（每空1分，共计8分）纤维素酶对于能否实现乙醇工业化生产、处理服装面料等具有重要的意义，研究者初步筛选到能合成纤维素酶的菌株MC-1，以下是该菌株的鉴定过程。
（1）为了获得能合成纤维素酶的单菌落，可采用 法将初筛菌液接种在固体培养基上，这种培养基属于 培养基。
（2）关于制备固体培养基的叙述，错误的是
| A．制作固体培养基时可以加入琼脂 |
| B．待平板冷却凝固约5-10min后将平板倒过来放置 |
| C．待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板 |
| D．操作的顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌 |
（3）实验过程中如何防止其他微生物的污染？ 。
（4）下表的培养液pH均为4.8，若对MC-1中纤维素酶的活力进行测定，则不能选择表中的 的培养液。（多选）
（5）分离获得了具有较高纤维素酶活性的菌株MC-1，为了在此基础上获得纤维素酶活性更高的菌株，最可行的做法是 。
（6）某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入________指示剂培养几种菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的菌；若在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入________染料，培养后，培养基中出现透明圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。
(16分)为了提高蚕丝的产量和品质，科研人员进行了下列研究。
（1）家蚕中雄蚕比雌蚕的丝质好，且出丝率高。已知雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ，雌蚕含有两个异型的性染色体ZW。在高温条件下，有的品种蚕卵能孵化，为非敏感型；有的品种蚕卵孵化率极低，为敏感型。利用纯合的不同品种家蚕进行了杂交实验，在高温条件下蚕卵的孵化率（孵化的卵数占总卵数的比率）如下：
| 杂交组合 结果 |
组合一 |
组合二 |
组合三 |
|
| 甲 ♀ × 乙 ♂ |
乙 ♀ × 甲♂ |
丙♀×丁♂ |
||
| 蚕卵的孵化率 |
♀ |
0 |
47% |
0.91% |
| ♂ |
48% |
48% |
46.7% |
由上述组合一、二正反交结果可以推知，控制对高温条件敏感的基因是位于 染色体上的 性基因。组合三亲本中品种丙的表现型为 。高温条件下各组的蚕卵孵化率不同，而在常温下三个组合的蚕卵都能正常孵化，由此说明，利用 和 共同作用可以达到只养雄蚕的目的。
（2）家蚕在饲养过程中容易感染苏云金杆菌导致生病从而影响蚕丝的产量。为研究几种中草药对苏云金杆菌的抑制作用，进行了如下实验：
①配制一定浓度的原液，稀释成不同浓度的单味中草药药液。同时将原液1:1等比例混合为复方药液并稀释备用。
②制备培养基后灭菌，将2ml药液加入培养基中制平板。
③接种苏云金杆菌后置于28°C下培养24h，实验结果如下图所示。
可通过观察 来确定几种中草药的最小抑菌浓度。实验结果说明三种药物在抑菌作用上均存
在 的关系，混合使用时 的作用更重要。
科学家采用“影印培养法”研究微生物的抗药性突变是自发产生的还是在环境因素的作用下产生的。具体操作步骤如下：
①首先将大量对链霉素敏感的大肠杆菌涂布在不含链霉素的培养基平板1上，待其长出密集的小菌落后，用影印法接种到不含链霉素的培养基平板2上，随即再影印到含有链霉素的培养基平板3上。经培养后，在平板3上出现了个别抗链霉素的菌落。
②对培养皿2和3进行比较，在平板2上找到与平板3上相对应的抗性菌落，挑取其中一个菌落接种至不含链霉素的培养液4中，经培养后，再涂布在平板5上。
③重复以上各步骤，最后在试管12中获得了较纯的抗性菌落。
根据以上材料回答下列问题：
(1)大肠杆菌与霉菌从结构上相比较，最大的区别是后者 ，链霉素进入细菌后，与细菌核糖体的30S亚单位的特殊受体结合，干扰信息核糖核酸与30S亚单位间起始复合物的形成，抑制蛋白合成，由此可知链霉素起作用最可能影响到基因表达的 过程
（2）3号、7号、11号培养皿中加入链霉素的作用是 ，3号培养皿中的菌落比1号、2号中的菌落少很多，这说明 。
（3）该实验的结论是 ，依据是 。无论抗药性突变是如何产生，从变异的角度上看，抗链霉素基因是通过
产生的，大肠杆菌抗链霉素基因存在于 上，该结构在基因工程中是最常用的载体
由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种（过程如图甲所示）。
（1）图甲中，过程①需要的酶有___________。为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以__________作为唯一碳源。②、③过程需要重复几次，目的是_______ 。
（2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是_____；推测该同学接种时可能的操作失误是____ ____。该操作过程中需要对哪些实验器材进行灭菌（ ）
A、玻璃刮铲
B、接种针
C、培养基
D、工程酵母菌种
E、酒精灯
（3）对于实验结果分析正确的是：（ ）
A．在培养基中添加碘液进行染色，菌落周围会出现透明圈，颜色较浅。
