2019高考生物限时规范训练：专题八 生物技术实践 Word版含解析x

[限时规范训练?] 练思维 练规范 练就考场满

分

1．为获得果胶酶高产菌株，科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作。

(1)为分离果胶酶产生菌，科研人员配制了下表所示成分的培养基，该表空白处的两种

成分是________。制备的培养基常用________法进行灭菌。

K?2HPO

4

MgSO

4

NaNO

3

FeSO?4

琼脂

0.1?g

0.5?g

3?g

0.01?g2?g

15?g加至?1?L

(2)科研人员将采集的果园土壤放入无菌水中，振荡混匀，制成悬液。为获得较均匀分

布的单菌落，还需要将悬液进行__________，用__________法接种于固体培养基上。接种后

的培养基__________状态放入培养箱。

(3)选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液(果胶与刚果红结合后显

红色)，一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和________直径的比值，

筛选果胶酶高产菌株。

(4)将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的?________(填“上清液”或“沉淀物”?)

获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来

测定酶活性。进行吸光值测定时，需将________________与等量果胶溶液混合，作为实验的

对照。

答案：(1)果胶和蒸馏水 高压蒸汽灭菌

(2)梯度稀释(或系列稀释)?(稀释)涂布平板 倒置

(3)水解(或透明)圈

(4)上清液 等量失活的粗提果胶酶

山2．(2018·?西太原模拟)在微生物连续培养时，一部分旧的液体培养基以一定的速度流

山

出，同时不断有等量的新鲜液体培养基流入以保证微生物对营养物质的需要。研究人员将大

肠杆菌?JA122?菌株接种到葡萄糖含量受到限制的液体培养基中，连续培养多代，然后取样

分析其中存在的新菌株。请回答：

(1)?液?体?培?养?基?中?除?了?把?葡?萄?糖?作?为?________?外?，?还?应?该?含?有

_______________________。

(2)样品中还发现了?CV101?、CV103?新品种，对其菌株的代谢差异进行分析发现，CV103

对葡萄糖吸收率最高，代谢终产物是醋酸盐。进一步研究表明，CV101?可以在过滤的、培

养过?CV103?的培养基中生长，据此作出的推测是：________________________。

请再设计并完成下列实验，来验证你的观点。

①配制________________的固体培养基(A?组)和不含碳源的固体培养基(B?组)。

②将等量且适量稀释的?CV101?菌液分别接种到?A?、B?培养基中培养一段时间，并观察

记录菌株的生长情况。实验过程应在________条件下进行。

③ 预 期 实 验 结 果 ：

____________________________________________________________。

解析：(1)根据题意，微生物连续培养时，一部分旧的培养基以一定的速度流出，同时

不断有等量的新鲜培养基流入以保证微生物对营养物质的需要，因此该培养基一定为液体培

养基；液体培养基的基本营养成分为碳源、氮源、水、无机盐和生长因子，其中葡萄糖为碳

源。(2)由题意知，CV103?对葡萄糖吸收率最高，代谢终产物是醋酸盐。进一步研究表明，

CV101?可以在过滤的、培养过?CV103?的培养基中生长，据此可以推测?CV101?菌株能以?CV103

菌株产生的醋酸盐为碳源。

答案：(1)碳源 氮源、水、无机盐、特殊营养物质(生长因子)

(2)CV101?菌株能以?CV103?菌株产生的醋酸盐为碳源

①以醋酸盐为唯一碳源 ②无菌(或适宜的温度等)?③A?组菌株生长(形成菌落)，B?组

菌株不能生长(无菌落)

