作业(一) 发酵工程-2024年高二生物学暑假作业（单选版）

高二生物学 第一部分 温故知新 发酵工程 知识点一 传统发酵食品的制作技术 1.(2024·淄博模拟)某实验小组制作樱桃醋的流 程为:樱桃汁→接种酵母菌→发酵→接种醋酸 菌→发酵→产品。实验小组还进行了初始酒精 浓度对醋酸转化率影响的实验。下列说法错误 的是 ( ) A.酒精发酵和醋酸发酵所需的温度不同 B.酒精发酵和醋酸发酵期间发酵液中会出现 大量气泡 C.酒精发酵和醋酸发酵时间的长短会影响樱 桃醋的风味和品质 D.酒精浓度较高时醋酸发酵所需时间延长,总 酸含量升高 2.(2024·枣庄质检)泡菜制作的步骤主要包括 ①沸盐 水 冷 却 后 倒 入 坛 中,浸 没 全 部 菜 料, 装至八 成 满;②盖 好 坛 盖 后,向 坛 盖 边 沿 的 水槽中注满水;③在发酵过程中注意经常向 水槽中补充水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含 量。相关叙述正确的是 ( ) A.①过程中装入的蔬菜需要经过灭菌处理 B.②过程是为了让坛内形成绝对无氧的环境 C.各地都能制作泡菜,温度对发酵时间没有影响 D.④的结果通常是亚硝酸盐含量先升高后降低 知识点二 微生物的培养技术及应用 1.微生物培养中的无菌操作技术 2.两种纯化细菌方法的比较 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —1— 3.微生物分离与计数的两个实例 3.(2024·洛阳模拟)制备牛肉膏蛋白胨固体培养 基的过程中,关于倒平板的具体描述正确的是 ( ) ①等培养基冷却至40℃左右时,在酒精灯火焰 附近倒平板 ②将灭过菌的培养皿放在桌面 上,左手拔出棉塞 ③右手拿锥形瓶,使瓶口迅 速通过火焰 ④用左手的拇指和 食 指 拿 开 皿盖 ⑤右手将锥形瓶中培养基倒入培养皿, 左手立即盖上皿盖 ⑥等待平板冷却5~10s, 将平板倒过来放置,使皿盖在下,皿底在上 A.只有一项正确 B.只有两项正确 C.只有三项正确 D.只有四项正确 4.(2024·青岛质检)某兴趣小组从土壤中分离分 解尿素的细菌,流程如图所示,关于该过程的说 法错误的是 ( ) A.该实验配制的培养基中不含牛肉膏和蛋 白胨 B.图中菌液稀释10倍时所加的无菌水的量都 为9mL C.实验的合理顺序为“称量→溶解→灭菌→调 pH→倒平板→接种土壤样本→菌落计数” D.图中接种过程所用的工具经灼烧灭菌,冷却 后使用 知识点三 发酵工程的基本环节 5.(2024·南通质检)下列有关传统发酵技术和发 酵工程的叙述,错误的是 ( ) A.传统发酵技术通常未严格灭菌,发酵工程则 需严格灭菌 B.传统发酵技术常用混合菌种,发酵工程菌种 则较为单一 C.传统发酵技术多为厌氧发酵,发酵工程则多 为需氧发酵 D.传统发酵技术的培养基为天然取材,发酵工 程常根据需要添加化学试剂 6.(2024·乌鲁木齐质检)与传统发酵技术相比, 发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明 显提高。下列相关表述正确的是 ( ) A.发酵工程的中心环节是菌种的选育和扩大 培养 B.通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单 细胞蛋白 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —2— 高二生物学 C.发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形 成速度都与搅拌速率有关 D.发酵过程中,条件变化会影响微生物的生长 繁殖,但不会影响微生物的代谢途径 1.(2024·重庆质检)某生物活动小组分别用3种 不同浓度的食盐制作泡菜,下图是活动小组记 录的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图,下列 描述正确的是 ( ) A.发酵初期,酵母菌等活动产CO2,水槽内常 有气泡产生,发酵中期乳酸菌产CO2 较少, 气泡减少 B.结果显示食盐浓度过低会导致亚硝酸盐含 量过高,传统发酵一般按清水与盐的质量比 1∶3配制盐水 C.