下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析,回答下列问题:
(1)酵母菌是 生物,通过无氧呼吸可分解 ,产生的终产物是 和 。
(2)把原料放入沸水中混合的原因是_____________________。
(3)在混合物冷却后才把酵母加进去,是因为_________________________;假如冷却时不慎使温度骤降到0℃,当温度逐渐回升到25℃时,酵母是否还具有活性? 。原因是_________________________________________________。
如图表示花药培养及单倍体育种的大致过程,据图回答下列问题:
(1)外植体的消毒:选取花蕾,放入体积分数为70﹪的 中消毒30s, 取出后在无菌水中清洗。吸干表面水分,放入质量分数为0.1﹪的 中消毒2-4min。取出后,在无菌水中清洗,其目的是 。
(2)过程②是花药在MS培养基所提供的特定条件下脱分化,发生多次细胞分裂,形成________________,此过程进行细胞分裂的方式是_______________________。
(3)过程③是诱导再分化出芽和根,最后长成植株,长成的植株(不考虑核与核之间融合)是________植株,该生殖方式为 。其特点是植株弱小,高度不育,生产上无推广应用的价值,若要使其结子结果,可在移栽后在幼苗茎尖滴加适宜浓度的B物质,通常用到的B物质是________。若该植物的体细胞的基因为AaDD,则经过该育种方法获得的植株的基因型为 。(2分)
(4)过程②与过程③所用培养基有差异,主要是________的差异。通过②过程产生的细胞与枝条韧皮部细胞形态结构 (相同/不同),其根本原因是 。
(5)该实验操作成功的关键是 ,所以要对外植体、超净工作台等消毒,对 等灭菌,实验操作过程都要在 旁进行。
通过植物组织培养技术可以快速繁殖、生产药物及培育无病毒的植株等。下图是植物组织培养的过程,请回答相关问题。
(1)图中A表示蓝莓组织培养的 过程。如果要用此方法,在对外植体细胞进行接种前,需要进行制备 、外植体消毒这两项工作。在外植体消毒中,要用适当浓度的 溶液进行表面消毒
(2)离体的植物器官、组织或细胞能够被培养成新的植物体的说明了 。植物组织培养技术所用的培养基中 提供植物细胞生活所必需的无机盐;________提供碳源,同时能够维持细胞的渗透压。
(3)若要进行兰花无病毒植株的培育,首先选择兰花的 作为外植体,其原因是 。研究人员研究了茎尖外植体大小对苗的成活率和脱毒率的影响,实验结果如图所示:实验结果表明,茎尖越小, ,因此脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为 mm。
(15分,每空1分)完成下列传统发酵技术中的相关问题:
Ⅰ.(5分)下图是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置图,请据图示分析回答下列问题。
(1)请将图1中的实验流程补充完整。
(2)图2中的充气口在 时关闭,在 时连接充气泵,并不断向内泵入无菌空(氧)气。
(3)排气口在果酒发酵时排出的气体是由 产生的二氧化碳(CO2)。
(4)葡萄酒呈现红色的原因是红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中,重铬酸钾在酸性条件下与酒精的颜色反应为 色。
Ⅱ.(5分)下图为腐乳制作的流程示意图,请据图分析回答下列问题。
(1)现代科学研究表明,许多种微生物参与了豆腐的发酵,其中起主要作用的是 。
(2)传统的制作过程中,豆腐块上生长的“霉”来自 。而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的菌种接种在豆腐上,这样可以 ,保证产品的质量。
(3)卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的,卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高粱酒等,含量一般控制在12%左右。加酒的作用:一是可以 ;二是能使腐乳具有 。
Ⅲ.(5分)下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图,请据图分析回答下列问题。
