内容正文:
郑州文华高级中学2025—2026学年下期高二第一次月考
生物试卷
考试范围:1.1~2.1 考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(每题3分,共60分)
1. 传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是( )
A. 泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
B. 用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
C. 家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸
D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵
【答案】A
【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。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葡萄糖分解成醋酸;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、泡菜的风味由原料、发酵菌种类、发酵环境等因素共同决定的,A错误;
B、用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌,醋酸菌是好氧型微生物,B正确;
C、家庭酿制米酒主要用的是酵母菌,在酿制米酒的过程中,首先让酵母菌在有氧的环境进行增殖,然后在无氧的环境中进行发酵,C正确;
D、传统发酵食品所用的是自然菌种,没有进行严格的灭菌,以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,D正确。
故选A。
2. 下列哪种条件下,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸( )
A. 氧气、糖源充足 B. 氧气充足、缺少糖源
C. 缺少氧气、糖源充足 D. 氧气、糖源都缺少
【答案】A
【解析】
【分析】果醋制作的原理:醋酸菌是一种好氧性细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。(1)当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。(2)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】当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,A符合题意。
故选A。
3. 下列关于果酒、果醋制作的叙述,错误的是( )
A. 糖源不足时乙醇可以作为果醋发酵的底物
B. 酵母菌和醋酸杆菌都属于异养型微生物
C. 乙醇发酵后期可向培养液中加入无菌水进行适当稀释再制作果醋
D. 在变酸的果酒表面观察到的菌膜是酵母菌在液面大量繁殖形成的
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活:在有氧时,酵母菌大量繁殖,但是不起到发酵效果;在无氧时,繁殖速度减慢,但是此时可以进行发酵;在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵;20℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵的最佳温度是在18℃~25℃,pH最好是弱酸性;醋酸菌好氧性细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸,表达式为:C2H5OH→CH3COOH+H2O;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。
【详解】A、当缺少糖源时和有氧条件下,醋酸菌可将乙醇(酒精)氧化成醋酸,A正确;
B、酵母菌和醋酸杆菌都属于异养型微生物,需要利用现成的有机物维持生命活动,B正确;
C、乙醇发酵后期就大量的CO2和酒精,可向培养液中加入无菌水进行适当稀释再制作果醋,醋酸菌可将乙醇(酒精)氧化成醋酸,C正确;
D、在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖形成的,D错误。
故选D。
4. 最适合酵母菌繁殖的温度是( )
A. 10℃ B. 20℃ C. 30℃ D. 50℃
【答案】B
【解析】
【详解】酵母菌最适温度为20℃,酶活性最高,有氧呼吸与无氧发酵效率均达最佳,繁殖最快,B正确,ACD错误。
故选B。
5. 用猕猴桃制作果酒、果醋的发酵工艺包括打浆、酶解、酒精发酵、醋酸发酵等步骤,制作过程中需控制温度、糖度、接种量等参数。下列叙述错误的是( )
A. 加入果胶酶进行酶解可分解细胞壁、提高果汁产量
B. 果酒发酵时可接种酵母菌,控制温度为18~30℃
C. 适当增加接种量可以提高发酵速率,抑制杂菌繁殖
D. 果酒和果醋发酵过程中均需控制发酵罐处于密闭状态
【答案】D
【解析】
【分析】果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是果胶和纤维素,加入果胶酶可分解细胞壁、提高果汁产量,A正确;
B、酿酒酵母的最适生长温度约为28℃,发酵时可将温度控制在18~30℃进行发酵,B正确;
C、适当增加接种量,使发酵微生物迅速占据主导地位,消耗大量营养物质并产生代谢产物,改变环境条件,抑制杂菌生长,C正确;
D、果酒发酵过程中,前期通氧,使酵母菌大量繁殖,后期无氧,进行酒精发酵;果醋发酵过程中均需控制发酵罐处于供氧状态,D错误。
故选D。
6. 下列关于制作传统发酵食品的叙述,错误的是( )
A. 制作腐乳时主要利用了毛霉产生的蛋白酶
B. 制作果酒的后期拧松瓶盖的时间间隔可适当延长
C. 制作酸奶前,需对新鲜的牛奶进行高压蒸汽灭菌
D. 泡菜水表面的白色菌膜是酵母菌大量增殖导致的
【答案】C
【解析】
【详解】1.参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。即酵母菌在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖;在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
2.泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
3.果醋制作过程中的菌种是醋酸菌,醋酸菌是好氧菌,在氧气、糖源充足时,醋酸菌能将糖分解成醋酸,糖源不足时可以将乙醇转化成乙醛再转化成醋酸,最适宜醋酸菌生长繁殖的温度是30~35℃。