泡菜腌制过程中,腌制时间过长、温度过低 和食盐用量过少都可能导致亚硝 酸 含 量 增加 D.先用沸水短时间处理白萝卜块,再添加陈泡 菜水可以缩短白萝卜制作泡菜的腌制时间 2.(2024·佛山联考)《齐民要术》记载了一种称为 “动酒酢(‘酢’同‘醋’)法”的酿醋工艺:“大率酒 一斗,用水三斗,合瓮盛,置日中曝之。七日后 当臭,衣(指菌膜)生,勿得怪也,但停置,勿移 动,挠搅之。数十日,醋成”。下列有关叙述错 误的是 ( ) A.该方法的原理是醋酸菌在缺少糖源时可将 乙醇转化为乙酸 B.加水的目的是对酒进行稀释,避免酒精浓度 过高杀死酵母菌 C.“衣”位于变酸的酒表面,是由醋酸菌大量繁 殖形成的 D.挠搅有利于酒精与醋酸菌充分接触,还可以 增加溶液中的溶解氧 3.(2024·重庆质检)科研人员进行了土壤中分解 尿素的细菌的分离和纯化培养,实验流程如图 所示。下列说法正确的是 ( ) A.步骤①获取土壤样品要遵循无菌操作原则, 土壤样品要进行高压蒸汽灭菌 B.步骤④选择的纯化培养基,加入尿素的目的 是为微生物提供碳源和氮源 C.通过步骤④培养基的筛选,科研人员可以获 得土壤中分解尿素的细菌 D.若步骤④平板上统计细菌菌落平均数为 150,则每克土壤含该种细菌约1.5×108个 4.(2024·邢台联考)如图表示培养和纯化X细 菌的部分操作步骤,下列相关叙述错误的是 ( ) A.对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行 清洁和消毒处理 B.步骤①倒平板操作过程中,用食指和拇指将 培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,防止周 围环境中杂菌的污染 C.步骤③应多个方向划线,使接种物逐渐稀 释,培养后出现单个菌落 D.步骤③划线结束后在培养皿盖上做好标注, 培养皿需要倒置培养 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —3— 5.(2024·重庆质检)使用日益广泛的手机,在方 便人们通信联络的同时也成为细菌等病原体 传播的途径。为了解手机上细菌的情况,某兴 趣小组进行了如下实验,请回答相关问题: (1)取附着在手机上细菌进行取样培养后,对 菌液进行系列梯度稀释的目的是 。 (2)A平板上生长的菌落有多种形态。若要使 菌落能在A平板上生长,下列培养基组分中最 合理的是 (选填“甲”“乙”或“丙”),原 因是 。可 采 取 来检测培养基 A 制备是否合格。 培养基编号 培养基组分 甲 蔗糖、NaCl、琼脂、水 乙 牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂、水 丙 牛肉膏、蛋白胨、NaCl、蔗糖、水 (3)初筛后将平板B的菌落通过“影印”方法接 种到C培养基上培养,使C培养基对应位置上 出现相同菌落。然后用伊红-美蓝染液对C进 行染色,根据染色后D中出现的结果,可判断 平板B中 (选填图中数字)是大肠杆 菌的菌落。 (4)某同学采用平板划线法进一步纯化大肠杆 菌,接种培养一段时间后,发现第一划线区不 间断长满菌落,第二划线区上几乎无菌落,产 生此情况的可能原因 。 1.(2023·辽宁卷)细菌气溶胶是由悬浮于大气或 附着于颗粒物表面的细菌形成的。利用空气微 生物采样器对某市人员密集型公共场所采样 并检测细菌气溶胶的浓度(菌落数/m3)。下列 叙述错误的是 ( ) A.采样前需对空气微生物采样器进行无菌 处理 B.细菌气溶胶样品恒温培养时需将平板倒置 C.同一稀释度下至少对3个平板计数并取平 均值 D.稀释涂布平板法检测的细菌气溶胶浓度比 实际值高 2.(2023·山东卷)以下是以泡菜坛为容器制作泡 菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中; ②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛 盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸 盐的含量。