2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題能力提升練18 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用.doc
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2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題能力提升練18 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用 1.(10分)(xx廈門二模)下面是月季花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑,請回答: 途徑1:花藥中的花粉①叢芽生根移栽 途徑2:花藥中的花粉愈傷組織叢芽生根移栽 (1)途徑1中的①為 ,經(jīng)途徑2形成的花粉植株 常常會發(fā)生變化,因此還需要對培養(yǎng)出來的植株作進一步的鑒定和篩選。 (2)選擇花藥時,一般要通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。某品種月季的花粉細(xì)胞核不易著色,操作時應(yīng)先在 中處理20 min,取出放在載玻片上,加 溶液染色,蓋上蓋玻片后在普通光學(xué)顯微鏡下檢查。剝離花藥接種時,要盡量不損傷花藥,否則接種后容易從受傷部位產(chǎn)生 。 (3)實驗中發(fā)現(xiàn)愈傷組織被真菌污染,實驗人員做了探究培養(yǎng)基滅菌時間與污染率關(guān)系的實驗,結(jié)果如下圖所示。據(jù)圖可初步判斷:隨培養(yǎng)基滅菌時間的延長, ??梢?,污染 (填“是”或“不是”)由培養(yǎng)基滅菌時間造成的。 【解析】(1)①是胚狀體,途徑2形成的花粉植株染色體組的數(shù)目常會發(fā)生變化,因此需要對培養(yǎng)出來的植株進一步鑒定和篩選。 (2)對不易染色的花藥進行鏡檢時,應(yīng)先將其在卡諾氏(固定)液中固定,再用焙花青—鉻礬溶液染色。 (3)由實驗結(jié)果可知,隨培養(yǎng)基滅菌時間的延長,污染率在一定范圍內(nèi)波動,說明培養(yǎng)基滅菌時間對污染率影響不大。 答案:(1)胚狀體 染色體組的數(shù)目(染色體數(shù)) (2)卡諾氏(固定)液 焙花青—鉻礬 愈傷組織 (3)污染率在一定范圍內(nèi)波動(污染率變化不大) 不是 2.(15分)(xx貴陽二模)運用所學(xué)知識回答下列與生物技術(shù)實踐相關(guān)的問題。 (1)自古酒就與人類生活息息相關(guān)。在圖甲所示兩發(fā)酵瓶中裝入等量的葡萄汁進行果酒制作實驗,若在A裝置的通氣口補充無菌空氣,那么一段時間后,能獲得葡萄酒的是 裝置,發(fā)酵是否成功可用 對發(fā)酵產(chǎn)物進行檢驗確認(rèn)。 (2)圖乙是胡蘿卜素提取粗品鑒定結(jié)果示意圖。點加提取樣品的是 點,點加標(biāo)準(zhǔn)樣品的是 點,該鑒定實驗的方法叫做 。 (3)微生物培養(yǎng)時,如果想讓培養(yǎng)基內(nèi)只生長真菌,則可用含 的培養(yǎng)基;后期進行菌落統(tǒng)計時,一般選擇菌落數(shù)在 的平板進行計數(shù)。 (4)與微生物培養(yǎng)相比,植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基常需添加的植物激素是 。 【解題指導(dǎo)】解答本題要獲取關(guān)鍵信息: (1)圖中關(guān)鍵信息: ①圖甲中A裝置有氧,B裝置無氧。 ②圖乙中A、D對應(yīng)的色素點只有一個,B、C對應(yīng)的色素點有2個。 (2)隱含關(guān)鍵信息: ①標(biāo)準(zhǔn)樣品只有一種胡蘿卜素。提取樣品含有不止一種胡蘿卜素。 ②加有抗生素(青霉素)的培養(yǎng)基能抑制細(xì)菌、放線菌的生長,不影響真菌生長。 【解析】(1)酒精發(fā)酵為無氧發(fā)酵,因此B裝置中能獲得葡萄酒,發(fā)酵是否成功可用(酸性)重鉻酸鉀溶液檢測。 (2)胡蘿卜素的鑒定方法為紙層析法。由于標(biāo)準(zhǔn)樣品中只含有一種胡蘿卜素,而提取樣品中含有不止一種色素,因此根據(jù)紙層析結(jié)果可知,B、C點加的是提取樣品,而A、D點加的是標(biāo)準(zhǔn)樣品。 (3)用含有抗生素(青霉素)的選擇培養(yǎng)基能抑制細(xì)菌、放線菌的生長,不影響真菌的生長。利用稀釋涂布平板法對微生物計數(shù)時,要選擇菌落數(shù)為30~300的平板。 (4)由于生長素和細(xì)胞分裂素是啟動脫分化和再分化的關(guān)鍵激素,因此與微生物培養(yǎng)基相比,植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中常需添加的是植物激素。 答案:(1)B (酸性)重鉻酸鉀溶液 (2)B、C A、D 紙層析法 (3)抗生素(或青霉素) 30~300 (4)生長素和細(xì)胞分裂素 3.(15分)(xx長春三模)玫瑰在人們生活中具有多種用途。某同學(xué)進行玫瑰的組織培養(yǎng)和玫瑰精油的提取實驗,請回答: (1)在進行玫瑰組織培養(yǎng)時,可以選取生長旺盛的嫩枝作 ,并要進行 處理。 (2)玫瑰組織培養(yǎng)接種操作前,用體積分?jǐn)?shù)為70%的 將工作臺擦拭一遍。接種后,還要經(jīng)過 、 和栽培才能得到開花的玫瑰。 (3)某同學(xué)用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油,簡便易行的是 (填“水中”“水上”或“水氣”)蒸餾的方法。蒸餾過程中需要控制蒸汽溫度和時間,原因是 。 (4)收集的乳濁液水油分層,需向其中加入 。要除去分液得到的油層中的水分,需向其中加入無水 。 【解析】(1)植物組織培養(yǎng)選取嫩枝作為外植體,需要經(jīng)過消毒處理。 (2)組織培養(yǎng)接種前,要用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精擦拭工作臺。接種后需要經(jīng)過培養(yǎng)、移栽和栽培才能得到開花的玫瑰。 (3)水中蒸餾提取玫瑰精油更簡便易行。如果溫度太高,時間太短,產(chǎn)品質(zhì)量就會比較差,所以要控制蒸汽溫度和時間。 (4)NaCl溶于水,能增加水的比重,因此使乳濁液水油分層需加入NaCl。由于無水Na2SO4具有很強的吸水能力,因此除去油層中水分需加入無水Na2SO4。 答案:(1)外植體 消毒 (2)酒精 培養(yǎng) 移栽 (3)水中 如果溫度太高,時間太短,產(chǎn)品質(zhì)量就比較差 (4)NaCl Na2SO4 【規(guī)律技法】物質(zhì)分離的方法 (1)油水分層:向油水混合物中添加NaCl,NaCl能溶于水,增加水的比重,促進油水分層。 (2)植物精油除水:向植物精油中加入固體無水Na2SO4,無水Na2SO4具有很強的吸水能力,能吸水。 4.(15分)甘蔗除可榨糖外,也是生產(chǎn)燃料酒精的優(yōu)質(zhì)材料,為提高酒精產(chǎn)量,需要培育優(yōu)質(zhì)甘蔗品種及獲取具耐高糖的酵母菌作為理想的酒精發(fā)酵菌種,根據(jù)所學(xué)知識回答下面的問題。 (1)現(xiàn)要對甘蔗進行大規(guī)??焖俜敝?,可采用 技術(shù)。