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1、 L單元 生物工程及技術(shù) L1　傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與發(fā)酵工程的應(yīng)用 29．L1C4[2013·廣東卷] 某新能源研究興趣小組嘗試用木薯塊根的淀粉制備燃料酒精。他們用酶將木薯淀粉降解成單糖。查閱資料后，安裝的酒精發(fā)酵裝置、采用的發(fā)酵條件如圖所示。 (1)向發(fā)酵瓶中加入5 g酵母菌開始實驗。發(fā)酵初期，通氣閥①需要偶爾短時間打開，并在A通氣口處打氣，以利于__________________________________；實驗過程中，通氣閥②需要偶爾短時間打開，目的是________________________。 (2)第3天，取出少量發(fā)酵液，滴加含有____________

2、的濃硫酸溶液來檢測酒精。 (3)檢測后發(fā)現(xiàn)，盡管酵母菌菌種合適、淀粉酶解物充足、操作正確、發(fā)酵溫度和pH適宜，但酒精含量(＋)比預(yù)期低，他們展開了討論，認(rèn)為還有其他影響因素，如__________，請設(shè)計實驗對此因素進(jìn)行探究并預(yù)測實驗結(jié)果(用表格形式呈現(xiàn)；用“＋”表示酒精量，最高含量為“＋＋＋＋＋”)。 (4)請對預(yù)測的結(jié)果進(jìn)行分析，并得出結(jié)論。 29．[答案](1)使酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，以便其增殖 排出部分CO2，保持裝置內(nèi)氣壓平衡 (2)重鉻酸鉀 (3)酵母菌數(shù)量 組別 加酵母菌種的量 三天后酒精含量 1 5 g ＋ 2 7 g ＋＋ 3 9 g ＋

3、＋＋ 4 11 g ＋＋＋＋ 5 13 g ＋＋＋＋＋ [解析] 本題以酵母菌為材料，考查實驗探究能力，主要涉及傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)，酶促反應(yīng)的影響因素，探究實驗中自變量設(shè)置及其原理，因變量檢測方法及實驗結(jié)果結(jié)論的分析。 (1)裝置中通氣閥①②分別是充氣口、排氣口，充氣口是在發(fā)酵初期時連接充氣泵進(jìn)行充氣，便于酵母菌有氧呼吸為大量繁殖提供足夠能量，繁殖大量酵母菌利于后期發(fā)酵；實驗過程中，酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵，產(chǎn)生CO2，裝置內(nèi)氣壓升高，排氣口(通氣閥②)需要偶爾短時間打開，保持裝置內(nèi)氣壓平衡，防止裝置爆裂。 (2)酒精的鑒定原理是橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠

4、色。 (3)影響酶促反應(yīng)的因素有底物量、酶量、酶活性等，題干中信息對應(yīng)關(guān)系為：淀粉酶解物充足——底物充足；菌種、溫度和PH適宜——酶種類及活性適宜；操作正確——缺氧或無氧環(huán)境，因此推理出產(chǎn)物酒精含量低的原因最可能是酶量，即酵母菌用量。表格中需包括相應(yīng)自變量和因變量，題干中酵母菌為5 g，酒精含量計為＋，而酒精最高含量為＋＋＋＋＋，推理出實驗組中酒精含量共有5種(＋、＋＋、＋＋＋、＋＋＋＋、＋＋＋＋＋)，酵母菌用量以2g為梯度進(jìn)行設(shè)置。 (4)根據(jù)實驗探究過程，其結(jié)果應(yīng)該有兩種情況，即如果隨著酵母菌種數(shù)量增加，酒精發(fā)酵所需的酶增加，酒精含量也增加，則酵母菌數(shù)量是影響發(fā)酵的因素。若隨著酵母菌種

5、數(shù)量增加，酒精發(fā)酵所需的酶增加，酒精含量并沒有增加，則此時酵母菌數(shù)量(酶量)不是影響酒精發(fā)酵的因素。 17．L1[2013·江蘇卷] 將圖中果酒發(fā)酵裝置改裝后用于探究酵母菌呼吸方式的實驗，下列相關(guān)操作錯誤的是(　　) A．探究有氧條件下酵母菌呼吸方式時打開閥a B．經(jīng)管口3取樣檢測酒精和CO2 的產(chǎn)生情況 C．實驗開始前對改裝后整個裝置進(jìn)行氣密性檢查 D．改裝時將盛有澄清石灰水的試劑瓶與管口2連通 17．B　[解析] 本題考查果酒發(fā)酵的相關(guān)內(nèi)容，屬于應(yīng)用能力。圖中管口1為進(jìn)氣口，管口2為排氣孔，管口3可以檢查液體中的成分，因此探究酵母菌有氧條件下呼吸方式時打開閥a，并將盛有澄

6、清石灰水的試劑瓶與管口2連通，所以A、D項正確；管口3可取樣檢測酒精產(chǎn)生情況，用澄清石灰水的試劑瓶與管口2連通可檢測CO2的產(chǎn)生情況，B項錯誤；實驗過程中涉及通氣過程，所以實驗開始前應(yīng)對整個裝置進(jìn)行氣密性檢查，C項正確。 14．L1L3[2013·江蘇卷] 某研究性學(xué)習(xí)小組以櫻桃番茄為材料進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實驗。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．酵母菌是嗜溫菌，所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度較高 B．先供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵，然后隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵 C．與人工接種的發(fā)酵相比，自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好 D．適當(dāng)加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖 14．D　[解析] 本題考查傳統(tǒng)發(fā)

7、酵技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，屬于識記能力。酵母菌進(jìn)行果酒發(fā)酵時所需的最適溫度為18～25 ℃，溫度不高，醋酸菌是嗜熱菌，果醋發(fā)酵所需的最適溫度較高，A項錯誤；果酒、果醋發(fā)酵實驗應(yīng)先隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵，再供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵，因為酒精可以作為果醋發(fā)酵的原料，B項錯誤；與自然發(fā)酵相比， 人工接種的發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好，因為菌種更純凈，C項錯誤； 適當(dāng)加大接種量可利用種內(nèi)互助，讓菌體快速形成優(yōu)勢菌群，提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖，D項正確。 39．L1[2013·新課標(biāo)全國卷Ⅰ] [生物——選修1：生物技術(shù)實踐] 回答下列有關(guān)泡菜制作的問題： (1)制作泡菜時，所用鹽水需煮沸，其目的是________