3．三孢布拉霉菌能用来生产胡萝卜素，但该菌株的高产性状容易退化，需要定期筛选

出高产菌株，研究表明菌体细胞内的[H]可将无色的?TTC?还原为红色复合物，且菌体细胞内

[H]含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。请结合下列筛选菌株及提取胡萝

卜素的流程图回答问题：

三孢布拉霉菌液→梯度稀释→涂布到含有?TTC?的培养基上→挑取单菌落→扩大培养→

收集菌丝并处理→萃取→鉴定

(1)工业生产上提取天然胡萝卜素的方法主要有三种，除可利用上述微生物的发酵生产

之外，还可以从植物中提取和从________中获取。

(2)将菌液涂布到含?TTC?的培养基上，目的是筛选出________________，对照组需涂布

等量的________以判断培养基是否被污染。挑取单菌落时，若菌落周围________，则菌株合

成胡萝卜素的能力较强。

(3)从该微生物中提取胡萝卜素时，扩大培养后要收集菌丝进行的处理是粉碎和

________?，?以?提?高?萃?取?效?率?。?萃?取?加?热?时?需?安?装?冷?凝?回?流?装?置?，?其?目?的?是?防?止

______________。

(4)鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采用?________法，该方法也可用于分离色

素 ， 其 原 理 是

_______________________________________________________________________

____________________。

解析：由于三孢布拉霉菌菌体细胞内含有[H]，可将无色的?TTC?还原为红色复合物，由

此可确定三孢布拉霉菌的存在，且红色越深，说明菌体内产生[H]越多，越符合生产提取要

求。(1)工业生产上提取胡萝卜素的方法是利用微生物的发酵生产，从植物中提取和从大面

4．(2018·?州中山模拟)毒死蜱(C9H?11C

4．(2018·?州中山模拟)毒死蜱(C9H?11C?13NO3PS)是一种有机磷杀虫剂，长期使用将导致

色复合物，且[H]含量越高，胡萝卜素合成能力也越强。所以，将菌液涂布到含TTC?的培养

基上的目的是筛选出合成胡萝卜素能力较强的菌体，对照组需涂布等量的无菌水。挑取单菌

落时，若菌落周围红色较深，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。?(3)收集菌丝后要进行粉碎