【分析】A、制作腐乳时,毛霉产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸,脂肪酶分解脂肪为甘油和脂肪酸,A正确;
B、果酒制作后期,酵母菌因酒精浓度升高而活性降低,CO₂生成减少,故拧松瓶盖间隔可延长,B正确;
C、制作酸奶需乳酸菌(厌氧型)发酵,若对牛奶进行高压蒸汽灭菌会破坏其营养成分,且灭菌后需在无菌条件下接种乳酸菌,而家庭制作通常仅通过煮沸(巴氏消毒)杀菌,保留部分乳酸菌活性,C错误;
D、泡菜坛液面的白色菌膜是因氧气进入后,酵母菌(兼性厌氧型)在有氧条件下大量繁殖形成,D正确;
故选C。
7. 泡菜是我国的传统发酵食品。如图为泡菜制作过程中亚硝酸盐含量与发酵时间和食盐浓度的关系曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 腌制过程中,坛中出现溶液量增多主要原因是细胞呼吸产生水
B. 3种盐浓度下,盐浓度越高,出现亚硝酸盐峰值越早,峰值越高
C. NaCl浓度越高,则亚硝酸盐含量越低,故腌制泡菜食盐浓度越高越好
D. 食用泡菜的最佳时间是腌制12天后,因为此时亚硝酸盐含量较低
【答案】D
【解析】
【详解】A、腌制过程中,坛中出现溶液量增多现象的主要原因是蔬菜在盐水中失水,A错误;
B、据图可知,三种盐浓度下,5%的浓度下峰值最高,且出现亚硝酸盐峰值最早,但该浓度是处理浓度中的最低浓度,B错误;
C、由题图分析可知:Nacl含量越高亚硝酸盐含量越低,但腌制泡菜食盐浓度过高会抑制乳酸菌的发酵,导致产生的乳酸过少,所以腌制泡菜食盐浓度并不是越高越好,C错误;
D、食用泡菜的最佳时间是腌制12天后,因为此时亚硝酸盐含量较低,D正确。
故选D。
8. 制作酸奶用的酸奶发酵剂通常由多种同型乳酸菌组成,主要有嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌,这两者具有协同生长的特点,具体表现在∶产酸为主的嗜热链球菌先生长,产生的甲酸使pH降低,促进分解酪蛋白能力强的保加利亚乳杆菌的生长,其分解产物又为嗜热链球菌提供生长所需的多肽和氨基酸。下列相关叙述正确的是( )
A. 在牛奶的基础上发酵而成的酸奶可能比牛奶更易被人体消化吸收
B. 在酸奶发酵的过程中,嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的数量会持续增加
C. 做酸奶用的牛奶应加入适量抗生素以防杂菌污染
D. 用保加利亚乳杆菌制作酸奶的过程中需要不断通入氧气
【答案】A
【解析】
【详解】A、乳酸菌发酵将牛奶中的乳糖分解为乳酸,并将部分蛋白质分解为小分子肽和氨基酸,更易被人体吸收,A正确;
B、在封闭的发酵环境中,营养和空间有限,两种菌的数量不会持续增加,最终会进入稳定期或衰亡期,B错误;
C、抗生素会抑制或杀死乳酸菌,导致发酵失败,C错误;
D、乳酸菌为厌氧菌,发酵需无氧条件,通入氧气会抑制其代谢活动,D错误。
故选A。
9. 寄生于人体胃中的幽门螺杆菌(Hp)可引起胃黏膜慢性发炎,导致胃溃疡及十二指肠溃疡甚至胃癌。临床上常用14C呼气试验检测人体是否感染Hp,原理是Hp产生的脲酶能将尿素分解成CO2和NH3,受检者口服14C标记的尿素[14CO(NH2)2]胶囊一段时间后,若从受检者呼出的气体中检测出14CO2,则可确定受检者被Hp感染。下列叙述正确的是( )
A. 在分离培养Hp的培养基中,尿素只能提供碳源
B. 脲酶的作用原理是为Hp分解尿素提供活化能
C. 感染者呼出的CO2和14CO2,产生的场所相同
D. Hp分解尿素产生NH3可能有利于其适应胃部的强酸环境
【答案】D
【解析】
【详解】A、在分离培养Hp的培养基中,尿素[14CO(NH2)2]可提供氮源和碳源,A错误;
B、酶的作用原理是降低活化能而不是提供活化能,B错误;
C、感染者呼出的CO2和14CO2,分别来自感染者的细胞呼吸、Hp分解尿素,故产生的场所不同,C错误;
D、Hp分解尿素产生的NH3能中和胃酸,因而可能有利于其适应胃部的强酸环境,D正确。
故选D。
10. 小麦白粉病是由白粉菌寄生引起的病害,为开展小麦抗白粉病研究,一般用离体叶片接种法培养并保存白粉菌,包括配制培养基、消毒离体叶片、接种白粉菌、适宜条件培养等步骤。下列叙述错误的是( )
A. 配制的培养基需经过灭菌处理以防止杂菌污染
B. 配制的培养基直接为接种的白粉菌提供营养物质
C. 消毒离体叶片时可使用酒精和次氯酸钠溶液进行处理
D. 接种白粉菌的培养基在恒温箱中培养时也需防止杂菌污染
【答案】B
【解析】
【详解】A、培养基灭菌是防止杂菌污染的关键步骤,确保白粉菌纯培养,A正确;
B、培养基主要为离体叶片提供支撑环境,白粉菌作为寄生菌需从叶片活细胞获取营养,而非直接依赖培养基,B错误;
C、酒精和次氯酸钠是常用的表面消毒剂,可灭活叶片表面微生物,减少污染,C正确;
D、恒温培养时仍需无菌操作,避免杂菌竞争影响白粉菌生长,D正确。
故选B。
11. 在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的两种方法。下列叙述错误的是( )
A. 制备用于纯培养的固体培养基时,通常采用高压蒸汽灭菌法灭菌
B. 平板划线法纯化菌种时,菌种随划线次数增加而逐渐稀释,最终可能在划线末端形成单菌落
C. 为避免培养基灭菌不彻底对实验结果的干扰,需设置未接种的空白平板作为对照
D. 稀释涂布平板法中,为简化操作流程,可用蒸馏水替代无菌水进行梯度稀释后再涂布
【答案】D
【解析】
【详解】A、制备固体培养基时,高压蒸汽灭菌法(121℃, 15-30 min)可彻底杀灭所有微生物及芽孢,确保培养基无菌,A正确;
B、平板划线法通过多次划线使菌种逐渐稀释,最终在末端形成单个细胞繁殖而成的单菌落,符合纯培养目的,B正确;
C、设置未接种的空白平板对照,可检测培养基灭菌是否彻底或操作过程是否污染,排除非目标菌落干扰,C正确;
D、蒸馏水未灭菌,含杂菌,替代无菌水进行梯度稀释会导致杂菌污染,无法获得纯培养物,违背无菌操作原则,D错误。
故选D。
12. 下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述,错误的是( )
A. 以尿素为唯一氮源的培养基上生长的微生物不一定都能合成脲酶
B. 分解尿素的细菌能产生脲酶,脲酶能将尿素分解为NO3-和CO2
C. 稀释涂布平板法既可用于分离细菌,也常用于统计活菌的数目
D. 分离得到的菌落,还需区分各个菌落的形状、大小和颜色等特征
【答案】B
【解析】
【详解】A、以尿素为唯一氮源的选择培养基上,固氮微生物可利用空气中的氮气作为氮源生长,这类微生物不能合成脲酶,因此培养基上生长的微生物不一定都能合成脲酶,A正确;
B、分解尿素的细菌产生的脲酶,会将尿素分解为氨(NH3)和CO2,B错误;
C、稀释涂布平板法既可以分离得到单菌落,也可以通过统计平板上的菌落数来估算活菌数目,C正确;
