在细微的网格中，属于包埋法，C错误；
D、图中将酶包埋在以海藻酸钠等为载体的微型囊中，属于包埋法，D错误。
故答案为：B。
【分析】固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。
7．A
【解析】A、固定化细胞技术固定的是一系列酶，所以在多步连续催化反应方面优势明显，A正确；
B、固定化酶得应用中，要控制好pH和温度，和溶解氧没什么关系，因为pH和温度会影响酶的活性，B错误；
C、利用固定化酶降解水体中有机磷农药，纯粹的化学反应，不需要提供营养条件，固定化细胞发挥作用需要，C错误；
D、利用固定化酵母细胞进行发酵时，糖类并非浓度越大越好，浓度过高会导致酵母细胞失水过多而死亡，D错误。
故答案为：A。
【分析】固定化酶、固定化细胞的比较：
固定化酶
固定化细胞
酶的种类
一种
一系列酶
制作方法
吸附法、交联法、包埋法
吸附法、包埋法
是否需要营养物质
否
是
缺点
不利于催化一系列的酶促反应
反应物不宜与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降
优点
①既能与反应物接触，又能与产物分离②可以反复利用
成本低，操作更容易
8．D
【解析】A、仅用血细胞计数板或比浊计不能测定活的酵母菌的数量，因为这两种方法计数时把死的菌体也计算进去了，A错误；
B、仅将亚硝酸盐溶液装入比色杯用光电比色法测定OD值无法达到测定目标，测定时，需要在两个光程为1cm的比色杯中分别加入样品溶液和标准液，然后分别将两个比色杯在550nm处测定光密度值（OD值），最后统计换算获得，B错误；
C、标志重捕法适用于活动能力强、获得范围广的小动物种群密度的调查，而不是某草坪所有地上动物的种群密度调查均可用该方法，C错误；
D、可统计相同时间内收集的气体体积，即单位时间内产生的氧气的量来反映H2O2酶的活性，因为单位时间内氧气的产生量为该反应的反应速率，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、探究酵母菌种群数量的变化实验中。实验流程为：（1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件）→（2）振荡培养基（酵母菌均匀分布于培养基中），滴加培养液时，应先加盖玻片，再在盖玻片的边缘滴加培养液→（3）观察并计数→重复（2）、（3）步骤（每天计数酵母菌数量的时间要固定）→绘图分析。
2、测定亚硝酸盐含量的原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。
3、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法。标志重捕法计算公式：种群密度（N）/第一捕获并标记个体总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数，则再次捕获的概率下降则调查的结果比实际值偏大。
9．D
【解析】A、酿造米酒的原料富含糖类，米酒过甜是因为米中有糖类物质未被完全消耗，A正确；
B、起泡是由于微生物进行呼吸作用产生的CO2释放形成的，酿酒过程主要是无氧呼吸产生，B正确;
C、“酒冷沸止”说明酵母菌的代谢产热和释放CO2逐渐停止，由于微生物呼吸作用消耗糖类等有机物，会释放能量，且释放的能量绝大多数以热能的形式散失，导致酒液温度产生变化，C正确;
D、微生物无氧呼吸产生的CO2，导致瓮中液体pH值降低，“曲势尽”的原因可能是发酵过程pH值降低或酒液中酒精含量升高，D错误。
故答案为：D。
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
果酒制作的原理：在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸、大量繁殖；在无氧条件下，进行酒精发酵。因此，应先通气后密封，通气的目的是让酵母菌大量繁殖，密封的目的是让酵母菌进行酒精发酵。
10．C
【解析】A、由分析可知，培养基中含有微生物生长需要的营养物质，还能满足微生物生长对环境的要求，A正确；
B、配制营养基时，需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质的需要，B正确；
C、培养基是根据不同微生物的生长繁殖需求进行配制的，不能满足各种微生物生长繁殖的需求，C错误；
D、培养基中一般含有水、碳源、氮源、无机盐及生长因子等特殊营养物质，D正确。
故答案为：C。
【分析】微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，人工培养微生物不仅要有适当配比的营养物质，而且需提供适当的环境条件，如温度、渗透压、氧气、pH等等，并且根据不同微生物的生物学特性决定这些条件，有些条件完全靠外界提供（如培养温度），而有的可调节培养基来获得，霉菌适合于pH酸性、细菌适合于pH中性或微碱性条件下生长。
11．A
【解析】A、制作果酒时，发酵液不超过发酵瓶的2/3,故A符合题意；
B、鉴定DNA时，DNA的粗提物可与二苯胺在沸水浴中呈现蓝色，B不符合题意；
C、用苏丹III鉴别花生中的脂肪颗粒，苏丹III与脂肪颗粒呈现橘黄色，C不符合题意；
D、观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体，可用龙胆紫进行染色，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】A、制作果酒时，发酵瓶中要流出1/3的空间，这部分中有开始有少量空气，酵母菌进行增殖，消耗掉空气中的O2，酵母菌开始进行酒精发酵；B、DNA的粗提物遇二苯胺呈现蓝色，DNA与甲基绿呈现绿色；C、鉴定脂肪可用苏丹III或苏丹IV鉴别，苏丹III与脂肪颗粒呈现橘黄色，与苏丹IV呈现红色；D、并非所有的细胞都有染色体，只有在分裂期才存在染色体，在成熟的植物细胞或处于分裂间期的细胞呈染色质形式存在，可用龙胆紫或醋酸杨红进行染色。
12．B
【解析】A、DNA连接酶能连接2个具有末端互补的DNA片段之间磷酸二酯键，A不符合题意；
B、逆转录酶是以脱氧核糖核苷酸为原料，以RNA为模板合成互补DNA，B符合题意；
C、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，C不符合题意；
D、PCR反应体系中的引物可作为DNA聚合酶作用的起点，D不符合题意．
故答案为：B．
【分析】本题考查基因工程的工具，解题关键能够区分DNA连接酶、DNA聚合酶、DNA解旋酶的生理作用，DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体．DNA连接酶和DNA聚合酶的区别：
①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键；
②DNA连接酶是同时连接双链的切口，而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来；
③DNA连接酶不需要模板，而DNA聚合酶需要模板．
13．D
【解析】果酒制作需要缺氧的环境，因此制作果酒时瓶口需密闭；参与果醋制作的醋酸菌是嗜氧菌，因此制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡，A正确；制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长，B正确；变酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的，C正确；用传统的发酵技术制葡萄酒，菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌，D错误。
【分析】本题主要考查果酒果醋发酵的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。
14．C
【解析】随无氧呼吸的进行，酒精的浓度会逐渐升高，待葡萄糖消耗尽后不再增加，①正确；因葡萄糖的量一定，酵母菌的数量变化不会无限增加，②错误；葡萄糖的浓度随呼吸消耗逐渐降低直至变为零，③正确；由于呼吸作用产生了二氧化碳，溶于水后形成碳酸，故溶液的酸碱度持续降低直至葡萄糖被消耗尽，④正确。
【分析】本题主要考查果酒发酵的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。
15．C
【解析】A、斐林试剂为蓝色而非无色，A错误
B、重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，由橙色变成灰绿色，B错误；