和干燥，除去水分，其目的是提高萃取效率；由于胡萝卜素易溶于有机溶剂，有机溶剂具有

易挥发的特点，所以萃取加热时安装冷凝回流装置的目的是防止有机溶剂挥发。?(4)鉴定萃

取物中是否含有胡萝卜素时，类比叶绿体色素提取与分离实验，根据不同色素在有机溶剂中

的溶解度不同的原理，采用纸层析法，将色素分离出来，并与标准色素带进行对比。

答案：(1)(大面积养殖的)岩藻

(2)合成胡萝卜素能力较强的菌体(或“高产菌株”)?无菌水 红色较深

(3)干燥 有机溶剂挥发

(4)纸层析 不同色素在有机溶剂中的溶解度不同

广

土壤中农药残留严重。某研究小组从长期施药的韭菜温室土壤(偏酸性)里分离出能降解毒死

蜱的木霉，并对其降解特性进行初步研究。请回答：

(1)用于分离木霉菌种的培养基属于________培养基。配制此培养基时，应加入________

作为唯一碳源。接种前，将培养基在适宜温度下放置适当的时间，观察培养基________以确

定培养基是否被污染。

(2)纯化木霉时，统计出?0.2?mL?的稀释液在稀释倍数为?105?的平板上的平均菌落数为?40

个，则每?mL?样液中的菌落数为________个。用此法测定木霉数量，实际活菌数量要比统计

的菌落数量________，原因是________________________________。

(3)探究?pH?对木霉降解毒死蜱活性的影响

①研究小组向不同?pH?的培养基中分别加入?100?mg/L?毒死蜱，5?天后检测毒死蜱的残留

量(图?1)。由图可推知：在偏酸性的土壤中，________________。

②研究小组向不同?pH?的培养基中分别加入?100?mg/L?毒死蜱，再分别接种?1?mL?木霉悬

液，混合均匀，5?天后检测毒死蜱的残留量(图?2)。在此韭菜温室土壤中，若要提高木霉对

毒死蜱的降解活性，可对土壤作何处理？________________________。

解析：(1)要分离出能降解毒死蜱的木霉，需要以毒死蜱作为唯一碳源培养基，在该培

养基上只有能降解毒死蜱的木霉能生存，其他微生物都不能生存，因此该培养基属于选择培

养基。接种前，将培养基在适宜温度下放置适当的时间，观察培养基是否产生菌落，以确定

培养基是否被污染。(2)纯化木霉时，统计出?0.2?mL?的稀释液在稀释倍数为?105?的平板上的

平均菌落数为?40?个，则每?mL?样液中的菌落数为?40×5×105＝2×107(个)。用此法测定木霉

数量，因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此实际活菌数

量要比统计的菌落数量多。(3)①由图?1?可推知：在偏酸性的土壤中，毒死蜱稳定性较好。

②由图?2?可知，在此韭菜温室土壤中，若要提高木霉对毒死蜱的降解活性，可适当提高土壤

的?pH?至?7?左右。

答案：(1)选择 毒死蜱 是否产生菌落

(2)2×107 多 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落

(3)①毒死蜱稳定性较好 ②适当提高土壤的?pH?至?7?左右

5．为研究“某品牌酸奶中乳酸菌数量及其对抗生素耐药性情况”，某同学进行了如下

实验。请分析回答下列问题：

(1)配制的细菌培养基除了含有水、碳源、氮源和无机盐等主要营养成分外，还应加入

适量的________和琼脂。在培养基各成分溶化与灭菌之间，要进行的操作是________。

(2)接种微生物的方法有很多，图中过程①②③所示的方法为?________________。用该

方法统计样本菌落数后，所得数据需要乘以?10n?后，才可表示乳酸菌的数量(单位：个/mL)，

这里的?n＝________。用该方法统计样本菌落数时，同时需要做?A?、B?、C?三个培养皿，原

因是

________________________________________________________________________。

(3)为了检测乳酸菌对抗生素的敏感性，取该单菌落适当稀释，接种于固体培养基表面，

在?37?℃培养箱中培养?24?h，使其均匀生长，布满平板。将分别含有?A?、B?、C?三种抗生素

的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置，培养一段时间后，含A?的滤纸片周围出现透明圈，

说明该致病菌对抗生素?A________(填“敏感”或“不敏感”)；含?C?的滤纸片周围的透明圈

比含?A?的小，且透明圈中出现了一个菌落，在排除杂菌污染的情况下，此菌落很可能是

________________。

解析：(1)配制的细菌培养基除了含有水、碳源、氮源和无机盐等主要营养成分外，还

需要维生素，由于该培养基为固体培养基，因此还应加入适量的琼脂作为凝固剂。在培养基

各成分溶化与灭菌之间，要进行的操作是调?pH?。(2)接种微生物的方法有很多，图中过程

①②③所示的方法为稀释涂布平板法。用该方法统计样本菌落数时，同时需要做?A?、B?、C

三个培养皿，分别计数3?次，取平均值，使实验结果更加准确可靠，用该方法统计样本菌落

数后，所得数据需要乘以?10n?后，才可表示乳酸菌的数量(单位：个/mL)，分析图解可知，

图中酸奶样品总共稀释?105?倍，并且稀释涂布平板时只取了?0.1?mL?，因此这里的?n＝6。(3)

在抗药性检验过程中，如果在菌落周围出现透明的圆圈，说明此种抗生素可抑制该细菌，因

此该致病菌对抗生素?A?敏感；含?C?的滤纸片周围的透明圈比含?A?的小，且透明圈中出现了

一个菌落，在排除杂菌污染的情况下，此菌落很可能是抗生素?C?的耐药菌。

答案：(1)维生素 调?pH

(2)稀释涂布平板法 6 分别计数?3?次，取平均值，使实验结果更加准确可靠

(3)敏感 抗生素?C?的耐药菌

6.在农业生产研究上，常常需要进行微生物的培养和计数。

(1)如图是利用?________法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步

________分散到培养基的表面。

(2)分?析?下?面?培?养?基?的?配?方?：?NaNO

3

、?KH?2PO?4?、?NaH?2PO?4?、

MgSO

MgSO 4·2O?、KCl?、H?2O?。若此培养基用于培养分解尿素的细菌，则应

除去上述________成分，并加入________，以补充________源。

(3)三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为?106

的培养基中，得到以下统计结果：甲同学涂布了两个平板，统计的菌落数是236?和?260，取

平均值?248；乙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是210、240?和?250，取平均值?233；丙

