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:
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。
某兴趣小组就“食盐浓度和发酵时间对泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的影响”开展了研究。请帮他们完成此探究实验。
(1)实验原理:
在酸性条件下,亚硝酸盐可与对氨基苯磺酸和N-l-萘基乙二胺结合形成
色化合物。用 法可估算亚硝酸盐含量,用 可进行定量测定亚硝酸盐含量。
(2)实验材料:盐、水、白萝卜。不选用胡萝卜作为材料的原因
。
(3)实验步骤:
第一步:泡菜制作
选取l、2号两只相同的泡菜坛,在每个坛中加入洗净的新鲜白萝卜0.6kg,再分别倒入相同量的煮沸并冷却的5%和10%的盐水,将坛密封,置于同一环境中。
第二步:亚硝酸盐含量测定
封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量,作为第1天数据,以后每天进行定时测定,两周后不再测定。某同学用亚硝酸钠标准溶液和分光光度计制作出下图所示的标准曲线,某天从某泡菜坛中所取样品经处理后经分光光复计测定,OD值为0.0269,根据标准曲线得到的亚硝酸盐浓度为 μg/ml,已知其所取样品为25g泡菜(m1),样品处理液总体为为500ml(V1),测定用样品液体积是10ml(V2),测定用样品液加显色液处理定容后体积为25ml,经计算这坛泡菜中亚硝酸盐含量(X1)为 mg/kg。
(4)实验结果及分析(见上右图)。
根据图中数据,可知在腌制过程中的第 天,泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值,若要食用,最好在第 天后比较好。两坛相比, 号坛泡菜更适于食用。
以下是制作果醋的流程示意图。试回答下列有关问题。
实验原理:醋酸菌是一种好氧细菌,只有在氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇最终转变成醋酸。
(1)醋酸菌的新陈代谢类型是 。
(2)某同学设计了上图所示的装置。装置中充气口的作用主要是在 阶段通入无菌空气;排气口排出的主要是 (气体)。
(3)在酒精发酵阶段主要发生的化学反应是
(总反应式)。
(4)若发现此过程中装置内温度有所上升,这是由于 的缘故。
(5)醋酸菌将葡萄糖或乙醇转化成醋酸的目的是 。
在DNA鉴定过程中,需大量的DNA,而PCR技术可以使样品DNA扩增,获得大量DNA分子。下图表示这一过程(图中黑色长方形是引物)。在很短的时间内将DNA扩增几百倍甚至几十亿倍,使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。
(1)A过程(交性)表示 ,细胞内实现该过程的方法是 。
(2)某样品DNA分子中共含3000个碱基对,碱基数量满足:,若经5次循环后,获得与样品相同的DNA分子,至少需要向试管中加入 个腺嘌呤脱氧核苷酸(忽略引物所对应的片段)。
(3)当温度降低(退火)时, 原则保证引物能与模板末端特异性结合。升温至72℃,在 酶的作用下,按5’—3’方向延伸子链。
根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质,回答下列问题。
(1)胡萝卜素是_________色的结晶,从胡萝卜中提取胡萝卜素,常用________作为溶剂,原因是_____________。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是_______法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥、_______________。
(3)在胡萝卜素颗粒的加热干燥过程中,应严格将_______和________控制在一定范围内,原因是_____________。
(4)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。
(5)一般情况下,提取胡萝卜素时,提取效率与原料颗粒的含水量成_________比。
柠檬油是植物芳香油中的一种,它是一种广谱性的杀虫剂,可杀死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等传染疾病的害虫,以及危害粮食、蔬菜的常见害虫,包括幼虫、蛹等,是一种绿色杀虫剂。
(1) 提取柠檬油常用的原料是柠檬花与柠檬果皮,嫩的花朵在蒸馏过程中,精油易被水蒸气分子破坏,所以可采用 法。柠檬果皮中精油的提取适宜采用 法,其必经步骤如下,据图回答下列问题:
①A是 ,目的是 。
②B是 ,目的是 。
③C过程为 ,目的是 。
(2)采用柠檬油作为杀虫剂,可以解决其他杀虫剂给人类带来的隐患,其突出的优点是
。
(3)右图为植物芳香油提取中的水蒸气蒸馏装置,请指出该实验装置的2处不妥之处:
① ;
② 。
如图为酿制葡萄酒的两个简易装置,请分析回答:
(1)果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌在有氧无氧条件下都能生存,所以,它属于________微生物。
(2)制作果酒,需将温度严格控制在________℃。制作果酒后制果醋,应将温度控制在________℃。
(3)甲装置中,A液体是________,NaHCO3溶液的作用是____________________;若用乙装置,在发酵过程中,必须进行的操作是________________________。与乙装置相比,甲装置的优点是①____________________________②___________________________。
(4)葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间,这是因为
①__________________________________②__________________________________。
在进行DNA亲子鉴定时,需大量的DNA。PCR技术 (聚合酶链式反应)可以使样品DNA扩增,获得大量DNA克隆分子。该技术的原理是利用DNA的半保留复制,在试管中进行DNA的人工复制(如下图,图中黑色长方形是引物)。在很短的时间内将DNA扩增几百倍甚至几十亿倍,使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。
(1)图中的变性、延伸分别是指 、
。
(2)假设PCR反应中的DNA模板为P,第一轮循环的产物2个子代DNA为N1,第二轮的产物4个子代DNA为N2,N1、N2中分别含有模板DNA单链的DNA分别有 、 个。若继续循环,该DNA片段共经过30次循环后能形成 个这样的片段。
(3)某样品DNA分子中共含3000个碱基对,碱基数量满足:(A+T)/(G+C)=1/2,若经5次循环,至少需要向试管中加入 个腺嘌呤脱氧核苷酸。(不考虑引物所对应的片段)
(4)若下图为第1轮循环产生的产物。请在下面试卷空白处绘出以a链和b链为模板经PCR扩增的产物。