精品解析:甘肃省兰州市学府致远学校2024-2025学年高二下学期期中测评生物试卷
2025-07-05
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内容正文:
兰州市学府致远学校
2024—2025学年度第二学期高二年级期中测评
生物试卷
(本试卷满分100分,时间75分钟)
一、选择题(每题3分,共48分。)
1. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作,下列叙述正确的是( )
A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵过程都在无氧条件下进行
C. 发酵过程都在同一温度下进行 D. 发酵后形成的溶液都呈酸性
2. 某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋,下列相关叙述错误的是( )
A. 果酒发酵时,每日放气需迅速,避免空气回流入发酵容器
B. 果酒发酵时,用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化,砖红色沉淀逐日增多
C. 果醋发酵时,发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D. 果醋发酵时,用重铬酸钾测定醋酸含量变化,溶液灰绿色逐日加深
3. 为纯化菌种,在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌,培养结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整
B. 图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多,应从Ⅲ区挑取单菌落
C. 该实验结果因单菌落太多,不能达到菌种纯化的目的
D. 菌落周围的纤维素被降解后,可被刚果红染成红色
4. 平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是( )
A. 不含氮源的平板不能用于微生物培养
B. 平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C. 接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D. 利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
5. 野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点,除用于生态治理外,其中一些可替代木材栽培食用菌,收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是( )
A. 种植此类草本植物可以减少水土流失
B. 菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C. 用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D. 菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
6. 做“微生物的分离与培养”实验时,下列叙述正确的是( )
A. 高压灭菌加热结束时,打开放气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖
B. 用记号笔标记培养皿中菌落时,不能标记在皿盖上
C. 倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上
D. 为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
7. 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
8. 对下列实验用具或实验材料进行灭菌时,可以依次采用灼烧灭菌、干热灭菌、紫外线照射、高压蒸汽灭菌的是( )
A. 培养皿、吸管、接种箱、培养基
B. 吸管、接种环、培养基、接种箱
C. 接种环、培养基、吸管、接种箱
D. 接种环、培养皿、接种箱、培养基
9. 如图表示纯化培养X细菌的部分操作步骤,下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤①倒平板操作时,倒好后应立即将其倒过来放置
B. 步骤②将接种环在火焰上灼烧后迅速蘸取菌液进行平板划线
C. 步骤③通过连续划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落
D. 步骤④培养箱培养后可用来对X细菌进行计数
10. 精喹禾灵(分子式:C19H17ClN2O4)是一种旱田除草剂,能被土壤微生物分解。研究人员配制了甲、乙两种培养基用于从土壤中筛选出能高效降解精喹禾灵的微生物,甲的组分为无机盐、水和精喹禾灵,乙的组分为无机盐、水、精喹禾灵和琼脂,其操作流程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 两种培养基均能为微生物提供水、碳源、氮源和无机盐
B. 甲培养基的作用是选择和扩大培养降解精喹禾灵的菌种
C. 乙培养基的作用是分离和纯化培养降解精喹禾灵的菌种
D. 平板划线法可用于测定土壤中能降解精喹禾灵的细菌细胞数
11. 某实验小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验,操作流程如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 某些细菌合成的脲酶可催化尿素分解为 NH3和 CO2
B. 实验所用的培养基应该以尿素为唯一的氮源和碳源
C. 由图中数据可知实验土样中的菌株数约为 1.7×10⁴个/g
D. 涂布3个平板可以避免出现菌落数比活菌的实际数目少的现象