D、分离得到的菌落,需要通过观察菌落的形状、大小、颜色等特征来区分不同的微生物,D正确。
13. 酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是( )
A. 酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌,但不能灭活真菌
B. 酵母菌是真核细胞,需放置在CO2培养箱中进行培养
C. 可用平板划线法和稀释涂布平板法对酵母菌计数
D. 该表达系统中高尔基体可对合成的蛋白质进行加工和修饰
【答案】D
【解析】
【详解】A、酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌和真菌,A错误;
B、酵母菌为兼性厌氧型真核生物,常规培养无需CO₂培养箱(CO₂培养箱主要用于动物细胞培养),B错误;
C、平板划线法用于菌种分离纯化,无法直接计数;稀释涂布平板法可通过菌落数间接计数,C错误;
D、酵母菌是真核生物,其高尔基体可对蛋白质进行加工(如糖基化修饰)和分拣,符合基因工程表达系统需求,D正确。
故选D。
14. 下列有关发酵工程的叙述,正确的是( )
A. 发酵工程的产品是指通过微生物的发酵作用得到的相关产物
B. 啤酒的工业化生产过程中,糖化的目的是使淀粉分解,形成糖浆
C. 发酵工程的中心环节是灭菌,特别是发酵罐必须进行严格灭菌
D. 用单细胞蛋白制成的微生物饲料,是通过发酵工程从微生物细胞中提取的
【答案】B
【解析】
【详解】A、发酵工程的产品不仅包括微生物代谢产物(如抗生素),还包括微生物菌体本身(如单细胞蛋白),A错误;
B、啤酒生产中,大麦芽经发芽产生淀粉酶,糖化过程通过酶解将淀粉分解为葡萄糖、麦芽糖等小分子糖,形成糖浆供酵母菌发酵,B正确;
C、发酵工程的中心环节是发酵罐内的菌种培养和代谢产物的形成,灭菌属于前期准备步骤。此外,发酵罐灭菌需根据菌种特性决定严格程度(如酒精发酵无需严格灭菌),C错误;
D、单细胞蛋白是微生物菌体本身,直接作为饲料使用,无需从细胞中提取,D错误。
故选B。
15. 花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图,下列叙述正确的是
A. 过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体
B. 过程②的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根的分化
C. 为了防止微生物污染,过程①所用的花药需在70%乙醇中浸泡30 min
D. 过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上
【答案】A
【解析】
【详解】A、二倍体植物的花粉含一个染色体组,秋水仙素处理(过程③)后形成的植株为纯合的二倍体,A正确;
B、过程②为脱分化形成愈伤组织,培养基中需添加适当比例的细胞分裂素和生长素以促进愈伤组织的形成,B错误;
C、为防止微生物污染,花药需用70%乙醇浸泡30s,在70%乙醇中浸泡30 min会破坏花药活性,C错误;
D、炼苗后的植株可直接移栽至普通土壤,无需移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上,D错误。
故选A。
16. 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、乙优良性状的植物丙,过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程①需用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁
B. 过程②中常采用电刺激或PEG诱导原生质体融合
C. 过程③融合的原生质体需在低渗溶液中保存,以防止过度失水而死亡
D. 过程④一般需避光处理,过程⑤需提供光照
【答案】C
【解析】
【详解】A、诱导植物细胞融合首先需用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁,A正确;
B、过程②为原生质体的融合,常采用电刺激或PEG诱导原生质体融合,B正确;
C、过程③融合的原生质体刚开始还未形成新的细胞壁,在低渗溶液中易吸水涨破而死亡,C错误;
D、过程④为植物组织培养过程中脱分化的过程,一般需避光处理,过程⑤为再分化的过程,需提供光照,D正确。
故选C。
17. 自古以来便有“酒醋同源”的说法,醋与酒的历史源远流长,数千年来深深扎根于中华传统文化的沃土之中。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌是兼性厌氧细菌,无氧条件下能进行酒精发酵
B. 发酵前使用70%酒精冲洗水果1~2次再去除枝梗
C. 果酒制作完成后,可打开瓶盖盖上纱布进行果醋发酵
D. 醋酸菌只在氧气、糖源都充足时才能进行醋酸发酵
【答案】C
【解析】
【详解】A、酵母菌是兼性厌氧型真菌,不属于细菌(细菌为原核生物,酵母菌为真核生物),无氧条件下可进行酒精发酵产生酒精和二氧化碳,A错误;
B、果酒发酵依赖水果果皮表面的野生型酵母菌,发酵前需先用清水冲洗水果1~2次,再去除枝梗,用70%酒精冲洗会杀死果皮表面的野生酵母菌,且先去枝梗易导致水果破损,增加杂菌污染风险,B错误;
C、醋酸菌是好氧细菌,果醋发酵需要有氧环境,打开瓶盖盖上纱布既可以保证氧气供应,又能阻挡空气中的灰尘、杂菌进入发酵液,C正确;
D、醋酸菌在氧气、糖源都充足时可将糖分解为醋酸;当氧气充足、糖源不足时,醋酸菌可将乙醇先转化为乙醛,再转化为醋酸,并非只有氧气和糖源都充足时才能进行醋酸发酵,D错误。
故选C。
18. 利用卷心菜发酵制作泡菜过程中,乳酸菌、酵母菌细胞数量(相对值)和pH的变化如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 酵母菌和乳酸菌均有以核膜为界限的细胞核
B. 发酵初期乳酸菌具有明显的菌种优势
C. 发酵初期pH下降主要由乳酸菌代谢引起
D. 发酵中期酵母菌通过无氧呼吸进行增殖
【答案】A
【解析】
【详解】A、乳酸菌是原核生物,细胞内没有以核膜为界限的细胞核,A错误;
B、根据题图中乳酸菌和酵母菌细胞数量的变化可知,发酵初期乳酸菌远多于酵母菌,具有明显的菌种优势,B正确;
C、结合题图分析,发酵初期,乳酸菌远多于酵母菌,其产生的乳酸会降低培养液的pH,C正确;
D、由于泡菜发酵全过程是在无氧环境下进行的,在发酵中期,酵母菌明显增多,只能通过无氧呼吸进行增殖,D正确。
故选A。
19. 若要对某土样中的有机氮降解菌进行计数,可以取3g土样,加入无菌水配制成10倍稀释液,然后梯度稀释至105倍,用移液枪分别取0.1mL,然后涂布于三个平板上,三个平板的菌落数分别是120、142、113,同时对照组平板中菌落数为0,则可计算3g土壤中的有机氮降解菌的数量。下列叙述错误的是( )