C、DNA溶液中加入二苯胺在沸水浴条件下变为蓝色，C正确；
D、双缩脲试剂检测蛋白质，不能检测氨基酸，D错误。
故答案为：C。
【分析】高中生物学中的颜色反应：
1、斐林试剂检测可溶性还原糖：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
2、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色。
3、双缩脲试剂检测蛋白质：蛋白质+双缩脲试剂→紫色。
4、碘液检测淀粉：淀粉+碘液→蓝色。
5、DNA的染色与鉴定：DNA+甲基绿→绿色 DNA+二苯胺→蓝色。
6、吡罗红使RNA呈现红色：RNA+吡罗红→红色。
7、台盼蓝使死细胞染成蓝色。
8、线粒体的染色：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。
9、酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
10、CO2的检测：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
11、染色体（或染色质）的染色：染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
16．B
【解析】解：A、用纸层析法分离色素时，若滤液细线画得过粗，那会导致色素在滤纸条上的扩散起始时间不同，可能会导致色素带出现重叠，A正确；
B、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，用葡萄制作果醋时，若先通入空气再密封发酵可以降低醋酸含量，B错误；
C、最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚，提取胡萝卜素时，若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低，C正确；
D、调查人群中色盲发病率时，若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高，应该在人群中随机抽样调查，D正确．
故选：B．
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量；（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O6 2CO2+2C2H5OH+能量．2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型．果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸．当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸．3、胡萝卜素的提取：（1）胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂． （2）胡萝卜素的提取来源：提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中荻得；三是利用微生物的发酵生产．（3）萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚． （4）实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤_→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）．本题考查了不同实验操作或方法所导致结果的分析，需要考生熟悉高中课程中所涉及的实验及实验原理和试剂的作用，难度适中．
17．B
【解析】步骤①操作时，倒好平板后应待其冷却凝固后，立即将其倒置，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，接种环冷却后再放入试管中蘸取菌液，B正确；步骤③沿多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后可出现的单个菌落，但不能用于计数，C错误；步骤④是将培养皿放在恒温培养箱中培养，一段时间后所得到的不一定都是X细菌的菌落，D错误。
【分析】本题考查微生物培养和纯化的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。
18．B
【解析】A、乳酸菌属于厌氧型细菌，所以无需通气培养，A不符合题意
B、家庭制作果酒、果醋和腐乳时，由于无法保证严格的无菌，所以基本上不是纯种发酵，B符合题意
C、果醋制作过程中，由于产生了醋酸，所以pH逐渐降低后稳定不变，果酒制作过程中不产生酸性或者是碱性物质，所以pH大致不变，C不符合题意
D、毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸，其无法产生纤维素酶，D不符合题意
故答案为：B
【分析】1、多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。
2、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3、实验流程：让豆腐上长出毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制
4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。
前期发酵的主要作用：①创造条件让毛霉生长。②使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。
后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用，生成腐乳的香气。
19．D
【解析】A、甲同学获得的菌落远大于其他同学，可能是由于所取的土样不同，也可能操作过程被污染；A正确；B、污染可能是培养基灭菌不彻底，或操作过程没有保证无菌操作，将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照，以证明培养基是否受到污染；B正确；C、若是土样不同造成的，让其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验，如果结果与甲同学一致，则可以证明甲同学操作正确；C正确；D、B选项的实验思路都遵循了实验的对照原则，C选项的实验思路都遵循了实验的重复性原则；D错误。
【分析】本题的知识点是对实验过程可能出现的错误操作的分析及验证，主要考查学生分析错因并设计实验验证错因、进行纠正的能力。
20．A
【解析】A、分解纤维素的菌生活在含纤维素丰富的地方，落叶落叶丰富的土壤中纤维素丰富，从中能筛选能分解纤维索的细菌．A正确，B、制作腐乳的主要菌种是毛霉，不是酵母菌．B错误，C、红色西瓜汁对砖红色沉淀由遮蔽作用，不能用红色西瓜汁作还原糖鉴定的替代材料．C错误，D、观察线粒体时，利用健那绿染液将线粒体染成蓝绿色，再用显微镜观察．D错误。
【分析】本题的知识点是筛选纤维素分解菌的土壤取样，腐乳制作的菌种，鉴定还原糖的取材原则，观察线粒体所用的试剂，主要考查 学生对基础知识的 掌握程度和综合运用的能力。
21．（1）C；划线分离法（或涂布分离法）；扩大培养；果胶酶和果胶甲酯酶；淀粉酶使淀粉分解；固定化酶的量、反应液温度；控制反应器液体流最（或体积）
（2）黏性末端；磷酸二酯键；转化；使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态；消毒；脱分化；水稻的基因型、愈伤组织继代的次数
【解析】（1）①沸水漂洗，因高温会破坏蛋白质的空间结构，进而使有关酶失活，C不符合题意，A、C、D不符合题意。
②为了消除絮凝剂中的杂菌，通常将生产上使用的菌液，采用划线分离法（或涂布分离法）进行单菌落分离，然后将其扩大培养，并进行特性鉴定，筛选得到纯的菌株。
③蛋白酶和纤维素酶可分别催化蛋白质和纤维素分解。在将以上提取过果胶和淀粉后的剩渣制成的汁液，经蛋白酶和纤维素酶彻底酶解处理后，仍存在浑浊和沉淀问题，说明该汁液中仍有少量的果胶和淀粉，可添加果胶酶和果胶甲酯酶使果胶彻底分解成半乳糖醛酸，再添加淀粉酶使淀粉分解，以解决汁液浑浊和沉淀问题。