12. 下列关于酵母菌纯培养的叙述,正确的是( )
A. 微生物的纯培养步骤包括制备培养基、接种和分离酵母菌、培养酵母菌
B. 将配制好的培养基转移到锥形瓶中,加上棉塞后直接放入高压蒸汽灭菌锅进行灭菌
C. 接种环在火焰上灼烧灭菌后,立即蘸取菌液在培养基表面连续划线以分离纯化菌种
D. 稀释涂布平板法可以估算酵母菌数量,且估算值偏大
13. 下表表示某培养基的配方(生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色,并有金属光泽),下列叙述不正确的是( )
成分
蛋白胨
葡萄糖
KH2PO4
伊红
亚甲基蓝
蒸馏水
琼脂
含量
10 g
10 g
2 g
0.4 g
0.065g
1 000 mL
15 g
A. 从用途分析该培养基属于选择培养基
B. 培养基中提供碳源的物质主要是葡萄糖,提供氮源的物质是蛋白胨
C. 该培养基含有水、无机盐、碳源和氮源等营养物质
D. 该培养基pH值应调节至中性或弱碱性
14. 某研究小组为比较药物 AZA 和 CZA 对肺炎克雷伯菌的抑菌效果,用含有药物的滤纸片进行抑菌实验,结果如图,下列叙述错误的是( )
A. 培养皿和培养基都要经过灭菌处理
B. 倒平板操作应在酒精灯火焰旁进行
C. 本实验是运用平板划线法进行接种
D. AZA抑制肺炎克雷伯菌的效果更好
15. 菊科植物甜叶菊叶片中含有菊糖苷,其甜度为蔗糖的150~300倍,是天然甜味剂。菊糖苷既可作为食品添加剂,也可辅助治疗糖尿病、高血压等。甜叶菊因其种子小、发芽率低、根系弱等特点使其生产受到限制,研究发现采用组织培养技术可大量生产甜叶菊。下列相关叙述正确的是( )
A. 甜叶菊外植体需用体积分数为95%的酒精消毒处理
B. 接种后需在18~22℃、光照条件下诱导形成愈伤组织
C. 生长素与细胞分裂素用量比值的不同会使愈伤组织向不同方向分化
D. 愈伤组织形成试管苗的实质是使细胞失去原来特有的结构和功能
16. 下列有关发酵工程应用的叙述,正确的是( )
A. 发酵完成后分离出的菌体均可作为动物饲料
B. 发酵工程不能用于传统发酵食品的生产
C. 利用基因工程选育的菌种可用于酶制剂、疫苗、激素等的生产
D. 将发酵液中的微生物分离出来就是微生物肥料,可大大增进土壤肥力
二、非选择题(共52分。)
17. 工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。
回答下列问题:
(1)米曲霉发酵过程中,加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质,大豆中的___________可为米曲霉的生长提供氮源,小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供___________。
(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,这些酶中的_____、______能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和__________。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于___________(填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。
(3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于___________(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是___________。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是___________(答出1点即可)。
18. 下图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程,回答有关问题:
(1)图中选择培养基应以尿素为唯一____________;鉴别培养基还需添加____________作指示剂,产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后,由于尿素被分解成的____________使培养基的碱性增强,pH升高,其菌落周围的指示剂将变成____________色。
(2)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为105的土壤样品液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。该过程采取的接种方法是____________,每克土壤样品中的细菌数量为____________×108个。
(3)与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较_________,其原因是________________。
19. 回答下列有关泡菜制作的习题:
(1)制作泡菜是,所用盐水煮沸,其目的是___________________。为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液,加入陈泡菜液的目的是____________。
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行________的过程。该过程发生在乳酸菌的
___________中。
(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有________、_________和________等。
(4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸,这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是_______________,原因是:_______________________。