B．可挑选透明圈较大的工程菌进行培养。
C．在密闭和不密闭的情况下培养，酵母菌出现的透明圈大小不同。
D．在实验条件适宜时，酵母菌进行孢子生殖，繁殖迅速。
（4）以淀粉为原料，用工程酵母菌在适宜条件下密闭发酵，隔一段时间需要进行排气，其原因是_______ 。
普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的
淀粉酶基因转入酵 母菌中，经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母茵菌种(过程如图甲所示)。
(1)图甲中，过程①需要的酶有_____________。为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以________作为唯一碳源。②、③过程需重复几次，目的是________________。
(2)某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是___________________；推测该同学接种时可能的操作失误是_______。
(3)以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种______菌的发酵罐需要先排气，其原因是__________________________。
(4)用凝胶色谱法分离淀粉酶时，在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质，相对分子质量较_______。
Ⅰ.下面是利用人工湿地净化生活污水（主要含有机物）的原理简图。请据图回答：
（1）人工湿地是一个生态系统，其中芦苇、绿藻、黑藻属于 成分，芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落的 结构。
（2）要维持该生态系统的稳定，在该人工湿地生态系统中，除了以上生物群落外，还必须有 成分。与其他自然生态系统相比，该生态系统能量来源的不同之处是：多了 。
（3）人工湿地可以净化生活污水，但对污水排放量要加以控制，其生态学依据是生态系统的 是有限的。
Ⅱ.赤霉病是由雪腐镰刀菌等真菌感染引起的，广泛发生在小麦等粮食作物上。雪腐镰刀菌代谢产生的脱氧雪腐镰刀菌烯醇（简写DON，分子式为C15H20O6）严重影响禽畜生产和人体健康。请分析回答下列问题：
（1）下列微生物与雪腐镰刀菌的细胞结构类似的是 （选填选项前的符号）。
a酵母菌 b醋酸杆菌 c毛霉 d乳酸菌 e大肠杆菌
（2）为探究DON的致畸性是否与细胞的染色体变异有关，可向动物细胞培养液中加入一定剂量的DON，在培养箱中保温培养一段时间后，在显微镜下观察染色体的 。
（3）某同学为筛选专一降解DON的目的菌，配制了下列培养基，在适宜条件下培养：
| 实验步骤 |
取样 |
培养基 |
培养结果 |
| I |
土壤样品 |
葡萄糖，(NH4)2SO4，K2HPO4•3H2O，K2HPO4， NaCl，CaCl2，MgSO4•7H2O，加水定容 |
培养液a |
| II |
1mL培养液a |
同上 |
菌落 |
| III |
挑取单菌落 |
真菌培养基地 |
培养液b |
①为实现筛选目的，步骤I所使用的培养基配方中，应去除 并加入 。
②为实现目的菌的分离和计数，步骤II所使用的培养基中还应加入 制成平板，采用的接种方法是 。
以山东农业大学李铁坚教授为首的农业专家总结养猪技水，创立了新式生态大棚养猪法，也叫懒汉养猪法。
（1）懒汉养猪法充分利用锯末、农作物秸秆粉碎物等作为发酵床垫料。由于猪有拱地的习性，锯末、农作物秸秆粉碎物等就会与猪粪便混合发酵，培养有益菌供猪采食，减少饲料、节约用水等直接饲养成本，实现粪污零排放，无臭气、无污染。同时，还能生产优质肥料，用于改良土壤、促进农作物生长，主要遵循了 原理。懒汉养猪法使猪只恢复了自然习性，从发酵床中采食肉眼可见的大型白色菌丝。乳酸菌与该菌丝细胞相比，最主要的区别是 。料床中的各种有益菌之间的关系为 。在寒冷的冬季，发酵床表层的温度仍可维持25℃-30℃的水平，主要原因是 ________。
（2）现有发酵床混合菌种采自自然界，发酵效率较低。从瑞氏木霉cDNA文库中可获得高效的纤维素酶基因，有人将瑞氏木霉纤维素酶基因转入混合菌中，经筛选得到了可高效利用纤维素的工程混合菌菌种（过程如图甲所示）。
图甲中，为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以 作为唯一碳源。①、②过程需要重复几次，目的是 。
某同学尝试过程②的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是 ；推测该同学接种时可能的操作失误是 。
急性肠胃炎、手足口病分别是由细菌、病毒通过消化道进入人体导致的。因此检验饮用水的细菌含量和病毒含量是有效监控疾病发生的必要措施，请回答下列与检验饮用水有关的问题：
(1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为____ ____。下面四种菌落分布图中，不可能由用该方法得到的是_____ ___。
(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？________。为什么？___________ _______。