④在建立和优化固定化酶反应器连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的固定化酶的量、反应液温度、反应液pH和酶反应时间等因素。其中，酶反应时间可通过控制反应器液体流最（或体积）来调节。 (2) ①用限制性核酸内切酶EcoR I酶切含某抗虫基因的载体和含卡那霉素抗性基因的载体pBI121，可在切口处形成黏性末端。用DNA连接酶连接含抗虫基因的DNA片段与切割后的pBI121，可在两个片段相邻处形成磷酸二酯键，获得重组质粒。
②取CaCl2处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内进行混合等操作，使重组质粒进入农杆菌，完成转化实验。在离心管中加入液体培养基，置于摇床慢速培养一段时间，其目的是：使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态。
③在进行植物组织培养时，取田间不同品种水稻的幼胚，先进行消毒，以清除其表面附着的微生物；然后接种到培养基中培养，幼胚发生脱分化形成愈伤组织，并进行继代培养。影响愈伤组织能否成功再生出植株的因素有：培养条件如光温、培养基配方如植物激素配比、以及水稻的基因型、愈伤组织继代的次数等。
【分析】（1）酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和（最适温度，最适pH），高温使酶失活。低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。 （ 2 ）基因工程的基本操作程序: 第一步：目的基因的获取 第二步：基因表达载体的构建 第三步：将目的基因导入受体细胞常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。 将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少， 最常用的原核细胞是大肠杆菌 ， 其转化方法是：先用Ca2+ 处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 （ 3 ）植物组织培养的过程：离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→试管苗→植物体
22．（1）W
（2）乙；乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W
（3）将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源
（4）缓冲液；缓冲液不能降解W；酶E与天然酶降解W的能力相近
【解析】（1）能降解W的细菌可以以W为氮源，不能降解W的细菌不能以W为氮源，要想分离出能降解W的细菌，所用的选择培养基只能以W为氮源。（2）以W为氮源的选择性培养基表现为不透明，而乙菌落周围出现了透明圈，说明乙菌能降解W，甲菌落周围没有透明圈，说明甲菌不能降解W。要得到目标菌应选择乙菌落进一步纯化。
（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。要想确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，需要在将其在无氮培养基上培养，能利用空气中氮气为氮源的细菌可生长，不能利用空气中氮气为氮源的细菌不能生长。实验思路：将甲乙菌分别接种在无氮培养基上。预期结果和结论：若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源。
（4）①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，A、B处均加入了酶为实验组，还需一个对照组，不加任何酶，还要遵循单一变量原则，所以C处滴加缓冲液，且三处滴加量相同。
②C处只滴加了缓冲液，若C处没有出现透明圈，说明缓冲液不能降解W；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明酶E与天然酶降解W的能力相近。
故答案为：（1）W （2）乙 乙菌落周围出现了透明圈，说明乙菌能降解W（3）将甲乙菌分别接种在无氮培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源。（4）①缓冲液 缓冲液不能降解W 酶E与天然酶降解W的能力相近。
【分析】选择培养基：通过加入某化学物质或除去某营养物质，允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。
23．（1）基因组DNA
（2）5’；使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连
（3）②；⑥
（4）8；13
（5）pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl
【解析】（1）α-淀粉酶基因来自于海洋细菌，因此为了利用PCR技术扩增α-淀粉酶基因，必须先获得细菌的基因组DNA。（2）目的基因与运载体结合前需要用限制酶对两者进行切割，延伸是在引物的3’端延伸，为了保证目的基因的完整性，因此需在引物的5’端加上限制性酶切位点，且为了使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连，常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点。（3）进行扩增时，退火温度的设定与引物有关，延伸时间的设定与扩增片段的长度有关。（4）根据题意分析，虚线框内mRNA片段内含有24个碱基，每3个碱基构成一个密码子，因此包含24÷3=8个密码子；构成mRNA的碱基有4种，若虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有4×4-3=13种。（5）根据表格数据分析可知，在pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl的条件下，α-淀粉酶相对活性为99.5%，活性最高。
【分析】（1）用PCR技术扩增目的基因：
原理：在生物体外，复制特定DNA片段的双链复制。
过程：①90℃-95℃：目的基因的双链模板在热力作用下，氢键断裂形成单链DNA；
②55℃-60℃：引物与单链模板相应互补序列结合；
③70℃-75℃：在DNA聚合酶作用下进行延伸。
（2）PCR技术的条件：
模板：目的基因两条链
原料：四种游离的脱氧核苷酸
引物：与目的基因模板互补的一对DNA单链
酶：热稳定DNA聚合酶
温度控制：高温、低温、中温
（3）引物设计的基本原则
①引物长度：15-30bp，常用为20bp左右。
②引物碱基：G+C含量以40-60%为宜，G+C太少扩增效果不佳，G+C 过多易出现非特异条带。ATGC最好随机分布，避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列参照。
③引物内部不应出现互补序列。
④两个引物之间不应存在互补序列，尤其是避免3 ′端的互补重叠。
⑤引物与非特异扩增区的序列的同源性不要超过70%，引物3′末端连续8个碱基在待扩增区以外不能有完全互补序列，否则易导致非特异性扩增。
⑥引物3‘端的碱基，特别是最末及倒数第二个碱基，应严格要求配对，最佳选择是G和C。
⑦引物的5 ′端可以修饰。如附加限制酶位点，引入突变位点，用生物素、荧光物质、地高辛标记，加入其它短序列，包括起始密码子、终止密码子等。
高考冲刺专题 生物技术实践专题
课堂笔记：
教材中基础实验复习
一、 光学显微镜操作技术
1.实验目的：
(1)_____________________________.
(2) _____________________________.
(3) _____________________________.
2.实验原理：
(1)_____________________________.
(2) _____________________________.
3.方法步骤：
考试说明关于实验与探究能力要求：________________________.
二、物质的提取、分离和鉴定实验
总结：物质的提取、分离和鉴定实验
三．调查 目的、对象、方法、注意事项、结果、结论
遗传学调查——群体调查、家系分析
生态学调查——样方法、标志重捕法
四、微生物的培养和利用
1.微生物培养的基本程序
培养基的配制______________________________.
灭菌______________________________.
接种______________________________.
培养______________________________.
观察______________________________.
