(共14分)如图为通过花药培养月季花粉植株的一种途径。请回答下列相关问题。
(1)选择花药时,一般要通过___________来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期,一般来说,在___________期,细胞核由中央移向细胞一侧的时期,通常选择______________的花蕾,花药培养成功率最高。
(2)若欲获取大量抗性基因导入愈伤组织细胞,可以采用PCR技术。PCR利用了___________________原理,通过控制温度来控制DNA双链的解聚与结合。为了避免外源DNA等因素的污染,PCR实验中使用的微量离心管等在使用前必须进行_________________________。
(3)(每空2分)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入____________指示剂培养几种菌后,指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的菌;若在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入________________染料,培养几种菌后,培养基中出现现透明圈,就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。在培养过程中为了检验制备的培养基是否合格,采取措施是__________________________________,观察结果,如果______________________,说明培养基制备成功,否则需要重新制备。
(共11分)下面是果酒和果醋作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题:
(1)完成图1中的实验流程。
(2)冲洗的主要目的是___________________,冲洗应特别注意不能___________________,以防止菌种的流失。
(3)图2装置中的充气口在____________时关闭,在_______________时连接充气泵,并不断向内____________________________。
(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由__________产生的_________,在果醋发酵时排出的是_____________________________。
(5)若在果汁中秒含有醋酸菌,在果酒发酵旺盛时,醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?_______。说明理由_______________________________
______________________________________________________________。
已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量,某同学设计了一个实验,实验材料、试剂及用具包括:刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题:
⑴请完善下列实验步骤。
①标准管的制备:用和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。
②样品管的制备:用刻度移液管分别吸取一定量的,加到不同的比色管中,然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色,得到样品管。
③将每个分别与系列标准管进行比较,找出与样品管颜色深浅的标准管,该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量,记录各样品管亚硝酸盐的含量。
⑵下图表示的是泡菜中趋势。
⑶泡菜制作过程中产酸的细菌主要是(填"醋酸杆菌"或"乳酸菌")。
通过植物组织培养技术,可以快速繁殖、培育无病毒的植物。据图回答问题:
离体植物器官、组织、细胞 愈伤组织 胚状体 植物体
(1)紫草细胞中提取的紫草素是制造治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料。若要从大量培养的紫草愈伤组织中提取紫草素,不需要经过图中② 过程,且哪项条件是不需要的 。
A.消毒灭菌 B.适宜温度 C.充足光照 D.适宜养料和激素
(2)用植物组织培养方法诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状体结构,若包裹上人造种皮,制成人工种子,则图中的C相当于种子结构中的 ,主要作用是 。
下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答:
(1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作:
第一步:大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶,将原料中的淀粉分解成糊精,然后进一步分解成葡萄糖,过一过程可用______________(填淀粉指示剂)来检测,因为该试剂遇淀粉呈蓝色,遇上述中间产物呈红色。
第二步:用酵母菌将葡萄糖转化成乙醇,这一发酵过程中,玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是_________ ________。
第三步:用__________________菌将乙醇转化成乙酸,这一过程_____________氧气。
(2)泡菜发酵过程中,会产生多种酸,其中主要是_____________,还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用____________法,因为亚硝酸盐与氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺偶联成____________色化合物。
请回答制作果酒和果醋的有关问题。
(1)果酒和果醋的制作依次利用了 和 两种微生物,两者在结构
上最主要区别是_____________;从代谢类型上看,两者的相同之处是_______________。
(2)果酒发酵时间一般为10~12d,但也可能因为___________等外界条件而发生改变,可定期取发酵液与______________试剂反应检测发酵情况,如发酵液中含有酒精则溶液呈现_______现象。
果酒进一步发酵能获得果醋,酒变醋的原理是 。
以下是制作果酒和果醋的流程示意图。试回答下列有关问题。
(1)完成图1中的实验流程。
(2)在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物,在上述两过程中主要涉及到的生物分别是 、 ,在结构上主要区别是 。
(3)制作果酒时,为保证发酵罐中有较多的菌体,必须先 ,达到一定数量后,则应控制的培养条件是 ,此时发酵作用的反应式是 。