(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料,原因是 。
(2)制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为 ,盐水煮沸的目的是 ,冷却后再使用的目的是 。
(3)泡菜的制作方法不当,很容易造成泡菜变质,甚至发霉变味,发霉主要与 有关。
根据下面的实验装置图(图甲、乙)和果酒的生产工艺流程简图(图丙)回答问题:
(1)图甲所示装置可用于提取 (填“橘皮精油”、“玫瑰精油”或“胡萝卜素”)。
(2)制作果酒时可选用图乙的装置。为适当提高果酒的生产速率,进气口应 ;排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,这样做的原因是 。
(3)图丙为樱桃果酒生产工艺流程简图,其中冲洗的目的是 。樱桃榨汁前需要除去果柄,此操作是在冲洗之 进行的。为了提高樱桃的出汁率,在压榨前可加入一定量的 酶。
(4)若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用 培养基。从微生物培养的角度分析,樱桃果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和 。
(5)樱桃果酒制作是否成功,发酵后可在酸性条件下用 溶液来鉴定。在酒精发酵旺盛时,醋酸菌能否 将果汁中的糖发酵成醋酸,乳酸菌能否___________将乳酸分解CO2和水。
下图为植物组织培养的流程图,结合所学知识,回答下问题:
(1)配制培养基时一般需要水、氮源、 、 四种成分,图中使用的是添加了 的固体培养基。
(2)通常选取植物生长旺盛的嫩枝作为外植体的原因是
。通常使用 对外植体进行消毒。
(3)MS培养基中添加一些微量元素或者激素,通常先将其配成 ,以方便使用,培养瓶A中的两种激素及用量关系为 ,
培养基先灭菌还是先分装? 。
(4)B中的愈伤组织形成丛芽和生根的过程实质上是 的结果,最终培育成植株体现了已分化细胞的 。
(5)若培养过程中没有进行光照,将出现白化苗,该现象说明 。整个培养过程中,植株(组织)的能量来源变化情况为 。
【生物—选修1 生物技术实践】
如图是植物组织培养过程示意图,请回答有关问题:
(1)外植体若是菊花茎段组织,则在配制MS固体培养基时, (“必需”、“不必需”) 添加植物激素。
(2)外植体若是月季的花药,则图中的①过程 (“需要”、“不需要”)光照,而经②③④过程培养出的植物一般称为 植株。该植株产生的途径除了图中所示外,还可以是花粉通过 阶段发育而来。
(3)外植体若是菊花的根尖组织,则在正常环境下培养成的新菊花植株叶片的颜色是 ,这过程体现了植物细胞具有 。
(4)植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂和分化的关键性激素,在植物组织培养过程中:
①若先使用细胞分裂素,后使用生长素,实验结果是细胞 。
②当同时使用这两种激素时,生长素用量比细胞分裂素用量的比值 (“高”、“低”、“适中”)时,促进愈伤组织的形成。
十九世纪中期,法国科学家巴斯德证明食品发酵是由于微生物的作用。如今,形形色色的发酵食品在食品业中占有重要的地位。
(1)人们喜爱的美味食品——腐乳就是我国独特的传统发酵食品。
①腐乳是用豆腐发酵制成的,多种微生物参与发酵,其中起主要作用的是________。
②在腐乳的制作过程中,从微生物培养的角度来看,豆腐应该是________。
③腐乳制作的原理是___________________________________。
(2)下面是家庭酿酒的具体操作过程:先将米煮熟,待冷却至30℃时,加一定量的“酒药”与米饭混匀后置于一瓷坛内(其他容器也可),在中间要挖一个洞,加盖并简单密封后置于适当的地方保温(18~25℃左右)12 h即成。现请你根据上述过程回答以下问题:
①先将米煮一煮的目的是________________________________________;要冷却后再加“酒药”的原因是______________________________________________________。
②在米饭中央挖一个洞的目的是__________________________________________。
