内容正文:
8.【解析】(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。米曲舞发酵时需要利用现
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。
【答案】(1)蛋白质碳源(2)蛋白酶脂肪酶氨基酸
异养好氧(3)原核生物酒精和二氧化碳酒精、乳酸、食盐!
(答一个即可)
专题十七微生物的培养与应用
考向一
1.【命题点】微生物的实验室培养
D「在以金舞素为唯一碳源的培养基中,只有能降解金舞素的!
微生物能生存,因此以金雾素为唯一碳源可制备选择培养基,
A正确:在逐步提高金露素浓度的培养基中能生存的菌株具有!
对金霉素的高耐受性,B正确:配制选择培养基时,要确保培养!
基的pH等条件适宜,C正确;应用涂布器将菌液均匀地涂布在!
培养基表面,D错误。]
2,B「植物细胞工程过程①中酶处理的时间不同,可能是由两·
种亲本的细胞壁结构有差异造成的,A正确:诱导原生质体融!
合的方法有高C2+一高pH融合法、聚乙二醇(PEG)融合法、
电融合法等,诱导动物细胞融合的方法主要是灭活病毒诱导·
法,B错误:添加不同浓度和比例的生长素和细胞分裂素能诱:
导愈伤组织的形成和分化,C正确:可对植物丙的染色体进行:
分析,来鉴定其是否为杂种植株,D正确。]
3.B「植物组织培养迷迭香顶端幼嫩的茎段,细胞分裂旺盛,!
且病毒较少,适合用作外植体,A正确。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,NAA(α一茶:
乙酸)是生长素类调节剂,诱导愈伤组织时可以加入NAA,但1
不能加入脱落酸,B错误。悬浮培养时需将愈伤组织打散成单
个细胞或较小的细胞团,以提高其与营养物质的接触面积,从!
而提高迷选香酸的产量,C正确。由题意可知,加入诱导剂茉
莉酸甲酯可大幅提高迷迭香酸的产量,据此推测,茉莉酸甲酯:
改变了迷迭香次生代谢产物的合成速率,D正确。]
4.B[从图中可以看出甲菌在试管中分布范围小于乙菌,说明乙
菌的运动能力比甲菌强,A正确:为不影响菌的运动需选用半
固体培养基,B错误:该实验可以根据黑色沉淀的多少初步比,
较细菌产生硫化氢的能力,但不能测定产生硫化氢的量,C正
确:微生物接种技术的核心是防止杂菌的污染,D正确。]
5.C[为避免杂菌污染干扰,需对配制的培养基进行高压蒸汽灭}
菌,A正确:葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离,为避免杂:
菌污染,需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样,B正确:棉拭子
上的微生物需要用平板划线法在培养基上进行接种,C错误;!
根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、!
隆起程度和颜色等特征送行鉴别,D正确。]
6.【解析】(1)通常在实验室培养微生物时,为防止实验用的玻
璃器皿等物品中原有的微生物污染培养物,需要使用强烈的理!
化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子,即对所
需的玻璃器皿进行灭菌,玻璃器皿常用的灭菌的方法有干热灭
菌、高压蒸汽灭菌等。
(2)由实验结果可知,与以制糖废液为碳源相比,以葡萄糖为碳:
源时菌株C的细胞干重最大,说明最适于菌株C生长的碳源是}
葡萄糖:而以制糖废液为碳源时,用菌株C生产S的产量高于!
以葡萄糖为碳源时的产量,说明最适于生产S的碳源是制糖废
液。微生物的生长一般都需要水、碳源、氨源和无机盐,还需要
满足微生物生长对H、氧气以及特殊营养物质的要求,故菌株!