制果醋的反应式是:
(4)某同学设计了下图所示的装置。
排气口的作用:________ ;
排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的是: ;
出料口的作用: 。
(5)若发现此过程中装置内温度有所上升,这是由于_____________的缘故。
(6)当果酒制作好之后,如果利用此装置继续制作果醋,为保证效果,应向发酵液中 。
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。请回答相关问题。
(1)诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低的主要影响因素是__________和培养基的组成。利用月季的花药离体培养产生单倍体时,一般来说,在 期花药培养的成功率最高。为了选择该期的花药,通常选择 的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法有 法,但是对于花粉细胞核不易着色的植物,需采用 法,该法能将花粉细胞核染成 色。
(2)若要进行兰花无病毒植株的培育,从外植体到无病毒植株试管苗,要人为控制细胞
和 过程。
(3)进行组织培养需配制MS培养基,在该培养基中常需要添加 、 等激素。欲利于根的分化,植物激素的用量比例应为 。
(4)在花药培养中,特别是通过愈伤组织形成的花粉植株,___________的数目常常会发生变化,因此还需要对培养出来的植株进行_______________。
(5)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素,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 。(答序号)
①培养皿 ②培养基 ③实验操作者的双手 ④三角锥形瓶 ⑤接种环 ⑥花蕾
药用植物是一类具有特殊用途的经济植物,对人类健康具有重要的医疗和保健作用。药用植物的品种改良工作引起了科研人员的重视。请回答下列问题:
(1)用芎易受病毒侵染造成大幅度减产,日本学者用川芎的 作为外植体进行脱毒培养,在适宜浓度的 诱导下,外植体经 形成脱毒川芎。
(2)莨菪中分离得到的天仙子胺6—β—羧化酶基因转入颠茄中,转基因植株能够产生大量的东茛菪碱。这项技术的应用在一定程度上打破了种间的 。
近几年我国柑橘大丰收,提取橘皮精油是提高其经济价值的重要途径。请分析回答提取过程的有关问题:
(1)提取橘皮精油,常采用 法而不用蒸馏法,原因是 。
(2)提取橘皮精油时,为了提高出油率,首先将橘皮 ,并用石灰水浸泡,石灰水的作用是 。
(3)压榨过程,为了使橘皮油易与水分离,常加入 。
(4)得到压榨液后,过滤除去固体物和残渣,然后 进一步除去质量较小的残留固体物,再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来。此时,橘皮油中含有少量的水和果醋,需在5℃—10℃下 使杂质沉淀,用吸管吸出上层澄清橘皮油,其余部分过滤, 混合合并后成为最终的橘皮精油。
[选修1]某学生把甘蓝切成丝后制泡菜,为了探究不同温度对泡菜中乳酸生成量的影响,在不同温度下发酵3d,第4d检查所生成的乳酸量,试验结果如下表:
温度(℃) |
16 |
26 |
31 |
35 |
43 |
乳酸含量 |
0.81% |
1.04% |
1.20% |
1.12% |
0.95% |
(1)从这个资料来看,你能得出怎样的结论?
答:
(2)在泡菜制作时,乳酸含量大致在0.8%左右时风味最好,此时维生素C的保存率也较高,结合以上材料,你在制作泡菜时,应注意什么?
答:
(3)制作泡菜在配制盐水时,盐水需先煮沸再冷却后才可以使用,原因是什么?
答:
腐乳是通过微生物发酵制成的佐餐食品,其制作流程如下,请回答有关问题:
(1)民间制作腐乳时,豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子,现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的毛霉菌种直接接种在豆腐上,这样做的目的是什么?
。
(2)制作腐乳的原料中哪种有机物含量比较高?毛霉可利用体内的酶将其分解成哪些小分子有机物?
。
(3)在用盐腌制腐乳的过程中,若盐的浓度过低会出现什么现象?
。
(4)卤汤中酒的含量为什么要控制在12%左右?
。
回答下列关于生物技术实践问题:
(1)用带盖的瓶子制作葡萄酒时,在发酵过程中每隔12h左要 ,目的是 。
(2)微生物的实验室培养中,纯化大肠杆菌的实验操作中的微生物接种方法通常
有 和 。
(3)在PCR过程中需加入一小段引物,是因为 不能从头开始催化合成DNA,而只能从 端延伸DNA。
(4)提取橘皮精油,常采用__法而不用蒸馏法,原因是________ 。
[生物——选修1:生物技术实践]
(1)微生物接种的方法很多,最常用的是平板划线法和____,平板划线前要对接种环进行灼烧,原因是为了__________。
(2)用培养基培养微生物时,培养基中应有__________、__________ 、__________ 和 等营养,同时还必须满足微生物生长对__________ 、__________ 、__________ 的要求。
(3)用唯一碳源培养基分离微生物的主要操作步骤为①原料称量、溶解②__________③分装、包扎④灭菌⑤倒平板⑥ __________⑦培养。
(4)将月季的花粉细胞通过无菌操作接入对应的培养基中,在一定条件下诱导形成幼苗,最适合进行培养的花药时期为__________,选择花药时,一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期,最常用的方法为__________。
(5)PCR技术中的引物是__________,DNA的解旋不依靠解旋酶,而是通过温度控制来实现的。一个循环包括__________ 三步。
Ⅰ.某正常夫妻生下的一个血友病男孩,不幸在一次意外中大量失血死亡。该夫妻想借助试管婴儿技术再生一个健康孩子。请结合你所学的知识帮他们解决有关问题:
(1)人类精子是在 (器官)内形成的,从 期开始,直到生殖机能减退,而女性卵泡的形成和在卵巢内的储备,是在 (时期)完成的,这是精子和卵子发生上的重要区别。
(2)在体外受精时,精子首先要进行 处理,精子与卵子在体外受精后,应移入发育培养液中继续培养,以便检查 。
(3)人的体外受精胚胎,在8-16个细胞阶段可以移植,而牛羊一般要培养到 或
阶段才能移植。
(4)你建议这对夫妇选择 性胎儿,这需要在胚胎移植前取1-2个细胞观察
或做DNA分析来做性别鉴定。
Ⅱ.提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理和化学方法分离具有不同理化性质的生物大分子。在DNA粗提取实验中,利用DNA不溶于 而蛋白质可以溶,从而将蛋白质和DNA分开;在以鸡血为实验材料时,在鸡血溶液中加入一定量 搅拌后滤取滤液即可;若以洋葱为材料,切碎后加入一定量的 进行充分地搅拌和研磨,再从滤液中获取DNA。