(3)如分别取0.1 mL已稀释103倍的水样分别涂布到三个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为55、56、57，则每升原水样中大肠杆菌数为______ __。
(4)已知大肠杆菌能发酵乳糖并产酸产气，现提供足量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液和具塞试管，应如何判断待检水样中是否含有大肠杆菌？_____________________________。
A．(生物技术实践，9分)生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物(秸秆)生产乙醇，其技术流程为：纤维素酶解→酵母发酵→蒸馏→-成品。
(1)纤维素酶的成本能否下降，是能否实现乙醇工业化生产的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤→取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。
①最好选择怎样的环境采集土样?
②以下是一种培养基配方：纤维素粉5g、NaN031g、Na2HP04。7H201.2g、KH2P040.9g、MgSO4·7H2O0.5g、KCl0.5g、酵母膏0.5g、水解酪素0.5g(蒸馏水定容到1000ml)。该
培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度，其原理是
③为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基上加入 染液，
将筛选获得的茵液稀释后用 方法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生透明圈的菌落作为菌种进行扩大培养。
④纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量如何呢?请设计实验进行检测。
(2)乙醇是酵母菌的发酵产物。发酵时酵母菌直接利用的物质是 。
(3)发酵时乙醇浓度升高会对酵母菌产生毒性，从而影响进一步的发酵。科学家利用基因工程方法创造出一种对乙醇浓度有高耐受力的酵母菌新菌种，该过程需采用PCR技术扩增目的基因。与体内DNA复制相比，PCR反应体系需加入哪两种特别的物质?
B．（现代生物科技，9分）下图是利用多种生物工程技术获得转基因牛的基本操作流程，请分析回答：
（1）在基因工程的操作程序中，基因工程的核心是 。
（2）在获取目的基因和构建目的基因表达载体的一个目的基因表达载体的组成包括标记基因和 。
（3）一般将受精卵作为目的基因的受体，将目的基因导入受精卵常用的方法C称 法。
（4）流程A和B分别指 和 。
（5）农场放牧要考虑环境承载力，牛粪可以用于沼气生产，它们分别应用了生态工程的_____和__________原理。
(11分)我市葡萄种植基地为解决葡萄滞销易腐烂问题，引进果酒、果醋生产线进行葡萄的深加工，获得了较好效益，其生产流程如图所示，据图回答：
（1）在筛选菌种A时，需要在接种前用______法对葡萄果汁进行灭菌。对于需要长期保存的菌种，可以采用 的方法。
（2）在纯化菌种A时接种了5个平板，每个平板均接种了0.1mL样品并培养。其中乙平板的菌落分布如图，纯化菌种A的接种方法是_______，推测出现平板乙可能的操作失误是___________。其余的甲、丙、丁、戊平板的菌落数分别是180、220、480、200，则样品中菌种A的数量为_________个/mL，用该方法统计的结果，一般_______(低于、高于)实际值。
（3）与微生物培养基相比，植物组织培养的培养基常需添加生长素和_______，这些植物激素一般需要事先单独配置成_________保存备用。
（4）将葡萄加工成果汁时，为提高果汁的产量和品质，应加入适量的_______酶，该酶能破坏植物细胞的_______(填细胞结构)。若用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离该酶，电泳迁移率完全取决于__________。
[生物——选修1：生物技术实验]
无菌操作是微生物接种技术的关键；传统发酵技术和微生物分离、纯化、应用过程及植物组织培养和动物细胞培养过程中，均要无菌操作。回答下列相关问题：
（1）消毒和灭菌是两个不同的概念，灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长繁殖的能力。消毒仅指杀死一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害。下列哪些事物适用于消毒处理 。
①皮肤 ②饮用水 ③牛奶 ④注射器
⑤培养皿 ⑥接种环 ⑦培养基
⑧果汁 ⑨酱油 ⑩手术刀
| A．①②③⑧⑨ | B．④⑤⑥⑦⑩ | C．①②③④⑤⑥⑧ | D．以上全部 |
（2）在微生物的实验室培养中，获得纯净培养物的关键是 。上图是利用 法进行大肠杆菌接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。为达到这一目的，操作上应注意：
① 每次划线前要 ；
② 冷却后从上一区划线 开始划；
③ 首尾区 。
（3）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对固体培养基应采用的检测方法是 ，观察培养基上是否有菌落产生。