C的生长除需要碳源外,还需要氮源、无机盐、水等营养物质。
26
(3)分析题图表格可以看出在以淀粉为碳源的培养基中,菌株C
不能生长,原因可能是菌株C中缺少分解淀粉的酶,不能利用
淀粉。
(4)要测定生产S的最适制糖废液为碳源的浓度,实验自变量
为制糖废液的浓度,可设计一系列浓度梯度的以制糖废液为唯
一碳源的培养基,分别接种等量的菌株C,在相同且适宜的条
件下培养相同时间,测定各培养基中的S产量,S产量最高的
培养基对应的制糖废液浓度为生产S的最适碳源浓度。
(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用,既有利于减少污
染、节省原料,又能降低生产成本。
【答案】(1)高压蒸汽灭菌、干热灭菌(湿热灭菌)(2)葡萄糖
制糖废液氮源、无机盐、水(3)缺少淀粉酶(4)设计一
系列浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基分别接种等
量的菌株C,在相同且适宜的条件下培养相同时间,测定各培
养基中的S产量,S产量最高的培养基对应的制糖废液浓度为
生产S的最适碳源浓度。(5)既有利于减少污染、节省原料
又能降低生产成本
考向二
1.【命题点】微生物的培养和计数
D[平板划线法可以分离微生物,获得单菌落,但不能进行计
数,A错误;制备培养基的过程中,应先进行高压蒸汽灭菌,再
在酒精灯旁倒平板,B错误;分析表格数据,比较②④组,两组
均以纤雏素为唯一碳源,②组常压条件下无菌落产生,④组高
压条件下有菌落产生,说明在以纤雏素为唯一碳源的培养基
上,该菌可在高压下生长,C错误:比较③④组,高压条件下,该
菌在以淀粉为唯一碳源的培养基上不生长,而在以纤雏素为唯
一碳源的培养基上生长,D正确。]
2.【命题点】微生物的培养
ACD[腐烂的叶片含有丰富的有机碳,而隐甲藻是异养型的
微藻,多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖,据此可知隐甲
藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源,A正确;海水中腐烂
的叶片上有隐甲藻,经湿热灭菌后会将隐甲藻杀死,故不能进
行湿热灭菌处理(常考点:湿热灭菌指利用沸水、流通蒸汽或高
压蒸汽进行灭菌的方法。培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭
菌),B错误;抗生素可抑制细菌的增殖,对隐甲藻不起作用,
因此选择培养基中可加入抗生素,以减少杂菌生长,C正确:
由于隐甲藻是好氧的真核微藻,故适当提高发酵时的通气量
和搅拌速率可增加溶氧量,促进隐甲藻的增殖和代谢,从而提
高DHA产量(常考点:提高通气量和搅拌速率,可提高培养
液的溶氧量,促进好氧生物的细胞呼吸,有利于其生长繁殖),
D正确。]
,【命题点】微生物的分离和纯化
B[紫外线照射只能起到消毒作用,不能起到灭菌效果(常考
点:常见灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌等),制备的
培养基通常采用高压蒸汽灭菌(湿热灭菌),A错误:从土壤中
分离致病菌,应将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液接
种于平板上,稀释涂布平板法是分离菌种的常用方法,B正确;
平板划线时,每次划线应从上一次划线的末端开始,而不是从
上一次划线的起始端开始,C错误:将目的菌接种到斜面培养
基上,并在4℃左右的环境下保存,而非常温下保存,D错误。]
回归教材人教版选择性必修3P11常用的消毒和灭菌方法
项目
常用方法
应用范围举例
煮沸消毒
日常用品
巴氏消毒
不耐高温的液体,如牛奶
消毒
用酒精擦拭双手:
化学药物消毒
用氯气消毒水源
紫外线消毒
接种室、接种箱、超净工作台
高压蒸汽灭菌
培养基
灭菌
干热灭菌
玻璃器血、金属工具
灼烧灭菌
接种工具
2
4.A[微生物培养根据题意可知,rpX能合成酶Y和酶Z,不:
能合成酶X:trpY能合成酶X和酶Z,不能合成酶Y:trpZ能合1
成酶X和酶Y,不能合成酶Z。已知3种酶均不能进出细胞,而
色氨酸合成途径的中间产物积累到一定程度时可分泌到胞外。·
分析题图可知,①rpX在靠近trpY区域一侧、trpZ区域一侧
均能生长,说明rpX可以利用trpY、trpZ色氨酸合成途径中:
分泌到胞外的中间产物合成色氨酸:②rpY在靠近1rpZ区域!
一侧可以生长,说明trpY可以利用trpZ色氨酸合成途径中分
泌到胞外的中间产物合成色氨酸;③rpZ不能生长。由①②分:
析可知,rpX,trpY均可合成色氨酸合成途径所需的最后一种
酶,又因为trpX能合成酶Y和酶Z,rpY能合成酶X和酶Z,
故trpX、trpY均可合成的酶为酶Z;由①分析可知,trpY、trpZ
均能合成色氨酸合成途径的中间产物,故trpY、trpZ均可合成1
色氨酸合成途径所需的第一种酶,又因为trpY能合成酶X和
酶Z,trpZ能合成酶X和酶Y,故trpY、trpZ均可合成的酶为!
酶X。综上,酶X为色氨酸合成途径所需的第一种酶,酶Z为!
色氨酸合成途径所需的最后一种酶,则酶Y为色氨酸合成途径!
所需的第二种酶,即3种酶在该合成途径中的作用顺序为X→
Y→Z,A符合题意。]
5.BCD「微生物培养与分离根据题千信息“某些香蕉植株组,
织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病”知,若要筛选出该内生!
菌,应该从未感染香蕉枯萎病的植林上采样,A错误。要筛选!
内生菌,同时防止样品表面杂菌对实验结果的影响,需要对样
品进行消毒,用蒸馏水冲洗样品表面,收集冲洗液,对冲洗液进!
行无菌检测,B正确。稀释涂布平板法可用于分离微生物。将无:
菌检测合格的样品研磨,经稀释涂布平板法分离能获得内生菌的·
单菌落,C正确。要想判断内生菌对病原菌的抗性效果,需要比较!
有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小,D正确。]
6,D[该实验的目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角!