废弃菌种和培养基灭菌后丢弃
2.分离微生物纯种的方法
⑴平板划线法
⑵稀释涂布法
⑶利用选择培养基进行分离
⑷利用鉴别培养基进行鉴别后分离
3.微生物的计数的方法
⑴稀释涂布法
⑵显微观察法：用血球计数板计数
⑶比浊法计数
4.微生物的利用—果酒果醋的制作
果酒的制作利用哪种微生物？
果醋的制作利用哪种微生物？
酵母菌的代谢类型是：
乳酸杆菌的代谢类型是：
果酒制作产生气泡速度：
酿酒时应该注意的问题：
对应练习
一、单选题
1．下列关于果醋制作的叙述，错误的是（ ）
A．不同菌种制得的果醋风味不同
B．可通过振摇法对菌种进行扩大培养
C．流出液pH不再减少说明乙醇氧化停止
D．醋杆菌附着在疏松的锯末后需调pH至7.0
2．假单胞菌是一种革兰氏阴性杆菌，其产生的天然代谢产物申嗪霉素是一种绿色农药。下列关于假单胞菌的培养错误的是（ ）
A．应使用中性偏碱的LB培养基培养假单胞菌
B．用比浊计可对假单胞菌培养液进行活菌计数
C．用G6玻璃砂漏斗抽滤可实现假单胞菌与申嗪霉素的分离
D．假单胞菌培养结束后，培养基应先高压蒸汽灭菌再丢弃
3．关于微生物与人类及自然界的关系，以下叙述中错误的是（ ）
A．人们可以利用乳酸菌发酵生产酸奶和酒酿
B．利用某些霉菌可以生产抗生素
C．细菌、真菌、病毒中均有可导致人类疾病的种类
D．细菌和真菌均能参与自然界的物质循环
4．利用酵母菌制酒时，从开始到结束持续通入空气，其结果是（ ）
A．酵母菌大量死亡，酒精减产 B．酵母菌数量不变，酒精增产
C．酵母菌数量增多，酒精增产 D．酵母菌数量增多，不产生酒精
5．图为划线法接种的示意图。观察或比较各种细菌菌落形态的最佳区域是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
6．下列酶的固定化方法示意图中（“ ”代表酶），属于交联法的是（ ）
A． B．
C． D．
7．工业化生产时，往往将酶或细胞固定化处理。下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述正确的是（ ）
A．固定化细胞技术在催化多步连续反应方面优势明显
B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧
C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件
D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类浓度越大，发酵效果越好
8．关于高中生物教材中定量测量方法的叙述正确的是（ ）
A．仅用血细胞计数板或比浊计能测定活的酵母菌的数量
B．仅将亚硝酸盐溶液装入比色杯用光电比色法测定OD值
C．可用标志重捕法统计某一草坪所有地上动物的种群密度
D．可统计相同时间内收集的气体体积来反映H2O2酶的活性
9．《齐民要术》记载：“世人云：“米过酒甜＇此乃不解法候。酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽。”下列叙述错误的是（ ）
A．米过酒甜是因为米中糖类物质过量，发酵停止时仍未被完全消耗
B．酿酒过程起泡现象是微生物厌氧呼吸产生的CO2释放形成的
C．“酒冷沸止”说明酵母菌的代谢产热和释放CO2逐渐停止
D．“曲势尽”的原因可能是发酵过程pH值升高或营养物质含量下降
10．培养微生物需要提供适宜的培养基。下列关于培养微生物的培养基的叙述，错误的是（ ）
A．培养基为目标微生物提供适宜的生长环境
B．培养基的成分需根据微生物的代谢特点而定
C．培养基需满足各种微生物生长繁殖的需求
D．培养基通常需包含水、无机盐、碳源、氮源和生长因子等成分
11．以下高中生物学实验中,操作不正确的是（ ）
A．在制作果酒的实验中,将葡萄汁液装满整个发酵装置
B．鉴定DNA时,将粗提产物与二苯胺混合后进行沸水浴
C．用苏丹Ⅲ染液染色,观察花生子叶细胞中的脂肪滴（颗粒）
D．用龙胆紫染液染色,观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体
12．下列关于各种与基因工程有关酶的叙述，不正确的是（ ）
A．DNA连接酶能将2个具有末端互补的DNA片段连接在一起
B．逆转录酶是以核糖核苷酸为原料，以RNA为模板合成互补DNA
C．限制性内切酶可识别一段特殊的核苷酸序列，并在特定位点切割
D．PCR反应体系中的引物可作为DNA聚合酶作用的起点
13．下列有关生物技术实践的叙述，不正确的是（ ）
A．制作果酒时瓶口密闭，而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡
B．制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长
C．变酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的
D．用传统的发酵技术制葡萄酒必须添加酵母菌菌种
14．在一普通锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如下面左图，在右图的相关坐标曲线图中，正确的是（ ）
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
15．生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是（ ）
A．在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B．在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色
C．在DNA溶液中加入二苯胺试到，混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色
D．在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
16．下列有关实验操作或方法所导致结果的描述，不正确的是（ ）
A．用纸层析法分离色素时，若滤液细线画得过粗可能会导致色素带出现重叠
B．用葡萄制作果醋时，若先通入空气再密封发酵可以增加醋酸含量提高品质
C．提取胡萝卜素时，若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低
D．调查人群中色盲发病率时，若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高
17．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
18．下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ）
A．利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵
B．家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵
C．果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反
D．毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵
19．在做分离分解尿素的细菌实验时，A同学从对应106培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落．下列有关叙述，出现科学性错误的是（ ）
A．甲同学出现这种结果的原因可能是由于土样不同，也可能是操作过程出了问题
B．可以将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照，以证明培养基是否受到污染
C．将其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验，如果结果与甲同学一致，则可以证明甲同学无误
D．B，C选项的实验思路都遵循了实验的对照原则
20．下列说法正确的是（ ）
A．从落叶丰富的土壤中筛选能分解纤维索的细菌
B．家庭利用酵母菌制作腐乳
C．用红色西瓜汁作还原糖鉴定的替代材料
D．观察线粒体时，利用甲基绿染液将线粒体染成绿色，再用显微镜观察
二、综合题
21．回答下列（1）、（2）小题：
（1）回答与果胶、淀粉等提取和利用有关的问题：
某植物富含果胶、淀粉、蛋白质和纤维素成分。某小组开展了该植物综合利用的研究。
①果胶提取工艺研究结果表明，原料先经过一段时间沸水漂洗的果胶得率（提取得到的果胶占原料质量的百分率）显著高于常温水漂洗的果胶得率，最主要原因是沸水漂洗 (A．有助于清洗杂质和去除可溶性糖 B．使植物组织变得松散 C．使有关酶失活 D．有利细胞破裂和原料粉碎制浆)。
②在淀粉分离生产工艺研究中，为促进淀粉絮凝沉降，添加生物絮凝剂（乳酸菌菌液），其菌株起重要作用。为了消除絮凝剂中的杂菌，通常将生产上使用的菌液，采用 ，进行单菌落分离，然后将其 ，并进行特性鉴定，筛选得到纯的菌株。
③在用以上提取过果胶和淀粉后的剩渣加工饮料工艺研究中，将剩渣制成的汁液经蛋白酶和纤维素酶彻底酶解处理后，发现仍存在浑浊和沉淀问题,可添加 使果胶彻底分解成半乳糖醛酸，再添加 ，以解决汁液浑浊和沉淀问题。
④在建立和优化固定化酶反应器连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的 （答出2点即可）、反应液pH和酶反应时间等因素。其中，酶反应时间可通过 来调节。