20. 分别以某种植物的绿色叶片和茎尖为材料,利用植物组织培养技术可以快速大量繁殖该植物。回答下列有关植物细胞工程的问题:
(1)以该植物的绿色叶片和茎尖作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,上述技术依据的原理是___。绿色叶片和茎尖相比,利用___进行组织培养更容易获得试管苗,原因是___。
(2)在诱导愈伤组织所用的培养基中需加入一定量的蔗糖,加入蔗糖的作用是___。培养基中除需要加入各种营养物质外,还需要加入一定量的___。
(3)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
①过程②后,在显微镜下观察到杂种细胞成功融合的标志是___。
②若要从杂种植株中筛选出具有高抗性的植株,需要对杂种植株进行___接种实验。
21. 根据下面植物体细胞杂交技术流程图,回答下列相关问题:
(1)运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)不能得到杂种植株,为什么?___________
(2)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中,运用的技术手段有植物组织培养技术和细胞融合技术,依据的原理是___________,过程②成功的标志是____________,常用的化学融合方法是___________(写出两种)。过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为____________。
(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体,则“番茄—马铃薯”属于______倍体植株。
(4)随“神六”太空旅行的种苗中,最受关注的是柴油树试管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物,可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术,将柴油树细胞培养进行到_________过程即可(填字母编号)。
(5)植物体细胞杂交技术在育种工作中具有广泛的应用,其突出的优点是____________。
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兰州市学府致远学校
2024—2025学年度第二学期高二年级期中测评
生物试卷
(本试卷满分100分,时间75分钟)
一、选择题(每题3分,共48分。)
1. 关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作,下列叙述正确的是( )
A. 发酵所利用的微生物都属于原核生物 B. 发酵过程都在无氧条件下进行
C. 发酵过程都在同一温度下进行 D. 发酵后形成的溶液都呈酸性
【答案】D
【解析】
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型;参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型;泡菜的制作离不开乳酸菌。
【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌,属于真核生物,A错误;
B、参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌,因此果醋发酵需要有氧条件,B错误;
C、不同的发酵产物需要的温度不同,C错误;
D、果酒、果醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性,D正确。
故选D。
2. 某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋,下列相关叙述错误的是( )
A. 果酒发酵时,每日放气需迅速,避免空气回流入发酵容器
B. 果酒发酵时,用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化,砖红色沉淀逐日增多
C. 果醋发酵时,发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时
D. 果醋发酵时,用重铬酸钾测定醋酸含量变化,溶液灰绿色逐日加深
【答案】BCD
【解析】
【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、酒精发酵是利用酵母菌的无氧呼吸,果酒发酵时,每日放气需迅速,避免空气回流入发酵容器,影响酒精发酵,A正确;
B、果酒发酵时,发酵液中的葡萄糖不断被消耗,因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化,砖红色沉淀逐日减少,B错误;
C、若以酒精为底物进行醋酸发酵,酒精与氧气发生反应产生醋酸和水,几乎没有气泡产生,发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时,若以葡萄糖为底物进行醋酸发酵,发酵液产生的气泡量与果酒发酵时相当,C错误;
D、重铬酸钾用于检测酒精,不能用于测定醋酸含量,D错误。
故选BCD。
3. 为纯化菌种,在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌,培养结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整
B. 图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多,应从Ⅲ区挑取单菌落
C. 该实验结果因单菌落太多,不能达到菌种纯化的目的
D. 菌落周围的纤维素被降解后,可被刚果红染成红色
【答案】B
【解析】
【分析】分析平板结果可知,采用的接种方法为平板划线法,且划线顺序是Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区,可以看到Ⅲ区中出现了单菌落。