蛋白的嗜热菌,应该用以角蛋白为唯一氯源的培养基进行筛选
培养,且应该在高温条件下取样,即c,点时取样,D符合题意。]
由图可知,随着堆肥时间的延长,堆肥温度先升高后保
持稳定,点时堆把温度最低,c点时堆肥温度最高。
01o0r
8
60
4
206
00123456
堆肥时间(天)
7.C[可用血细胞计数板对原生质体进行计数,一般计数总数不
少于300个细胞,A正确:活细胞的细胞膜具有选择透过性,红
墨水中的色素分子不能透过细胞膜,当细胞死亡后,细胞膜失!
去选择透过性,红墨水中的色素分子能进入细胞,所以可用红:
墨水检测细胞的存活状态并计数,B正确:划线分离法不能用!
于细胞计数,C错误:酵母菌细胞的密度与浑浊度指标存在一
定的数量关系,所以酵母菌在液体培养基中培养一段时间后,
可用比浊计测定其密度,D正确。]
8.B[根据题干信息“甲菌菌落周围呈现深蓝色”,说明甲菌可以!
分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸,脂肪酸会使醇溶青琼!
脂平板变为深蓝色,因此甲菌属于解脂菌,A正确:乙菌落周围!
没有出现深蓝色,说明乙菌落不能产生脂肪酶,不能利用脂肪
为其供能,但乙菌也可以在培养基上生存并繁殖形成菌落,说·
明该培养基不是以脂肪为唯一碳源,B错误;可将两种菌分别!
接种在同一平板的不同区域进行对比,更加直规,C正确:由于
解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸,而脂
肪酸能使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。因此可根据平板中菌
落周围深蓝色的面积大小比较解脂菌分泌脂肪酶的能力,可以:
以菌落周围深蓝色图的大小为观察指标,D正确。]
9,AB[制备灭菌培养基的方法为将装入锥形瓶中的培养基和!
空的培养皿分别送行灭菌,待培养基冷却至50℃左右时,将锥!
形瓶中的培养基分装到灭菌后的培养皿中,A不合理:在统计!
菌落总数时,应选择菌落数为30一300的平板进行计数,涂布平
板时所用的菌液体积为0.1L,所以涂布用的菌液浓度应该·
控制在300~3000个/mL,B不合理:预实验可以为正式实验
摸索条件,确定最佳诱变时间范围,C合理:实验中,可挑取培!
养基上长出的较大单菌落,进一步纯化后进行降解效果的分
析,D合理。]
263
0.【解析】基因突变(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基
的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。紫外线
属于诱发基因突变的物理因素,亚硝酸属于诱发基因突变的
化学因素,两者均通过改变DNA分子的碱基序列诱发基因突
变。(2)基因突变除了具有低频性外,还具有随机性、不定向
性等特点。由于基因突变的随机性,突变了的菌株不一定是
抗生素M合成相关基因突变的菌株:由于基因突变的不定向
性,抗生素M合成相关基因突变了的菌株不一定能产生更多
的抗生素M,也可能是产生更少抗生素M的菌株。(3)据图
分析可知,随着培养基中粗提液浓度的升高,野生型孢子萌发
率逐渐降低,推测粗提液对野生型孢子萌发有抑制作用。
(4)①由图可知,与粗提液浓度为8mL/100mL(Ⅲ组)相比,
粗提液浓度为10mL/100mL(V组)对野生型孢子萌发的抑
制作用较强,Ⅳ组野生型孢子几乎不能萌发,所以在该浓度条
件下,野生型孢子萌发受抑制,导致V组M十株占比明显高于
Ⅲ组。②据图分析可知,Ⅲ组中粗提液浓度相对较低,平板上
可能有野生型菌落:V组中粗提液浓度较高,野生型孢子不能
萌发,没有野生型菌落,故A正确。基因突变具有不定向性和
随机性等特点,所以V组和Ⅲ组中均可能有M产量未提高的
突变体菌落,B错误。V组中粗提液浓度比Ⅲ组高,与Ⅲ组相
比,若诱变处理后的孢子悬液中更多的突变体(包括M十突变
体和非M+突变体)在V组中被抑制,则Ⅲ组和V组中M+株
占比不会接近,C错误。与Ⅲ组相比,若诱变处理后的孢子悬
液中更多的M株在V组中被抑制,可能会导致Ⅲ组和V组
中M十株占比接近,且在筛选平板上形成的菌落有差异,D
正确。
【答案】(1)碱基序列(2)随机性和不定向(3)抑制
(4)①与Ⅲ组相比,V组粗提液对野生型孢子萌发的抑制作用
更强②AD10mL/100mL
1.微生物的培养和计数
【解析】(1)用菌落计数法计数时,当两个或多个细胞连在一