同学涂布了三个平板，统计的菌落数是?21、212?和?256，取平均值?163；在三位同学的统计

中，只有一位同学的统计是正确的，指出另两位同学的统计为什么不正确。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)若在稀释倍数为?106?的培养基中测得平板上菌落数的平均值为?233，那么每毫升样品

中的菌株数是(涂布平板时所用稀释液的体积为?0.2?mL)________。

解析：(1)据图分析，图示接种方法为平板划线法，平板划线操作就是把聚集的菌种逐

步稀释分散到培养基的表面。(2)培养分解尿素的细菌，其氮源是尿素，所以培养基中要除

去含氮物质，即去除?NaNO 3，并加入尿素和葡萄糖，以补充氮源和碳源。(3)甲同学只涂布

了两个平板，实验数据说服力不够；丙同学虽然涂布了三个平板，但其中一个平板的计数结

果与另两个相差太远，说明操作过程出现错误，实验数据缺乏说服力。?(4)根据题意可知，

每毫升样品中的菌株数＝平板上菌落数的平均值?÷稀释液体积×稀释倍数＝233÷0.2×106＝

1.165×109。

答案：(1)平板划线 稀释

(2)NaNO?3 尿素和葡萄糖 氮、碳

(3)甲同学只涂布了两个平板，实验数据说服力不够；丙同学虽然涂布了三个平板，但

其中一个平板的计数结果与另两个相差太远，说明操作过程出现错误，实验数据缺乏说服力

(4)1.165×109

7．下面是利用微生物制作葡萄酒的流程示意图，请回答：

葡萄除梗→破碎→自然发酵→葡萄酒→灭菌贮藏

(1) 葡 萄 酒 制 作 的 原 理 是

______________________________________________________

___________________________________________________________________________

_

____________________________________，葡萄可为发酵菌提供________________等生

长繁殖必需的物质。

(2)葡萄除梗应在冲洗之________(填“前”或“后”)完成，原因是

________________________________________________________________________。

(3)葡萄酒制作过程中，在没有严格灭菌的条件下，通过控制?________和通入________

等措施，使酵母菌大量繁殖而成为优势菌种。

(4)在葡萄酒制作过程中出现葡萄酒变酸现象，其原因可能是发酵液中混有的?________

菌发酵产生乳酸；也可能是________________，导致醋酸菌生长繁殖，产生醋酸。

解析：(1)葡萄酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，葡萄可为发酵菌提供碳源、

氮源、水和无机盐等生长繁殖必需的物质。(2)为避免除梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污

染的机会，葡萄除梗应在冲洗之后完成。(3)葡萄酒制作过程中，在没有严格灭菌的条件下，

通过控制温度和通入氧气等措施，使酵母菌大量繁殖而成为优势菌种。?(4)在葡萄酒制作过

程中出现葡萄酒变酸现象，其原因可能是发酵液中混有的乳酸菌发酵产生乳酸；也可能是发

酵容器密闭不严，导致好氧型的醋酸菌生长繁殖，产生醋酸。

答案：(1)酵母菌在无氧条件下，将葡萄中的葡萄糖分解为酒精和?CO

碳源、氮源

2水、无机盐、

(2)后 避免除梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会

(3)温度 氧气(无菌空气)

(4)乳酸 发酵容器密闭不严

8．请回答下列与发酵食品有关的问题：

(1)葡萄酒酿造前需要冲洗葡萄，其主要目的是?____________________________，葡萄

酒呈现红色的原因是?____________________。喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸的原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)苹果醋生产过程中利用了________菌的发酵作用，该过程需将温度控制在________。