8、__________。為了縮短制作時間，有人還會在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液，加入陳泡菜液的作用是______________。 (2)泡菜制作過程中，乳酸發(fā)酵的過程即為乳酸菌進(jìn)行______________的過程。該過程發(fā)生在乳酸菌細(xì)胞的__________中。 (3)泡菜制作過程中影響亞硝酸鹽含量的因素有________、________和________等。 (4)從開始制作到泡菜品質(zhì)最佳這段時間內(nèi)，泡菜液逐漸變酸。這段時間內(nèi)泡菜壇中乳酸菌和其他雜菌的消長規(guī)律是______________________________，原因是________________________。

9、 39．[答案] (1)殺滅雜菌　增加乳酸菌數(shù)量 (2)無氧呼吸　細(xì)胞質(zhì) (3)溫度　腌制時間　食鹽用量 (4)乳酸菌數(shù)量增多，雜菌數(shù)量減少　乳酸菌比雜菌更為耐酸 [解析] 本題考查泡菜的制作過程及其注意事項。制作泡菜時，所用鹽水需煮沸，其目的是殺滅雜菌。陳泡菜液中含有乳酸菌，相當(dāng)于加入菌種。乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。制作過程中溫度、腌制時間和食鹽用量等都會影響亞硝酸鹽的含量。泡菜制作過程中乳酸菌產(chǎn)生乳酸，使pH降低，從而抑制其他雜菌生長，而乳酸菌可大量繁殖。 17．L3L1[2013·浙江卷] 利用紫甘薯制酒可提高其附加值。請回答： (1)為提高紫甘薯的利用率，工廠化生產(chǎn)時，

10、可加入果膠酶和淀粉酶，其中果膠酶可來自__________等微生物。 由于酶在水溶液中不穩(wěn)定，因此常將酶固定在某種介質(zhì)上制成________。 (2)果膠酶可將紫甘薯勻漿中的果膠水解成________。 A．半乳糖醛酸和葡萄糖 B．半乳糖和果糖 C．半乳糖醛酸甲酯和果糖 D．半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯 (3)紫甘薯勻漿流經(jīng)α－淀粉酶柱后，取適量流出的液體，經(jīng)脫色后加入KI－I2溶液，結(jié)果液體呈紅色。表明該液體中含有______。 A．淀粉 　　B．糊精 　　C．麥芽糖　　 D．葡萄糖 (4)在發(fā)酵前，為使酵母菌迅速發(fā)生作用，取適量的干酵母，加入溫水和______。一段時間后，

11、酵母懸液中會出現(xiàn)氣泡，該氣泡內(nèi)的氣體主要是______。將酵母菌接種到待發(fā)酵液后，隨發(fā)酵的進(jìn)行，酵母菌在______條件下產(chǎn)生了酒精和二氧化碳。 (5)下圖表示發(fā)酵液pH對酒精濃度的影響。據(jù)圖判斷，最佳pH是______。 17．[答案] (1)黑曲霉(或蘋果曲霉)　固定化酶 (2)D (3)B (4)蔗糖　CO2　無氧 (5)4.7 [解析] 果膠酶不是一種酶，而是一類酶的總稱，在黑曲霉、蘋果曲霉等微生物中都有存在。固定化酶就是將水溶性的酶用物理或化學(xué)的方法固定在某種介質(zhì)上，使之成為不溶于水而又有酶活性的制劑，固定化酶技術(shù)的優(yōu)點：①使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離；②固

12、定在載體上的酶可以被反復(fù)利用。果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一，是由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯聚合成的高分子化合物。果膠酶和果膠甲酯酶可水解果膠，產(chǎn)物是半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯。淀粉遇KI－I2溶液呈藍(lán)色，α－淀粉酶能分解淀粉，產(chǎn)物是糊精，糊精遇KI－I2溶液呈紅色，β－淀粉酶能分解糊精，產(chǎn)物是麥芽糖，麥芽糖遇KI－I2溶液不顯色，根據(jù)題意，該液體中肯定有糊精的存在。在發(fā)酵前，可以先制備酵母懸液：適量干酵母(每2.5 kg葡萄約用1 g干酵母)加少量溫水(低于40 ℃)在燒杯內(nèi)調(diào)成糊狀。為使其迅速發(fā)生作用，可加極少量蔗糖，混勻放置片刻，出現(xiàn)氣泡即可。原理是酵母在合適的溫度下，進(jìn)行需氧

13、呼吸，將蔗糖徹底水解成二氧化碳和水。發(fā)酵過程其實利用了酵母菌的厭氧呼吸，在無氧的條件下，酵母菌分解蔗糖，產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。從圖中可知，pH為4.7時，10 d后的酒精濃度最高，說明最佳pH為4.7。 1．[2013·南京一模] 圖K39-1是蘋果醋的制作流程簡圖。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) ＋―→ 圖K39-1 A．利用細(xì)胞的固定化技術(shù)可提高①②過程微生物的利用率 B．圖中需要通氧的是①過程的初期和②過程 C．溫度是影響①②過程能否順利完成的重要條件 D．制酒和制醋的微生物進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所都是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 1．D　[解析] 利用細(xì)胞的固定化技術(shù)可提高①②過

14、程微生物的利用率；圖中需要通氧的是①過程的初期酵母菌數(shù)量增加和②過程醋酸菌發(fā)酵；①②過程順利完成有嚴(yán)格的溫度要求；制酒和制醋的微生物(前者屬于真核生物，后者屬于原核生物)進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所不同。 2．[2013·北京東城區(qū)模擬] 如圖K39-2所示裝置可用于生物技術(shù)實踐的相關(guān)實驗，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) 圖K39-2 A．兩種裝置都可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作 B．利用裝置甲制作腐乳時，應(yīng)隨著豆腐塊層數(shù)的加高而增加鹽量 C．用裝置乙制作果酒時溫度應(yīng)控制在30 ℃左右，制作果醋時應(yīng)適當(dāng)降溫 D．裝置乙的排氣口通過一個長而彎曲的膠管，可防止空氣中微生物的污

15、染 2．C　[解析] 兩種裝置都可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作；利用裝置甲制作腐乳時，應(yīng)隨著豆腐塊層數(shù)的加高而增加鹽量；用裝置乙制作果酒時溫度應(yīng)控制在18～25 ℃，制作果醋時溫度應(yīng)控制在30～35 ℃；裝置乙的排氣口通過一個長而彎曲的膠管，目的是防止空氣中微生物的污染。 5．[2013·延安一模] 發(fā)酵食品加工中離不開微生物，例如果酒和果醋的制作離不開酵母菌和醋酸菌，腐乳的制作離不開毛霉等微生物。 (1)腐乳是通過微生物發(fā)酵制成的佐餐食品，其制作流程如圖K39-3所示，請回答有關(guān)問題： ―→―→―→ 圖K39-3 ①制作腐乳的原料中哪種有機物含量比較高？_______

