生物技术在食品加工中的应用十分广泛,如果酒、果醋的制作就是生活中常见的例子。如图A是果酒和果醋制作的实验流程,图B是一个果酒制果醋的发酵装置。请分析回答:
(1)果醋发酵过程中起主要作用的微生物是 ,果酒发酵过程中起主要作用的微生物是 ,这两类微生物在代谢方式上的主要区别是其中 是兼性厌氧型生物。
(2)果醋是在图B的 瓶中产生的,发酵的微生物利用的碳源主要是 。
(3)图A的①过程是在图B中 瓶内进行的,发酵产物酒精要在 (选填:酸/中/碱)性条件下用 来鉴定。
(16分)如图所示为利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。据图 回答下列问题:
(1)植株A的体细胞内最多有__个染色体组,过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是__。
(2)秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制____的形成。
(3)基因重组发生在图中____(填编号)过程.
(4)利用幼苗2进行育种的最大优点是____,植株B纯合的概率为___。
(5)植株C属于单倍体是因为______,其培育成功说明花药细胞具有________。
农业上常用的育种方法如下:
a.甲品种×乙品种→F1→F1花粉离体培养得到许多单倍体小苗→秋水仙素处理→若干植株→F2人工选择→性状稳定的新品种 |
b.正常幼苗→秋水仙素处理→人工选择→性状稳定的新品种 |
c.种子搭载人造卫星到太空→返回地面种植→性状稳定的新品种 |
d.获得甲种生物的某基因→通过某种载体将该基因导入乙种生物→性状稳定的新品种 |
⑴a方法是 育种,突出的优点是______________。
⑵通过b途径获得的新品种属于___倍体,此育种方式所依据的遗传学原理 ,育种中使用的秋水仙素其作用对象是__________,主要作用原理是
⑶c方法中搭载的种子应当是_______________(“干燥的”、“萌动的”、“休眠的”);此种育种的遗传学原理____________。
⑷d方法是__________育种,遗传学原理是 。
某二倍体植物是杂合体,图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答:
(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的 过程,②表示的是 过程。X代表的是 ,③表示的是 过程,④表示的是诱导 过程。
(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条,具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中 的种类及其浓度配比,最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为 植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株,说明未成熟花粉具有 。
(3)对植株甲进行 ,才能使其结实产生后代(乙),否则植株甲只有通过 的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中,能产生可育花粉的是 植株,该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种,该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种。花药培养在育种上的特殊意义是 ,从而开辟育种新途径。
酵母菌在氧气充足条件下不能进行酒精发酵,有的同学认为是氧气抑制了酵母菌无氧呼吸,也有同学认为是有氧呼吸产生的ATP抑制了酵母菌无氧呼吸。设计实验探究其原因:
一、供选的实验试剂:
5%葡萄糖溶液、酵母菌培养液、上清液(只含酵母菌细胞质基质)、沉淀物(只含酵母菌细胞器)、ATP溶液、蒸馏水
二、实验步骤:
(1)取1、2、3号锥形瓶各三只组装如下装置三套,依次编号为A、B、C。1号锥形瓶中都加入10%的NaOH溶液,2号都加入了10mL的5%葡萄糖溶液,3号都加入澄清的石灰水。
(2)向A装置2号锥形瓶中加入:10mL的酵母菌培养液和2mL蒸馏水。
向B装置2号锥形瓶中加入:10mL的试剂________和2mL________。
向C装置2号锥形瓶中加入:10mL的试剂________和2mL________。
(3)A、B、C三套装置均先持续通入氮气5min,目的是__________________________,再将三套装置分别处理:A装置持续通入N2,B装置持续通入_________,C装置持续通入空气。
(4)将三套装置放在温度适宜的相同条件下培养相同时间。
(5)观察___________________________________,判断是否进行无氧呼吸。
三、分析与结论:
(6)A装置的作用是___________________。
(7)实验预期结果有_______种不同的类型。若实际结果为A装置变浑浊,B装置________,C装置________,结论是酵母菌的无氧呼吸不受ATP抑制,受氧气抑制。
近年来,纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮,其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品.请分析回答下列问题:
(1)在果醋制作时,运用醋酸菌在______ 和糖源充足时,将糖分解成醋酸;在糖源不充足时,也可以利用酒精生成醋酸,请写出后者的化学反应式:_______________________。
(2)腐乳制作的流程是:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。配制卤汤时,要使卤汤中酒的含量控制在________%左右。
(3)制作泡菜的微生物主要是____________________,配制盐水时清水与盐的比例是 。
(4)果胶是由 聚合而成的一种高分子化合物,果胶酶是分解果胶的一类酶的总称,包括 、果胶分解酶和 等。