A. 配制10倍稀释液时,需要加入27mL无菌水
B. 操作过程需使用涂布器进行接种
C. 3g土壤中的菌数为3.75×109个
D. 与平板划线法相比,稀释涂布平板法还可用来统计样品中活菌的数目
【答案】C
【解析】
【详解】A、配制10倍稀释液时,取3g土样加入无菌水,总体积应为土样的10倍,即30mL,因土样占3g(约3mL),故需加入无菌水量为30mL - 3mL = 27mL,A正确;
B、该过程对菌落进行计数,说明接种方法为稀释涂布平板法,操作过程使用涂布器进行接种,B正确;
C、三个平板平均菌落数 = (120+142+113)÷3 ≈125(个),涂布体积为0.1mL,稀释倍数为10⁵倍,根据公式C÷V× M,计算每克土样中菌数=125÷0.1×10⁵ = 1.25×10⁸(个/g),3g土壤中菌数 = 1.25×10⁸×3=3.75×10⁸(个),C错误;
D、稀释涂布平板法通过形成单菌落可统计活菌数,而平板划线法无法计数,D正确。
故选C。
20. 菊花是多年生宿根草本植物,有多种药用价值,在文学作品中有丰富意象,外观也十分美丽。某小组取某幼嫩的菊花茎段进行组织培养,拟通过茎段诱导出愈伤组织。下列操作正确的是( )
A. 配制生长素比例和浓度均最大的培养基
B. 用酒精和次氯酸钠溶液对茎段进行消毒
C. 应该将茎段的形态学上端插入培养基中
D. 将植物培养瓶置于充足光照下进行培养
【答案】B
【解析】
【详解】A、诱导愈伤组织时,需要生长素和细胞分裂素的比例适中,若生长素比例过高会有利于根的分化,不利于愈伤组织形成,A错误;
B、对外植体进行消毒时,通常先用70%的酒精处理,再用次氯酸钠溶液浸泡,最后用无菌水冲洗残留消毒剂,该操作符合规范,B正确;
C、茎段接种时应将形态学下端插入培养基中,以利于吸收水分和营养物质,C错误;
D、诱导愈伤组织阶段需要避光培养,光照会促进细胞分化,不利于愈伤组织的形成,D错误。
二、填空题(每空均为1分,共40分)
21. 利用农作物秸秆通过纤维素分解菌发酵来获取生产酒精的原料,是获取清洁再生能源的有效途径。研究者从牛的瘤胃中筛选出纤维素分解菌,其筛选过程如图所示。刚果红能与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素分解菌分解后,复合物无法形成,培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈。据图回答下列问题:
(1)从牛的瘤胃中筛选纤维素分解菌的原因是______。
(2)培养基的配方中一般都含有______,培养基通常采用______灭菌。图中所示培养基是以______为唯一碳源的培养基,这种培养基称为______。Ⅰ号培养基中加入刚果红的目的是______。
(3)Ⅰ号培养基中所采用的接种方法称作______,实验中对接种工具的灭菌操作是______。
【答案】(1)牛的瘤胃中含有较多的纤维素分解菌
(2) ①. 水、无机盐、碳源、氮源 ②. 高压蒸汽(湿热) ③. 纤维素 ④. 选择培养基 ⑤. 鉴别是否有纤维素分解菌的存在
(3) ①. 稀释涂布平板法 ②. 先浸在盛有酒精的烧杯里,再在酒精灯上灼烧
【解析】
【分析】微生物选择培养的原理:人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度和PH等),同时抑制或阻止其他微生物的生长。筛选纤维素分解菌的原理:以纤维素作为唯一碳源,可以利用纤维素的微生物可以在培养基上存活,不能利用纤维素的微生物死亡。
【小问1详解】
从牛的瘤胃中筛选纤维素分解菌的原因是牛以农作物的秸秆为食,它的瘤胃中含有较多的纤维素分解菌。
【小问2详解】
培养基的配方中一般都含有水、无机盐、碳源、氮源等,同时还需要满足微生物生长对特殊营养物质、酸碱度以及氧气的要求。获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的污染,培养基通常采用高压蒸汽(湿热)灭菌。实验的目的是筛选纤维素分解菌,所以培养基是以纤维素为唯一碳源,这种培养基称为选择培养基。在以纤维素为唯一碳源的Ⅰ号培养基中加入刚果红,观察是否有透明圈的产生,可用来鉴定纤维素分解菌的有无。
【小问3详解】
由图中梯度稀释及涂布的操作可判断接种方法为稀释涂布平板法。接种环、涂布器等接种工具在使用前、后均需通过灼烧灭菌,防止杂菌污染。故Ⅰ号培养基中所采用的接种方法称作稀释涂布平板法,在实验中对接种工具的灭菌操作是先浸在盛有酒精的烧杯里,再在酒精灯上灼烧。
22. 下面是果酒、果醋泡菜的制作流程图。请据图回答下列问题。
(1)在制作葡萄酒的过程中出现葡萄酒变酸现象,其原因可能是发酵液中混有乳酸菌,发酵产生乳酸;也可能是__________,导致__________菌生长繁殖,产生乙酸。
(2)某同学尝试用罐头瓶制作果酒,在发酵过程中,每隔12h左右将瓶盖拧松一次,此后再拧紧瓶盖。这样做的主要目的:一是__________;二是避免O2进入和杂菌污染。在酸性条件下,可用__________溶液来检测果酒发酵是否成功。
(3)在制作果酒的过程中,加入的新鲜葡萄汁没有经过灭菌处理,但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌。从生态学角度分析:一是酵母菌与杂菌之间存在__________关系;二是果酒中的__________不利于杂菌的生长。
(4)盐水加热煮沸是为了__________冷却之后使用是为了___________。
(5)为确保发酵过程中所需的无氧环境,应注意经常补充__________。
下面图甲是制作果酒、果醋的实验流程示意图,图乙是某同学设计的果酒、果醋的发酵装置。请据图回答下列问题。
(6)图甲中方框内的实验流程是__________。
(7)冲洗葡萄应特别注意不能__________,以防止菌种的流失。
(8)图乙装置中的充气口在__________发酵时关闭,在__________发酵时连接充气泵,并适时向内__________。
【答案】(1) ①. 发酵容器密闭不严 ②. 醋酸
(2) ①. 排除发酵产生的CO2 ②. 酸性重铬酸钾
(3) ①. 种间竞争 ②. 酒精
(4) ①. 杀灭杂菌和排除空气(营造无氧环境) ②. 保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响,避免烫死发酵菌种 (5)水槽中的水
(6)醋酸发酵 (7)反复冲洗
(8) ①. 酒精 ②. 醋酸 ③. 泵入无菌空(氧)气
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌,新陈代谢类型是兼性厌氧型。
