高中生物发酵与食品生产试题

下列有关生物学知识在生产、生活中的应用的叙述正确的是                         （   ）

A．用酵母菌制酒时，为保证酒精的产量，发酵罐必须始终密封

B．日常生活中尽量少食发霉、熏制、烤焦的食品，远离致癌因子

C．做X射线透视的医生为避免X射线改变核酸的碱基要穿防护衣

D．生产上利用单倍体育种的方法可培育出无子番茄

下列关于酵母菌的有关说法正确的是（   ）

A．酵母菌产生酒精的条件与醋酸菌发酵产生醋酸的条件相同

B．利用酵母菌生产酒精的过程中固定化酶技术比固定化酵母细胞更好

C．培养液中是否产生酒精可用溴麝香草酚蓝检验

D．若要测定培养液中酵母菌的数量，采用稀释涂布平板法比平板划线法误差要小一些

[生物——选修1生物技术实践]
下面是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。根据图示回答下列问题：

（1）果酒和果醋的制作分别利用了酵母菌和       两种微生物的发酵原理。后者在结构上的主要特点是                                   。
（2）图2装置中的充气口在        过程中要关闭。否则发酵液就可能变酸，请写出其反应式         ；而排气口在该过程中应开放，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是               。
（3）影响上述微生物发酵的主要因素有           （两项即可），果汁发酵后，是事有酒精产生，可以用            来检验，在酸性条件下呈现      色证明有酒精产生。
（4）在制葡萄酒的过程中，在不同时间内对发酵液样品进行检测，发现发酵液的pH一直下降，原因是                                  。

生物选做题
A．[生物技术实践] 啤酒是我们日常生活中最常见的饮料之一。在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：
（1）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下：
步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。
步骤2：制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意      和      ，加琼脂后灭菌，制成固体平板。
步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。
步骤4：根据                          筛选出突变菌。
（2）酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是                    。
（3）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是                                              。
（4）小麦脱粒以后还有大量的麦秆，主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是                     。请提出解决该问题的方法。（列举两种方法）
                                                                       
（5）突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入引物的作用是                                    ，加入DNA聚合酶的作用是                                            。
B．[现代生物科技专题] 继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是               。
（2）在基因工程中，将目的基因与运载体结合时必须用            酶和         酶。常用的运载体有            等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有             以便进行筛选。进行基因转移时，通常要将外源基因转入        中，原因是                。
（3）通常采用      __________   技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的          细胞中特异性表达。
（5）为使外源基因在后代中长期保持，可将转基因小鼠体细胞的        转入        细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为          。

下列有关生物技术和生物工程的叙述，正确的是                                  

A．制作果醋时，必须向发酵装置不断补充氧气

B．固定化酵母细胞用CaCl2溶液作载体

C．在进行植物组织培养和动物细胞培养时，细胞都必须先进行脱分化

D．基因表达载体中的复制原点处比较容易打开双链，是因为它位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位

（1）泡菜的制作离不开乳酸菌，乳酸菌代谢方式是____________________________。在坛盖边沿的水槽中注满水，是为了保证坛内____________________________________________。在发酵过程的前期坛内的微生物是______________关系。在发酵的后期坛内的乳酸菌可以看作是一个种群吗?_________。原因是________________________________________________________。
(2)由于亚硝酸盐含量过高,会___________________因此我们要测定其含量.测定亚硝酸盐含量过程：配制溶液——→制备标准显色液———→制备样品处理液———→比色———→和_____________。其中制备标准显色液的目的是为了                              。

（1）为提高果酒的品质，要筛选得到纯净的酵母菌菌种，通常使用的培养基按功能来分，可称为                                。
（2）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的基本操作步骤是：计算、称量、     、灭菌、倒平板。在纯化大肠杆菌时．常用的方法有        和         。
（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用的方法是              ，提取的胡萝卜素可通过              法进行鉴定，在鉴定过程中需要用          对照。
（4）进行菊花组织培养的基本实验操作步骤是：制备MS固体培养基、        、接种、培养、移栽、栽培．花药离体培养时，选择合适发育时期的花粉能提高诱导成功率，确定花粉发育时期最常用的染色方法是