I一种广泛使用的除草剂(含氮有机物)在土壤中不易被降解,长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤,可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌(己知该除草剂在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明)。
(1)制备土壤浸出液时,为避免菌体浓度过高,需将浸出液进行稀释处理。现有一升土壤浸出液,用无菌吸管吸取I mL样液至盛有9 mL无菌水的试管中,照此依次稀释103稀释度。各取0.1 mL已稀释103倍的水样分别接种到三个培养基上培养,记录的菌落数分别为55, 56, 57,则每升原土壤浸出液样中菌体数为__。
(2)要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌,从用途方面来看,上述培养皿中培养基的特点是____。
(3)获得纯净培养物的关键是_____。在划线接种时,连续划线的目的是将聚集的菌种逐步____。
(4)在培养基上形成的菌落中,无透明圈菌落利用的氮源主要是____。实验结果如图显示的A~E五种菌株中,__是最理想菌株。
II回答下列有关生物技术的问题:
(1)胡萝卜组织培养的MS培养基与微生物培养基的主要区别是:①_________,②前者一般还含有植物激素。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是______。对胡萝卜进行粉碎、干燥时,要特别注意干燥的___和时间,以防止胡萝卜焦糊。提取后宜采用___方式进行鉴定。
下图一是在发酵罐内利用三孢布拉氏霉发酵生产β—胡萝卜素过程中,菌体生物量及β—胡萝卜素产量随时间变化曲线图。图二是样品层析结果及与β—胡萝卜素标准样的
比对图。请回答下列问题:
(1)发酵罐内三孢布拉氏霉培养基按物理形态应称为__________,玉米粉和豆饼为微生物的生长分别主要提供____________________。在接人菌种前,应对培养基进行__________,以避免杂菌污染。
(2)图一中,菌体的增长最快出现在__________h,菌体的生物量达到最大值后下降,其原因是_____________。
(3)常用的提取β—胡萝卜素的方法是__________法溶解。实验表明,石油醚的提取效果远好于丙酮和酒精,原因是___________________________。
(4)将萃取的胡萝卜素样品与β—胡萝卜素标样层析后进行比对,结果如图二,从图中分析可知,色带__________为β—胡萝卜素。
家庭泡菜的制作方法是:新鲜的蔬菜经过整理、清洁后,放入彻底清洁并用白酒擦试过的泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”。密封后置于阴凉处,最适环境温度为28~30 ℃。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”。在实验室或工厂化生产泡菜时,还要跟踪检测泡菜腌制过程中产生的亚硝酸盐含量。
⑴泡菜制作的原理是 。
⑵若制作的泡菜“咸而不酸”,最可能的原因是 。
⑶用白酒擦拭泡菜坛的目的是 ,加入“陈泡菜水”的作用是 。
⑷在发酵初期会有气泡从坛沿水槽内的水中间歇性溢出,这些气泡来源于微生物呼吸作用产生的 ;发酵后期,乳酸含量继续增加,当达到1.2%以上时,发酵速度渐渐变缓甚至停止,主要原因是 过低抑制了乳酸菌的生长;制作泡菜的过程中,有机物的干重 。
⑸关于测定亚硝酸盐含量实验操作的有关叙述,正确的是__________。
A.泡菜制作需配制盐水,按盐水4∶1的比例配制 |
B.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形成紫红色溶液 |
C.泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量,但温度和食盐的用量不影响其含量 |
D.制备样品处理液,先加入提取剂,在摇床上振荡提取1 h,再加入NaOH溶液 |
某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动,具体步骤如下:
材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份,每份10g。剪碎后分成两组,一组置于20℃、另一组置于-20℃条件下保存24h。DNA粗提取:
第一步:将上述材料分别放入研钵中,各加入15mL研磨液,充分研磨。用两层纱布过滤,取滤液备用。
第二步:先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液,再加入20mL体积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步:取6支试管,分别加入等量的2mol/LNaCl溶液溶解上述絮状物。DNA检测:在上述试管中各加入4mL二苯胺试剂,混合均匀后,置于沸水中加热5min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表。
分析上述实验过程,回答下列问题:
(1)该探究性实验课题名称是_ __。
(2)第二步中“缓缓地”搅拌,这是为了减少______________。
(3)根据实验结果,得出结论并分析。
①.结论1:与20℃相比,相同实验材料在-20℃条件下保存,DNA的提取量较多。
结论2:_______________________________________。
②.针对结论1,请提出合理的解释:___________________________。
(4)氯仿密度大于水,能使蛋白质变性沉淀,与水和DNA均不相溶,且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度,依据氯仿的特性,在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是:___________,然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。