16、_。毛霉可利用體內(nèi)的酶將該成分分解成哪些小分子有機物？______________________。 ②在用鹽腌制腐乳的過程中，若鹽的濃度過低會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？________________________________________________________________________。 ③鹵湯中酒的含量為什么要控制在12%左右？________________________________________________________________________ __________________________________________________

17、______________________。 (2)圖K39-4是利用酵母菌和醋酸菌制作果酒和果醋的裝置示意圖，請回答下列相關(guān)問題： 圖K39-4 ①酵母菌和醋酸菌在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是酵母菌___________________________________。 ②葡萄汁裝入發(fā)酵瓶之前要將發(fā)酵瓶清洗干凈，用__________________消毒。 ③制作________時應(yīng)將開關(guān)2打開，長而彎曲的膠管1在發(fā)酵過程中的作用是________________________________________________________________________。 (3)

18、用鮮牛奶發(fā)酵制作酸牛奶時，起作用的微生物是________。 L2　微生物的類型、營養(yǎng)和代謝 L3　微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用 6．L3L6[2013·安徽卷] 下圖為通過DNA分子雜交鑒定含有某特定DNA的細(xì)菌克隆示意圖。下列敘述正確的是(　　) A．根據(jù)培養(yǎng)皿中菌落數(shù)可以準(zhǔn)確計算樣品中含有的活菌實際數(shù)目 B．外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動子和終止子之間才能進(jìn)行復(fù)制 C．重組質(zhì)粒與探針能進(jìn)行分子雜交是因為DNA分子脫氧核糖和磷酸交替連接 D．放射自顯影結(jié)果可以顯示原培養(yǎng)皿中含有特定DNA的細(xì)菌菌落位置 6．D　[解析] 本題主要考查微生物培養(yǎng)和利用DNA

19、分子雜交法鑒定目的菌等知識。培養(yǎng)皿中的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，這是因為當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，培養(yǎng)皿中觀察到的只是一個菌落，因此根據(jù)培養(yǎng)皿中的菌落數(shù)只能估算樣品中含有的活菌數(shù)，故A錯誤；外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動子和終止子之間才能表達(dá)，而不是復(fù)制，故B錯誤；重組質(zhì)粒與探針之間的雜交原理是堿基互補配對原則， 故 C錯誤；放射自顯影結(jié)果顯示的雜交鏈位置與原培養(yǎng)皿中有特定DNA的細(xì)菌位置相同，故D正確。 6．C5L3D1C1[2013·廣東卷] 以下為某興趣小組獲得的實驗結(jié)果及其分析，正確的是(　　) 6．B　[解析] 本題考查教材中實驗的相關(guān)內(nèi)容，涉及葉綠體色素的分離、纖維

20、素分解菌的分離、細(xì)胞分裂圖像、酶的特性等知識。Ⅳ為黃綠色，是葉綠素b，A項錯誤；培養(yǎng)基中纖維素被纖維素分解菌分解后，剛果紅－纖維素的紅色復(fù)合物無法形成，就會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，可根據(jù)透明圈的大小來確定細(xì)菌分解纖維素的能力，B圖中菌Ⅲ周圍的透明圈最大，B項正確；由C圖中染色體分布在細(xì)胞中央可知， 該細(xì)胞處于分裂中期，C項錯誤；D圖說明酶具有高效性，D項錯誤。 18．L3[2013·江蘇卷] 某研究小組從有機廢水中分離微生物用于廢水處理。下列敘述正確的是(　　) A．培養(yǎng)基分裝到培養(yǎng)皿后進(jìn)行滅菌 B．轉(zhuǎn)換劃線角度后需灼燒接種環(huán)再進(jìn)行劃線 C．接種后的培養(yǎng)皿須放在光照培養(yǎng)箱中培

21、養(yǎng) D．培養(yǎng)過程中每隔一周觀察一次 18．B　[解析] 本題考查微生物培養(yǎng)的相關(guān)內(nèi)容，屬于識記能力。培養(yǎng)基應(yīng)在分裝到培養(yǎng)皿前進(jìn)行滅菌，待滅菌冷卻到50 ℃時倒平板，A項錯誤；每次劃線前均需灼燒接種環(huán)，防止上一次接種環(huán)上殘留的菌種影響分離，B項正確；接種后的培養(yǎng)皿須放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，C項錯誤；培養(yǎng)過程中一般隔天觀察一次，以便進(jìn)行進(jìn)一步的操作，D項錯誤。 14．L1L3[2013·江蘇卷] 某研究性學(xué)習(xí)小組以櫻桃番茄為材料進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實驗。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．酵母菌是嗜溫菌，所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度較高 B．先供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵，然后隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵 C．與

22、人工接種的發(fā)酵相比，自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好 D．適當(dāng)加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖 14．D　[解析] 本題考查傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，屬于識記能力。酵母菌進(jìn)行果酒發(fā)酵時所需的最適溫度為18～25 ℃，溫度不高，醋酸菌是嗜熱菌，果醋發(fā)酵所需的最適溫度較高，A項錯誤；果酒、果醋發(fā)酵實驗應(yīng)先隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵，再供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵，因為酒精可以作為果醋發(fā)酵的原料，B項錯誤；與自然發(fā)酵相比， 人工接種的發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好，因為菌種更純凈，C項錯誤； 適當(dāng)加大接種量可利用種內(nèi)互助，讓菌體快速形成優(yōu)勢菌群，提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖，D項正確。 39．L3[2013·新課

23、標(biāo)全國卷Ⅱ] [生物——選修1：生物技術(shù)實踐] 臨床使用抗生素前，有時需要做細(xì)菌耐藥實驗。實驗時，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實驗步驟操作，以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性。 回答下列問題： (1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用________法或__________法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。 (2)取該單菌落適當(dāng)稀釋，用________法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長，布滿平板。 (3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，

24、培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A________；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素B________；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明______________；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的________。 (4)根據(jù)上述實驗結(jié)果，為達(dá)到抗菌目的，最好應(yīng)選用抗生素________。 39．[答案] (1)劃線　稀釋涂布(或涂布) (2)涂布 (3)敏感　不敏感　該致病菌對C的敏感性比對A的弱　耐藥菌 (4)A [解析] 本題考查的是微