【详解】A、倒平板后无需晃动,A错误;
B、Ⅰ区、Ⅱ区没有出现单菌落,说明细菌数量太多,故应从Ⅲ区挑取单菌落,B正确;
C、出现单菌落即达到了菌种纯化的目的,C错误;
D、刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解
后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,D错误。
故选B。
4. 平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是( )
A. 不含氮源的平板不能用于微生物培养
B. 平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C. 接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D. 利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
【答案】D
【解析】
【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。
2、按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。
3、消毒和灭菌是两个不同的概念,消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
【详解】A、不含氮源的平板可用于固氮菌的培养,A错误;
B、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中,然后在火焰上灼烧灭菌,这种操作属于灭菌,不属于消毒,B错误;
C、使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理,不能直接丢弃,以免污染环境,C错误;
D、脲酶可以催化尿素分解,在以尿素为唯一氮源的平板上,能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖,但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长,因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物,D正确。
故选D。
5. 野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点,除用于生态治理外,其中一些可替代木材栽培食用菌,收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是( )
A. 种植此类草本植物可以减少水土流失
B. 菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C. 用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D. 菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
【答案】B
【解析】
【分析】能量流动的特点:单向流动、逐级递减。物质可以循环利用,但能量是单向流动的,不能循环利用。
【详解】A、此类草本植物根系发达可以固定更多的土壤,故种植此类草本植物可以减少水土流失,A正确;
B、能量可多级利用,但不能循环利用,B错误;
C、草本植物含有蛋白质和纤维素,可给食用菌提供碳源和氮源,C正确;
D、草本植物可栽培食用菌,而菌渣可作肥料或饲料,故实现了物质在植物、真菌和动物间的转移,D正确。
故选B。
6. 做“微生物的分离与培养”实验时,下列叙述正确的是( )
A. 高压灭菌加热结束时,打开放气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖
B. 用记号笔标记培养皿中菌落时,不能标记在皿盖上
C. 倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上
D. 为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
【答案】B
【解析】
【分析】在利用微生物时,常要求所利用的微生物不被其他微生物污染,因此在培养微生物时必须进行无菌操作,无菌操作包括灭菌和消毒两种方式:消毒的方法有巴氏消毒法、酒精消毒、煮沸消毒法;灭菌的方法有干热灭菌、灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌。微生物的分离方法中最常用的是划线分离法和涂布分离法,常用来统计样品活菌数目的方法是涂布分离法。
【详解】A、高压灭菌加热结束,等待压力表指针回到0,且温度下降后,才能打开放气阀,开启锅盖,若压力未降至0就打开放气阀,会因压力骤然降低而造成培养基剧烈沸腾,并冲出管口或瓶口,污染棉塞,以致培养微生物时引起杂菌污染,A错误;
B、用记号笔标记培养皿中菌落时,不能标记在皿盖上,而应标记在皿底上,B正确;
C、倒平板时,不能将培养皿盖完全打开,而应只打开一条稍大于瓶口的缝隙,防止空气中的杂菌污染培养基,C错误;
D、接种环在火焰上灼烧灭菌后,待冷却后才可以挑取菌落,否则高温会杀死待接种细菌,D错误。
故选B。
7. 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
【答案】D
【解析】
【分析】稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。计数时,首先将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞),再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后,由单个细胞生长繁殖形成菌落,统计菌落数目,即可计算出样品中的含菌数。