（2）回答与基因工程和植物克隆有关的问题。
①将含某抗虫基因的载体和含卡那霉素抗性基因的载体pBI121均用限制性核酸内切酶EcoR I酶切，在切口处形成 。选取含抗虫基因的DNA片段与切割后的pBI121用DNA连接酶连接。在两个片段相邻处形成 ，获得重组质粒。
②已知用CaCl2处理细菌，会改变其某些生理状态。取CaCl2处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内进行混合等操作，使重组质粒进入农杆菌，完成 实验。在离心管中加入液体培养基，置于摇床慢速培养一段时间，其目的是 ，从而表达卡那霉素抗性基因，并大量增殖。
③取田间不同品种水稻的幼胚，先进行 ，然后接种到培养基中培养，幼胚发生 形成愈伤组织，并进行继代培养。用含重组质粒的农杆菌侵染愈伤组织，再培养愈伤组织，以便获得抗虫的转基因水稻。影响愈伤组织能否成功再生出植株的因素有：培养条件如光温、培养基配方如植物激素配比、以及 （答 2点即可）。
22． 物质W是一种含氮有机物，会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌（目标菌）。回答下列问题。
（1）要从土壤中分离目标菌，所用选择培养基中的氮源应该是 。
（2）在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落（如图所示）。如果要得到目标菌，应该选择 菌落进一步纯化，选择的依据是 。
（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即 。
（4）该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶（酶E）。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。
①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加 ，三处滴加量相同。
②一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明 ；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明 。
23．为生产具有特定性能的α-淀粉酶，研究人员从某种海洋细菌中克隆了α-淀粉酶基因（1 656个碱基对），利用基因工程大量制备琢α-淀粉酶，实验流程见下图。请回答下列问题：
（1）利用PCR技术扩增α-淀粉酶基因前，需先获得细菌的 。
（2）为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的 端加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是 。
（3）进行扩增时，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，下列选项中 的设定与引物有关， 的设定与扩增片段的长度有关。（填序号）
①变性温度 ②退火温度 ③延伸温度 ④变性时间 ⑤退火时间 ⑥延伸时间
（4）下图表示筛选获得的工程菌中编码α-淀粉酶的mRNA的部分碱基序列：
图中虚线框内mRNA片段包含 个密码子，如虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有 种。
（5）获得工程菌表达的α-淀粉酶后，为探究影响酶活性的因素，以浓度为1%的可溶性淀粉为底物测定酶活性，结果如下：
缓冲液
50 mmol/LNa2HPO4-KH2PO4
50 mmol/LTris-HCl
50 mmol/LGly-NaOH
pH
6.0
6.5
7.0
7.5
7.5
8.0
8.5
9.0
9.0
9.5
10.0
10.5
酶相对活性%
25.4
40.2
49.8
63.2
70.1
95.5
99.5
85.3
68.1
63.7
41.5
20.8
根据上述实验结果，初步判断该α-淀粉酶活性最高的条件为 。
答案部分
1．D 2．B 3．A 4．D 5．D
6．B 7．A 8．D 9．D 10．C
11．A 12．B 13．D 14．C 15．C
16．B 17．B 18．B 19．D 20．A
21．（1）C；划线分离法（或涂布分离法）；扩大培养；果胶酶和果胶甲酯酶；淀粉酶使淀粉分解；固定化酶的量、反应液温度；控制反应器液体流最（或体积）
（2）黏性末端；磷酸二酯键；转化；使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态；消毒；脱分化；水稻的基因型、愈伤组织继代的次数
22．（1）W
（2）乙；乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W
（3）将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源
（4）缓冲液；缓冲液不能降解W；酶E与天然酶降解W的能力相近
23．（1）基因组DNA
（2）5’；使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连
（3）②；⑥
（4）8；13
（5）pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl
解析部分
1．D
【解析】A、由于不同菌种之间的相互作用不同，所以导致发酵产品（果醋）的风味不同，A正确；
B、制作果醋的菌种是醋酸菌，其代谢类型是需氧型，所以通过振摇法提高培养液中溶氧的含量，促进代谢，对菌种进行扩大培养，B正确；
C、乙醇可以氧化生成醋酸，醋酸呈酸性，因此如果流出液pH不再减少说明乙醇氧化停止，C正确；
D、应该先将醋化醋酸杆菌滴加在200mL酒水混合物中混匀，并调pH至7.0，再和锯末混合，使醋酸菌吸附在锯末上，D错误。
故答案为：D。
果酒、果醋制作原理与发酵条件：
果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2
氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度
一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右
最适为30～35℃
气体
前期：需氧；后期：无氧
需要充足的氧气
时间
10～12天
7～8天
2．B
【解析】A、因为假单胞菌适宜在中性偏碱的环境中生存，故培养假单胞菌的培养基，pH值应调至中性偏碱，A正确；
B、用比浊计可对假单胞菌培养液进行细菌计数，但不能区分是死菌还是活菌，B错误；
C、G6玻璃砂漏斗孔径小，细菌不能滤过，故用于过滤细菌。用G6玻璃砂漏斗抽滤可实现假单胞菌与申嗪霉素的分离，C正确；
D、假单胞菌培养结束后，培养基应先高压蒸汽灭菌再丢弃，防治环境污染，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、统计菌落数目的方法∶(1)显微镜直接计数法①原理∶利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；②方法∶用计数板计数；③缺点∶不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法）①原理∶当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作∶a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性;b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数= ( c+V )×M，其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积( mL ) ，M代表稀释倍数。
3、实验室常用的消毒和灭菌方法的比较：
（1）消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法（如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）；
（2）灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。
3．A
【解析】A、乳酸菌是厌氧菌，其无氧呼吸产物是乳酸，因此人们可以利用乳酸菌发酵生产酸奶，但不能利用其生产酒酿，A错误；
B、利用某些霉菌可以生产抗生素，如青霉菌可产生青霉素，B正确；
C、细菌、真菌、病毒中均有可导致人类疾病的种类，如细菌中的结核杆菌会导致结核病，某些真菌可引起皮肤癣，HIV可导致艾滋病等，C正确；
D、细菌包括生产者（如硝化细菌）、消费者（如寄生细菌）、分解者（如腐生细菌），真菌为分解者，它们都能参与自然界的物质循环，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、在自然界中的物质循环中，细菌、真菌把动植物的遗体遗物分解成二氧化碳、水和无机盐，这些物质又能被植物吸收和利用，进而制造有机物，可见，细菌和真菌对于自然界中二氧化碳等物质的循环起着重要的作用。