25、生物培養(yǎng)的相關(guān)知識。 (1)將微生物接種到固體培養(yǎng)基的方法最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法，二者都可以從樣本中純化細(xì)菌從而獲得致病菌單菌落。 (2)如果要繼續(xù)培養(yǎng)該細(xì)菌，可將已稀釋的菌液涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面進(jìn)行培養(yǎng)，在稀釋度較低的情況下，可將細(xì)菌布滿平板，在稀釋度足夠高時，則形成單個菌落。 (3)將含有不同抗生素的濾紙片置于平板的不同位置，如果細(xì)菌對該抗生素敏感，濾紙片周圍的細(xì)菌將被殺死而在濾紙片周圍形成透明圈，透明圈越大，說明細(xì)菌對抗生素越敏感，因此，該致病菌對抗生素A敏感，對抗生素B不敏感，對抗生素C的敏感性比抗生素A弱。在排除雜菌污染的情況下，如果在透明圈中出現(xiàn)一個菌落，

26、說明出現(xiàn)了耐藥菌，該耐藥菌不斷繁殖形成了菌落。 (4)由于含抗生素C、D的濾紙片周圍的透明圈均比含抗生素A的小，而含抗生素B的濾紙片周圍沒有透明圈，故判斷抗生素A的抗菌效果最好。 34．[生物—生物技術(shù)實踐] L3L5[2013·山東卷] 胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可分別從胡蘿卜或產(chǎn)胡蘿卜素的微生物菌體中提取獲得，流程如下： 　　　　?。栓D→―→―→ (1)篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌 R 時，可選用__________________或平板劃線法接種。采用平板劃線法接種時需先灼燒接種環(huán)，其目的是________。 (2)培養(yǎng)酵母菌 R 時，培養(yǎng)基中的蔗糖和硝酸鹽可分

27、別為酵母菌R的生長提供________和________。 (3)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，干燥過程應(yīng)控制好溫度和________以防止胡蘿卜素分解；萃取過程中宜采用________方式加熱以防止溫度過高；萃取液濃縮前需進(jìn)行過濾，其目的是______________。 (4)紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素。鑒定過程中需用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品作為________。 34．[答案](1)稀釋涂布平板法(或稀釋混合平板法)　 滅菌(或防止雜菌污染) (2)碳源　氮源 (3)時間　水浴　濾去不溶物 (4)(實驗)對照 [解析] 本題主要考查微生物的培養(yǎng)、植物中有效成分的提取等知識。(1)接

28、種微生物的方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法。接種時為了避免其他雜菌的污染，接種前需對接種環(huán)進(jìn)行滅菌操作，一般用灼燒滅菌法。(2)蔗糖主要為酵母菌生長提供碳源，也可提供能量；硝酸鹽含氮元素，可為酵母菌生長提供氮源。(3)溫度過高、干燥時間過長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解；由于萃取劑往往具有揮發(fā)性，直接加熱時揮發(fā)出來的有機溶劑遇明火易爆炸，所以萃取過程中宜采用水浴方式加熱；萃取后需將萃取液中的固體物除掉。(4)提取出來的胡蘿卜素可能含有其他物質(zhì)，需用標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行對照。 10．L3L5L6[2013·四川卷] 普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的α－淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中，經(jīng)篩選得到了可高

29、效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過程如圖甲所示)。 甲 乙 (1)圖甲中，過程①需要的酶有_________________________。為達(dá)到篩選目的，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以________作為唯一碳源。②③過程需重復(fù)幾次，目的是________________________________________________________________________。 (2)某同學(xué)嘗試過程③的操作，其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學(xué)的接種方法是__________________；推測該同學(xué)接種時可能的操作失誤是 ____________________

30、____________________________________________________。 (3)以淀粉為原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種________菌的發(fā)酵罐需要先排氣，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)用凝膠色譜法分離α－淀粉酶時，在色譜柱中移動速度較慢的蛋白質(zhì)，相

31、對分子質(zhì)量較________。 10．[答案] (1)限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶　淀粉　進(jìn)一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌 (2)稀釋涂布平板法　涂布不均勻 (3)工程酵母　工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強，導(dǎo)致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2速率更快 (4)小 [解析] 本題考查基因工程和微生物的培養(yǎng)等相關(guān)知識。(1)基因工程需要的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。由于酵母菌利用淀粉的能力很弱，因此，要想篩選出可高效利用淀粉的工程菌菌種，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以淀粉為唯一碳源。分離純化菌種的過程需要重復(fù)幾次才能達(dá)到選擇的目的。(2)接種微生物的常用方法有稀釋涂布平板法和平板劃線

32、法，圖乙所示的接種方法應(yīng)為稀釋涂布平板法；圖乙菌落疏密不均，說明菌液涂布不均勻。(3)在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種工程酵母菌的發(fā)酵罐需要先排氣，其原因是工程酵母菌利用淀粉能力更強，產(chǎn)生CO2速率更快。(4)用凝膠色譜法分離物質(zhì)時，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)在色譜柱中移動速度較慢。 17．L3L1[2013·浙江卷] 利用紫甘薯制酒可提高其附加值。請回答： (1)為提高紫甘薯的利用率，工廠化生產(chǎn)時，可加入果膠酶和淀粉酶，其中果膠酶可來自__________等微生物。 由于酶在水溶液中不穩(wěn)定，因此常將酶固定在某種介質(zhì)上制成________。 (2)果膠酶可將紫甘薯勻漿中的果膠水解成___

33、_____。 A．半乳糖醛酸和葡萄糖 B．半乳糖和果糖 C．半乳糖醛酸甲酯和果糖 D．半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯 (3)紫甘薯勻漿流經(jīng)α－淀粉酶柱后，取適量流出的液體，經(jīng)脫色后加入KI－I2溶液，結(jié)果液體呈紅色。表明該液體中含有______。 A．淀粉 　　B．糊精 　　C．麥芽糖　　 D．葡萄糖 (4)在發(fā)酵前，為使酵母菌迅速發(fā)生作用，取適量的干酵母，加入溫水和______。一段時間后，酵母懸液中會出現(xiàn)氣泡，該氣泡內(nèi)的氣體主要是______。將酵母菌接種到待發(fā)酵液后，隨發(fā)酵的進(jìn)行，酵母菌在______條件下產(chǎn)生了酒精和二氧化碳。 (5)下圖表示發(fā)酵液pH對酒精濃度的影響。據(jù)圖

34、判斷，最佳pH是______。 17．[答案] (1)黑曲霉(或蘋果曲霉)　固定化酶 (2)D (3)B (4)蔗糖　CO2　無氧 (5)4.7 [解析] 果膠酶不是一種酶，而是一類酶的總稱，在黑曲霉、蘋果曲霉等微生物中都有存在。固定化酶就是將水溶性的酶用物理或化學(xué)的方法固定在某種介質(zhì)上，使之成為不溶于水而又有酶活性的制劑，固定化酶技術(shù)的優(yōu)點：①使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離；②固定在載體上的酶可以被反復(fù)利用。果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一，是由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯聚合成的高分子化合物。果膠酶和果膠甲酯酶可水解果膠，產(chǎn)物是半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯。淀粉遇