③家庭酿造米酒过程中,总会发现坛内总是先“来水”后“来酒”。先“来水”的原因是__________________;后“来酒”的原因是____________________________,“来酒”过程的生化反应式可表示为________________________。
15分 (选修一)请分析回答下列有关生物技术实践方面的问题:
(1)植物组织培养技术基本操作的正确顺序是__________(填序号)。
①外植体消毒 ②制备MS培养基 ③接种 ④培养 ⑤栽培 ⑥移栽
A.①→②→③→④→⑤→⑥ |
B.②→①→③→④→⑤→⑥ |
C.②→①→③→④→⑥→⑤ |
D.①→②→③→④→⑥→⑤ |
(2)植物组织培养中,在配制好的MS培养基中常需添加_______,除此之外,________等,也是影响植物组织培养的重要因素。
(3)PCR反应过程中除DNA模板、引物、原料和酶外,还需要一定的___________等条件。
(4)根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题:
①能正确表示温度对果胶酶活性影响的曲线是______________。
②能正确表示pH对果胶酶活性影响的曲线是______________。
③在原材料有限的情况下,能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是_________。
④果汁发酵后是否有酒精产生,可用________来检验。在酸性条件下,该试剂与酒精反应呈现________。
农业上常用的育种方法如下:
a.甲品种×乙品种→F1→F1花粉离体培养得到许多单倍体小苗→秋水仙素处理→若干植株→F2人工选择→性状稳定的新品种 |
b.正常幼苗→秋水仙素处理→人工选择→性状稳定的新品种 |
c.种子搭载人造卫星到太空→返回地面种植→性状稳定的新品种 |
d.获得甲种生物的某基因→通过某种载体将该基因导入乙种生物→性状稳定的新品种 |
⑴a方法是 育种,突出的优点是______________。
⑵通过b途径获得的新品种属于___倍体,此育种方式所依据的遗传学原理 ,育种中使用的秋水仙素其作用对象是__________,主要作用原理是
⑶c方法中搭载的种子应当是_______________(“干燥的”、“萌动的”、“休眠的”);此种育种的遗传学原理____________。
⑷d方法是__________育种,遗传学原理是 。
植物的花药培养在育种上有特殊的意义。植物组织培养可用于无病毒植株及细胞产物的工厂化生产等方面。
回答相关问题。
(1)利用月季的花药离体培养产生单倍体时,选材非常重要。一般来说,在____期花药培养的成功率最高。为了选择该期昀花药,通常选择____的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法是____,但是对于花粉细胞核不易着色的植物,需采用____,该染色法能将细胞核染成____色。
(2)进行植物组织培养需配置MS培养基,在该培养基中常需要添加____和 等植物激素。欲利于根的分化,植物激素的用量比例应为 。
(3)无菌技术也是成功诱导出花粉植物的重要因素,下列各项中使用化学药剂进行消毒的是____,采用灼烧方法进行灭菌的是____。(填字母)
A.培养皿 |
B.培养基 |
C.实验操作者的双手 |
D.三角锥形瓶 |
E.接种环
F.花蕾
Ⅰ.孔雀石绿(C23H25N2Cl)常用作纺织业的染料,也可用作水产养殖业的杀菌驱虫剂。但它具有高毒性、高残留的危害,因此对孔雀石绿废水的处理已成为环境科学领域关注的热点。科研人员从某化工厂污水池中分离获得了能降解孔雀石绿的细菌菌株A。主要步骤如下图所示。
请分析并回答:
(1)从①到③的培养过程中,培养液应加入孔雀石绿作为________,此过程的目的是________________________和________________________。
(2)研究人员进一步研究了不同金属离子对菌株A降解孔雀石绿的影响,实验结果如下图所示。
由上述结果可以看出,多数金属离子对菌株A降解孔雀石绿有________作用,唯有Pb2+的作用相反。若要排除Pb2+本身对孔雀石绿有降解作用,则应设置__________________________的培养基样本作为对照。
Ⅱ.玫瑰被誉为“花中皇后”,是最著名的花卉之一;玫瑰精油也是世界上最贵的植物精油,具有“软黄金”之称。下面是与玫瑰相关的实验,请分析回答问题:
(1)如果要用植物组织培养的方法对玫瑰进行大规模种植,在对玫瑰外植体细胞进行接种前,需要进行_______________、________________两项工作。
(2)取长势相同并经过消毒的玫瑰花芽若干,并均分为5份,分别培养在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中,花芽的生长状况如下表所示。
①在此过程中能实现脱分化的花芽是____________组。
②根据实验结果在生产中,欲快速、大量获得花芽,可选用__________组的培养基进行大量生产。
(3)玫瑰精油易挥发、化学性质稳定、难溶于水,适合用________蒸馏法提取。蒸馏时收集的蒸馏液中含有的物质是________________,可以向收集的蒸馏液中加入 提高玫瑰精油的纯度。
某生物兴趣小组在学习了DNA的粗提取和鉴定实验后,尝试开展RNA的粗提取和鉴定实验。通过查阅资料,制订了以下的实验方案:
【实验课题】酵母RNA的提取和鉴定
【实验目的】1.从酵母中提取RNA;2.鉴定RNA。
【实验原理】微生物是工业上大量生产RNA的原料,其中以酵母尤为理想,因为酵母核酸中主要是RNA,DNA很少,菌体易收集,RNA易分离。RNA不溶于乙醇和无水乙醚。利用稀碱法(稀碱能使细胞壁溶解)或高盐法(高浓度的盐改变细胞膜的通透性)来释放RNA。RNA水解液(加硫酸、加热)+苔黑酚-FeCl3试剂加热直到沸腾1分钟,会呈现墨绿色。
【实验材料】干酵母粉、离心机、烧杯、试管、玻璃棒等;0.2%氢氧化钠、95%乙醇、无水乙醚、乙酸、10%硫酸溶液、苔黑酚-FeCl3试剂等。
【实验步骤】
①称6克干酵母
②加0.2%氢氧化钠45mL,沸水加热20分钟,搅拌,后加乙酸7滴
③离心10分钟后取上清液
④边搅拌边缓慢加95%乙醇并静置10分钟
⑤离心后先用95%乙醇洗两次,再用无水乙醚洗两次
⑥获得RNA粗制品
⑦RNA鉴定
请根据实验方案,思考并回答下列问题:
(1)酵母菌细胞中含有RNA的结构有 。酵母菌也是便于用来研究细胞呼吸不同方式的好材料,理由是 。
(2)实验步骤⑤中,离心后取 用乙醇、无水乙醚进行洗涤。
(3)RNA提取过程要注意温度的控制,在20~70℃的温度范围内停留的时间不能太长,其原因是 ,
(4)稀碱法提取RNA须在沸水浴中进行的目的,一是 ,二是 ,以便获得更多更纯净的RNA。
(5)若用花椰菜来提取DNA,可用 瓦解细胞膜,然后充分研磨,实验中研磨速度要 。
某二倍体植物是杂合体,图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答:
(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的 过程,②表示的是 过程。X代表的是 ,③表示的是 过程,④表示的是诱导 过程。
(2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条,具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中 的种类及其浓度配比,最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为 植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株,说明未成熟花粉具有 。
(3)对植株甲进行 ,才能使其结实产生后代(乙),否则植株甲只有通过 的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中,能产生可育花粉的是 植株,该植株群体中每一植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种,该群体植株产生可育花粉的基因组成种类数为 种。花药培养在育种上的特殊意义是 ,从而开辟育种新途径。
金桔果实金黄、清香,富含维生素C、金桔甙等成分,具有较高的食用价值。桔皮色素对大肠杆菌具有一定的抑制作用。请回答下列有关问题:
(1)若用金桔自然发酵产生果酒,利用的微生物主要是 ,发酵过程中温度需要保持在 ℃范围内。
(2)将制作的果酒放置一段时间后,有时会出现酸味,其原因是 。
(3)金桔皮易焦糊,宜采用 法提取桔皮精油,该过程中得到的糊状液体可通过除去其中的固体杂质。