2、病原体指的是能够引起患病的微生物和寄生虫的统称。巴斯德和科赫等科学家陆续发现细菌、真菌、病毒、寄生虫等是引起传染病的“罪魁祸首”，它们统称为病原体。
3、发酵技术在食品的制作中具有重要的意义，发酵技术是指利用微生物的发酵作用，运用一些技术手段控制发酵过程，大规模的生产发酵产品的技术。利用霉菌生产抗生素（如青霉素）的技术就属于发酵技术。果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃，因此酒精发酵的条件是无氧且温度控制在18~25℃，酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色，因此可以用酸性重铬酸钾溶液检测发酵过程是否产生酒精；果醋制作的原理是在氧气充足的条件下，醋酸菌将葡萄糖或酒精转化成醋酸，醋酸菌是好氧菌，最适宜生长的温度范围是30-35℃，因此醋酸发酵时应该持续通入氧气并将温度控制在30-35℃；腐乳制作过程中多种微生物参与了发酵，其中起主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生蛋白酶能将豆腐中的蛋白质转化成小分子肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪转化成甘油和脂肪酸；酸奶制作的原理是乳酸发酵。
4．D
【解析】酿酒要用到酵母菌，在无氧的条件下，酵母菌发酵能把葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。在制作酒时，先加入的酵母菌数量太少，因此需要酵母菌先大量的生长和繁殖，所以开始先通入一段时间的空气，然后隔绝空气，目的是让酵母菌先进行有氧呼吸，快速增加酵母菌的数量，此时不产生酒精，因为在有氧呼吸的情况下酵母菌将有机物分解为二氧化碳和水；只有氧气耗完后，进行无氧呼吸，才将有机物分解为酒精和水。故利用酵母菌制酒时，从开始到结束持续通入空气，其结果是酵母菌数量增多，不产生酒精，D正确，ABC错误。
故答案为：D。
【分析】果酒、果醋制作原理与发酵条件：
果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2
氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度
一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右
最适为30～35℃
气体
前期：需氧；后期：无氧
需要充足的氧气
时间
10～12天
7～8天
5．D
【解析】平板划线法，具体的划线形式有多种，这里仅介绍一种经过长期实践并证明可获得良好实验效果的方法：将一个平板分成A、B、C、D4个面积不同的小区进行划线，A区面积最小，作为待分离菌的菌源区，B和C区为经初步划线稀释的过渡区，D区则是关键的单菌落收获区，它的面积最大，出现单菌落的概率也最高。由此可知，这4个区的面积安排应做到D>C>B>A。分析题图可知，该平板上的划线次序为①→②→③→④，因此④区为单菌落收获区，观察或比较各种细菌菌落形态的最佳区域是④区，ABC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】微生物常见的接种的方法
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养，在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
6．B
【解析】A、图中将酶吸附在载体的表面，属于物理吸附法，A错误；
B、图中酶分子相互结合，属于交联法，B正确；
C、图中将酶包埋在细微的网格中，属于包埋法，C错误；
D、图中将酶包埋在以海藻酸钠等为载体的微型囊中，属于包埋法，D错误。
故答案为：B。
【分析】固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。
7．A
【解析】A、固定化细胞技术固定的是一系列酶，所以在多步连续催化反应方面优势明显，A正确；
B、固定化酶得应用中，要控制好pH和温度，和溶解氧没什么关系，因为pH和温度会影响酶的活性，B错误；
C、利用固定化酶降解水体中有机磷农药，纯粹的化学反应，不需要提供营养条件，固定化细胞发挥作用需要，C错误；
D、利用固定化酵母细胞进行发酵时，糖类并非浓度越大越好，浓度过高会导致酵母细胞失水过多而死亡，D错误。
故答案为：A。
【分析】固定化酶、固定化细胞的比较：
固定化酶
固定化细胞
酶的种类
一种
一系列酶
制作方法
吸附法、交联法、包埋法
吸附法、包埋法
是否需要营养物质
否
是
缺点
不利于催化一系列的酶促反应
反应物不宜与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降
优点
①既能与反应物接触，又能与产物分离②可以反复利用
成本低，操作更容易
8．D
【解析】A、仅用血细胞计数板或比浊计不能测定活的酵母菌的数量，因为这两种方法计数时把死的菌体也计算进去了，A错误；
B、仅将亚硝酸盐溶液装入比色杯用光电比色法测定OD值无法达到测定目标，测定时，需要在两个光程为1cm的比色杯中分别加入样品溶液和标准液，然后分别将两个比色杯在550nm处测定光密度值（OD值），最后统计换算获得，B错误；
C、标志重捕法适用于活动能力强、获得范围广的小动物种群密度的调查，而不是某草坪所有地上动物的种群密度调查均可用该方法，C错误；
D、可统计相同时间内收集的气体体积，即单位时间内产生的氧气的量来反映H2O2酶的活性，因为单位时间内氧气的产生量为该反应的反应速率，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、探究酵母菌种群数量的变化实验中。实验流程为：（1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件）→（2）振荡培养基（酵母菌均匀分布于培养基中），滴加培养液时，应先加盖玻片，再在盖玻片的边缘滴加培养液→（3）观察并计数→重复（2）、（3）步骤（每天计数酵母菌数量的时间要固定）→绘图分析。
2、测定亚硝酸盐含量的原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。
3、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法。标志重捕法计算公式：种群密度（N）/第一捕获并标记个体总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数，则再次捕获的概率下降则调查的结果比实际值偏大。
9．D
【解析】A、酿造米酒的原料富含糖类，米酒过甜是因为米中有糖类物质未被完全消耗，A正确；
B、起泡是由于微生物进行呼吸作用产生的CO2释放形成的，酿酒过程主要是无氧呼吸产生，B正确;
C、“酒冷沸止”说明酵母菌的代谢产热和释放CO2逐渐停止，由于微生物呼吸作用消耗糖类等有机物，会释放能量，且释放的能量绝大多数以热能的形式散失，导致酒液温度产生变化，C正确;
D、微生物无氧呼吸产生的CO2，导致瓮中液体pH值降低，“曲势尽”的原因可能是发酵过程pH值降低或酒液中酒精含量升高，D错误。
故答案为：D。
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
果酒制作的原理：在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸、大量繁殖；在无氧条件下，进行酒精发酵。因此，应先通气后密封，通气的目的是让酵母菌大量繁殖，密封的目的是让酵母菌进行酒精发酵。
10．C
【解析】A、由分析可知，培养基中含有微生物生长需要的营养物质，还能满足微生物生长对环境的要求，A正确；
B、配制营养基时，需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质的需要，B正确；
C、培养基是根据不同微生物的生长繁殖需求进行配制的，不能满足各种微生物生长繁殖的需求，C错误；
D、培养基中一般含有水、碳源、氮源、无机盐及生长因子等特殊营养物质，D正确。
故答案为：C。
【分析】微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，人工培养微生物不仅要有适当配比的营养物质，而且需提供适当的环境条件，如温度、渗透压、氧气、pH等等，并且根据不同微生物的生物学特性决定这些条件，有些条件完全靠外界提供（如培养温度），而有的可调节培养基来获得，霉菌适合于pH酸性、细菌适合于pH中性或微碱性条件下生长。
11．A
【解析】A、制作果酒时，发酵液不超过发酵瓶的2/3,故A符合题意；
B、鉴定DNA时，DNA的粗提物可与二苯胺在沸水浴中呈现蓝色，B不符合题意；
C、用苏丹III鉴别花生中的脂肪颗粒，苏丹III与脂肪颗粒呈现橘黄色，C不符合题意；
D、观察洋葱根尖分生区细胞中的染色体，可用龙胆紫进行染色，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】A、制作果酒时，发酵瓶中要流出1/3的空间，这部分中有开始有少量空气，酵母菌进行增殖，消耗掉空气中的O2，酵母菌开始进行酒精发酵；B、DNA的粗提物遇二苯胺呈现蓝色，DNA与甲基绿呈现绿色；C、鉴定脂肪可用苏丹III或苏丹IV鉴别，苏丹III与脂肪颗粒呈现橘黄色，与苏丹IV呈现红色；D、并非所有的细胞都有染色体，只有在分裂期才存在染色体，在成熟的植物细胞或处于分裂间期的细胞呈染色质形式存在，可用龙胆紫或醋酸杨红进行染色。