【详解】A、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;
B、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;
C、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;
D、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。
故选D。
8. 对下列实验用具或实验材料进行灭菌时,可以依次采用灼烧灭菌、干热灭菌、紫外线照射、高压蒸汽灭菌的是( )
A. 培养皿、吸管、接种箱、培养基
B. 吸管、接种环、培养基、接种箱
C. 接种环、培养基、吸管、接种箱
D. 接种环、培养皿、接种箱、培养基
【答案】D
【解析】
【分析】高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌。干热灭菌适用于需要保持干燥的空玻璃器皿的灭菌,凡带有橡胶的物品和培养基,都不能进行干热灭菌。无菌室缓冲间和接种箱常用紫外线灯作空气灭菌。微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。
【详解】接种环属于接种用的金属用具,需要用灼烧灭菌;培养皿是玻璃用具,且要保持干燥,故可以采用干热灭菌;接种室、接种箱需要用紫外线照射灭菌;培养基在灭菌时要保持水分,故采用高压蒸汽灭菌,综上所述,D正确,ABC错误。
故选D。
9. 如图表示纯化培养X细菌的部分操作步骤,下列相关叙述正确的是( )
A. 步骤①倒平板操作时,倒好后应立即将其倒过来放置
B. 步骤②将接种环在火焰上灼烧后迅速蘸取菌液进行平板划线
C. 步骤③通过连续划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落
D. 步骤④培养箱培养后可用来对X细菌进行计数
【答案】C
【解析】
【分析】据图示可知,图示是用平板划线法进行纯化培养X细菌,①是倒平板,②是用接种环沾取菌液,③是进行平板划线,④是培养。
【详解】A、倒完平板后立即盖上培养皿,冷却后将平板倒过来放置,A错误;
B、步骤②接种环火焰上灼烧后,待冷却后才可以沾取菌液后平板划线,B错误;
C、步骤③通过连续划线,使接种物逐渐稀释,菌种分散成单个细胞,培养后出现单个菌落,C正确;
D、平板划线法不能用来对X细菌进行计数,如需计数活菌数目,可用稀释涂布平板法,D错误。
故选C。
10. 精喹禾灵(分子式:C19H17ClN2O4)是一种旱田除草剂,能被土壤微生物分解。研究人员配制了甲、乙两种培养基用于从土壤中筛选出能高效降解精喹禾灵的微生物,甲的组分为无机盐、水和精喹禾灵,乙的组分为无机盐、水、精喹禾灵和琼脂,其操作流程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 两种培养基均能为微生物提供水、碳源、氮源和无机盐
B. 甲培养基的作用是选择和扩大培养降解精喹禾灵的菌种
C. 乙培养基的作用是分离和纯化培养降解精喹禾灵的菌种
D. 平板划线法可用于测定土壤中能降解精喹禾灵的细菌细胞数
【答案】D
【解析】
【分析】微生物培养基的主要营养物质有碳源、氮源、水和无机盐等,有的还需要生长因子等特殊的营养,微生物培养的关键是无菌操作,筛选和分离微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。
【详解】A、两种培养基均能为微生物提供水、碳源、氮源和无机盐,A正确;
B、甲培养基为液体培养基,其作用是选择和扩大培养降解精喹禾灵的菌种,B正确;
C、乙培养基含琼脂,为固体培养基,其作用是分离和纯化培养降解精喹禾灵的菌种,C正确;
D、稀释涂布平板法或显微镜直接计数法可用于测定土壤中能降解精喹禾灵的细菌细胞数,但平板划线法不能用于微生物计数,D错误。
故选D。
11. 某实验小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验,操作流程如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A. 某些细菌合成的脲酶可催化尿素分解为 NH3和 CO2
B. 实验所用的培养基应该以尿素为唯一的氮源和碳源
C. 由图中数据可知实验土样中的菌株数约为 1.7×10⁴个/g
D. 涂布3个平板可以避免出现菌落数比活菌的实际数目少的现象
【答案】A
【解析】
【分析】土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中,需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,计数的关键是经梯度稀释后的倍数要合适,计数时通常选择菌落数在30~300之间的实验组平板进行计数。
【详解】A、尿素分解菌之所以能分解尿素,是因为其合成的脲酶可催化尿素分解为NH3和CO2,A正确;
B、实验所用的培养基应该以尿素为唯一氮源,但需要加入其他必需的碳源,B错误;
C、由图中数据可知实验土样中的菌株数约为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109个/g,C错误;
D、涂布3个平板可以减小实验误差,但并不能避免出现菌落数比活菌的实际数目少的现象,D错误。
故选A。
12. 下列关于酵母菌纯培养的叙述,正确的是( )
A. 微生物的纯培养步骤包括制备培养基、接种和分离酵母菌、培养酵母菌
B. 将配制好的培养基转移到锥形瓶中,加上棉塞后直接放入高压蒸汽灭菌锅进行灭菌
C. 接种环在火焰上灼烧灭菌后,立即蘸取菌液在培养基表面连续划线以分离纯化菌种
D. 稀释涂布平板法可以估算酵母菌数量,且估算值偏大
【答案】A
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、微生物的纯培养步骤包括制备培养基、接种和分离酵母菌、培养酵母菌,A正确;
B、将配制好的培养基转移到锥形瓶中,加上棉塞,包上牛皮纸并用牛皮筋勒紧后再放入高压蒸汽灭菌锅进行灭菌处理,B错误;