【生物一一生物技术实践】
啤酒是我们日常生活中最常见的饮料之一。在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如F：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：
（1）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下：
步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。
步骤2：制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意______             ，加琼脂后灭菌，制成固体平板。
步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。
步骤4：根据是否能在    E生长筛/，马突变菌。
（2）酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是       .
（3）小麦脱粒以后还有大量的麦秆，其成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是其                 。
（4）突变菌往t斟仔有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入引物的作用是      ，加入DNA聚合酶的作用是                                   。

请根据有关知识填空。
（1）测定泡菜中亚硝酸盐的含量时，将显色反应后的样品与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿进行目测比较，可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
（2）电泳技术是利用待分离样品中各种分子＿＿＿＿＿的差异，以及分子本身的大小和形状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现分离。
（3）哺乳动物的胚胎干细胞是由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿分离出来的一类细胞。
（4）制备单克隆抗体时，选择B淋巴细胞的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

CTAB法是一种从高等真核生物细胞中制备基因组DNA（总DNA）的技术。CTAB能跟核酸形成复合物，在高盐溶液(＞0.7mol/L的NaCl溶液)中可溶并且稳定存在，当降低溶液中盐的浓度(＜0.3mol/L的 NaCl溶液)，CTAB - 核酸的复合物就会因溶解度降低而沉淀，再用70% 酒精浸泡可洗脱掉CTAB；氯仿能使蛋白质发生变性而沉淀。提取和检测水稻基因组DNA的操作步骤如下：
① 在50ml离心管中加入20mlCTAB抽提缓冲液（主要成分是1.4mol/L 的NaCl、2%的CTAB），于65℃水浴中预热；
②将20 g新鲜的水稻幼嫩叶片剪成小段后放于研钵中，用液氮速冻并研磨成粉末，加入上述离心管中，于65℃水浴中保温30min；
③ 取出离心管中，冷却至室温，加入20mL的氯仿，轻轻混匀20min；
④ 在室温下以 12000r/min的转速离心10-20 min；
⑤ 将上清液移入另一个离心管中，加入2/3体积的经冷却的异丙醇，用玻璃棒轻轻搅动，
小心取出聚集于玻璃棒上的CTAB - 核酸的复合物沉淀；
⑥ 将沉淀移入另一个离心管中，加入70%乙醇洗涤，重复洗涤1-2次；
⑦ 吹干乙醇后，将DNA溶于适量的TE缓冲液中，在0.8%的琼脂糖凝胶上电泳分离并在核酸紫外检测仪上观察。
请回答下列问题：
（1）植物基因组DNA（总DNA）的提取通常采用机械研磨的方法，常温下研磨时，植物细胞匀浆含有多种酶类对DNA的提取产生不利的影响。用液氮速冻，材料在研磨时易于破碎，同时还具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的作用。
（2）实验步骤③ 、④的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）实验步骤⑤中，玻璃棒上出现沉淀的主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）对DNA进行定性检测常用的试剂是＿＿＿＿＿。琼脂糖凝胶电泳是利用待分离样品中各种分子带电性质的差异以及＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，使带电分子产生＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿而实现分离。DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰，利用核酸紫外检测仪可以进行＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

生物技术实践：
酵母菌等微生物在人类的日常生活中发挥着越来越大的作用，如面包、馒头等食品以及果汁、果酒等饮料的作用都离不开酵母菌，请根据所学知识回答下列问题：
（1）土壤中富含各种微生物，将土壤浸出液接种到      培养基上可得到酵母菌，这一步骤叫做        。
（2）在平板培养基上接种酵母菌使用的方法是        ，培养基中的葡萄糖所起的作用是         。
（3）在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛进，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？请说明理由。                                   。
（4）食品加工中为了让酵母菌发挥应有的作用，又能使之很好的与产物分离以提高产品的质量，应该采用      技术；因细胞比酶分子大，所以该技术中多采用      法。