起时,平板上观察到的只是一个菌落,故活菌统计值比实际值
小:用显微镜直接计数法计数时,不能区分死菌和活菌,故测
定的细菌数量往往大于实际的活菌数,因此使用显微镜直接
计数法计数的结采比菌落计数法计数的结果大。(2)100个菌
落代表100个活菌,其来自200L(0.2mL)稀释液,推出
1mL稀释液中大约有500个活菌,稀释液由细菌原液稀释
10倍获得,进而推出细菌原液中细菌浓度为5×103个/mL。
(3)将涂布器放在火焰上灼烧的目的是灭菌,以防止杂菌污
染:涂布器冷却后再进行涂布的目的是以免高温杀死菌种。
(4)由曲线图可以直接看出,用消毒液A处理后活细菌减少量
最大且活细菌减少得最快,说明消毒液A杀菌效果最好。
(5)在伊红美蓝培养基上培养大肠杆菌,大肠杆菌菌落呈
黑色。
【答案】(1)用菌落计数法计数时,只有活菌被统计,且两个
或多个细胞可能连在一起形成一个菌落;用显微镜直接计数
法计数时,不能区分死菌和活菌,统计的结果一般是活菌数和
死菌数的总和(2)5×103(3)灭菌,以防止杂菌污染避
免杀死菌种(4)A活细菌减少量最大且减少得最快
(5)黑
2.【解析】(1)培养基的成分有碳源、氨源、无机盐和水等,从组
成培养基的物质所含化学元素可知,作为碳源的成分是石油。
生物大分子DNA、RNA、登白质都含有N元素,故氯源在菌体
内可以参与合成这些物质。
(2)由题意“资源和空间不受限制”可知,细菌的增殖呈J形曲
线增长,由于DNA的半保留复制,细菌每繁殖一代就是上一
代的2倍,根据公式N,=N0·入,入=2,繁殖n代后细菌的数
量是N。·2”。
(3)分析表格数据可知,实验的结果是:在平板I上,A菌株降
解石油的能力高于B菌株;在平板Ⅱ上,A菌株仍然能降解石
油,而B菌株不能降解,根据实验的单一变量和对照原则,推
测该同学的思路是:分别向培养基I、Ⅱ的甲、乙两孔内注入
等量且适量同浓度的A、B菌液,一段时间后观察菌液周围培
养基透明图的大小。
(4)由表格数据可知,在平板Ⅱ(无氮源的培养基)上,A菌株
仍然能降解石油,而B菌株不能降解,所以要治理贫氯且被石!
油污染的土壤,应该选用A菌株,因为A菌株在缺少氯源的
培养基Ⅱ上也能生长良好并降解石油,但B菌株在平板Ⅱ上·
无透明圈形成,不能降解石油。
【答案】(1)石油DNA、RNA、蛋白质(2)N。·2m(3)分
别向培养基工、Ⅱ的甲、乙两孔内注人等量且适量同浓度的
A、B菌液,一段时间后观察菌液周围培养基透明圈的大小。
(4)AA菌株在缺少氮源的培养基Ⅱ上也能生长良好并降解
石油,但B菌株在平板Ⅱ上无透明圈形成,不能降解石油
13.【解析】(1)培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。可
以采用稀释涂布平板法或平板划线法,将单个微生物分散在
固体培养基上,经过培养得到单菌落,从而获得纯净培养物。!
分析图可知,在以纤维素为碳源的培养基中,细胞数量最多,!
可推知拟杆菌新菌株在以纤雏素为碳源时生长状况最好。
(2)培养基的营养成分不能满足部分微生物的营养需求;培养!
条件不利于微生物繁殖:与其他微生物之间存在互利共生关
系,故将采集的样品置于各种培养基中培养,仍可能有很多微!
生物不能被分离筛选出来。
(3)拟杆菌为异养生物,作为该生态系统的分解者,能将动植!
物遗体残骸中的有机物分解为无机物,归还到无机环境中,有
利于碳循环的顺利进行。
(4)深海冷泉温度较低,故生活在其中的拟杆菌所分泌的各种,
多糖降解酶,应具有耐低温的特性,才能高效降解多糖,保证
拟杆菌的正常生命活动所需。
【答案】(1)高压蒸汽灭菌平板划线纤维素(2)培养基}
的营养成分不能满足部分微生物的营养需求;培养条件不利:
于微生物繁殖:与其他微生物之间存在互利共生关系(3)能
将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物(4)耐低温
专题十八
基因工程与蛋白质工程
考向一
1.【命题点】限制酶
题图解读
HindⅢ
HindⅢ
HindⅢ
A基供盈瓷p
AAGCTT
AAGCTT序
…40bp“TTCG
片段1
片段2
Hind Ill
HindⅢ
a基因C·2mpCC0p器
AAGCTG
AAGCTTB'
片段1
由上图可知,产前诊断时,可用ndⅢ开最酶切鉴定,D正确。
a基因2mpC…mp图
片段1
片段2
用两种限制酶分别酶切台基因后,产生的片段大小不一致,!
C错误。
BD[分析题图可知,基因A突变为致病基因a是T一A被!