在對甘蔗外植體細(xì)胞進行接種前,需對制備的培養(yǎng)基進行 、外植體進行 。 (2)為獲得理想的酵母菌菌種,可以對野生菌種進行誘變處理,然后在 培養(yǎng)基上進行培養(yǎng),該培養(yǎng)基要比基本培養(yǎng)基額外添加 ,能在該培養(yǎng)基中生長的菌落,說明 。 (3)研究人員通過稀釋涂布平板法對誘變酵母菌進行培養(yǎng)的過程中,得到了一個如下圖所示的平板,推測接種時可能的操作失誤是 。 (4)植物組織培養(yǎng)所用的MS培養(yǎng)基和微生物培養(yǎng)所配制的培養(yǎng)基的主要區(qū)別是 。 【解析】(1)植物組織培養(yǎng)可大量繁殖無病毒植株,接種前需要對培養(yǎng)基進行高壓蒸汽滅菌,外植體用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒。 (2)由題目信息分析,需選擇耐高糖的酵母菌,因此需添加高濃度葡萄糖,能在培養(yǎng)基上生長形成的菌落即為菌種。 (3)若正確用稀釋涂布平板法接種,培養(yǎng)基上所得菌落應(yīng)均勻分布,圖中菌落分布不均勻,可能是涂布不均勻所致。 (4)MS培養(yǎng)基中一般要添加植物激素,而微生物的培養(yǎng)基不需要添加植物激素。 答案:(1)植物組織培養(yǎng) 滅菌 消毒 (2)選擇 高濃度蔗糖(或葡萄糖) 該菌落為耐高糖的突變酵母菌 (3)涂布不均勻 (4)MS培養(yǎng)基一般含植物激素,微生物培養(yǎng)基不含植物激素 5.(15分)藍(lán)莓提取物中的花青素不僅易于吸收,而且它們可以穿過血液/腦屏障,保護各個精細(xì)組織的細(xì)胞,并能有效抑制破壞眼部細(xì)胞的酵素,從而改善視力。藍(lán)莓中花青素獲得途徑如下圖: (1)圖中①和②分別表示藍(lán)莓組織培養(yǎng)中的 和 過程。如果要用此方法對藍(lán)莓進行大規(guī)模種植,在對藍(lán)莓外植體進行接種前,需要進行 、 兩項工作。 (2)在外植體培養(yǎng)獲得幼苗的過程中,除了需要提供一定的營養(yǎng)、 、溫度、pH和光照外,還必須在 的條件下培養(yǎng)。培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素用量的比值 (填“高”或“低”)時,有利于根的分化。 (3)花青素易溶于甲醇、乙酮、丙酮等混合溶劑中,所以采用 法進行提取。新鮮的藍(lán)莓含有大量的水分,在花青素的提取過程中,要對新鮮的藍(lán)莓進行 處理,但要注意控制 和時間。 【解析】(1)由外植體培養(yǎng)出愈傷組織的過程為脫分化,由愈傷組織誘導(dǎo)出根、芽等結(jié)構(gòu)的過程為再分化。植物組織培養(yǎng)接種前要先制備MS固體培養(yǎng)基,并對外植體進行消毒。 (2)植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)條件包括營養(yǎng)物質(zhì)、植物激素、溫度、pH和光照等,此外還需要嚴(yán)格的無菌條件,否則外植體易被污染。培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素的比值影響培養(yǎng)過程,當(dāng)生長素和細(xì)胞分裂素的比值高時,有利于根的分化。 (3)由于花青素易溶于有機溶劑,因此可以采用有機溶劑萃取的方法進行提取。利用萃取法提取花青素時,材料中的含水量影響萃取效率,因此要對新鮮的藍(lán)莓進行干燥處理。由于干燥時溫度過高可能破壞花青素,因此干燥時應(yīng)嚴(yán)格控制溫度和時間。 