2、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:当气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再把乙醛变为乙酸。
3、分析图甲:图甲是果酒和果醋制作的实验流程,酒精发酵后还可以进行果醋发酵。
4、分析图乙:图乙是果酒和果醋的发酵装置图,其中排料口的作用是出料、检测;充气口的作用是在果醋制作时通入氧气的;排气孔是排气,其弯弯曲曲的好处是防止杂菌和浮尘的污染。
【小问1详解】
在葡萄酒制作过程中出现葡萄酒变酸现象,其原因可能是发酵液中混有乳酸菌发酵产生乳酸;也可能是发酵容器密闭不严,导致醋酸菌生长繁殖,进行了醋酸发酵,产生乙酸。
【小问2详解】
酵母菌发酵时产生二氧化碳,如果不及时放气发酵瓶可能会爆炸,因此在制酒阶段,每隔12h左右就要将瓶盖拧松一次,放掉发酵产生的CO2;不打开瓶盖的目的为了防止氧气和杂菌进入发酵瓶。酒精可用酸性条件下的重铬酸钾溶液来检测
【小问3详解】
加入的新鲜葡萄汁没有进行过灭菌处理,但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌,从生态学角度分析:一是大量的酵母菌在与杂菌之间的种间竞争中取得优势,二是果酒中的酒精更不利于杂菌生长,从而淘汰掉杂菌。
【小问4详解】
盐水加热煮沸是为了杀灭杂菌和排除空气(营造无氧环境);冷却之后再使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响,避免烫死发酵菌种。
【小问5详解】
为确保发酵所需的无氧环境,应注意将坛口用水密封,并注意经常补充水槽中的水。
【小问6详解】
图甲是果酒和果醋制作的实验流程,酒精发酵后还可以进行醋酸发酵。
【小问7详解】
冲洗的主要目的是除去污物,冲洗应特别注意不能反复冲洗,以防止菌种的流失。
【小问8详解】
果酒发酵是在无氧环境中进行的,而果醋制作是在有氧环境中进行的,因此图乙装置中的充气口在果酒发酵时关闭,在果醋发酵时连接充气泵,并连续不断地向内泵入无菌空气。
23. 萝卜是百姓喜爱的一种家常蔬菜,图是人们用萝卜腌制萝卜泡菜的流程示意图。萝卜主要在乳酸菌的作用下发生一系列复杂的变化,最终形成泡菜独特的风味和酸甜爽脆的口感。
(1)萝卜为乳酸菌的生长繁殖提供了丰富的营养物质,其中可作为氮源的是_________(编号选填)。①葡萄糖 ②纤维素 ③蛋白质 ④水 ⑤无机盐
(2)下列对上图所示过程的叙述,正确的是_________。
A. 装坛前需用热水洗涤泡菜坛 B. 盐水有利于控制杂菌的繁殖
C. 腌制过程需要定期开坛通气 D. 腌制过的泡菜汁中含有丰富的乳酸菌
(3)为研究泡菜腌制过程起作用的微生物种类及比例,需对其中的微生物进行分离培养。下列叙述错误的是_________。
A. 配制培养基时需添加琼脂 B. 可用平板划线法接种
C. 需设置未接种的空白对照 D. 需在无氧条件下培养
萝卜硫素具有抗炎、抗癌等生理功能,由黑芥子酶(Myr)水解前体物质萝卜硫苷形成。研究人员利用现代生物技术获得高产萝卜硫素的萝卜品种。具体过程如图,其中①~④表示过程。
(4)图中步骤②、③、④涉及的过程与技术有_________(编号选填)。
a脱分化 b再分化 c植物细胞工程 d动物细胞工程
(5)上述途径获得的高产萝卜硫素新品种要保持优良的遗传性状,最可行的操作是_________。
A. 植物组织培养 B. 与其他品种杂交 C. 进行自花传粉 D. 花药离体培养
丝状真菌会感染农作物的根茎部,影响农作物的正常生长。研究发现萝卜中的抗真菌蛋白(R)具有抗丝状真菌的作用且对人体没有影响。研究人员用基因工程的方法开发出含R基因的微生物农药(以微生物活体为有效成分,防治有害生物的生物源农药)。下图是微生物发酵时的数量增长曲线。
(6)为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,下列措施合理的有_________(编号选填)。
①适时添加营养物质 ②实时监测发酵罐的温度变化 ③添加消泡剂 ④适时排出发酵罐中的气体 ⑤适时添加抗生素 ⑥及时排出代谢产物 ⑦持续快速搅拌 ⑧微生物种群数量维持在K/2附近
【答案】(1)③ (2)ABD (3)B
(4)abc (5)A
(6)①②③④⑥⑧
【解析】
【分析】1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,利用乳酸菌的无氧呼吸产生乳酸,代谢类型是异养厌氧型。
2、发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的 配制、灭菌,接种,发酵,产物的分离、提纯等方面。
3、生产微生物农药与传统的化学农药不同,微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的,微生物农药作为生物防治的重要手段,将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用。
【小问1详解】
微生物生长都需要水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。萝卜中的蛋白质可作为乳酸菌生长的氮源。故选③。
【小问2详解】
A、装坛前需用热水洗涤泡菜坛,可以起到消毒杀菌的作用,能够防止杂菌污染,A正确;
B、盐水调节泡菜风味,可杀菌,有利于控制杂菌的繁殖,B正确;
C、制作泡菜利用的是乳酸菌,乳酸菌是厌氧菌,发酵过程中需要保证无氧环境,故腌制过程不需要定期开坛通气,C错误;
D、制作泡菜的菌种是乳酸菌,腌制过的泡菜汁中含有丰富的乳酸菌,D正确。
故选ABD。
【小问3详解】
A、分离培养微生物需要用固体培养基,所以配制培养基时,需添加琼脂作为凝固剂,A正确;
B、研究微生物的种类及比例需要对菌落进行分类计数,需要用稀释涂布平板法,B错误;
C、设置空白对照判断培养基本身是否受杂菌污染,C正确;
D、泡菜制作使用的微生物主要是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,所以需要无氧环境,D正确。
故选B。
【小问4详解】
根据题图分析可知①为基因工程技术,②过程为脱分化,③过程为再分化,④过程为植株生长发育的过程。图中步骤②③④涉及的过程与技术有abc。
【小问5详解】
A、植物组织培养技术能保持亲本的优良性状,故可通过植物组织培养技术实现高产萝卜硫素新品种的稳定遗传,A正确;
B、与其他品种杂交,不能实验稳定遗传,B错误;
C、进行自花传粉,若亲本为杂合子,不能实现稳定遗传,C错误;
D、花药离体培养得到的为单倍体植株,不能实现稳定遗传,D错误。
故选A。
【小问6详解】