G一C替换造成的,A错误:用限制酶Hi1dⅢ酶切A基因后会
形成黏性末端,用限制酶AluI酶切A基因后,形成的是平末!
端(常考点:限制酶在它识别序列的中心轴线两侧切开DNA分
子,产生的是黏性末端:限制酶在它识别序列的中心轴线处切!
开DNA分子,产生的是平末端),B正确。]
2.【命题点】酶的本质与作用
B[耐高温的DNA聚合酶的化学本质是蛋白质,基本单位是!
氨基酸,A错误;酶既可以在细胞内发挥作用,也可以在细胞外
发挥作用,B正确;DNA复制时需要模板、能量、原料和酶,而!
酶发挥作用需要适宜的温度和H,因此只有模板DNA和脱氧!
核苷酸存在时并不一定能催化反应,C错误:高温会破坏酶的·
空间结构使酶失活,低温条件下酶的活性受到抑制,但空间结
构稳定,因此酶适宜在低温条件下保存,D错误。]
易错警示过酸、过碱、高温等都会破坏酶的空间结构,使酶永!
久失活,而低温时酶活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的}
温度下酶活性会升高。
3.B[生物实验配制PCR反应体系时,应加入4种脱氧核糖!
核苷酸溶液作为扩增原料,A错误:凝胶中的DNA分子通过染!
26
色,可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来,故B正确
配制的酵母培养基先进行高压蒸汽灭菌处理,然后再倒平板,C
错误;烧红的接种环需在酒精灯火焰旁冷却后才能蘸取菌液,
否则会杀死菌种,D错误。]
L.D[PCR分析反应管①~④中分别加入的适量单链DNA可
知,①中两条单链DNA分子之间具有互补的序列(10个连续
碱基对),但双链DNA区之外的3'端无模板,因此无法进行
DNA合成,不能得到带有荧光标记的DNA探针;②中单链
DNA分子内具有互补的序列,由于在本实验的温度条件下不
能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区,故该条单链DNA
分子不发生自身环化,但两条链可以形成双链DNA区,由于
DNA合成的序列(5'一TCT一3')中不含碱基A,不能得到带有
荧光标记的DNA探针:③中两条单链DNA分子之间具有互补
的序列(10个连续碱基对),且双链DNA区之外的5'端有凸出
的碱基(含碱基T),因此进行DNA合成能得到带有荧光标记
的DNA探针:④中单链DNA分子内具有自身互补的序列,结
合题中信息知该条单链DNA分子不发生自身环化,两条链可
以形成双链DNA区,且双链DNA区之外的5'端有凸出的碱基
(含碱基T),因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA
探针。综上,能得到带有荧光标记的DNA探针的反应管有
③④,故答案选D。]
5.A[DNA的粗提取和鉴定实验研磨后,可以将研磨液过滤
到烧杯中,在4℃冰箱中放置儿分钟后,再取上清液,可以不使
用离心机,A正确,B错误。鉴定过程中的沸水浴加热可使
DNA双螺旋结构发生改变,C错误。该实验中,为排除二苯胺
加热后可能变蓝对实验结果造成干扰,可设置加二苯胺不加
DNA的对照组,D错误。]
5.A[琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物应根据待分离DNA片
段的大小,用电泳缓冲液配制琼脂糖溶液,一般配制质量体积
比为0.8%一1.2%的琼脂糖溶液,A正确:凝胶载样缓冲液中
指示剂的作用是指示电泳的进度,而不是指示DNA分子的具
体位置,B错误:在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓
度、DNA分子的大小和构象等有关,在同一电场作用下,DNA
片段(带负电)越长,DNA向正极迁移的速率越慢,C错误:凝
胶中的DNA分子通过染色,可以在波长为300nm的紫外灯下
被检测出来,D错误。]
7.C[只用一种限制酶切割质粒和目的基因,会使质粒和目的基
因发生自身环化或者使目的基因在质粒中反向连接,A错误;
用酶1切割目的基因,产生的是黏性末端,用酶3切割质粒,产
生的是平末端,无法连接,B错误;质粒和目的基因都用酶1和
酶2切割后,可使用T4DNA连接酶连接,使目的基因定向插
到质粒中,C正确:酶2和酶4切割后产生的黏性末端相同,易
导致目的基因和质粒自身环化或者使目的基因在质粒中反向
连接,并且用酶4切割会破坏标记基因,D错误。]
8.D[DNA粗提取与鉴定实验的基本过程是:裂解,分离、沉淀,
鉴定。裂解的目的是使细胞破裂,释放出DNA等物质,A正
确。DNA不溶于酒精,但某些蛋白质溶于酒精,利用这一原
理,可以初步分离DNA与蛋白质等,DNA分离过程中混合物
中的多糖、蛋白质等可被去除,B正确。DNA在不同浓度的
NaCl溶液中溶解度不同,通过控制NaCI溶液的浓度去除杂
质,可反复多次以提高DNA的纯度,C正确。进行DNA鉴定
时可以使用二苯胺试剂,但要进行沸水浴加热后才能观察到颜
色变化,D错误。门
D[若用HidⅢ酶切质粒和含有目的基因的DNA片段,用
DNA连接酶将两者连接成重组质粒,目的基因和质粒有正向
连接和反向连接两种连接形式,因此,目的基因转录的产物可
能不同,A正确;若用PI酶切,会破坏氨苄青露素抗性基
因,在含Tt(四环素)培养基中的菌落可能是含有目的基因的
重组质粒,也可能是质粒自身连接的普通质粒,因此,在含Tet
(四环素)培养基中的菌落,不一定含有目的基因,B正确:若用
ShI酶切,由于重组质粒和普通质粒的碱基对数不同,因此
可通过DNA凝胶电泳技术鉴定重组质粒构建成功与否,C正