C、接种环在火焰上灼烧灭菌冷却后再蘸取一环菌液在培养基表面通过连续划线而分离纯化菌种,C错误;
D、平板划线法和稀释涂布平板法都能分离、纯化菌种,但稀释涂布平板法还可以统计菌种数目,且统计值偏小,D错误。
故选A。
13. 下表表示某培养基的配方(生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色,并有金属光泽),下列叙述不正确的是( )
成分
蛋白胨
葡萄糖
KH2PO4
伊红
亚甲基蓝
蒸馏水
琼脂
含量
10 g
10 g
2 g
0.4 g
0.065g
1 000 mL
15 g
A. 从用途分析该培养基属于选择培养基
B. 培养基中提供碳源的物质主要是葡萄糖,提供氮源的物质是蛋白胨
C. 该培养基含有水、无机盐、碳源和氮源等营养物质
D. 该培养基pH值应调节至中性或弱碱性
【答案】A
【解析】
【分析】根据物理状态可分为固体培养基、液体培养基、半固体培养基;根据培养功能可分为基础培养基、选择培养基、鉴别培养基等;根据使用范围可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基、真菌培养基等。
【详解】A、从用途分析该培养基属于鉴别培养基,可以鉴别大肠杆菌,A错误;
B、葡萄糖中含有碳,培养基中提供碳源的物质主要是葡萄糖,蛋白胨中富含蛋白质,提供氮源的物质是蛋白胨,B正确;
C、微生物的营养物质主要包括氮源、碳源、水和无机盐等,有的还需要特殊营养物质如维生素,蛋白胨还可以提供维生素等,C正确;
D、由于该培养基用于培养细菌,所以pH值应调节至中性或弱碱性,D正确。
故选A。
14. 某研究小组为比较药物 AZA 和 CZA 对肺炎克雷伯菌的抑菌效果,用含有药物的滤纸片进行抑菌实验,结果如图,下列叙述错误的是( )
A. 培养皿和培养基都要经过灭菌处理
B. 倒平板操作应在酒精灯火焰旁进行
C. 本实验是运用平板划线法进行接种
D. AZA抑制肺炎克雷伯菌的效果更好
【答案】C
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。其中稀释涂布平板法可用于微生物的计数。
【详解】A、培养皿和培养基都要经过灭菌处理才能使用,A正确;
B、倒平板时为了避免杂菌污染,故应在酒精灯火焰旁进行,B正确;
C、分析题图可知本实验是运用稀释涂布平板法进行接种操作,C错误;
D、从图中可以看出,AZA的抑菌圈更大,说明对肺炎克雷伯菌的抑菌效果更好,D正确。
故选C。
15. 菊科植物甜叶菊叶片中含有菊糖苷,其甜度为蔗糖的150~300倍,是天然甜味剂。菊糖苷既可作为食品添加剂,也可辅助治疗糖尿病、高血压等。甜叶菊因其种子小、发芽率低、根系弱等特点使其生产受到限制,研究发现采用组织培养技术可大量生产甜叶菊。下列相关叙述正确的是( )
A. 甜叶菊外植体需用体积分数为95%的酒精消毒处理
B. 接种后需在18~22℃、光照条件下诱导形成愈伤组织
C. 生长素与细胞分裂素用量比值的不同会使愈伤组织向不同方向分化
D. 愈伤组织形成试管苗的实质是使细胞失去原来特有的结构和功能
【答案】C
【解析】
【分析】植株组织培养的原理是利用植物细胞的全能性。离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株体。
【详解】A、甜叶菊外植体需用体积分数为70%的酒精和次氯酸钠溶液进行消毒处理,A错误;
B、接种后需在18~22℃、无光条件下诱导形成愈伤组织,B错误;
C、植物组织培养过程中两种关键的激素是生长素和细胞分裂素,生长素与细胞分裂素的用量比值不同会诱导愈伤组织向不同方向分化,C正确;
D、愈伤组织形成试管苗的过程为再分化,其实质是基因的选择性表达,D错误。
故选C。
16. 下列有关发酵工程应用的叙述,正确的是( )
A. 发酵完成后分离出的菌体均可作为动物饲料
B. 发酵工程不能用于传统发酵食品的生产
C. 利用基因工程选育的菌种可用于酶制剂、疫苗、激素等的生产
D. 将发酵液中的微生物分离出来就是微生物肥料,可大大增进土壤肥力
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程:利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。
【详解】A、有些微生物的菌体含有激素、抗生素等,不适合作为动物饲料,A错误;
B、利用发酵工程能生产传统发酵食品,B错误;
C、利用基因工程选育的菌种可用于酶制剂、疫苗、激素等的生产应用,C正确;
D、微生物肥料是指微生物代谢产生的有机酸、生物活性物质等,D错误。
故选C。
二、非选择题(共52分。)
17. 工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。
回答下列问题:
(1)米曲霉发酵过程中,加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质,大豆中的___________可为米曲霉的生长提供氮源,小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供___________。
(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶类,这些酶中的_____、______能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和__________。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于___________(填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。
(3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于___________(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是___________。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是___________(答出1点即可)。