①微生物生长需要营养物质,为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,需要适时添加营养物质,①正确;②每一种微生物都有一个适宜生长和产物生成的温度;为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,发酵过程中需要实时监测发酵罐的温度变化,②正确;③大规模发酵过程中往往会产生大量泡沫,为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,因此常需要加入消泡剂以消除泡沫,③正确;④发酵过程中用的菌种大都是需氧型,微生物进行有氧呼吸会产生气体,为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,需要适时排出发酵罐中的气体,④正确;⑤抗生素会抑制细菌或真菌生长,可能抑制目标微生物生长,故微生物发酵过程中,一般不添加抗生素,⑤错误;⑥发酵过程中,为防止微生物代谢产生的有毒物质危害菌体本身;为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,应及时排出代谢产物,⑥正确;⑦搅拌促进菌体细胞、培养基成分、无菌空气和水充分混合;过量的搅拌可能会对微生物细胞造成伤害,为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,要根据该微生物最大需氧量合理设置搅拌速度,而不是持续快速搅拌,⑦错误;⑧微生物种群数量维持在K/2附近时微生物种群增长速率最大,为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,微生物种群数量维持在K/2附近,⑧正确。综上所述,⑤⑦错误;①②③④⑥⑧正确。故选①②③④⑥⑧。
24. Ⅰ下图表示科学家通过植物细胞工程,培育“矮牵牛—粉蓝烟草”杂种植株的过程。
(1)步骤①常用含有__酶的__溶液处理离体细胞,既能获得2种植物细胞的原生质体,又能避免原生质体因过度吸水而破裂。
(2)步骤③细胞融合完成的标志是__,获得的融合细胞至少有__种。若换用矮牵牛的叶肉细胞和粉蓝烟草的__细胞重做该实验,则更易筛选出杂种细胞。
(3)“矮牵牛-粉蓝烟草”杂种植株的体细胞内含__条染色体, 属于__倍体植株。
Ⅱ.银杏的次生代谢产物银杏黄酮、银杏内酯等具有良好的药用效果,一般从叶片中取得,但传统栽植方法周期长、成本高、受环境影响大,无法很好满足市场需求。因而利用组织培养技术,从愈伤组织中提取,具有一定的研究意义与应用前景。
(4)外植体往往选自生长旺盛的部位,但也不能太嫩,因为太嫩的组织细胞在__处理时化学药品渗透较快,后续用__多次冲洗也不易清除,导致细胞失活甚至破裂。
(5)将愈伤组织转入到__培养基中进行扩大培养,以提取次生代谢物。该过程与植物组织培养相比的优点有__。
A.细胞与培养基的结合更加充分 B.受培养基中成分差异的影响较小
C.对环境不敏感 D.对营养物质的吸收更容易
(6)研究表明,用塑料膜或玻璃纸等通气不良的介质封口,可提升银杏黄酮和银杏内酯的产量,原因是__胁迫细胞诱导产生更多的次生代谢物。
【答案】(1) ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 等渗或略高渗
(2) ①. 融合细胞再生出细胞壁 ②. 3##三 ③. 根尖等非绿色组织
(3) ①. 38 ②. 四
(4) ①. 消毒 ②. 无菌水
(5) ①. 液体 ②. AD
(6)低氧
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法:物理法(离心、振动、电激等)和化学法(聚乙二醇等)。植物体细胞杂交的意义:克服远缘杂交不亲和的障碍,扩大亲本范围,培育作物新品种。
【小问1详解】
植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,根据酶的专一性,可用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体,同时为防止原生质体因渗透失衡而破裂,需置于等渗或略高渗溶液。
【小问2详解】
植物原生质体融合成功的标志是融合细胞再生出细胞壁;获得的融合细胞至少有,种,即甲+甲、乙+乙以及甲+乙三类杂合方式;若换用矮牵牛的叶肉细胞和粉蓝烟草的根尖等非绿色组织(不含叶绿体),则可凭是否带绿色叶绿体来更容易筛选出真正的杂种细胞。
【小问3详解】
植物体细胞杂交得到的植株染色体和染色体组数目是两个个体的染色体和染色体组数目之和,矮牵牛—粉蓝烟草杂种植株体细胞含38条染色体(14+24);杂种植株含有4个染色体组,故属于异源四倍体植株。
【小问4详解】
外植体不能太嫩的原因是:在消毒处理时,过嫩组织会使药液更易渗入伤及细胞,后续用无菌水多次冲洗(防止杂菌污染)也难以彻底去除,从而导致细胞受损。
【小问5详解】
可以将愈伤组织转入到液体培养基中,进一步扩大培养,以提取有益次生代谢物,在此过程中需要做到无菌操作;与固体培养基培养愈伤组织相比,液体培养基培养愈伤组织的优点有:与培养基的结合更加充分、对营养物质的吸收更容易。故选AD。
【小问6详解】
研究表明,用通气较为不良的介质封口,如塑料膜或玻璃纸,可以提升黄酮和内酯的产量,可能原因是低氧胁迫细胞诱导产生次生代谢物。
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郑州文华高级中学2025—2026学年下期高二第一次月考
生物试卷
考试范围:1.1~2.1 考试时间:75分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(每题3分,共60分)
1. 传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是( )
A. 泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
B. 用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
C. 家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸
D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵
2. 下列哪种条件下,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸( )
A. 氧气、糖源充足 B. 氧气充足、缺少糖源
C. 缺少氧气、糖源充足 D. 氧气、糖源都缺少
3. 下列关于果酒、果醋制作的叙述,错误的是( )
A. 糖源不足时乙醇可以作为果醋发酵的底物
B. 酵母菌和醋酸杆菌都属于异养型微生物
C. 乙醇发酵后期可向培养液中加入无菌水进行适当稀释再制作果醋
D. 在变酸的果酒表面观察到的菌膜是酵母菌在液面大量繁殖形成的
4. 最适合酵母菌繁殖的温度是( )
A. 10℃ B. 20℃ C. 30℃ D. 50℃