确:若用SphI酶切,会破坏四环素抗性基因,氨苄青霉素抗性
基因不受影响,因此携带目的基因的受体菌在含Ap(氨苄青专题十七1
微生
考向一微生物的培养
1.(2025·黑吉辽蒙卷)科研人员通过稀释涂布平
板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2Os)
能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导
致的环境污染问题。下列叙述错误的是(
)
A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基
B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得
T
高耐受的菌株
C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验
要求
D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面
®
2.(2024·湖北卷)植物甲抗旱、抗病性强,植物乙
分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体
细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植
r
物丙,过程如下图所示。下列叙述错误的是
(
酶解(1.5小时)甲的
植物甲
叶片
国
原生
质体
①混合酶液处理
②
植物乙
乙的
叶片
居
原生
酶解(2小时)
质体
量
融合
⑤
④
植物丙
愈伤
杂种③的原
组织
细胞
生质
体
A.过程①中酶处理的时间差异,原因可能是两
种亲本的细胞壁结构有差异
和
B.过程②中常采用灭活的仙台病毒或PEG诱
导原生质体融合
赵
C.过程④和⑤的培养基中均需要添加生长素和
细胞分裂素
D.可通过分析植物丙的染色体,来鉴定其是否
为杂种植株
舞
3.(2024·吉林卷)迷迭香酸具有多种药理活性。
进行工厂化生产时,先诱导外植体形成愈伤组
织,再进行细胞悬浮培养获得迷迭香酸,加入诱
导剂茉莉酸甲酯可大幅提高产量。下列叙述错
尔
误的是
A.迷迭香顶端幼嫩的茎段适合用作外植体
母
B.诱导愈伤组织时需加入NAA和脱落酸
C.悬浮培养时需将愈伤组织打散成单个细胞或
较小的细胞团
D.茉莉酸甲酯改变了迷迭香次生代谢产物的
合成速率
物的培养与应用
4.(2021·山东)含硫蛋
白质在某些微生物
作用下产生硫化氢导
穿刺路径
致生活污水发臭,硫
化氢可以与硫酸亚铁
铵结合形成黑色沉
甲
淀。为探究发臭水体中甲、乙菌是否产生硫化
氢及两种菌的运动能力,用穿刺接种的方法分
别将两种菌接种在含有硫酸亚铁铵的培养基上
进行培养,如图所示。若两种菌繁殖速度相等,
下列说法错误的是
A.乙菌的运动能力比甲菌强
B.为不影响菌的运动需选用液体培养基
C.该实验不能比较出两种菌产生硫化氢的量
D.穿刺接种等接种技术的核心是防止杂菌的污染
5.(2021·北京)人体皮肤表面存在着多种微生
物,某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作
不正确的是
A.对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌
B.使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C.用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布
D.观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
6.(2022·全国乙卷)化合物S被广泛应用于医
药、食品和化工工业。用菌株C可生产S,S的
产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为
此,某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长
和S产量的影响,结果见下表。
碳源
细胞干重(g/L)
S产量(g/L)
葡萄糖
3.12
0.15
淀粉
0.01
0.00
制糖废液
2.30
0.18
回答下列问题。
(1)通常在实验室培养微生物时,需要对所需的
玻璃器皿进行灭菌,灭菌的方法有
(答出2点即可)。
(2)由实验结果可知,菌株C生长的最适碳源是
;用菌株C生产S的最适碳源是
菌株C的生长除需要碳源外,还需要
(答出2点即可)等营养物质。
(3)由实验结果可知,碳源为淀粉时菌株C不能
生长,其原因是
(4)若以制糖废液作为碳源,为进一步确定生产
S的最适碳源浓度,某同学进行了相关实验
请简要写出实验思路:
(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用,其
意义是
(答出1点即可)。
考向二微生物的分离与计数
1.(2025·山东卷)深海淤泥中含有某种能降解纤
维素的细菌。探究不同压强下,该细菌在以纤维
素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。
其他条件相同且适宜,实验处理及结果如表所
示。下列说法正确的是
)
组别
压强
纤维素
淀粉
菌落
①
常压
②
常压
③
高压
④
高压
注:“十”表示有:“一”表示无
A.可用平板划线法对该菌计数
B.制备培养基的过程中,应先倒平板再进行高
压蒸汽灭菌
C.由②④组可知,在以纤维素为唯一碳源的培
养基上,该菌可在常压下生长