下列说法正确的是 ( ) A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被 杀死 B.②的主要目的是用盐 水 杀 死 菜 料 表 面 的 杂菌 C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能 进入 D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量 逐渐降低 易错一 培养基的配制原则 1.下列有关微生物培养的叙述,正确的是 ( ) A.配制培养基时,应在灭菌之后调节pH B.一般在培养皿盖上标注接种人姓名等信息 C.接种后放入培养箱中的培养皿应倒置 D.培养基的组成成分中必须同时含有碳源、氮 源、水和无机盐 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —4— 高二生物学 (1)目的要明确:配制时应根据微生物的种类、 培养目的等确定配制的培养基种类。 (2)营养要协调:注意各种营养物质的浓度和 比例。 (3)pH 要适宜:细菌为6.5~7.5,放线菌为 7.5~8.5,真菌为5.0~6.0,培养不同微生物 所需pH不同。 (4)微生物对主要营养物质的需求特点:不同 种类的微生物代谢特点不同,因此对培养基中 营养物质的需求也不同。 ①自养型微生物所需的主要营养物质是无机 盐,碳源可来自大气中的CO2,氮源可由含氮 无机盐提供。 ②异养型微生物所需的营养物质主要是有机 物,即碳源必须由含碳有机物提供,氮源也主 要是由有机物提供,部分异养型微生物也可以 利用无机氮源。 易错二 平板划线法和稀释涂布平板法 2.分离纯化大肠杆菌最常用的方法是平板划线 法和稀释涂布平板法。下列有关这两种方法的 叙述错误的是 ( ) A.均将大肠杆菌接种在固体培养基的表面 B.获得的每个菌落均是由一个细菌繁殖而来 的子细胞群 C.都应在火焰附近进行操作,以防止杂菌污染 D.稀释分散菌种的原理不同,均能达到分离纯 化大肠杆菌的目的 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 优点 可 以 观 察 菌 落 特 征,对混合菌进行 分离 可以 计 数,可 以 观 察 菌落特征 缺点 不能计数 吸收量较少,较麻烦, 平 板 不 干 燥 效 果 不 好,容易蔓延 适用 范围 适用于好氧菌 适用于厌氧菌和兼性 厌氧菌 龋齿是一种常见的慢性口腔疾病。由多种 细菌、真菌和这些微 生 物 分 泌 的 黏 性 高 分 子 聚 合物组 成 的 牙 菌 斑,覆 盖 于 牙 齿 表 面,是 龋 齿 发生的主要诱 因。研 究 表 明,变 异 链 球 菌 是 一 种重要的 口 腔 致 龋 细 菌,在 蔗 糖(水 解 可 产 生 葡萄糖、果糖)存在的情况下,变 异 链 球 菌 可 以 合成一种不溶性胞 外 多 糖,这 种 多 糖 可 作 为 牙 菌斑扩 展 的 支 持 性 框 架。乳 酸 杆 菌 是 口 腔 微 生物群的重要组成 部 分,与 个 体 的 口 腔 健 康 状 况有关。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —5— 高二生物学 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 参考答案 第一部分 温故知新 作业(一) 发酵工程 [知识巩固]———跟踪训练 1.B 酒精发酵和醋酸发酵所用的酶不同,酶 的 最 适 温 度 不 同,所以所需的温度不同,A正确;酒精发酵过程是利用了 酵母菌的无氧呼吸,这个过程产生较少的气泡,B错误;根据 题意,酒精发酵长短会影响初始酒精浓度,而初始酒精浓度 也会影响总酸含量,进一步影响樱桃醋的风味和品质。同 样醋酸发酵时间也会影响醋酸的含量,也会影响风味,C正 确;酒精浓度较高时,转化率越高,总酸含量越高,醋酸发酵 所需时间延长,D正确。 2.D ①过程中装入的蔬菜不需要经过灭菌处理,A错误;盖 好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,主要是为了隔绝空 气,为乳酸菌提供无氧环境,但坛内形成不了绝对无氧的环 境,B错误;温度会对发酵时间造成影响,C错误;④检测泡 菜中亚硝酸盐的含量,腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先 增多后减少,D正确。 