12．B
【解析】A、DNA连接酶能连接2个具有末端互补的DNA片段之间磷酸二酯键，A不符合题意；
B、逆转录酶是以脱氧核糖核苷酸为原料，以RNA为模板合成互补DNA，B符合题意；
C、限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，C不符合题意；
D、PCR反应体系中的引物可作为DNA聚合酶作用的起点，D不符合题意．
故答案为：B．
【分析】本题考查基因工程的工具，解题关键能够区分DNA连接酶、DNA聚合酶、DNA解旋酶的生理作用，DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体．DNA连接酶和DNA聚合酶的区别：
①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键；
②DNA连接酶是同时连接双链的切口，而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来；
③DNA连接酶不需要模板，而DNA聚合酶需要模板．
13．D
【解析】果酒制作需要缺氧的环境，因此制作果酒时瓶口需密闭；参与果醋制作的醋酸菌是嗜氧菌，因此制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡，A正确；制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长，B正确；变酸的酒表面的菌膜是醋酸菌大量繁殖形成的，C正确；用传统的发酵技术制葡萄酒，菌种来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌，D错误。
【分析】本题主要考查果酒果醋发酵的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。
14．C
【解析】随无氧呼吸的进行，酒精的浓度会逐渐升高，待葡萄糖消耗尽后不再增加，①正确；因葡萄糖的量一定，酵母菌的数量变化不会无限增加，②错误；葡萄糖的浓度随呼吸消耗逐渐降低直至变为零，③正确；由于呼吸作用产生了二氧化碳，溶于水后形成碳酸，故溶液的酸碱度持续降低直至葡萄糖被消耗尽，④正确。
【分析】本题主要考查果酒发酵的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间的内在联系的能力。
15．C
【解析】A、斐林试剂为蓝色而非无色，A错误
B、重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，由橙色变成灰绿色，B错误；
C、DNA溶液中加入二苯胺在沸水浴条件下变为蓝色，C正确；
D、双缩脲试剂检测蛋白质，不能检测氨基酸，D错误。
故答案为：C。
【分析】高中生物学中的颜色反应：
1、斐林试剂检测可溶性还原糖：还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。
2、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪：苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色；苏丹Ⅳ+脂肪→红色。
3、双缩脲试剂检测蛋白质：蛋白质+双缩脲试剂→紫色。
4、碘液检测淀粉：淀粉+碘液→蓝色。
5、DNA的染色与鉴定：DNA+甲基绿→绿色 DNA+二苯胺→蓝色。
6、吡罗红使RNA呈现红色：RNA+吡罗红→红色。
7、台盼蓝使死细胞染成蓝色。
8、线粒体的染色：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。
9、酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
10、CO2的检测：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
11、染色体（或染色质）的染色：染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
16．B
【解析】解：A、用纸层析法分离色素时，若滤液细线画得过粗，那会导致色素在滤纸条上的扩散起始时间不同，可能会导致色素带出现重叠，A正确；
B、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，用葡萄制作果醋时，若先通入空气再密封发酵可以降低醋酸含量，B错误；
C、最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚，提取胡萝卜素时，若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低，C正确；
D、调查人群中色盲发病率时，若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高，应该在人群中随机抽样调查，D正确．
故选：B．
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量；（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O6 2CO2+2C2H5OH+能量．2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型．果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸．当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸．3、胡萝卜素的提取：（1）胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂． （2）胡萝卜素的提取来源：提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中荻得；三是利用微生物的发酵生产．（3）萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚． （4）实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤_→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）．本题考查了不同实验操作或方法所导致结果的分析，需要考生熟悉高中课程中所涉及的实验及实验原理和试剂的作用，难度适中．
17．B
【解析】步骤①操作时，倒好平板后应待其冷却凝固后，立即将其倒置，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，接种环冷却后再放入试管中蘸取菌液，B正确；步骤③沿多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后可出现的单个菌落，但不能用于计数，C错误；步骤④是将培养皿放在恒温培养箱中培养，一段时间后所得到的不一定都是X细菌的菌落，D错误。
【分析】本题考查微生物培养和纯化的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。
18．B
【解析】A、乳酸菌属于厌氧型细菌，所以无需通气培养，A不符合题意
B、家庭制作果酒、果醋和腐乳时，由于无法保证严格的无菌，所以基本上不是纯种发酵，B符合题意
C、果醋制作过程中，由于产生了醋酸，所以pH逐渐降低后稳定不变，果酒制作过程中不产生酸性或者是碱性物质，所以pH大致不变，C不符合题意
D、毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸，其无法产生纤维素酶，D不符合题意
故答案为：B
【分析】1、多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。
2、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3、实验流程：让豆腐上长出毛霉 加盐腌制 加卤汤装瓶 密封腌制
4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。
前期发酵的主要作用：①创造条件让毛霉生长。②使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。
后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用，生成腐乳的香气。
19．D
【解析】A、甲同学获得的菌落远大于其他同学，可能是由于所取的土样不同，也可能操作过程被污染；A正确；B、污染可能是培养基灭菌不彻底，或操作过程没有保证无菌操作，将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照，以证明培养基是否受到污染；B正确；C、若是土样不同造成的，让其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验，如果结果与甲同学一致，则可以证明甲同学操作正确；C正确；D、B选项的实验思路都遵循了实验的对照原则，C选项的实验思路都遵循了实验的重复性原则；D错误。