5. 用猕猴桃制作果酒、果醋的发酵工艺包括打浆、酶解、酒精发酵、醋酸发酵等步骤,制作过程中需控制温度、糖度、接种量等参数。下列叙述错误的是( )
A. 加入果胶酶进行酶解可分解细胞壁、提高果汁产量
B. 果酒发酵时可接种酵母菌,控制温度为18~30℃
C. 适当增加接种量可以提高发酵速率,抑制杂菌繁殖
D. 果酒和果醋发酵过程中均需控制发酵罐处于密闭状态
6. 下列关于制作传统发酵食品的叙述,错误的是( )
A. 制作腐乳时主要利用了毛霉产生的蛋白酶
B. 制作果酒的后期拧松瓶盖的时间间隔可适当延长
C. 制作酸奶前,需对新鲜的牛奶进行高压蒸汽灭菌
D. 泡菜水表面的白色菌膜是酵母菌大量增殖导致的
7. 泡菜是我国的传统发酵食品。如图为泡菜制作过程中亚硝酸盐含量与发酵时间和食盐浓度的关系曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 腌制过程中,坛中出现溶液量增多主要原因是细胞呼吸产生水
B. 3种盐浓度下,盐浓度越高,出现亚硝酸盐峰值越早,峰值越高
C. NaCl浓度越高,则亚硝酸盐含量越低,故腌制泡菜食盐浓度越高越好
D. 食用泡菜的最佳时间是腌制12天后,因为此时亚硝酸盐含量较低
8. 制作酸奶用的酸奶发酵剂通常由多种同型乳酸菌组成,主要有嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌,这两者具有协同生长的特点,具体表现在∶产酸为主的嗜热链球菌先生长,产生的甲酸使pH降低,促进分解酪蛋白能力强的保加利亚乳杆菌的生长,其分解产物又为嗜热链球菌提供生长所需的多肽和氨基酸。下列相关叙述正确的是( )
A. 在牛奶的基础上发酵而成的酸奶可能比牛奶更易被人体消化吸收
B. 在酸奶发酵的过程中,嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的数量会持续增加
C. 做酸奶用的牛奶应加入适量抗生素以防杂菌污染
D. 用保加利亚乳杆菌制作酸奶的过程中需要不断通入氧气
9. 寄生于人体胃中的幽门螺杆菌(Hp)可引起胃黏膜慢性发炎,导致胃溃疡及十二指肠溃疡甚至胃癌。临床上常用14C呼气试验检测人体是否感染Hp,原理是Hp产生的脲酶能将尿素分解成CO2和NH3,受检者口服14C标记的尿素[14CO(NH2)2]胶囊一段时间后,若从受检者呼出的气体中检测出14CO2,则可确定受检者被Hp感染。下列叙述正确的是( )
A. 在分离培养Hp的培养基中,尿素只能提供碳源
B. 脲酶的作用原理是为Hp分解尿素提供活化能
C. 感染者呼出的CO2和14CO2,产生的场所相同
D. Hp分解尿素产生NH3可能有利于其适应胃部的强酸环境
10. 小麦白粉病是由白粉菌寄生引起的病害,为开展小麦抗白粉病研究,一般用离体叶片接种法培养并保存白粉菌,包括配制培养基、消毒离体叶片、接种白粉菌、适宜条件培养等步骤。下列叙述错误的是( )
A. 配制的培养基需经过灭菌处理以防止杂菌污染
B. 配制的培养基直接为接种的白粉菌提供营养物质
C. 消毒离体叶片时可使用酒精和次氯酸钠溶液进行处理
D. 接种白粉菌的培养基在恒温箱中培养时也需防止杂菌污染
11. 在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的两种方法。下列叙述错误的是( )
A. 制备用于纯培养的固体培养基时,通常采用高压蒸汽灭菌法灭菌
B. 平板划线法纯化菌种时,菌种随划线次数增加而逐渐稀释,最终可能在划线末端形成单菌落
C. 为避免培养基灭菌不彻底对实验结果的干扰,需设置未接种的空白平板作为对照
D. 稀释涂布平板法中,为简化操作流程,可用蒸馏水替代无菌水进行梯度稀释后再涂布
12. 下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述,错误的是( )
A. 以尿素为唯一氮源的培养基上生长的微生物不一定都能合成脲酶
B. 分解尿素的细菌能产生脲酶,脲酶能将尿素分解为NO3-和CO2
C. 稀释涂布平板法既可用于分离细菌,也常用于统计活菌的数目
D. 分离得到的菌落,还需区分各个菌落的形状、大小和颜色等特征
13. 酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是( )
A. 酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌,但不能灭活真菌
B. 酵母菌是真核细胞,需放置在CO2培养箱中进行培养
C. 可用平板划线法和稀释涂布平板法对酵母菌计数
D. 该表达系统中高尔基体可对合成的蛋白质进行加工和修饰
14. 下列有关发酵工程的叙述,正确的是( )
A. 发酵工程的产品是指通过微生物的发酵作用得到的相关产物
B. 啤酒的工业化生产过程中,糖化的目的是使淀粉分解,形成糖浆
C. 发酵工程的中心环节是灭菌,特别是发酵罐必须进行严格灭菌
D. 用单细胞蛋白制成的微生物饲料,是通过发酵工程从微生物细胞中提取的
15. 花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图,下列叙述正确的是
A. 过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体
B. 过程②的培养基中需添加较高浓度的细胞分裂素以利于根的分化
C. 为了防止微生物污染,过程①所用的花药需在70%乙醇中浸泡30 min
D. 过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上
16. 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、乙优良性状的植物丙,过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 过程①需用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞的细胞壁
B. 过程②中常采用电刺激或PEG诱导原生质体融合
C. 过程③融合的原生质体需在低渗溶液中保存,以防止过度失水而死亡
D. 过程④一般需避光处理,过程⑤需提供光照
17. 自古以来便有“酒醋同源”的说法,醋与酒的历史源远流长,数千年来深深扎根于中华传统文化的沃土之中。下列叙述正确的是( )
A. 酵母菌是兼性厌氧细菌,无氧条件下能进行酒精发酵
B. 发酵前使用70%酒精冲洗水果1~2次再去除枝梗
C. 果酒制作完成后,可打开瓶盖盖上纱布进行果醋发酵
D. 醋酸菌只在氧气、糖源都充足时才能进行醋酸发酵
18. 利用卷心菜发酵制作泡菜过程中,乳酸菌、酵母菌细胞数量(相对值)和pH的变化如图所示,下列叙述错误的是( )
A. 酵母菌和乳酸菌均有以核膜为界限的细胞核
B. 发酵初期乳酸菌具有明显的菌种优势
C. 发酵初期pH下降主要由乳酸菌代谢引起
D. 发酵中期酵母菌通过无氧呼吸进行增殖