答案:(1)脫分化(或去分化) 再分化 制備MS固體培養(yǎng)基(配制培養(yǎng)基) 外植體消毒(兩空可互換) (2)植物激素 無菌 高 (3)有機溶劑萃取 干燥(脫水) 溫度 【規(guī)律技法】巧記“生根分芽” (1)“生根”:指的是生長素利于生根,即“生長素/細(xì)胞分裂素較高”。 (2)“分芽”:指的是細(xì)胞分裂素利于發(fā)芽,即“生長素/細(xì)胞分裂素較低”。 6.(15分)(xx唐山二模)某生物興趣小組同學(xué)開展了有關(guān)果酒制作的探究實驗如下圖。 (1)植物組織培養(yǎng)的探究。 由上述實驗結(jié)果推測:葡萄幼苗可能產(chǎn)生了 。若要確定其化學(xué)成分,可直接從葡萄幼苗中 。 (2)該小組同學(xué)嘗試使用罐頭瓶在常溫(213℃)下制作果酒。 ①開始時,向消過毒的罐頭瓶中加入的新鮮葡萄汁是酵母菌的液體培養(yǎng)基,培養(yǎng)基的成分一般包括 等。 ②葡萄汁裝入瓶中時要留出大約1/3的空間。在以后的過程中,每隔12小時左右將瓶蓋擰松一次(不是打開瓶蓋),此后再擰緊,這樣做的目的是 。 ③制果酒過程后一階段的主要化學(xué)反應(yīng)式為: 。 ④若用稀釋涂布平板法計數(shù)酵母菌活菌的個數(shù),要想使所得估計值更接近實際值,除應(yīng)嚴(yán)格操作、多次重復(fù)外,還應(yīng)保證待測樣品稀釋的 。 ⑤加入的新鮮葡萄汁沒有進行過滅菌處理,但是在制出的果酒中基本檢測不出酵母菌以外的雜菌。從生態(tài)學(xué)角度分析:一是大量的酵母菌在與雜菌之間的競爭中取得優(yōu)勢,二是果酒中的 ,從而淘汰掉雜菌。 【解析】(1)由實驗一和實驗二可知,葡萄幼苗可能產(chǎn)生了與植物激素相同的物質(zhì),能促進愈傷組織分裂分化成維管束。要確定其化學(xué)成分,可以直接從葡萄幼苗中提取這些物質(zhì)并鑒定其化學(xué)成分。 (2)①酵母菌的生長發(fā)育需要水、碳源、氮源、無機鹽和生長因子等,這些物質(zhì)都可以由葡萄汁提供。 ②酵母菌在無氧條件下進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳,使培養(yǎng)瓶內(nèi)氣體增多,所以要定時釋放二氧化碳,但又不能讓氧氣和雜菌進入,因此每隔12小時左右將瓶蓋擰松一次(不是打開瓶蓋)。 ③制果酒過程前一階段主要是酵母菌有氧呼吸的過程,而后一階段是酵母菌無氧呼吸的過程。 ④用稀釋涂布平板法計數(shù)酵母菌活菌的個數(shù),要得到菌落數(shù)為30~300的平板,因此需要保證待測樣品稀釋的倍數(shù)比較合適。 ⑤酒精發(fā)酵產(chǎn)生的酒精具有抑菌作用。 答案:(1)生長素、細(xì)胞分裂素 提取這些物質(zhì)并鑒定其化學(xué)成分 (2)①水、碳源、氮源、無機鹽?、卺尫虐l(fā)酵產(chǎn)生的大量CO2,同時盡量不讓氧氣和雜菌等進入瓶中 ③C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 ④倍數(shù)比較合適?、菥凭焕陔s菌生長 7.(15分)(能力挑戰(zhàn)題)(xx玉溪一模)植物組織培養(yǎng)是克隆植物的一種方法,請回答相應(yīng)的問題: (1)培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基除添加 外,還需要添加植物激素,其目的是 。 (2)培養(yǎng)過程需要植物 的最適條件,否則在光學(xué)顯微鏡下可能觀察到 ,進而使植物出現(xiàn)遺傳不穩(wěn)定甚至不育。 (3)在植物組織培養(yǎng)過程中,愈傷組織的成功誘導(dǎo)是至關(guān)重要的步驟??