【答案】 ①. 蛋白质 ②. 碳源 ③. 蛋白酶 ④. 脂肪酶 ⑤. 氨基酸 ⑥. 异养好氧 ⑦. 原核生物 ⑧. 酒精和二氧化碳 ⑨. 酒精、乳酸、食盐(答一个即可)
【解析】
【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
2、微生物的生长繁殖一般需要水、无机盐、碳源和氮源等基本营养物质,有些还需要特殊的营养物质如生长因子,还需要满足氧气和pH等条件。
3、果酒制作的菌种为酵母菌,其原理是:在有氧的条件下,酵母菌大量繁殖,无氧的条件下,酵母菌产生酒精和二氧化碳。
【详解】(1)大豆中含有丰富的蛋白质,可为微生物的生长繁殖提供氮源。小麦中的淀粉可以为微生物的生长繁殖提供碳源。
(2)米曲霉在发酵过程中产生的蛋白酶能将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸,产生的脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪酸,使发酵的产物具有独特的风味。米曲霉发酵时需要利用现有的有机物和需要氧气,说明其代谢类型是异养好氧型。
(3)乳酸菌没有核膜包被的细胞核,属于原核生物。酵母菌属于兼性厌氧型微生物,既可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧呼吸,无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。在发酵池中酵母菌产生的酒精能抑制杂菌的生长,乳酸菌产生的乳酸使发酵液呈酸性也能抑制杂菌的生长,同时往发酵池中添加的食盐也能抑制杂菌的生长。
【点睛】本题以酱油的制作为题材,本质考查果酒和腐乳的制作,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验条件、实验现象等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
18. 下图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程,回答有关问题:
(1)图中选择培养基应以尿素为唯一____________;鉴别培养基还需添加____________作指示剂,产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后,由于尿素被分解成的____________使培养基的碱性增强,pH升高,其菌落周围的指示剂将变成____________色。
(2)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为105的土壤样品液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。该过程采取的接种方法是____________,每克土壤样品中的细菌数量为____________×108个。
(3)与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较_________,其原因是________________。
【答案】 ①. 氮源 ②. 酚红 ③. 氨 ④. 红 ⑤. 稀释涂布平板法 ⑥. 1.75 ⑦. 低 ⑧. 由于两个或多个细菌连接在一起时,往往统计的是一个菌落,故用此方法测得的细菌数偏低
【解析】
【详解】试题分析:本题主要考查从土壤中筛选产脲酶细菌的相关知识点,解答本题关键能理清从土壤中筛选产生脲酶细菌的原理和过程,再结合题意作答。
(1)脲酶能够催化尿素分解为氨,故图中选择培养基应以尿素为唯一氮源,鉴别培养基还需添加酚红作指示剂,由于尿素被脲酶分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,pH升高,从而使酚红指示剂变红。
(2)用于计数细菌菌落数的常用方法是稀释涂布平板法,统计的菌落数应介于30~300之间,故选择细菌菌落数为156、178和191的平板计数。每克该土壤样品中的菌落数对应的应该是每毫升菌液中的细菌数目,所以每克该土壤样品中的菌落数为(156+178+191)÷3÷(10÷100)×105=1.75×108。
(3)由于两个或多个细菌连接在一起时,往往统计的是一个菌落,所以用此计数方法测得的细菌数偏低。
19. 回答下列有关泡菜制作的习题:
(1)制作泡菜是,所用盐水煮沸,其目的是___________________。为了缩短制作时间,有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液,加入陈泡菜液的目的是____________。
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行________的过程。该过程发生在乳酸菌的
___________中。
(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有________、_________和________等。
(4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内,泡菜液逐渐变酸,这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是_______________,原因是:_______________________。
【答案】 ①. 消毒杀菌 ②. “陈泡菜水”含乳酸菌,为泡菜发酵提供菌种 ③. 无氧呼吸 ④. 细胞质基质 ⑤. 温度 ⑥. 食盐用量 ⑦. 腌制时间 ⑧. 乳酸菌先增加后减少,其他杂菌逐渐减少 ⑨. 泡菜的制作过程中,许多乳酸菌产生大量乳酸,共同抑制其它菌的生长,乳酸积累过多,又会抑制乳酸菌自身的生长
【解析】
【分析】本题是考查泡菜制作的原理和影响亚硝酸盐含量的因素,回忆泡菜制作的原理、过程和影响亚硝酸盐含量的因素,然后根据问题的具体要求进行解答。