3.B 等培养基冷却至50℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平 板,防止杂菌污染,①错误;不能将灭过菌的培养皿放在桌 面上,因为桌面上可能有杂菌,②错误;右手拿锥形瓶,使瓶 口迅速通过火焰,高温可防止杂菌污染,③正确;倒平板时 皿盖只需要打开一条缝,在酒精灯火焰旁进行,④错误;手 将锥形瓶中培养基倒入培养皿,左手立即盖上皿盖,并通过 酒精灯火焰,⑤正确;等待平板冷却5~10分钟,将平板倒过 来放置,使皿盖在下,皿底在上,⑥错误。综上,③⑤正确, A、C、D错误,B正确。 4.C 从土壤中分离分解尿素的细菌,应该 使 用 以 尿 素 为 唯 一氮源的培养 基,牛 肉 膏 和 蛋 白 胨 中 含 有 氮 源,因 此 该 实 验配制的培养 基 中 不 含 牛 肉 膏 和 蛋 白 胨,A正 确;图 中 菌 液稀释10倍时所加的无菌水的量都为9mL,B正确;培养 基配置的基本 过 程 为 计 算、称 量、溶 化、调pH、灭 菌、倒 平 板,因此实验的合理顺序为“计算→称量→溶解→调pH→ 灭菌→倒平板→接种土壤样本→菌落计数”,C错误;图中 接种过程所用 的 工 具 是 涂 布 器,涂 布 器 需 经 灼 烧 灭 菌,冷 却后使用,D正确。 5.C 传统发酵技术通常仅做简单消毒处理,未严格灭菌,发 酵工程则需严格灭菌,A正确;传统发酵技术常用来自自然 界中的混合菌种发酵,发酵工程通常接种经人工选育的较 为单一的菌种,B正确;传统发酵技术与发酵工程均既有厌 氧发酵又有需氧发酵,主要由菌种代谢类型决定其发酵是 否需氧,C错误;传统发酵技术的培养基为天然取材,发酵工 程常根据需要添加化学试剂,D正确。 6.C 发酵工程的内容包括菌种选育、扩大培养、培养基的配 制、灭菌、接种、发酵罐内发酵、产品的分离、提纯(生物分离 工程)等方面,发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵,A错 误;单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌 体,而并非微生物的代谢产物,B错误;发酵过程中要严格控 制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,发酵罐中微生 物的生长繁 殖、代 谢 产 物 的 形 成 速 度 都 与 搅 拌 速 率 有 关, C正确;在发酵工程的发酵环节中,发酵条件不仅影响微生 物的生长繁殖,也会通过影响酶的活性影响微生物的代谢 途径,D错误。 [综合演练] 1.D 乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸,不产生CO2,A错误;结 果显示食盐浓度过低会导致亚硝酸盐含量过高,传统发酵 一般按清水与盐的质量比4∶1配制盐水,B错误;在制作泡 菜的过程中,要注意控制温度、时间和食盐的用量。温度过 高、食盐用量过低、腌制时间过短,均容易造成细菌大量繁 殖,亚硝酸盐含量增加,C错误;沸水短时处理白萝卜块后, 能使白萝卜的细胞破裂,细胞内营养物质外流使发酵菌种 快速获得营养物质,从而缩短发酵时间,已经腌制过的泡菜 汁中含有一定量的发酵菌种,所以在腌制的过程中,加入一 些已经腌制的泡菜汁可以缩短腌制时间,D正确。 2.B 当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为 乙酸,A正确;加水的目的是对酒进行稀释,避免酒精浓度 过高杀死醋酸菌,B错误;醋酸菌为好氧菌,“衣”位于变酸的 酒表面,是由醋酸菌大量繁殖形成的,C正确;醋酸菌为好氧 菌,挠搅有利于酒精与醋酸菌充分接触,还可以增加溶液中 的溶解氧,有利于发酵过程,D正确。 