专题27 现代生物技术的综合应用分析(讲义)-【新高考方案】2024高考生物浙江第二次选考专题增分方略

专题二十七 现代生物技术的综合应用分析 提能点（一） 发酵工程及实践应用 1.发酵工程的基本环节分析 : 针对训练 基本环节 主要方法或目的 1.发酵工程广泛应用于农业和食品、医药等工业生 产。下列关于发酵工程的叙述错误的是() 选育方法：从自然界中筛选、诱变育种 选育菌种 A.发酵工程的形成离不开微生物纯培养技术的 基因工程育种 建立及发酵罐等设备的成功设计 扩大培养 快速增加菌种数量 B.筛选出高产柠檬酸的黑曲霉菌种后可直接接 发酵培养 种到发酵罐中进行发酵生产 结合菌种的代谢特点配制液体培养基 基的配制 C.若培养基或发酵设备灭菌不彻底，则可能造 灭菌 成青霉素发酵的产量降低 避免因杂菌污染而影响产品品质和产量 D.发酵工程生产的单细胞含有糖类、脂质等多 接种 将扩大培养后的菌种投放到发酵罐中 种化合物，可作为家畜的优质饲料 ①监测并控制发酵温度，pH、溶解氧等 2.发酵工业是围绕着微生物的生命活动进行的， 发酵雠内 发酵条件，使发酵全过程处于最佳状态： 因此，菌种（微生物）是发酵成败的关键。生产 发酵（大 ②随时检测培养液中微生物数量、产物 上，用于微生物发酵存放设备（如发酵罐）可分 型发酵) 浓度等，以了解发酵进程，还要及时添加 为深层发酵、浅层发酵、散口发酵以及密闭发酵 必需的营养组分等 等，如图为微生物发酵的基本过程。请回答 ①若发酵产品是菌体本身，可采用过滤、 下列有关问题。 沉淀等方法将菌体从培养液中分离出 分离、提纯 生产 封扩大接种 分商微生物 来：②若发酵产品是微生物的代谢产物， 用南种 培养 发酵罐 南体 产物 产 发酵条 则可采用真空发酵、吸附发酵、茶取发酵 培养基灭蓟 原料 件控剑 提纯 代谢 品 等方法进行提取 配制 产物 2.发酵过程的影响因素及其产生原因和控制方法 (1)用于酒精发酵的应是 (填“密闭”或 “敞口”)发酵设备，在此条件下酒精发酵的反应 微生物分解有机物释放的能量，一部分 原因用于合成ATP,另一部分散发到培养 式为 温度 基中时，会引起发酵温度升高：机械搅 拌也会产生一部分热量，引起温度升高 (2)深层发酵设备中具有机械搅拌器，能使 发 法用冷却水进行温度的调节 控制 空气由吸风管吸入并扩散到发酵液中。此种发 酵设备适合用于生产的微生物产品是 过 培养基巾营养成分的利用和代潮产物 的积累，如当谷氨酸棒状杆南利用糖类 A.果酒 B.果醋 中 原因 物质不断牛成谷氨酸时，培养液的H 的 C.泡菜 D.腐乳 就会下降：仙戚性物质的生成则会导致 pH 培养液的pH上升 (3)欲分离获得生产用的优良菌种，需要将微生物 要 控制在培养基中添加缓冲液，在发酵过程 接种在培养基上分离培养，可采用的接种方法 响 方法中加酸或碱 主要有 因 对于好氧型微生物，发僻过程会消耗 素 原因 氧气，要保证充足的溶解氧：对于厌氧 (4)有人从某热泉获得了一种耐高温菌种，若要获 溶解氧 型微生物，要保证严格的无氧环境 得该微生物产品，与培养大肠杆南的条件相比， 控制 方法利用发酵罐的通气口控创氧气的拉 其显著差异是 铺179 新高考方案选考专题增分方略生物 提能点（二） 细胞工程、胚胎工程实践应用 1.七种植物培养技术比较 3.胚胎工程涉及的操作联系 技术名称 具体应用 优良供体 ①利用ES诱导分化形成新的组 织细胞，用于治疗人类由于细胞坏 植物组织 外植体脱分化形成愈伤组织（薄壁细 滋素处理 死、退化或功能异常引起的病症； 培养 胞)，再分化为植株 超数排卵 ②利用ES细胞体外诱导分化，培 优度公高 养人造组织器官： 由愈伤组织获得大量单细胞，培育特定 配种或人工受精 ③利用ES细胞研究体外细胞分 植物细胞 细胞系，实现能产生重要次生代谢产物 化，揭示细胞的分化与调亡机理 冲卵 培养 (如紫杉醇)的细胞的大量克隆和产物的 应用 工业化生产 早期肝胎： 内细胞 分离 胚胎干细胞 桑基胚或粪胚 团细胞 悬浮细胞愈伤组织在摇床上分散成单个细胞，再 艇胎分割 分需 培养 发育成胚状体，形成植株 胚胎 移植 分割后胚胎 胎儿 性腺细胞 利用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁，获 胚胎移植 原生质体 得原生质体，用适当方法进行原生质体 经过激 同期发情的受体 妊娠 有价值 培养 培养，获得新植株 素处理 母畜 检查 的后代 转基因 克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造 针对训练 技术 植物的性状 3.下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述正确 植物体细 克服远缘杂交不亲和的障碍，获取杂种 的是 () 胞杂交 植株 A.通常采用培养法或化学诱导法使精子获得能 量后进行体外受精 花药离体 进行单倍体克降，获得单倍体植株 B.哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要 培养 额外提供营养物质 2.克隆动物、试管动物与转基因动物比较 C.