(3)制作酸奶需要的细菌的代谢类型是________。含有抗生素的牛奶能否作为酸奶发酵

原 料 ________( 填 “ 能 ” 或 “ 否 ”) ， 原 因 是

_____________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)葡萄酒酿造前冲洗葡萄的目的主要是洗去浮尘；葡萄皮中含有色素，溶解在

发酵液中，使葡萄酒呈现红色；葡萄酒中乙醇在醋酸菌作用下会转变为醋酸。?(2)苹果醋生

产过程中利用了醋酸菌的发酵作用；醋酸菌生长最适温度为30～35?℃。(3)制作酸奶利用了

乳酸菌发酵作用，乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型；抗生素能杀死乳酸菌。

答案：(1)洗去浮尘 红葡萄皮中的色素溶解在发酵液中 空气中的醋酸菌混入葡萄酒

后发酵产生了醋酸

(2)醋酸 30～35?℃

(3)异养厌氧 否 抗生素可以杀死乳酸菌

9．“树橘柚者，食之则甘，嗅之则香”。橘子全身都是宝：不仅果肉的营养价值高，

药用价值较高，其皮、核、络、叶都是“地道药材”。请回答下列问题：

(1)橘皮精油是一种广谱性的杀虫剂，具有很高的经济价值，常采用?________法提取橘

皮精油。若采取水蒸气蒸馏法提取，橘皮精油的有效成分会发生________，使用水中蒸馏法

又会产生________________的问题。

(2)下图是提取橘皮精油的实验流程示意图：

图 中 ① 过 程 处 理 的 作 用 是

______________________________________________________

________________________________________________________________________；

③过程一般加入相当于橘皮质量?0.25%?的小苏打和?5%?的硫酸钠，其目的是

________________________________________________________________________。

(3)若想利用橘子生产果醋需要用到醋酸菌，醋酸菌的最适生长温度为 ________，当

________都充足时，醋酸菌可将柑橘汁中的糖分解成醋酸。

解析：(1)由于橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏过程中会发生部分水解，用水中蒸馏

法又会导致原料焦糊问题，因此一般采用压榨法提取橘皮精油。?(2)图中①过程是将干燥去

水的橘皮用石灰水浸泡，该处理的作用是破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，

提高出油率。③过程为压榨，在压榨过程中一般加入相当于橘皮质量?0.25%的?NaHCO

3?(小苏

打)和?5%?的?Na?2SO?4(硫酸钠)，并将?pH?调至?7～8，其目的是使橘皮精油易于与水分离。(3)

醋酸菌的最适生长温度为?30～35?℃，当氧气和糖源都充足时，醋酸菌可将柑橘汁中的糖分

解成醋酸。

答案：(1)压榨 部分水解 原料焦糊

(2)破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率 使橘皮精油易于与

水分离

(3)30～35?℃ 氧气和糖源

东10．(2018·?北三省三校联考)青蒿素，无色针状晶体，易溶于有机溶剂，不溶于水、不

东

易挥发。获取途径主要是从黄花蒿中直接提取得到。根据生物相关知识，回答下列问题：

(1)使用水蒸气蒸馏法________(填“适用”或“不适用”)提取青蒿素，原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)从黄花蒿中提取青蒿素时，应采用________法，并且通常在提取前将黄花蒿茎叶进

行________和干燥，以提高效率；干燥过程应控制好________和________，以防止青蒿素分

解。

(3)提取过程中宜采用?________?加热以防止燃烧、爆炸；所得液体浓缩前需进行

________。

(4)最后需要对所提取物质进行________，以确定是否提取到青蒿素。

解析：(1)水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形

成油水混合物，冷却后混合物又重新分出油层和水层，由于青蒿素为非挥发性物质，不能随

水蒸气蒸馏出，故青蒿素不适于用水蒸气蒸馏法提取。?(2)为了提高萃取效率，萃取前应将

茎叶进行粉碎和干燥。高温会使青蒿素分解，所以在加热干燥过程中，应注意控制好温度和

时间。(3)有机溶剂易燃，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸，提取过程中宜采用水浴

加热；所得液体浓缩前需进行过滤，除去萃取液中的不溶物。(4)为确定是否提取了青蒿素，

可以用纸层析法进行鉴定。

答案：(1)不适用 水蒸气蒸馏法适用于蒸馏挥发性物质，而青蒿素为非挥发性物质，

不能随水蒸气蒸馏出

(2)萃取 粉碎 温度 时间

(3)水浴 过滤

(4)鉴定

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