在生物世界,微生物虽然显得过于微小,但在自然界却作用非凡,在食品生产中的应用更是十分广泛。请回答下列问题:
(1)利用苹果、梨、葡萄等水果制作果酒时,其发酵阶段所需的菌种是____________;在产生酒精时要控制的必要条件是________,此时发酵作用的反应式_____________________。
(2)图甲代表该发酵装置,如果发酵后期,通气口的开关被打开,一段时间后果酒变酸,这是由于酒精在__________的作用下生成了________。图乙中能表示该发酵过程培养液pH变化的曲线是________。
(3)民间制作腐乳时,豆腐块上生长的毛霉来自____________________。制作腐乳的卤汤中通常要加入料酒、黄酒等,含量一般控制在12%左右,其目的是________________。
(4)家庭制腐乳,常将豆腐块平放在铺有干净的粽叶盘内,摆好豆腐块后,豆腐上面再铺上干净的粽叶,将盘置于15℃~18℃的地方,大约5 d后,豆腐表面长满了白色的菌丝,粽叶所起的主要作用是( )
A.提供菌种 | B.杀菌作用 |
C.吸水作用 | D.没什么作用 |
(5)下列因素中能影响腐乳风味的是________(填序号)。
①豆腐含水量 ②盐的用量 ③香辛料的用量 ④酒的用量 ⑤发酵温度 ⑥发酵时间
下图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径,请据图回答有关问题:
(1)选用的材料合适与否是成功诱导出花粉植株的重要因素,一般来说选用____________期的花粉可提高成功率。选择花粉时,一般要通过____________来确定花粉是否处于合适的发育期,这时需要对花粉的细胞核进行染色,常用的染色剂是____________。
(2)上图中花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中____________,不管哪种途径,最终获得的完整植株都称为__________________,必须对植株进行 ,才能使其结实产生后代。
(3)胚状体与愈伤组织在结构上的主要区别在于愈伤组织的细胞排列疏松无规则,是一种高度____________的薄壁细胞,胚状体与____________发育形成的胚有类似的结构,即具有胚芽、胚轴和胚根。
(4)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素,请说明下列各项中需要灭菌的有___________(填编号),需要消毒的有___________(填编号)。
①培养基 ②培养皿 ③接种环 ④花蕾 ⑤实验操作者的双手 ⑥三角锥形瓶
(5)试管苗移栽到土壤前,通常要进行壮苗处理,应如何壮苗?___________________________________。
生物组织中存在多种有机物,不同的有机物其提取与鉴定方法不尽相同。根据所学知识,请回答下列问题。
(1)玫瑰精油素有“软黄金”之称,要求不含有任何添加剂或化学原料,其提取方法主要是水蒸气蒸馏法,将鲜玫瑰花瓣和清水进行水蒸气蒸馏后收集到的产物是__________,需加入一定量的氯化钠使其分层,玫瑰精油将分布于液体的________层,用分液漏斗分离的油层中还需要加入________以除去水分。玫瑰精油的提取需大量原料,通常采用 技术实现玫瑰的快速繁殖。
(2)去年我国某地由于柑橘大实蝇的危害,使橘农遭受到了很大的损失,有人提出了提取橘皮精油获取利润的建议。橘皮精油是食品、化妆品和香水配料的优质原料,具有很高的经济价值,一般提取橘皮精油的方法是_______法,之所以不采取水蒸气蒸馏法的原因是_____________________________________。
(3)用萃取法提取胡萝卜素,萃取的效率主要取决于 ,同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响;在对新鲜胡萝卜进行干燥时,要注意控制 ,否则会引起胡萝卜素的分解;提取的胡萝卜素粗品可通过 法进行鉴定,提取萃取过程采用水浴加热,不用明火加热的原因是 。
(4)下图是血红蛋白提取过程所需的一个_________装置,装置中,B是血红蛋白溶液,则A是________________,该装置的目的是去除样品中____ __ __的杂质。
DNA的粗提取与鉴定的实验
(1)本实验材料选用鸡血细胞液而不用鸡的全血,主要原因是由于鸡血细胞液中含有较高含量的 。
(2)图A中加入蒸馏水的目的是 。
(3)通过图B所示步骤取得滤液后,再向滤液中加入2mol/L的NaCl溶液的目的是 。并在坐标系内画出DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的变化的图像
(4)图C所示加入蒸馏水的目的是 。
(5)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA,可用 试剂进行检验,颜色反应为 色。
近十年来,PCR技术(多聚酶链式反应)成为分子生物学实验室里的一种常规手段,其原理是利用DNA半保留复制,在试管中进行DNA的人工复制(如图),在很短的时间内,将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍,使实验所需要的遗传物质不再受限于活的生物体。
(1)PCR技术能把某一DNA片段进行扩增,依据的原理是: 。
(2)加热使DNA双链打开,这一步是打开 键,称为 ,在细胞中是在 的作用下使此键断裂。
(3)当温度降低时,引物与模板 端结合,在DNA聚合酶的作用下,引物沿模板延伸,最终合成2个DNA分子,此过程中加入四种脱氧核苷三磷酸的目的是 ,遵循的原则是 。
(4) PCR技术的必要条件,除了模板、原料、ATP、酶以外,至少还需要三个条件. 即:液体环境、适宜的 和 。
(5)PCR一般要经历三十多次循环,每次循环可分为 、 、 三个步骤。
试题篮
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