35、KI－I2溶液呈藍(lán)色，α－淀粉酶能分解淀粉，產(chǎn)物是糊精，糊精遇KI－I2溶液呈紅色，β－淀粉酶能分解糊精，產(chǎn)物是麥芽糖，麥芽糖遇KI－I2溶液不顯色，根據(jù)題意，該液體中肯定有糊精的存在。在發(fā)酵前，可以先制備酵母懸液：適量干酵母(每2.5 kg葡萄約用1 g干酵母)加少量溫水(低于40 ℃)在燒杯內(nèi)調(diào)成糊狀。為使其迅速發(fā)生作用，可加極少量蔗糖，混勻放置片刻，出現(xiàn)氣泡即可。原理是酵母在合適的溫度下，進(jìn)行需氧呼吸，將蔗糖徹底水解成二氧化碳和水。發(fā)酵過程其實利用了酵母菌的厭氧呼吸，在無氧的條件下，酵母菌分解蔗糖，產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。從圖中可知，pH為4.7時，10 d后的酒精濃度最高，說明最佳pH為

36、4.7。 L3　酶的應(yīng)用 L4　DNA的粗提取及蛋白質(zhì)提取技術(shù) 6．L4[2013·江蘇卷] 下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述，正確的是(　　) A．可用包埋法制備固定化酵母細(xì)胞 B．反應(yīng)產(chǎn)物對固定化酶的活性沒有影響 C．葡萄糖異構(gòu)酶固定前后專一性不同 D．固定化細(xì)胞可以催化各種反應(yīng)底物的一系列反應(yīng) 6．A　[解析] 本題考查酶工程中固定化酶和固定化細(xì)胞的相關(guān)內(nèi)容，屬于識記能力。固定化技術(shù)包括包埋法、物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法(交聯(lián)法)，由于細(xì)胞相對于酶來說體積更大，難以被吸附或結(jié)合，因此多采用包埋法，A項正確；某些反應(yīng)產(chǎn)物可能與酶結(jié)合，致使酶的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變

37、化，從而改變酶的催化活性，B項錯誤；固定化酶實質(zhì)上是將相應(yīng)酶固定在不溶于水的載體上，實現(xiàn)酶的反復(fù)利用，并提高酶的穩(wěn)定性，酶的各項特性(如高效性、專一性和作用條件溫和)依然保持，C項錯誤；固定化細(xì)胞在多步酶促反應(yīng)中發(fā)揮連續(xù)催化作用，但如果反應(yīng)底物是大分子物質(zhì)，則難以自由通過細(xì)胞膜，從而限制固定化細(xì)胞的催化反應(yīng)，D項錯誤。 4．L4[2013·江蘇卷] 某同學(xué)用洋蔥進(jìn)行DNA粗提取和鑒定實驗，操作錯誤的是(　　) A．加入洗滌劑后用力進(jìn)行快速、充分的研磨 B．用蛋白酶純化過濾后的研磨液中的DNA C．加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌 D．加二苯胺試劑搖勻后沸水浴加熱 4．A　[解析] 本題考

38、查DNA粗提取和鑒定實驗的相關(guān)內(nèi)容，屬于識記能力。加入洗滌劑后研磨動作要輕緩、柔和，否則容易產(chǎn)生大量的泡沫，不利于后續(xù)步驟的操作，A項錯誤；用蛋白酶能分解蛋白質(zhì)，純化提取的DNA，B項正確；加入酒精使DNA析出，并用玻璃棒輕緩攪拌防止DNA斷裂，C項正確；二苯胺試劑需沸水浴加熱才會使DNA染成藍(lán)色，D項正確。 L5　植物有效成分的提取 34．[生物—生物技術(shù)實踐] L3L5[2013·山東卷] 胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可分別從胡蘿卜或產(chǎn)胡蘿卜素的微生物菌體中提取獲得，流程如下： 　　　　?。栓D→―→―→ (1)篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌 R 時，可選

39、用__________________或平板劃線法接種。采用平板劃線法接種時需先灼燒接種環(huán)，其目的是________。 (2)培養(yǎng)酵母菌 R 時，培養(yǎng)基中的蔗糖和硝酸鹽可分別為酵母菌R的生長提供________和________。 (3)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，干燥過程應(yīng)控制好溫度和________以防止胡蘿卜素分解；萃取過程中宜采用________方式加熱以防止溫度過高；萃取液濃縮前需進(jìn)行過濾，其目的是______________。 (4)紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素。鑒定過程中需用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品作為________。 34．[答案](1)稀釋涂布平板法(或稀釋混合平板法)　

40、 滅菌(或防止雜菌污染) (2)碳源　氮源 (3)時間　水浴　濾去不溶物 (4)(實驗)對照 [解析] 本題主要考查微生物的培養(yǎng)、植物中有效成分的提取等知識。(1)接種微生物的方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法。接種時為了避免其他雜菌的污染，接種前需對接種環(huán)進(jìn)行滅菌操作，一般用灼燒滅菌法。(2)蔗糖主要為酵母菌生長提供碳源，也可提供能量；硝酸鹽含氮元素，可為酵母菌生長提供氮源。(3)溫度過高、干燥時間過長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解；由于萃取劑往往具有揮發(fā)性，直接加熱時揮發(fā)出來的有機溶劑遇明火易爆炸，所以萃取過程中宜采用水浴方式加熱；萃取后需將萃取液中的固體物除掉。(4)提取出來的胡蘿卜素可能含有

41、其他物質(zhì)，需用標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行對照。 10．L3L5L6[2013·四川卷] 普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的α－淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中，經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過程如圖甲所示)。 甲 乙 (1)圖甲中，過程①需要的酶有_________________________。為達(dá)到篩選目的，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以________作為唯一碳源。②③過程需重復(fù)幾次，目的是________________________________________________________________________。 (2)某同學(xué)嘗試過程③的操作，

42、其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學(xué)的接種方法是__________________；推測該同學(xué)接種時可能的操作失誤是 ________________________________________________________________________。 (3)以淀粉為原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種________菌的發(fā)酵罐需要先排氣，其原因是________________________________________________________________________ _______________________

43、_________________________________________________。 (4)用凝膠色譜法分離α－淀粉酶時，在色譜柱中移動速度較慢的蛋白質(zhì)，相對分子質(zhì)量較________。 10．[答案] (1)限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶　淀粉　進(jìn)一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌 (2)稀釋涂布平板法　涂布不均勻 (3)工程酵母　工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強，導(dǎo)致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2速率更快 (4)小 [解析] 本題考查基因工程和微生物的培養(yǎng)等相關(guān)知識。(1)基因工程需要的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。由于酵母菌利用淀粉的能力很弱，因此，要想