（4）有位同学在家制作泡菜时，为避免杂菌污染而向泡菜坛中加入了青霉素，结果发酵失败，原因可能是 。
[生物――选修1：生物技术实践]在农业生产中发现一种广泛使用的除草剂（含氮有机化合物）在土壤中不易降解，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（已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______处理。
（2）要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌，上述培养皿中培养基为____体培养基。对培养基进行灭菌，常采用的方法是______________。实验操作者的双手用________消毒。
（3）在第2次及其后划线总从上次划线末端开始的原因是________________。
（4）培养后发现，只有很少菌落出现，大部分细菌在此培养基上不能生长的主要原因是__________或有氧条件抑制了这些细菌的生长。
（5）在固体培养基上形成的菌落中，无透明带菌落利用的氮源主要是__________，有透明带菌落利用的氮源主要是___________，据此可筛选出目的菌。
从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。
(1)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。培养噬盐菌的菌样应从______________环境采集。
(2)富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择________________________的培养基，并在_____________条件下培养。
(3)在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在___________条件下进行。
(4)如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图，请分析接种的具体方法。
获得图A效果的接种方法是______________，图B效果的接种方法是_____________。一同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是__________________________，应当怎样操作？__________________________。
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。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。请回答下列问题：
（1）用于连续培养JA122大肠杆菌的培养基从物理性质看属于 。培养基中除了含葡萄糖作为 外，还应该含有 。
（2）样品中共发现CV101、CV103、CV116三种新菌株，产生新菌株的原因是由于JA122大肠杆菌发生了 导致的，产生三种不同类型的新菌株说明 。
（3）下图表示将CV101、CV103、CV116三种新菌株混合在一起培养的生长情况，三者之间互为竞争关系，并保持稳定生长水平，没有出现一种菌株生存而另外两种菌株灭绝的现象，说明它们已经具有了不同的适应能力，这是 的结果。
（4）对三种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： 。请设计并完成下列实验步骤，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将等量的适量稀释的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： 。
微生物的抗性突变是自发产生的？还是与相应的环境因素有关？有人设计下列实验，以研究探讨该问题。实验选用对链霉素敏感的大肠杆菌K12。培养基3、7、11中含有链霉素，其它培养基中不含链霉素。请据实验回答：
（1）将原始对链霉素敏感大肠杆菌K12菌种涂布在培养皿1的表面培养，接着通过右图“印章”将培养皿1中的菌群“印”在培养皿2、3上培养。“印章”位置保持不变。培养皿2、3根据其功能，分别称为 培养基、 培养基。
（2）培养基3的A点处有菌落生长，将培养基2中相应的A点位置的菌落上挑出少量移入培养基4中。如图反复几次实验。请根据实验现象解释“微生物的突变是自发的还是环境因素导致的”： 。
（3）要分离出单个菌落，除了本实验中的涂布法外，还可以用___________法。
（4）上述不含链霉素培养基通常使用的是 ，下表是另一种培养基配方，该培养基具有 作用。
| 成分 |
KH2PO4 |
Na2 PO4 |
MgSO4·7H2O |
葡萄糖 |
尿素 |
琼脂 |
| 含量 |
1.4g |
2.1g |
0.2g |
0.0g |
1.0g |
15.0g |
（7）现有5种营养缺陷型菌株1、2、3、4、5，它们不能合成生长所必需的物质G，已知A、B、C、D、E都是合成G物质的必需中间产物，但不知这些物质合成的顺序，于是在培养基中分别加入这几种物质并分析了这几种物质对各种营养缺陷型菌株生长的影响，结果如右表所示。根据以上结果，推测这几种物质的合成顺序应是 。
试题篮
()
粤公网安备 44130202000953号