茖W(xué)家研究了植物生長調(diào)節(jié)劑對某藥用植物愈傷組織誘導(dǎo)的影響,實驗結(jié)果如下表: 培養(yǎng) 基代號 2,4-D /mgL-1 6-BA /mgL-1 愈傷組織 誘導(dǎo)率/% L1 1.0 0 65.41 L2 2.0 0 68.76 L3 3.0 0 91.01 L4 3.0 0.2 54.48 L5 3.0 0.5 57.35 L6 3.0 1.0 51.71 注:愈傷組織誘導(dǎo)率(%)=產(chǎn)生愈傷組織的外植體數(shù)/接種外植體總數(shù)100% ①從上表可以知道,在基本培養(yǎng)基中添加較高濃度的 有利于愈傷組織的形成,而添加 則不利于愈傷組織的形成。 ②在上述研究的基礎(chǔ)上,為了探究光照對愈傷組織形成的影響:應(yīng)將已經(jīng)消毒過的外植體平均分為甲、乙兩組,分別接種到 (填培養(yǎng)基編號)培養(yǎng)基上;甲組置于有光環(huán)境,乙組置于 環(huán)境,其他條件相同且適宜;培養(yǎng)一段時間后,分別計數(shù)甲、乙兩組中愈傷組織的 并計算 。 【解題指導(dǎo)】解答本題的關(guān)鍵: (1)關(guān)鍵信息:植物出現(xiàn)遺傳不穩(wěn)定甚至不育,光學(xué)顯微鏡能觀察到細(xì)胞發(fā)生染色體(結(jié)構(gòu)與數(shù)目)變異。 (2)關(guān)鍵方法:對比法。 ①培養(yǎng)基L1、L2和L3都無6-BA,2,4-D濃度不同,形成對照實驗:其中愈傷組織誘導(dǎo)率最高的是L3,即在基本培養(yǎng)基中添加較高濃度的2,4-D有利于愈傷組織的形成。 ②培養(yǎng)基L4、L5和L6中2,4-D濃度相同,6-BA濃度不同,形成對比實驗:其中愈傷組織誘導(dǎo)率最低的是L6,即在基本培養(yǎng)基中添加較高濃度的6-BA不利于愈傷組織的形成。 【解析】(1)植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基主要含有外植體生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì),此外還需要添加植物激素,其中生長素和細(xì)胞分裂素是啟動外植體脫分化和再分化的關(guān)鍵激素。 (2)培養(yǎng)過程需要植物生長和繁殖的最適條件,否則在光學(xué)顯微鏡下可能觀察到染色體(結(jié)構(gòu)與數(shù)目)發(fā)生異常,進而使植物出現(xiàn)遺傳不穩(wěn)定甚至不育。 (3)①由以上分析可知,在基本培養(yǎng)基中添加較高濃度的2,4-D有利于愈傷組織的形成,而添加6-BA則不利于愈傷組織的形成。 ②該實驗的目的是探究光照對愈傷組織形成的影響,因此自變量是有無光照,因變量是愈傷組織誘導(dǎo)率,那么培養(yǎng)基等就是無關(guān)變量,在處理無關(guān)變量時要做到相同且適宜,因此在該實驗中要把相應(yīng)的材料放在最有利于愈傷組織形成的L3培養(yǎng)基中培養(yǎng)。甲組置于光照條件下培養(yǎng),乙組置于黑暗條件下培養(yǎng),其他條件相同且適宜;培養(yǎng)一段時間后,分別計數(shù)甲、乙兩組中愈傷組織的個數(shù)并計算愈傷組織誘導(dǎo)率即可。 答案:(1)營養(yǎng)物質(zhì) 誘導(dǎo)外植體進行脫分化和再分化 (2)生長和繁殖 染色體(結(jié)構(gòu)與數(shù)目)發(fā)生異常 (3)①2,4-D 6-BA ②L3 黑暗 個數(shù) 愈傷組織誘導(dǎo)率- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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