【分析】本题的知识点是对实验过程可能出现的错误操作的分析及验证，主要考查学生分析错因并设计实验验证错因、进行纠正的能力。
20．A
【解析】A、分解纤维素的菌生活在含纤维素丰富的地方，落叶落叶丰富的土壤中纤维素丰富，从中能筛选能分解纤维索的细菌．A正确，B、制作腐乳的主要菌种是毛霉，不是酵母菌．B错误，C、红色西瓜汁对砖红色沉淀由遮蔽作用，不能用红色西瓜汁作还原糖鉴定的替代材料．C错误，D、观察线粒体时，利用健那绿染液将线粒体染成蓝绿色，再用显微镜观察．D错误。
【分析】本题的知识点是筛选纤维素分解菌的土壤取样，腐乳制作的菌种，鉴定还原糖的取材原则，观察线粒体所用的试剂，主要考查 学生对基础知识的 掌握程度和综合运用的能力。
21．（1）C；划线分离法（或涂布分离法）；扩大培养；果胶酶和果胶甲酯酶；淀粉酶使淀粉分解；固定化酶的量、反应液温度；控制反应器液体流最（或体积）
（2）黏性末端；磷酸二酯键；转化；使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态；消毒；脱分化；水稻的基因型、愈伤组织继代的次数
【解析】（1）①沸水漂洗，因高温会破坏蛋白质的空间结构，进而使有关酶失活，C不符合题意，A、C、D不符合题意。
②为了消除絮凝剂中的杂菌，通常将生产上使用的菌液，采用划线分离法（或涂布分离法）进行单菌落分离，然后将其扩大培养，并进行特性鉴定，筛选得到纯的菌株。
③蛋白酶和纤维素酶可分别催化蛋白质和纤维素分解。在将以上提取过果胶和淀粉后的剩渣制成的汁液，经蛋白酶和纤维素酶彻底酶解处理后，仍存在浑浊和沉淀问题，说明该汁液中仍有少量的果胶和淀粉，可添加果胶酶和果胶甲酯酶使果胶彻底分解成半乳糖醛酸，再添加淀粉酶使淀粉分解，以解决汁液浑浊和沉淀问题。
④在建立和优化固定化酶反应器连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的固定化酶的量、反应液温度、反应液pH和酶反应时间等因素。其中，酶反应时间可通过控制反应器液体流最（或体积）来调节。 (2) ①用限制性核酸内切酶EcoR I酶切含某抗虫基因的载体和含卡那霉素抗性基因的载体pBI121，可在切口处形成黏性末端。用DNA连接酶连接含抗虫基因的DNA片段与切割后的pBI121，可在两个片段相邻处形成磷酸二酯键，获得重组质粒。
②取CaCl2处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内进行混合等操作，使重组质粒进入农杆菌，完成转化实验。在离心管中加入液体培养基，置于摇床慢速培养一段时间，其目的是：使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态。
③在进行植物组织培养时，取田间不同品种水稻的幼胚，先进行消毒，以清除其表面附着的微生物；然后接种到培养基中培养，幼胚发生脱分化形成愈伤组织，并进行继代培养。影响愈伤组织能否成功再生出植株的因素有：培养条件如光温、培养基配方如植物激素配比、以及水稻的基因型、愈伤组织继代的次数等。
【分析】（1）酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和（最适温度，最适pH），高温使酶失活。低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。 （ 2 ）基因工程的基本操作程序: 第一步：目的基因的获取 第二步：基因表达载体的构建 第三步：将目的基因导入受体细胞常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。 将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少， 最常用的原核细胞是大肠杆菌 ， 其转化方法是：先用Ca2+ 处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 （ 3 ）植物组织培养的过程：离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→试管苗→植物体
22．（1）W
（2）乙；乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W
（3）将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源
（4）缓冲液；缓冲液不能降解W；酶E与天然酶降解W的能力相近
【解析】（1）能降解W的细菌可以以W为氮源，不能降解W的细菌不能以W为氮源，要想分离出能降解W的细菌，所用的选择培养基只能以W为氮源。（2）以W为氮源的选择性培养基表现为不透明，而乙菌落周围出现了透明圈，说明乙菌能降解W，甲菌落周围没有透明圈，说明甲菌不能降解W。要得到目标菌应选择乙菌落进一步纯化。
（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。要想确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，需要在将其在无氮培养基上培养，能利用空气中氮气为氮源的细菌可生长，不能利用空气中氮气为氮源的细菌不能生长。实验思路：将甲乙菌分别接种在无氮培养基上。预期结果和结论：若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源。
（4）①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，A、B处均加入了酶为实验组，还需一个对照组，不加任何酶，还要遵循单一变量原则，所以C处滴加缓冲液，且三处滴加量相同。
②C处只滴加了缓冲液，若C处没有出现透明圈，说明缓冲液不能降解W；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明酶E与天然酶降解W的能力相近。
故答案为：（1）W （2）乙 乙菌落周围出现了透明圈，说明乙菌能降解W（3）将甲乙菌分别接种在无氮培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源。（4）①缓冲液 缓冲液不能降解W 酶E与天然酶降解W的能力相近。
【分析】选择培养基：通过加入某化学物质或除去某营养物质，允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。
23．（1）基因组DNA
（2）5’；使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连
（3）②；⑥
（4）8；13
（5）pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl
【解析】（1）α-淀粉酶基因来自于海洋细菌，因此为了利用PCR技术扩增α-淀粉酶基因，必须先获得细菌的基因组DNA。（2）目的基因与运载体结合前需要用限制酶对两者进行切割，延伸是在引物的3’端延伸，为了保证目的基因的完整性，因此需在引物的5’端加上限制性酶切位点，且为了使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连，常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点。（3）进行扩增时，退火温度的设定与引物有关，延伸时间的设定与扩增片段的长度有关。（4）根据题意分析，虚线框内mRNA片段内含有24个碱基，每3个碱基构成一个密码子，因此包含24÷3=8个密码子；构成mRNA的碱基有4种，若虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有4×4-3=13种。（5）根据表格数据分析可知，在pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl的条件下，α-淀粉酶相对活性为99.5%，活性最高。
【分析】（1）用PCR技术扩增目的基因：
原理：在生物体外，复制特定DNA片段的双链复制。
过程：①90℃-95℃：目的基因的双链模板在热力作用下，氢键断裂形成单链DNA；
②55℃-60℃：引物与单链模板相应互补序列结合；
③70℃-75℃：在DNA聚合酶作用下进行延伸。
（2）PCR技术的条件：
模板：目的基因两条链
原料：四种游离的脱氧核苷酸
引物：与目的基因模板互补的一对DNA单链
酶：热稳定DNA聚合酶
温度控制：高温、低温、中温
（3）引物设计的基本原则
①引物长度：15-30bp，常用为20bp左右。
②引物碱基：G+C含量以40-60%为宜，G+C太少扩增效果不佳，G+C 过多易出现非特异条带。ATGC最好随机分布，避免5个以上的嘌呤或嘧啶核苷酸的成串排列参照。
③引物内部不应出现互补序列。
④两个引物之间不应存在互补序列，尤其是避免3 ′端的互补重叠。
⑤引物与非特异扩增区的序列的同源性不要超过70%，引物3′末端连续8个碱基在待扩增区以外不能有完全互补序列，否则易导致非特异性扩增。
⑥引物3‘端的碱基，特别是最末及倒数第二个碱基，应严格要求配对，最佳选择是G和C。
⑦引物的5 ′端可以修饰。如附加限制酶位点，引入突变位点，用生物素、荧光物质、地高辛标记，加入其它短序列，包括起始密码子、终止密码子等。
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