44、篩選出可高效利用淀粉的工程菌菌種，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以淀粉為唯一碳源。分離純化菌種的過程需要重復(fù)幾次才能達(dá)到選擇的目的。(2)接種微生物的常用方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法，圖乙所示的接種方法應(yīng)為稀釋涂布平板法；圖乙菌落疏密不均，說明菌液涂布不均勻。(3)在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種工程酵母菌的發(fā)酵罐需要先排氣，其原因是工程酵母菌利用淀粉能力更強，產(chǎn)生CO2速率更快。(4)用凝膠色譜法分離物質(zhì)時，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)在色譜柱中移動速度較慢。 3．A2C2C4L5[2013·重慶卷] 下列與實驗相關(guān)的敘述，錯誤的是(　　) A．馬鈴薯塊莖搗碎后的提取液可檢測出蛋白質(zhì) B．光學(xué)顯

45、微鏡可用于觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象 C．檢測酵母菌培養(yǎng)過程中是否產(chǎn)生CO2可判斷其呼吸方式 D．在95%乙醇中加入無水Na2CO3后可提高色素的溶解度 3．C　[解析] 本題考查教材中幾個重要實驗的理解與應(yīng)用。馬鈴薯塊莖中含有蛋白質(zhì)，所以從其提取液中可檢測出蛋白質(zhì)，A項正確；觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離是利用光學(xué)顯微鏡的低倍鏡進(jìn)行觀察，B項正確；酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都會產(chǎn)生CO2，所以不能根據(jù)是否產(chǎn)生CO2判斷其呼吸方式，C項錯誤；色素不溶于水，無水Na2CO3可吸收95%乙醇中的水分，從而提高色素的溶解度，D項正確。 L6　基因工程與蛋白質(zhì)工程 31．E8L6[20

46、13·安徽卷] 圖1是一個常染色體遺傳病的家系系譜。致病基因(a)是由正?；?A)序列中一個堿基對的替換而形成的。圖2顯示的是A和a基因區(qū)域中某限制酶的酶切位點。分別提取家系中 Ⅰ1、Ⅰ2和 Ⅱ1的DNA，經(jīng)過酶切、電泳等步驟，再用特異性探針做分子雜交，結(jié)果見圖3。 圖1 “↑”或“↓”示酶切位點；kb：千堿基對 圖2 圖3 (1)Ⅱ2的基因型是______________。 (2)一個處于平衡狀態(tài)的群體中a基因的頻率為q。如果Ⅱ2與一個正常男性隨機婚配，他們第一個孩子患病的概率為________。如果第一個孩子是患者，他們第二個孩子正常的概率為__________。

47、 (3)研究表明，世界不同地區(qū)的群體之間，雜合子(Aa)的頻率存在著明顯的差異。請簡要解釋這種現(xiàn)象。 ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (4)B和b是一對等位基因。為了研究A、a與B、b的位置關(guān)系，遺傳學(xué)家對若干基因型為AaBb和AABB個體婚配的眾多后代的基因型進(jìn)行了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些后代的基因型只有AaBB和AABb兩種

48、。據(jù)此，可以判斷這兩對基因位于__________染色體上，理由是________________________________________________________________________。 (5)基因工程中限制酶的作用是識別雙鏈DNA分子的______________，并切割DNA雙鏈。 (6)根據(jù)圖2和圖3，可以判斷分子雜交所用探針與A基因結(jié)合的位置位于__________________。 31．[答案] (1)AA或Aa　(2)　 (3)不同地區(qū)基因突變頻率因環(huán)境的差異而不同　不同環(huán)境條件下，選擇作用會有所不同 (4)(一對)同源　基因型AaBb個體只產(chǎn)

49、生Ab、aB兩種類型配子，不符合自由組合定律 (5)特定核苷酸序列 (6)酶切位點①與②之間 [解析] 本題主要考查遺傳的基本規(guī)律的綜合應(yīng)用和基因工程等知識。 (1)分析系譜圖可知，該遺傳病為常染色體隱性遺傳病，Ⅰ1和Ⅰ2均為雜合子，Ⅱ2正常，其基因型可能為AA(1/3)或Aa(2/3)。 (2)一個處于動態(tài)平衡的群體內(nèi)，a基因的頻率為q，則A基因的頻率為1－q，自然人群中AA個體占(1－q)2、Aa個體占2q(1－q)、aa個體占q2。正常人群中，Aa個體占＝。Ⅱ2與正常男性婚配，第一個孩子患病的概率為××＝。如果第一個孩子患病，說明這對夫妻的基因型均為Aa，則第二個孩子正常的概率

50、為。 (3)世界不同地區(qū)的環(huán)境等因素不同，致使各地區(qū)基因突變的頻率不同，另外，不同環(huán)境條件下，自然選擇作用也有差異，進(jìn)而造成世界不同地區(qū)雜合子Aa的頻率不同。 (4)基因型為AaBb與AABB的多對夫妻，眾多子女的基因型只有AaBB和AABb。因為AABB只能產(chǎn)生AB配子，進(jìn)而推導(dǎo)出AaBb也只能產(chǎn)生Ab和aB兩種配子，如果符合基因組合定律，AaBb應(yīng)能產(chǎn)生Ab、AB、aB和ab四種配子，與事實不符，故不符合基因的自由組合定律。 (5)限制酶的主要特點是能識別DNA上特定脫氧核苷酸序列，并且在特定位點切割DNA。 (6)從圖3可知，DNA電泳后，再用探針做分子雜交未出現(xiàn)0.2 kb的雜

51、交區(qū)段，說明探針與A基因結(jié)合的位置在酶切位點①與②之間。 6．L3L6[2013·安徽卷] 下圖為通過DNA分子雜交鑒定含有某特定DNA的細(xì)菌克隆示意圖。下列敘述正確的是(　　) A．根據(jù)培養(yǎng)皿中菌落數(shù)可以準(zhǔn)確計算樣品中含有的活菌實際數(shù)目 B．外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動子和終止子之間才能進(jìn)行復(fù)制 C．重組質(zhì)粒與探針能進(jìn)行分子雜交是因為DNA分子脫氧核糖和磷酸交替連接 D．放射自顯影結(jié)果可以顯示原培養(yǎng)皿中含有特定DNA的細(xì)菌菌落位置 6．D　[解析] 本題主要考查微生物培養(yǎng)和利用DNA分子雜交法鑒定目的菌等知識。培養(yǎng)皿中的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，這是因為當(dāng)兩個或多個細(xì)

