内容正文:
2023学年第一学期高三生物阶段测试卷
(202310)
一、微生物和发酵工程(23分)
1. ε-聚赖氨酸(ε-PL)能抑制多种微生物的活性,且人体可将其分解为赖氨酸,是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物,做了如图所示的实验(1~V表示过程,①~③表示菌落),已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色,形成透明圈。
(1)实验中需注意无菌操作,下列需要灭菌处理的是___。
A. 土样 B. 培养基 C. 接种环 D. 涂布棒
(2)图中第I步最常用的接种方法是_____。若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落,则应在第I步之前____________,再进行接种。
(3)第Ⅲ步接种,应挑选_______(①/②/③)号菌落。
(4)下列所示操作,发生在图中哪个过程________(填图中过程编号)
(5)下列关于实验中用到的4种培养基的分析,正确的是______。
A. 甲培养基是液体培养基,能提供目的菌所需的全部营养
B. 乙培养基是固体培养基,用于选择产ε-PL的菌种
C. 丙培养基是固体培养基,用于分离产ε-PL的菌种
D. 丁培养基是液体培养基,用于目的菌的增殖、生产ε-PL
为检测上述收集到的ε-PL对不同种类微生物的抑制能力,研究人员将大肠杆菌等菌种分别涂布于某培养基表面,再将浸有不同浓度ε-PL的滤纸圆片置于平板培养基表面,培养后测量清晰区的宽度,得到了表所示的结果。
ε-PL浓度/mg·L-1
清晰区宽度/mm
微生物
20
30
40
50
60
70
大肠杆菌
+
+
7.2
10.8
11.6
13.3
沙门氏菌
+
+
6.5
9.2
10.9
13.0
酿酒酵母
7.2
9.1
12.6
13.4
14.8
-
红曲霉
+
+
+
+
+
6.3
注:“+”表示无清晰区,“-”表示未进行实验。
(6)下列关于上述抑菌实验的叙述,正确的是_____。
A. 结果显示ε-PL对酿酒酵母的抑制作用最强
B. ε-PL对四种微生物的抑制效果与浓度正相关
C. 用于实验的培养基应该用液体的选择培养基
D. 接种过程需在超净工作台火焰周围进行
(7)该实验在设置ε-PL浓度梯度方面还有不完善之处,请提出2条修改建议: ________。
(8)经实验筛选到的菌种通过大规模发酵可大量生产ε-聚赖氨酸(ε-PL),以下关于发酵工程说法正确的是____。
A. 发酵过程中培养基和设备均采用相同方式灭菌
B. 选育出的菌种可直接用于大型发酵
C. 发酵过程需严格控制温度、Ph和溶解氧等培养条件
D. 发酵产物ε-聚赖氨酸(ε-PL)需从微生物体内分离提纯
(9)发酵过程中要随时取样检测培养液中微生物数量,若要确切统计活菌数量,可采用_______(显微镜计数法/稀释涂布平板法)。
二、细胞工程(28分)
2. 干细胞是医学界的“万能细胞”。研究人员将骨髓间充质干细胞(BMSC)应用于严重损伤肝脏的再生,获得较好的效果。
(1)BMSC在体外经诱导可以形成多种类型的细胞,此过程中发生了________。
A. 有丝分裂 B. 减数分裂 C. 细胞分化 D. 细胞生长
(2)干细胞可从不同的角度进行分类,据图判断BMSC属于________(编号选填)
①胚胎干细胞②成体干细胞③全能干细胞④多能干细胞⑤单能干细胞
研究表明,Notch信号通路会影响干细胞的分裂和分化。图为BMSC中Notch信号通路示意图。Notch蛋白的大量形成,会抑制BMSC向特定方向变化,促进细胞的增殖。
(3)如图所示Notch蛋白经酶切水解形成NICD后,通过结构_________进入细胞核,与转录因子结合后导致靶基因激活,促进Notch基因经过[①]_______和[②]_______两个过程合成Notch前体蛋白,从而发挥相关作用。
(4)体外培养BMSC时添加肝细胞生长因子,可以诱导其形成肝细胞。据题中信息分析,可以通过检测到_________,说明已经诱导成功。
A. Notch蛋白含量增多
B. Notch-mRNA含量减少
C. Notch基因含量减少
(5)Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。科研人员通过诱导Rag基因缺失小鼠的体细胞获得诱导多能干细胞(iPS细胞),然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞,再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列分析正确的是 。
A. 诱导获得iPS细胞时需要在体细胞中表达一些关键基因
B. 培养iPS细胞时需提供95%空气和5%CO的混合气体环境
C. 利用显微注射技术可以将Rag基因直接注入到iPS细胞
D. 利用iP