【详解】(1)泡菜制作的原理是乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,在制作泡菜时所配制的泡菜盐水,要煮沸,杀灭盐水中的微生物,防止杂菌污染,由于陈泡菜水中含有乳酸菌,在盐水中加入陈泡菜水的目的是加进乳酸菌的菌种,使乳酸菌的种群数量快速增加。
(2)泡菜中乳酸的发酵过程既是乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程,乳酸菌的无氧呼吸的场所是细胞质。
(3)发酵温度、食盐的用量、腌制时间等会影响泡菜中亚硝酸盐的含量。
(4)泡菜制作过程中,由于乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸,泡菜液逐渐变酸,随乳酸菌的数量增加,泡菜液的酸性增强,不耐酸的杂菌数量逐渐减少。
20. 分别以某种植物的绿色叶片和茎尖为材料,利用植物组织培养技术可以快速大量繁殖该植物。回答下列有关植物细胞工程的问题:
(1)以该植物的绿色叶片和茎尖作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,上述技术依据的原理是___。绿色叶片和茎尖相比,利用___进行组织培养更容易获得试管苗,原因是___。
(2)在诱导愈伤组织所用的培养基中需加入一定量的蔗糖,加入蔗糖的作用是___。培养基中除需要加入各种营养物质外,还需要加入一定量的___。
(3)花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
①过程②后,在显微镜下观察到杂种细胞成功融合的标志是___。
②若要从杂种植株中筛选出具有高抗性的植株,需要对杂种植株进行___接种实验。
【答案】(1) ①. 植物细胞具有全能性 ②. 茎尖 ③. 茎尖比叶片低分化程度低,分裂能力强
(2) ①. 提供碳源、能源,维持培养液渗透压 ②. 植物激素(或生长素和细胞分裂素)
(3) ①. 杂种细胞再生出细胞壁 ②. 黑腐病菌
【解析】
【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。这些离体培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体。
【小问1详解】
将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术叫植物组织培养技术,依据的原理是植物细胞具有全能性,绿色叶片属于高度分化的细胞,细胞全能性低于茎尖细胞,茎尖分化程度比绿色叶片低,且茎尖分裂增殖能力更强,因此利用茎尖进行组织培养更容易获得试管苗。
【小问2详解】
诱导愈伤组织所用的培养基中的蔗糖可以为植物组织细胞提供能量和碳源,维持培养液的渗透压。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、比例等都会影响植物细胞的发育方向,因此培养基中除需要加入各种营养物质外,还需要加入一定量的生长素和细胞分裂素。
【小问3详解】
植物细胞融合过程中,杂种细胞融合成功的标志是再生出细胞壁。若要从杂种植株中筛选出具有高抗性的植株,需要对杂种植株进行黑腐病菌接种实验。
21. 根据下面植物体细胞杂交技术流程图,回答下列相关问题:
(1)运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)不能得到杂种植株,为什么?___________
(2)在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中,运用的技术手段有植物组织培养技术和细胞融合技术,依据的原理是___________,过程②成功的标志是____________,常用的化学融合方法是___________(写出两种)。过程③密切相关的具有单层膜结构的细胞器为____________。
(3)已知番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体,则“番茄—马铃薯”属于______倍体植株。
(4)随“神六”太空旅行的种苗中,最受关注的是柴油树试管苗。柴油树种子含有的柴油是植物细胞的代谢产物,可用植物组织培养来实现柴油的工业化生产。若利用此技术,将柴油树细胞培养进行到_________过程即可(填字母编号)。
(5)植物体细胞杂交技术在育种工作中具有广泛的应用,其突出的优点是____________。
【答案】(1)不同种的植物存在生殖隔离
(2) ①. 植物细胞的全能性和细胞膜流动性 ②. 杂种细胞再生出新的细胞壁 ③. 聚乙二醇(PEG)、高Ca2+-高pH ④. 高尔基体 (3)六(或异源六)
(4)e (5)克服远缘杂交不亲和的障碍
【解析】
【分析】分析题图可知:①表示去壁获取原生质体的过程;②表示人工诱导原生质体融合;③表示再生出新细胞壁的过程;④表示脱分化过程;⑤表示再分化过程。
【小问1详解】
番茄和马铃薯属于不同种的植物,存在生殖隔离,不能通过有性杂交产生后代,故运用传统有性杂交(即用番茄、马铃薯杂交)不能得到杂种植株。
【小问2详解】
植物组织培养技术依据的原理是植物细胞的全能性,细胞融合技术依据的原理是细胞膜的流动性。过程②称为原生质体融合,细胞融合成功的标志是杂种细胞再生出新的细胞壁。原生质体融合常用的化学融合方法是聚乙二醇(PEG)、高Ca2+-高pH。③表示再生出新细胞壁的过程,高尔基体(单层膜结构的细胞器)与植物细胞壁的形成有关。
【小问3详解】
由于番茄、马铃薯分别为四倍体、二倍体,因此植物体细胞杂交得到的“番茄—马铃薯”属于异源多倍体里面的六倍体(或异源六倍体)。
【小问4详解】
柴油是植物细胞的代谢产物,将柴油树细胞培养进行到愈伤组织即可提取,愈伤组织为图中的e时期。
【小问5详解】
不同物种之间存在生殖隔离,不能通过有性杂交获得可育后代,植物体细胞杂交的突出优点在于可克服远缘杂交不亲的障碍,培育种间甚至属间杂种。
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