[生物----生物技术与实践]
酵母菌等微生物在人类的日常生活中发挥着越来越大的作用。请回答下列问题：
（1）利用酵母菌将葡萄汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验，在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现________色。在发酵过程中, 随着酒精度的提高, 发酵液逐渐呈现深红色, 原因是_____________。
（2）为了提高葡萄酒品质可以在葡萄汁中加入人工培养的酵母菌，可利用___________培养基来分离获得较为纯净的酵母菌种。
（3）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种的原因是______________。对野生酵母菌进行诱变可筛选出具有耐高糖和耐酸性的高产突变菌株，利用__________技术可大量获得突变菌所携带的特殊基因。
（4）在酵母菌的纯化培养中，培养基上会出现一些分别由一个酵母菌繁殖而成的_______。为了能反复利用，需要将纯化后并经过繁殖培育得到的酵母菌与海藻酸钠溶液混合制成“凝胶珠”，这是使用___________技术来固定酵母细胞。

【生物——生物技术实践】
从自然界获得纯种的酿酒酵母，基本程序是：配制培养基—接种—培养—观察记录—纯化培养。请回答下列有关的问题：
（1）酵母菌的培养最好使用下列哪种培养基？（  ） 

A．牛肉膏蛋白胨培养基	B．麦芽汁琼脂培养基
C．伊红-美蓝培养基	D．MS培养基

（2）采用平板划线法接种时，开始接种时要灼烧接种环，目的是                  。要把接种后的培养基和一个未接种的培养基同时放入恒温箱培养，设置“未接种的培养基”做对照的目的是                   。
（3）将得到的纯种酿酒酵母接种到葡萄汁中，经过发酵可以得到            。
（4）将酵母菌破碎并提取得到酵母菌的蛋白质，利用聚丙烯胺凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的           、          以及分子的形状等。
（5）把从酵母细胞中提取的淀粉酶固定在尼龙布上制成固定化酶，采用的方法是        ，与传统酶应用技术相比，此技术最显著的优点是                        。

【生物一生物技术实践】
尿素是一种高浓度氮肥且长期施用没有不良影响，但尿素只有通过土壤中某些细菌分解为氨后，才能被植物吸收利用。分解尿素的细菌都能合成脲酶，脲酶能催化尿素水解。
某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌，并统计每克土壤样品中活菌数目，培养基配方如下：

KH2PO4	Na2HPO4	MgSO4·7H2O	蛋白胨	葡萄糖	尿素	琼脂
1.4g	2.1g	0.2g	1.0g	10.0g	1.0g	15.0g

  （1）根据培养基的成分判断，该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌?_____（能／不能），原因是__________________________________。
（2）要统计每克土壤样品中活菌数目，宜采用    法接种，根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的__________________就能大约推测出样品中活菌数。
（3）初步分离脲酶通常用      法，如下图，试管中收集到的液体最先出现的是___________。鉴定分离出的脲酶纯化程度，一般采用_______法。

（4）该同学设想：由活性脲酶和尿素混合，制成“加酶尿素"，尿素肥效一定更高。为了提高“加酶尿素"中脲酶的利用率，应当采用         技术。

在进行DNA粗提取实验时，为得到含DNA的黏稠物，某同学进行如下操作：
在新鲜鸡血中加入适量的柠檬酸钠，经离心后，除去血浆留下血细胞备用。
取5—10ml血细胞放入50ml的塑料烧杯中，并立即注入20ml0.015ml/L的氯化钠溶液，快速搅拌5分钟后经滤纸过滤，取得其滤液。
滤液中加入40ml 2mol/L的氯化钠溶液，并用玻璃棒沿一个方向快速搅拌1分钟。
上述溶液中缓缓加入蒸馏水，同时用玻璃棒沿一个方向不停地轻轻搅拌，直到溶液中出现丝状物为止，再进行过滤而得到含DNA的黏稠物。
实验结果是：所得到的含DNA的黏稠物极少，导致下一步试验无法进行。
（1）请改正上述实验操作中的错误＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）要进一步提取DNA时，需加入冷却的酒精，其作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）为什么不能用牛血代替鸡血做实验？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