D.由③④组可知,高压下该菌不能在以淀粉为
唯一碳源的培养基上生长
2.(2025·河北卷)隐甲藻是一种好氧的异养真核
微藻,多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖,是
工业生产DHA(一种功能性脂肪酸)的藻类之一。
从海洋中筛选获得的高产油脂隐甲藻,可用于
DHA的发酵生产。下列叙述正确的是
()
A.隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的
碳源
B.采集海水中腐烂的叶片,湿热灭菌后接种到
固体培养基,以获得隐甲藻
C.选择培养基中可加入抑制细菌生长的抗生
素,以减少杂菌生长
D.适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可
增加溶氧量,以提高DHA产量
3.(2025·江苏卷)从种植草莓的土壤中分离致病
菌,简易流程如下:制备土壤悬液、分离、纯化、
鉴定。下列相关叙述正确的是
A.制备的培养基可用紫外线照射进行灭菌
B.将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液
加入平板并涂布
C.连续划线时,接上次划线的起始端开始划线
D.鉴定后的致病菌,可接种在斜面培养基上,
并在室温下长期保存
4.(2024·山东卷)酵母菌在合成色
氨酸时需要3种酶X、Y和Z,
trpX、trpY和trpZ分别为相应酶
的编码基因突变的色氨酸依赖型
trpZ
15
突变体。已知3种酶均不能进出细胞,而色氨酸
合成途径的中间产物积累到一定程度时可分泌
到胞外。将这3种突变体均匀划线接种到含有
少量色氨酸的培养基上,生长情祝如图。据图分
析,3种酶在该合成途径中的作用顺序为(
A.X→Y→Z
B.Z→Y→X
C.Y→X→Z
D.Z→X→Y
5.(2024·吉林卷)某些香蕉植株组织中存在的内
生菌可防治香蕉枯萎病,其筛选流程及抗性检
测如图。下列操作正确的是
内生菌
菌液划线
样品采集样品消毒无菌检测→样品研磨
病原菌
抗性检测获得纯培养物稀释涂布
菌班
抗性检测
A.在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内,从
感病植株上采集样品
B.将采集的样品充分消毒后,用蒸馏水冲洗,收
集冲洗液进行无菌检测
C.将无菌检测合格的样品研磨,经稀释涂布平
板法分离得到内生菌的单菌落
D.判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内
生菌的平板上的病原菌菌斑大小
6.(2023·广东卷)研究者拟从堆肥中取样并筛选
能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜
热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培
养基筛选原理来判断,下列最可能筛选到目标
菌的条件组合是
100
80
60
40
b
20a
0
01
23456
堆肥时间(天)
A.a点时取样、尿素氮源培养基
B.b点时取样、角蛋白氮源培养基
C.b点时取样、蛋白胨氮源培养基
D.c点时取样、角蛋白氮源培养基
7.(2021·浙江6月选考)下列关于原生质体和细
胞计数的叙述,错误的是
(
A.测定植物原生质体的密度时,可用血细胞计
数板
B.红墨水不能进入活细胞,可用于检测细胞的
存活状态并计数
C.涂布分离法和划线分离法均能得到单菌落,
都可用于细胞计数
D.酵母菌在液体培养基中培养一段时间后,可
用比浊计测定其密度
8.(2021·山东)解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂
肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会
使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸
收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼
脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色,乙菌
菌落周围不变色,下列说法错误的是(
A.甲菌属于解脂菌
B.实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源
C.可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域
进行对比
D.该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的
能力
9.(2021·江苏)(不定项)为提高一株石油降解菌
的净化能力,将菌涂布于石油为唯一碳源的固体
培养基上,以致死率为90%的辐照剂量诱变处
理,下列叙述不合理的是
()
A.将培养基分装于培养皿中后灭菌,可降低培
养基污染的概率
B.涂布用的菌浓度应控制在30一300个/mI
C.需通过预实验考察辐照时间对存活率的影
响,以确定最佳诱变时间
D.挑取培养基上长出的较大单菌落,纯化后进
行降解效率分析
10.(2025·北京卷)链霉菌A能产生一种抗生素
M,可用于防治植物病害,但产量很低。为提
高M的产量,科研人员用紫外线和亚硝酸对
野生型链霉菌A的孢子悬液进行诱变处理,
筛选M产量提高的突变体(M+株),以应用于
农业生产
(1)紫外线和亚硝酸均通过改变DNA的
,诱发基因突变