52、胞連在一起時，培養(yǎng)皿中觀察到的只是一個菌落，因此根據(jù)培養(yǎng)皿中的菌落數(shù)只能估算樣品中含有的活菌數(shù)，故A錯誤；外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動子和終止子之間才能表達(dá)，而不是復(fù)制，故B錯誤；重組質(zhì)粒與探針之間的雜交原理是堿基互補配對原則， 故 C錯誤；放射自顯影結(jié)果顯示的雜交鏈位置與原培養(yǎng)皿中有特定DNA的細(xì)菌位置相同，故D正確。 31．A3L6[2013·北京卷] 研究者發(fā)現(xiàn)，小鼠舌頭上的某些味覺細(xì)胞和小腸上皮細(xì)胞表面均存在蛋白C，該蛋白能和脂肪結(jié)合。為研究蛋白C的功能，進(jìn)行了系列實驗。 (1)蛋白C是一種膜蛋白，它在細(xì)胞內(nèi)的________上合成，然后在________和________中加

53、工。 (2)實驗一：讓小鼠舌頭接觸脂肪，結(jié)果發(fā)現(xiàn)正常小鼠小腸出現(xiàn)脂肪消化液，而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明顯減少。由此推測，脂肪通過與味覺細(xì)胞表面的蛋白C結(jié)合，刺激了脂肪味覺________，產(chǎn)生興奮，傳到相關(guān)中樞，再通過________刺激消化腺分泌。 (3)實驗二：分別培養(yǎng)實驗一中兩種小鼠的小腸上皮細(xì)胞，向培養(yǎng)液中加入脂肪分解物。與正常小鼠細(xì)胞相比，進(jìn)入去除蛋白C基因的小鼠細(xì)胞的脂肪分解物減少，表明小腸上皮細(xì)胞表面蛋白C的功能是________________________________________________________________________。

54、(4)為了證實其他哺乳動物的蛋白C也有相似作用，可行的做法是從該種動物的基因文庫中________蛋白C基因序列，然后以________的小鼠為受體，導(dǎo)入該基因序列，檢測發(fā)育出的小鼠相關(guān)指標(biāo)的恢復(fù)程度。 31．[答案] (1)核糖體　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　高爾基體 (2)感受器　傳出神經(jīng) (3)促進(jìn)脂肪分解物的吸收 (4)獲取/獲得　去除蛋白C基因 [解析] 本題以實驗的方式考查學(xué)生對未知功能的物質(zhì)的研究。 (1)膜蛋白存在于細(xì)胞表面，在核糖體上合成后，需經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工。 (2)小鼠舌頭接觸脂肪，含有蛋白C基因的小鼠分泌脂肪消化液明顯多于去除蛋白C基因的小鼠，說明蛋白C基因控制合成的

55、蛋白C與脂肪結(jié)合，刺激了脂肪味覺感受器，產(chǎn)生興奮，傳到相關(guān)神經(jīng)中樞，神經(jīng)中樞通過綜合分析后，將興奮經(jīng)傳出神經(jīng)傳給效應(yīng)器，使消化腺分泌脂肪消化液。 (3)該實驗的自變量為小鼠是否含有蛋白C基因，即小鼠的小腸上皮細(xì)胞表面是否含有蛋白C，因變量為小鼠細(xì)胞內(nèi)脂肪分解物的含量。實驗結(jié)果說明小腸上皮細(xì)胞表面的蛋白C能促進(jìn)脂肪分解物進(jìn)入細(xì)胞。 (4)為了證實其他哺乳動物的蛋白C也有相似作用，可從該種動物的基因文庫中獲取蛋白C基因序列，然后以去除蛋白C基因的小鼠為受體，導(dǎo)入該基因序列，檢測發(fā)育出的小鼠相關(guān)指標(biāo)的恢復(fù)程度即可。 30．E4L6[2013·北京卷] 斑馬魚的酶D由17號染色體上的D基因編碼。

56、具有純合突變基因(dd)的斑馬魚胚胎會發(fā)出紅色熒光。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將綠色熒光蛋白(G)基因整合到斑馬魚17號染色體上。帶有G基因的胚胎能夠發(fā)出綠色熒光。未整合G基因的染色體的對應(yīng)位點表示為g。用個體M和N進(jìn)行如下雜交實驗。 (1)在上述轉(zhuǎn)基因?qū)嶒炛?，將G基因與質(zhì)粒重組，需要的兩類酶是______________和____________。將重組質(zhì)粒顯微注射到斑馬魚________中，整合到染色體上的G基因________后，使胚胎發(fā)出綠色熒光。 (2)根據(jù)上述雜交實驗推測： ①親代M的基因型是________(選填選項前的符號)。 a．DDgg　　　　　　　　b．Ddgg ②子代

57、中只發(fā)出綠色熒光的胚胎基因型包括________(選填選項前的符號)。 a．DDGG　　b．DDGg　　c．DdGG　　d．DdGg (3)雜交后，出現(xiàn)紅·綠熒光(既有紅色又有綠色熒光)胚胎的原因是親代________(填“M”或“N”)的初級精(卵)母細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的____________發(fā)生了交換，導(dǎo)致染色體上的基因重組。通過記錄子代中紅·綠熒光胚胎數(shù)量與胚胎總數(shù)，可計算得到該親本產(chǎn)生的重組配子占其全部配子的比例，算式為________。 30．[答案] (1)限制性核酸內(nèi)切酶　DNA連接酶　受精卵　表達(dá) (2)①b?、赽、d (3)N　非姐妹染色單體　4×

58、 [解析] 本題考查基因工程和遺傳基本定律等知識。 (1)基因工程中需要的兩類酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞常用顯微注射法，將重組質(zhì)粒注射到受精卵中，整合到染色體上的G基因表達(dá)(轉(zhuǎn)錄、翻譯)后，使胚胎發(fā)出綠色熒光。 (2)①根據(jù)題圖可知，M的基因型為D_gg，N的基因型為D_G_，子代基因型分別為：D_G_、ddgg、D_gg、ddG_，由于子代中有ddgg出現(xiàn)，所以M的基因型為Ddgg，N的基因型為DdGg。②由于M的基因型為Ddgg，N的基因型為DdGg，子代中只發(fā)出綠色熒光的胚胎基因型為DdGg或DDGg。 (3)由于個體N的基因型為DdGg，如果不發(fā)生