3.C 步骤①土壤样品的获取过程要遵循无菌操作原则,但不 能进行高压 蒸 汽 灭 菌,不 然 会 杀 死 土 壤 中 的 根 瘤 菌,A错 误;步骤④选择的纯化培养基的营养成分应该包括碳源、氮 源、水和无机盐等,加入尿素的目的是为微生物提供氮源, B错误;通过步骤④培养基的筛选,以尿素作为唯一氮源的 培养基可以分离得到能分解尿素的细菌,C正确;将10g土 壤先稀释100倍,再进行梯度稀释1000倍,然后取0.1mL进 行涂布平板,若步骤④平板上统计的菌落数平均为150个,则 每克土壤含固氮菌约150÷0.1×100×1000÷10=1.5× 107 个,D错误。 4.D 实验操作的空间、操作者的衣着和手,需要进行清洁和 消毒,A正确;步骤①倒平板操作过程中,用左手的拇指和 食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶 中的培养基倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖,防止 周围环境中杂菌的污染,B正确;步骤③应多个方向划线,划 三至五条平行线,注意不要将最后一区的划线与第一区相 连,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落,C正确;步骤 ③划线结束后应在皿底上做好标注,D错误。 5.解析 (1)取附着在手机上细菌进行取样培养后,对菌液进 行系列梯度稀释的目的是将微生物分散成单个细胞,进而获 得单个的菌落。 (2)A平板上生长的菌落有多种形态,说明附着在手机细菌 种类较多。牛肉膏、蛋白胨提供的主要营养是氮源、维生素 和生长因子。培养基甲不含蛋白胨(氮源),菌落无法在该培 养基上生长;培养基乙含有碳源、氮源、水、无机盐这几类营 养物质,且加入了琼脂作为凝固剂,可以达到实验效果;培养 基丙不含凝固剂(琼脂),无法形成固体培养基,无法在培养 基表面形成菌落,因此培养基组分中最合理的是乙;检测培 养基 A制备是否合格,可将培养基置于适宜条件下培养一 段时间,检测其是否有杂菌菌落生成。 (3)伊红为酸性染料,美蓝为碱性染料。当大肠杆菌分解乳 糖产酸时细菌带正电荷被染成红色,再与美蓝结合形成紫黑 色菌落,并带有绿色金属光泽。由图可知3号菌落为大肠杆 菌菌落。 (4)采用平板划线法接种培养一段时间后,发现第一划线区 域上都不间断长满菌落,第二划线区域几乎无菌落,原因可 能是接种环灼烧后未冷却就划线或未从第一区域末端开始 划线。 答案 (1)将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落 (2)乙 培养基乙含有碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物 质,且加入了琼脂作为凝固剂,可以达到实验效果 将培养 基置于适宜条件下培养一段时间,检测其是否杂菌生成 (3)3 (4)第一次划线后接种环灼烧后没有冷却;未从第一 次划线区开始划线 [真题体验] 1.D 为防止杂菌感染,接种前需要对培养基、培养皿、微生物 采样器进行灭菌,对实验操作者的双手进行消毒,A正确; 纯化培养时,为防止污染培养基和水分蒸发,培养皿应倒置 放在恒温培养箱内培养,B正确;微生物计数时在同一稀释 度下,应至少需要对3个菌落数目在30~300的平板进行计 数,以确保实验的准确性,C正确;使用稀释涂布平板法对微 生物计数,数值往往偏小,原因是两个或多个细胞连在一起 时,在平板上只能观察到一个菌落,D错误。 2.C 盐水煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳 酸菌等微生物的生命活动不受影响,A错误;②盐水需要浸 没全部菜料,造成无氧环境,有利于乳酸菌无氧呼吸,B错 误;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,是排气减 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —15— 压、隔绝空气、防止杂菌污染等,C正确;④检测泡菜中亚硝 酸盐的含量,腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减 少,D错误。 [易错清零] 1.C 配制培养基 时,应 在 灭 菌 之 前 调 节pH,A错 误;操 作 结束后需在培养基皿底部标注菌种及接种日期等 信 息,B 错误;接种后放 入 培 养 箱 中 的 培 养 皿 应 倒 置,C正 确;培 养基不一定都含有碳源、氮源,如培养自养 型 微 生 物 的 培 养基中不需加入碳源,分离自生固氮菌的 培 养 基 中,不 需 加入氮源,D错误。 