19. 若要对某土样中的有机氮降解菌进行计数,可以取3g土样,加入无菌水配制成10倍稀释液,然后梯度稀释至105倍,用移液枪分别取0.1mL,然后涂布于三个平板上,三个平板的菌落数分别是120、142、113,同时对照组平板中菌落数为0,则可计算3g土壤中的有机氮降解菌的数量。下列叙述错误的是( )
A. 配制10倍稀释液时,需要加入27mL无菌水
B. 操作过程需使用涂布器进行接种
C. 3g土壤中的菌数为3.75×109个
D. 与平板划线法相比,稀释涂布平板法还可用来统计样品中活菌的数目
20. 菊花是多年生宿根草本植物,有多种药用价值,在文学作品中有丰富意象,外观也十分美丽。某小组取某幼嫩的菊花茎段进行组织培养,拟通过茎段诱导出愈伤组织。下列操作正确的是( )
A. 配制生长素比例和浓度均最大的培养基
B. 用酒精和次氯酸钠溶液对茎段进行消毒
C. 应该将茎段的形态学上端插入培养基中
D. 将植物培养瓶置于充足光照下进行培养
二、填空题(每空均为1分,共40分)
21. 利用农作物秸秆通过纤维素分解菌发酵来获取生产酒精的原料,是获取清洁再生能源的有效途径。研究者从牛的瘤胃中筛选出纤维素分解菌,其筛选过程如图所示。刚果红能与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素分解菌分解后,复合物无法形成,培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈。据图回答下列问题:
(1)从牛的瘤胃中筛选纤维素分解菌的原因是______。
(2)培养基的配方中一般都含有______,培养基通常采用______灭菌。图中所示培养基是以______为唯一碳源的培养基,这种培养基称为______。Ⅰ号培养基中加入刚果红的目的是______。
(3)Ⅰ号培养基中所采用的接种方法称作______,实验中对接种工具的灭菌操作是______。
22. 下面是果酒、果醋泡菜的制作流程图。请据图回答下列问题。
(1)在制作葡萄酒的过程中出现葡萄酒变酸现象,其原因可能是发酵液中混有乳酸菌,发酵产生乳酸;也可能是__________,导致__________菌生长繁殖,产生乙酸。
(2)某同学尝试用罐头瓶制作果酒,在发酵过程中,每隔12h左右将瓶盖拧松一次,此后再拧紧瓶盖。这样做的主要目的:一是__________;二是避免O2进入和杂菌污染。在酸性条件下,可用__________溶液来检测果酒发酵是否成功。
(3)在制作果酒的过程中,加入的新鲜葡萄汁没有经过灭菌处理,但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌。从生态学角度分析:一是酵母菌与杂菌之间存在__________关系;二是果酒中的__________不利于杂菌的生长。
(4)盐水加热煮沸是为了__________冷却之后使用是为了___________。
(5)为确保发酵过程中所需的无氧环境,应注意经常补充__________。
下面图甲是制作果酒、果醋的实验流程示意图,图乙是某同学设计的果酒、果醋的发酵装置。请据图回答下列问题。
(6)图甲中方框内的实验流程是__________。
(7)冲洗葡萄应特别注意不能__________,以防止菌种的流失。
(8)图乙装置中的充气口在__________发酵时关闭,在__________发酵时连接充气泵,并适时向内__________。
23. 萝卜是百姓喜爱的一种家常蔬菜,图是人们用萝卜腌制萝卜泡菜的流程示意图。萝卜主要在乳酸菌的作用下发生一系列复杂的变化,最终形成泡菜独特的风味和酸甜爽脆的口感。
(1)萝卜为乳酸菌的生长繁殖提供了丰富的营养物质,其中可作为氮源的是_________(编号选填)。①葡萄糖 ②纤维素 ③蛋白质 ④水 ⑤无机盐
(2)下列对上图所示过程的叙述,正确的是_________。
A. 装坛前需用热水洗涤泡菜坛 B. 盐水有利于控制杂菌的繁殖
C. 腌制过程需要定期开坛通气 D. 腌制过的泡菜汁中含有丰富的乳酸菌
(3)为研究泡菜腌制过程起作用的微生物种类及比例,需对其中的微生物进行分离培养。下列叙述错误的是_________。
A. 配制培养基时需添加琼脂 B. 可用平板划线法接种
C. 需设置未接种的空白对照 D. 需在无氧条件下培养
萝卜硫素具有抗炎、抗癌等生理功能,由黑芥子酶(Myr)水解前体物质萝卜硫苷形成。研究人员利用现代生物技术获得高产萝卜硫素的萝卜品种。具体过程如图,其中①~④表示过程。
(4)图中步骤②、③、④涉及的过程与技术有_________(编号选填)。
a脱分化 b再分化 c植物细胞工程 d动物细胞工程
(5)上述途径获得的高产萝卜硫素新品种要保持优良的遗传性状,最可行的操作是_________。
A. 植物组织培养 B. 与其他品种杂交 C. 进行自花传粉 D. 花药离体培养
丝状真菌会感染农作物的根茎部,影响农作物的正常生长。研究发现萝卜中的抗真菌蛋白(R)具有抗丝状真菌的作用且对人体没有影响。研究人员用基因工程的方法开发出含R基因的微生物农药(以微生物活体为有效成分,防治有害生物的生物源农药)。下图是微生物发酵时的数量增长曲线。
(6)为了使发酵罐中的微生物种群保持最大增长速率,下列措施合理的有_________(编号选填)。
①适时添加营养物质 ②实时监测发酵罐的温度变化 ③添加消泡剂 ④适时排出发酵罐中的气体 ⑤适时添加抗生素 ⑥及时排出代谢产物 ⑦持续快速搅拌 ⑧微生物种群数量维持在K/2附近
24. Ⅰ下图表示科学家通过植物细胞工程,培育“矮牵牛—粉蓝烟草”杂种植株的过程。
(1)步骤①常用含有__酶的__溶液处理离体细胞,既能获得2种植物细胞的原生质体,又能避免原生质体因过度吸水而破裂。
(2)步骤③细胞融合完成的标志是__,获得的融合细胞至少有__种。若换用矮牵牛的叶肉细胞和粉蓝烟草的__细胞重做该实验,则更易筛选出杂种细胞。
(3)“矮牵牛-粉蓝烟草”杂种植株的体细胞内含__条染色体, 属于__倍体植株。
Ⅱ.银杏的次生代谢产物银杏黄酮、银杏内酯等具有良好的药用效果,一般从叶片中取得,但传统栽植方法周期长、成本高、受环境影响大,无法很好满足市场需求。因而利用组织培养技术,从愈伤组织中提取,具有一定的研究意义与应用前景。
(4)外植体往往选自生长旺盛的部位,但也不能太嫩,因为太嫩的组织细胞在__处理时化学药品渗透较快,后续用__多次冲洗也不易清除,导致细胞失活甚至破裂。
(5)将愈伤组织转入到__培养基中进行扩大培养,以提取次生代谢物。该过程与植物组织培养相比的优点有__。
A.细胞与培养基的结合更加充分 B.受培养基中成分差异的影响较小
C.对环境不敏感 D.对营养物质的吸收更容易
(6)研究表明,用塑料膜或玻璃纸等通气不良的介质封口,可提升银杏黄酮和银杏内酯的产量,原因是__胁迫细胞诱导产生更多的次生代谢物。
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