59、交叉互換，其產(chǎn)生的配子只有DG、dg兩種，而M產(chǎn)生的配子有Dg、dg兩種，二者雜交只有綠色熒光、無熒光和紅色熒光三種，而雜交子代出現(xiàn)了紅·綠熒光，說明親代出現(xiàn)了交叉互換。假設(shè)M出現(xiàn)了交叉互換，其配子種類仍然是Dg、dg兩種，對子代性狀無影響，因此發(fā)生交叉互換的是個體N，其互換后產(chǎn)生的配子為：DG、dg、Dg和dG四種(注意：交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間)。假設(shè)個體N中發(fā)生交叉互換的比率為x，則產(chǎn)生dG的概率為x/2，而M個體產(chǎn)生dg的概率為1/2，則子代中紅·綠熒光胚胎出現(xiàn)的概率為x/4，因而通過記錄子代中紅·綠熒光胚胎數(shù)量與胚胎總數(shù)，可計算得到該親本產(chǎn)生的重組配子占其全部配子

60、的比例，即為4×。 5．G4L6[2013·全國卷] 下列實踐活動包含基因工程技術(shù)的是(　　) A．水稻F1花藥經(jīng)培養(yǎng)和染色體加倍，獲得基因型純合新品種 B．抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組獲得抗蟲矮稈小麥 C．將含抗病基因的重組DNA導(dǎo)入玉米細(xì)胞，經(jīng)組織培養(yǎng)獲得抗病植株 D．用射線照射大豆使其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆 5．C　[解析] 本題通過生物變異、育種考查學(xué)生對基因工程的理解?；蚬こ讨冈谏矬w外，通過對DNA分子進(jìn)行人工“剪切”和“拼接”對生物的基因進(jìn)行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞，并在受體細(xì)胞表達(dá)，得到人類所需要的基因產(chǎn)物的技術(shù)。選項中只有C

61、項符合。A項是單倍體育種，原理是染色體數(shù)目變異，B項是雜交育種，D項是誘變育種，三項都與基因工程無關(guān)。 33．[生物—現(xiàn)代生物科技專題] L6L8L9[2013·福建卷] 克隆豬成功率較低，與早期胚胎細(xì)胞的異常凋亡有關(guān)。Bcl－2基因是細(xì)胞凋亡抑制基因，用PCR技術(shù)可以檢測該基因轉(zhuǎn)錄水平，進(jìn)而了解該基因與不同胚胎時期細(xì)胞凋亡的關(guān)系?？寺∝i的培育及該基因轉(zhuǎn)錄水平檢測流程如圖所示。 請回答： (1)圖中重組細(xì)胞的細(xì)胞核來自______細(xì)胞，早期胚胎移入受體子宮后繼續(xù)發(fā)育，經(jīng)桑椹胚、囊胚和________胚最終發(fā)育為克隆豬。 (2)在PCR過程中可檢測出cDNA中Bcl－2 cDNA的

62、分子數(shù)，進(jìn)而計算總mRNA中Bcl－2 mRNA的分子數(shù)，從而反映出Bcl－2基因的轉(zhuǎn)錄水平。 ①圖中X表示________過程。 ②從基因組數(shù)據(jù)庫中查詢Bcl－2 mRNA的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列設(shè)計合成________用于PCR擴增，PCR過程第一輪循環(huán)的模板是______________。 33．(1)體　原腸 (2)①反轉(zhuǎn)錄 ②引物　Bcl－2 cDNA [解析] 本題考查的是基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)問題。(1)動物體細(xì)胞核移植技術(shù)是將動物的一個體細(xì)胞的細(xì)胞核移入一個去核的卵母細(xì)胞中。形成重組細(xì)胞后，發(fā)育為早期胚胎，早期胚胎的發(fā)育分為桑椹胚、囊胚、原腸胚幾個

63、階段。(2)從不同發(fā)育時期的早期胚胎中提取總mRNA，經(jīng)反轉(zhuǎn)錄(即圖中的X過程)產(chǎn)生cDNA后，經(jīng)過PCR技術(shù)可獲得大量cDNA，若cDNA總數(shù)中某種基因cDNA的分子數(shù)較多，便可推知細(xì)胞中該種基因的mRNA分子數(shù)較多，從而判斷出該種基因的轉(zhuǎn)錄情況。PCR擴增的前提是要有一段Bcl－2基因的已知核苷酸序列，以便根據(jù)這一核苷酸序列合成引物。從圖可知PCR的模板是反轉(zhuǎn)錄合成的Bcl－2 cDNA。 3．L6[2013·廣東卷] 從某海洋動物中獲得一基因，其表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌性和溶血性均較強的多肽P1。目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強但溶血性弱的多肽藥物，首先要做的是(　　) A．合成編碼目的肽的

64、DNA片段 B．構(gòu)建含目的肽DNA片段的表達(dá)載體 C．依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計多條模擬肽 D．篩選出具有優(yōu)良活性的模擬肽作為目的肽 3．C　[解析] 本題考查蛋白質(zhì)工程的有關(guān)知識。蛋白質(zhì)工程的基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)(目的肽多肽藥物)的功能(抗菌性強但溶血性弱)出發(fā)→設(shè)計預(yù)期蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列(即C項表述)→合成相應(yīng)的基因(即A項表述)→構(gòu)建相應(yīng)的基因表達(dá)載體(即B項表述)→導(dǎo)入受體細(xì)胞，相應(yīng)基因的表達(dá)與鑒定(即D項表述)。從中可看出，首先要做的是依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計多條模擬肽，故選C。 40．L6L9[2013·新課標(biāo)全國卷Ⅰ] [生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題

65、] 閱讀如下資料： 資料甲：科學(xué)家將牛生長激素基因?qū)胄∈笫芫阎?，得到了體型巨大的“超級小鼠”；科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草。 資料乙：T4溶菌酶在溫度較高時易失去活性?？茖W(xué)家對編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行了改造，使其表達(dá)的T4溶菌酶第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?，在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成了一個二硫鍵，提高了T4溶菌酶的耐熱性。 資料丙：兔甲和兔乙是同一物種的兩個雌性個體，科學(xué)家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙體內(nèi)，成功產(chǎn)出兔甲的后代，證實了同一物種的胚胎可在不同個體的體內(nèi)發(fā)育。 回答下列問題： (1)資料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精

66、卵中常用__________法。構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶是____________和____________。在培育有些轉(zhuǎn)基因植物時，常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，農(nóng)桿菌的作用是________________________________________________________________________。 (2)資料乙中的技術(shù)屬于__________工程的范疇，該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對__________進(jìn)行改造，或制造一種__________的技術(shù)。在該實例中，引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的________序列發(fā)生了改變。 (3)資料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到________種的、生理狀態(tài)相同的另一個雌性動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育成新個體的技術(shù)。在資料丙的實例中，兔甲稱為__________體，兔乙稱為________體。 40．[答案] (1)顯微注射　限制性核酸內(nèi)切酶　DNA連接酶　農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中 (2)蛋白質(zhì)　現(xiàn)有的蛋白質(zhì)　新蛋白質(zhì)　氨基酸 (3