2.B 平板划线法和稀释涂布平板法所用的培养基均为固体 培养基,A正确;用稀释涂布平板法时,如果稀释度不够,获 得的单个菌落就可能是由多个细菌细胞繁殖形成的,B错 误;平板划线法和稀释涂布平板法都应在火焰附近进行操 作,以防止杂菌污染,C正确;平板划线法和稀释涂布平板法 稀释分散菌种的原理不同(前者通过数次连续划线,后者通 过稀释),但是都能达到分离纯化大肠杆菌的目的,D正确。 作业(二) 细胞工程 [知识巩固]———跟踪训练 1.A 图中过程①为脱分化过程,而过程②为再分化过程,由 于培养基中生长素和细胞分裂素的比例会影响细胞分化的 方向,因此这两个过程的培养基中生长素和细胞分裂素的 比例一般不同,A错误;由于茎尖或根尖病毒少,甚至无病 毒,因此利用微型繁殖技术培育无毒草莓时常选取草莓植 株的茎尖或根尖分生区作为外植体,B正确;过程②为脱分 化过程,即由愈伤组织形成芽或根时需要进行照光培养,其 作用是促进叶绿素的合成,C正确;微型繁殖技术利用植物 自身的组织 或 细 胞,可 以 高 效、快 速 地 实 现 种 苗 的 大 量 繁 殖,其本质是 无 性 繁 殖,因 而 可 以 保 持 优 良 品 种 的 遗 传 特 性,D正确。 2.B 细胞融合的原理是细胞膜具有流动性,诱导原生质体融 合的方法有聚乙二醇融合法、电融合法等,A正确;原生质 体融合成功的标志是新的细胞壁形成,B错误;植物激素中 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的 关键激素,它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的 发育方向,当生长素和细胞分裂素的比值低时,有利于芽的 形成,C正确;植物体细胞杂交可以打破生殖隔离,实现远缘 杂交育种,D正确。 3.D 由图可知,①过程为用CD47免疫小鼠,此过程需要多次 进行,目的是刺激小鼠特异性免疫,使小鼠产生更多分泌抗 CD47抗体的B淋巴细胞,A正确;经步骤②将脾脏中的B细 胞和骨髓瘤细胞融合,经选择后可以获得既能产生抗CD47 抗体又能大 量 增 殖 的 细 胞,B正 确;动 物 细 胞 培 养 应 放 在 CO2 培养箱,C正确;根据单一变量原则可知应设置不加单 克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞的共培养体系为对照,抗 CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作 用,没有抗体 抑 制,CD47对 巨 噬 细 胞 有 抑 制 作 用,对 照 组 中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测, D错误。 4.C 胚胎细胞核移植比体细胞核分化程度低,表现全能性更 容易,A错误;克隆灵长类动物是个难题,说明非人灵长类 供体细胞核 在 去 核 卵 母 细 胞 中 比 较 难 恢 复 其 分 化 前 的 状 态,B错误;克隆技术可以促进优良畜群的繁育,也可用于拯 救一些濒危动物,C正确;克隆猴所利用的细胞核是体细胞 的细胞核,D错误。 5.D 卵子在输卵管中成熟到 MⅡ期时才具备与精子受精的 能力,A错误;透明带反应一般发生在精子触及卵细胞膜的 瞬间,以阻止多精入卵,B错误;受精卵在卵裂时,其胚胎细 胞数量会不断增加,胚胎体积无明显变化,C错误;胚胎发育 到囊胚阶段,会出现细胞的分化,聚集在细胞一端的细胞形 成内细胞团,而沿透明带内壁扩展和排列的细胞称为滋养 层细胞,D正确。 6.D 无论体内受精还是体外受精,精子均需要获能后才能完 成受精,A错误;进行①胚胎分割属于无性生殖,进行①胚 胎分割后获得的2个健康胚胎的遗传性状相同,B错误;可 从早期囊胚(b)中的内细胞团细胞获得胚胎干细胞,C错误; 进行②胚胎移植时能否成功,与供体和受体的生理状态有 关,通常需要用激素进行同期发情处理,D正确。 [综合演练] 1.C 激素Y是生长素,激素X是细胞分裂素,当植物激素X 与植物激素 Y的浓度比大于1时,诱导未分化细胞群分化 出芽,A错误;植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成,酶具有 专一性,故可用纤维素酶和果胶酶去细胞壁,但此过程应在 等渗溶液中进行,如果在低渗溶液中进行会导致原生质体吸 水膨胀甚至涨破,B错误;当植物激素 X与 Y的浓度比为 1时,未分化的细胞群经分裂形成愈伤组织,也就是杂种细 胞的脱分化的过程,C正确;根据题意可知,某种耐酸植物甲 有四个染色体组,高产植物乙有两个染色体组,因此丙植物 体细胞中有6个染色体组,丙是可育的,但甲和乙之间仍存 在生殖隔离,D错误。 2.D 实验中贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,使之分散 成单个细胞,然后再用离心法收集,要控制胰蛋白酶溶液浓 度和处理时间,以免损伤细胞,A正确;培养液中应适当加入 青霉素、链霉素等抗生素,以避免培养过程中杂菌污染,B正 确;曲线bc段表示活细胞密度减少而死细胞密度增加,产生 的主要原因是培养液中营养物质不足及有害代谢产物积累 等,C正确;图中可以看出培养第6天时,活细胞数等于死亡 细胞数,D错误。 3.C 植物体细胞杂交过程可用物理或化学法诱导,但不能用 灭活的病毒诱导,灭活病毒可诱导动物细胞的融合,A错误; 用特定的选择培养基筛选出来的细胞为杂交瘤细胞,自身融 合的细胞和未融合的细胞不能在此选择培养基上生长,筛选 出来的杂交瘤细胞既能大量增殖又能产生抗体,由于小鼠处 在多种抗原刺激下,因此筛选出来的杂交瘤细胞不一定能产 生所需的抗体,还需要对第一次筛选的细胞进行克隆化培养 和抗体检测,B错误;实验组中加入了单克隆抗体,抗体与肿 瘤细胞表面的CD47发生特异性结合,从而解除CD47对巨 噬细胞的抑制作用,吞噬细胞的吞噬指数显著高于对照组, C正确;对照组的设置应为肿瘤细胞+肿瘤细胞共培养体 系,D错误。 4.C 据图可知,多能干细胞注入内细胞不发育的囊胚中,最 终发育形成克隆鼠,说明多能干细胞发育成了克隆鼠X的 各种组织,A正确;克隆鼠X是由多能干细胞发育形成的, 与滋养层细胞中遗传物质并不相同,因此对克隆鼠X进行 性别鉴定时不能从滋养层处取样,B正确;本实验没有涉及 体外受精和胚胎分割等技术,C错误;克隆鼠是由黑鼠体细 胞诱导形成的多能干细胞发育形成的,与黑鼠遗传特性相 同,因此将克隆鼠的肝脏移植给黑鼠可避免免疫排斥反应, D正确。 5.解析 (1)与胚胎细胞相比,动物体细胞分化程度更高,故 动物体细胞核移植技术难度明显高于胚胎细胞核移植恢复 其全能性较难。 (2)图中①是培养成纤维细胞的过程,该过程采用的是动物 细胞培养技术,在培养动物细胞时,培养液成分与植物组织 培养基成分最主要的区别在于前者含有血清。体外培养的 动物细胞往往具有贴附生长和接触抑制等特点,故细胞原 代培养时会出现贴壁生长和接触抑制的现象。 (3)核移植去核方法有显微操作去核法、梯度离心、紫外光 短时间照射、化学物质处理等,动物细胞核移植技术中普遍 利用显微操作法去核。 (4)过程⑤为胚胎移植,胚胎移植是指将雌性动物的早期胚 胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、 生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为个 体的技术。胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条 件下空间位置的转移。 (5)分析图中数据,将正常培养的A组与向融合细胞中注入 去甲基化酶(Kd4d)的 mRNA的融合细胞B组数据进行对 照分析,后者的融合细胞发育成囊胚的成功率、囊胚中内细 胞团的形成率都高于前者,说明 Kd4d的 mRNA既能提高 融合细胞发育成囊胚的成功率,又能提高囊胚中内细胞团 的形成率。 答案 (1)体细胞分化程度高 (2)血清 细胞贴壁生长 (3)显微操作 (4)相同生理环境 (5)提高融合细胞发育 成囊胚的成功率和囊胚中内细胞团的形成率 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —25—