(2)因基因突变频率低,孢子悬液中突变体占
比很低;又因基因突变的
性,M十株
在全部突变体中的占比低。要获得M十株,需
进行筛选。
(3)链霉菌A主要进行孢子繁殖。研究者对
链霉菌A发酵液进行了粗提浓缩,得到粗提
液,测定粗提液对野生型链霉菌A孢子萌发
的影响,结果如图。
80
60
40
名
0
2
4
6
8
1012
培养基中粗提液浓度(mL/100mL)
155
由图可知,粗提液对野生型孢子萌发有
作用。
(4)随后研究者进行筛选实验。诱变处理后,
将适量孢子悬液涂布在含有不同浓度粗提液
的筛选平板上,每个浓度的筛选平板设若干个
重复,28℃培养7天。从每个浓度的筛选平板
上挑取100个单菌落,再次分别培养后逐一测
定M产量,统计结果如表。
组别
筛选平板中粗提液
2
5
10
1215
浓度(mL/100mL)
所取菌落中M+
0
13
25
65
20
3
株占比(%)
①用图中信息,解释表中V组M+株占比明显
高于Ⅲ组的原因:
②表中Ⅲ组和V组中M十株占比接近,但在筛
选平板上形成的菌落有差异。下列叙述正确的
有
(多选)。
A.Ⅲ组中有野生型菌落,而V组中没有野生
型菌落
B.V组中有M产量未提高的突变体菌落,而
Ⅲ组中没有
C.与Ⅲ组相比,诱变处理后的孢子悬液中更多
的突变体在V组中被抑制
D.与Ⅲ组相比,诱变处理后的孢子悬液中更
多的M+株在V组中被抑制
综上所述,用
粗提液筛选是获得M
株的有效方法。
1.(2024·全国甲卷)合理使用消毒液有助于减
少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液
A、B、C杀灭细菌的效果,结果如图所示。回
答下列问题。
处理时间
(1)该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数
法分别测定同一样品的细菌数量,发现测得的
细菌数量前者大于后者,其原因是
(2)该同学从100mL细菌原液中取1mL加
入无菌水中得到10mL稀释菌液,再从稀释菌
液中取200uL涂布平板,菌落计数的结果为
100,据此推算细菌原液中细菌浓度为
个/mL。
(3)菌落计数过程中,涂布器应先在酒精灯上
灼烧,冷却后再涂布。灼烧的目的是
冷却的目的是
(4)据图可知杀菌效果最好的消毒液是
,判断依据是
(答出2点即可)。
(5)鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆
菌的效果。大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生
长的菌落呈
色。
12.(2022·全国甲卷)某同学从被石油污染的土
壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细
菌,在此基础上采用平板培养法比较二者降解
石油的能力,并分析两个菌株的其他生理
功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基I:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。
培养基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油。
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基I
中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基I、Ⅱ中添加琼脂,分别制成平
板I、Ⅱ,并按图中所示在平板上打甲、乙
两孔。
回答下列问题。
透明圈大小
菌株
平板I
平板Ⅱ
A
十+十
++
B
++
(1)实验所用培养基中作为碳
源的成分是
甲
培养基中NH4NO3的作用是
为菌株的生长提供氮源,氮源
在菌体内可以参与合成
(答出2
种即可)等生物大分子。
156
(2)步骤①中,在资源和空间不受限制的阶段,
若最初接种N。个A细菌,繁殖n代后细菌的
数量是
(3)为了比较A、B降解石油的能力,某同学利
用步骤②所得到的平板I、Ⅱ进行实验,结果
如表所示(“十”表示有透明圈,“十”越多表示
透明圈越大,“一”表示无透明圈),推测该同学
的实验思路是
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤,根据上
表所示实验结果,治理石油污染应选用的菌株
是
,理由是
3.(2022·广东卷)研究深海独特的生态环境对
于开发海洋资
一。纤雏素
源具有重要意
*木聚糖
·果胶
义。近期在
+甘露聚糖
。。二·淀粉
“科学号”考察
810
时间(天)
船对中国南海
科考中,中国科学家采集了某海域1146米深
海冷泉附近沉积物样品,分离、鉴定得到新的
微生物菌株并进一步研究了其生物学特性。
回答下列问题:
(1)研究者先制备富集培养基,然后采用
法灭菌,冷却后再接入沉积物样
品,28℃厌氧培养一段时间后,获得了含拟杆
菌的混合培养物,为了获得纯种培养,除了稀
释涂布平板法,还可采用
法。据图分析,拟杆菌新菌株在以
为
碳源时生长状况最好。
(2)研究发现,将采集的样品置于各种培养基
中培养,仍有很多微生物不能被分离筛选出
来,推测其原因可能是
(答一点即可)
(3)藻类细胞解体后难以降解为多糖物质,通
常会聚集形成碎屑沉降到深海底部。从生态
系统组成成分的角度考虑,拟杆菌对深海生态
系统碳循环的作用可能是
(4)深海冷泉环境特殊,推测此环境下生存的
拟杆菌所分泌的各种多糖降解酶,除具有酶的
一般共性外,其特性可能还有