某同学为探究加酶洗衣粉的洗涤效果，按下表的步骤进行操作：
| 步骤 |
烧杯(1000 mL) |
|||
| Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
|
| ①注入自来水 |
500 mL |
500 mL |
500 mL |
500 mL |
| ②放入含油渍的衣物 |
一件 |
一件 |
一件 |
一件 |
| ③控制不同水温 |
10℃水浴10 min |
30℃水浴10 min |
50℃水浴10 min |
70℃水浴10 min |
| ④加入等量的加酶洗衣粉 |
0.5 g |
0.5 g |
0.5 g |
0.5 g |
| ⑤用玻璃棒搅拌 |
5 min |
5 min |
5 min |
5 min |
| ⑥观察现象 |
|
|
|
|
(1)该实验的目的是__________________________________________。
(2)请分析该同学实验设计存在的问题，并提出改进措施。
(3)步骤③和步骤④顺序能否调换？说明理由。
(4)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4支试管加入的洗衣粉、衣服上的油渍及保温时间、搅拌速度和时间均相同，这是为了________，以便得出科学结论。
曲霉产生的纤维素酶和果胶酶被广泛地应用于果汁与果酒加工业，其操作流程如图所示。请回答下列问题：
（1）在分离与纯化曲霉时，需在培养基中加入 为其生长提供仅有的碳源，并将培养基的pH调至 （碱性,中性，酸性），按功能分该培养基属于____ 。
（2）在微生物培养过程中，常用的接种方法是 ，在接种前后常采用 法对接种工具进行灭菌。获得菌种后，可采用 法对菌种进行长期保存。
（3）用电泳法纯化纤维素酶和果胶酶时，酶分子的 越多、 越小，其迁移速率越快
（4）为更好地将纤维素酶和果胶酶用于果汁生产，需先检测____ ；为了降低果汁生产成本和实现酶的多次利用，常采用___ 法和物理吸附法将酶固定化。
（5）在果酒制作过程中，酵母菌能在 的发酵液中生长繁殖，而多数其他微生物受到抑制。
纤维素酶对于能否实现乙醇工业化生产、处理服装面料等具有重要的意义，研究者初步筛选到能合成纤维素酶的菌株MC-1，以下是该菌株的鉴定过程。
（1）为了获得能合成纤维素酶的单菌落，可采用 法将初筛菌液接种在固体培养基上，这种培养基属于 培养基。
（2）关于制备固体培养基的叙述，错误的是
| A．制作固体培养基时可以加入琼脂 |
| B．操作的顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌 |
| C．待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板 |
| D．待平板冷却凝固约5-10min后将平板倒过来放置 |
（3）实验过程中如何防止其他微生物的污染？ 。
（4）下表的培养液pH均为4.8，若对MC-1中纤维素酶的活力进行测定，则不能选择表中的 的培养液。（多选）
（5）分离获得了具有较高纤维素酶活性的菌株MC-1，为了在此基础上获得纤维素酶活性更高的菌株，最可行的做法是 。
（6）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，培养后，培养基中出现透明圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。
根据生物相关知识，回答胡萝卜素提取和酶应用方面的问题：
（1）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前将胡萝卜粉碎和 ，以提高萃取效率；水蒸气蒸馏法 （填“适合”或“不适合”）胡萝卜素的提取，原因是 ；鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用 法，并以 样品作为对照。
（2）若要提高衣物上血渍的去除效果，可在洗衣粉中加入 酶，因为该酶能将血红蛋白水解成可溶性的 或 ；若要提高衣物上油渍的去除效果，洗衣粉中可添加 _______酶；使用加酶洗衣粉时，水温过低或过高时洗涤效果不好的原因分别是 。
固定化酶技术运用工业化生产前，需要获得酶的有关参数。如图：曲线①表示某种酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比；曲线②是将该种酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到酶的热稳定性数据。请回答下列问题：
（1）与普通酶制剂相比，固定化酶在生产中的优点是 。
（2）曲线②中，35℃和80℃的数据点是在 ℃时测得的。通过本实验，你对酶的最适温度的认识是 。该种酶固定化后运用于生产，最佳温度范围是 。
（3）研究发现有甲、乙两种物质能降低该种酶的催化效率，该酶催化的底物浓度变化会改变甲物质对酶的影响，而不会改变乙物质对酶的影响。下图是降低酶活性的两种机制模型，符合甲、乙物质对酶影响的模型分别是 、 。
（4）在酶的活性不受抑制时，起始反应速率与底物浓度的关系如下图所示。请在答题卡的指定位置画出加入甲物质时，起始反应速率与底物浓度之间的关系曲线。
(1)PCR是一种DNA体外扩增技术。1988年，PCR仪问世，并被广泛应用于基因扩增和DNA序列测定。下图是PCR技术示意图，请回答下列问题:
①引物是此过程中必须加入的物质，从化学本质上说，引物是一小段_ 。
②将双链DNA ，使之变性，从而导致 __.
③引物延伸需提供 作为原料。（1分)
(2)红细胞含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，血红蛋白提取和分离的程序可分为四步:样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定。请回答下列有关问题:
①样品处理，它包括红细胞的洗涤、 、收集血红蛋白溶液。
②收集的血红蛋白溶液在透析袋中经过透析，这就是样品的粗分离。透析的目的是 。透析的原理是
③通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。样品纯化的目的是
请回答下列与生物技术实践相关的问题：
（1）利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。科学家利用培养基从土壤中筛选出能分解纤维素的细菌，这类细菌经过大量培养后可以从中提取纤维素酶。
①土壤中富含各种微生物，将土壤浸出液接种到特定培养基上，可得到能分解纤维素的细菌，实验室中获取纯净菌种常用的接种方法有________和__________。
②虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、__________________________。
（2）某年我国某地由于柑橘大实蝇的危害，橘农遭受到了很大的损失，当地政府想尽一切办法帮助橘农尽量减少损失。某橘农发现自家有一株橘树具有抗虫性状，欲利用组织培养技术大量繁殖，对组织培养的选材非常关键，植物材料的选择直接关系到实验的成败。若用花药进行离体培养则应选择花粉发育至______期的花药培养成功率最高。确定花粉发育时期最常用的方法有______法，某些植物的花粉不易着色，需采用___________法。
（3）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_________________________。
生物技术的广泛应用，给社会带来了较大的经济效益，受到社会广泛重视。请回答下列有关问题：
（1）生物乙醇是以生物质为原料生产的可再生能源，工业上利用微生物将木屑、废纸(主要成分为木质纤维)转化为乙醇的基本工艺流程如图所示，筛选微生物X菌种的培养基中，应以 为唯一碳源，在培养基中加入 ，并根据水解圈的大小来筛选微生物X。
(2)生物柴油是一种可再生的清洁能源，可从油料作物中提取植物油与甲醇在脂肪酶的催化下生成生物柴油，从微生物中提取脂肪酶通常需要检测 ，为降低柴油生产成本，可利用 技术使脂肪酶能重复使用。
(3)野生资源减少，可以通过人工栽培增加产量。某农科院借助微型繁殖技术扩大了明党参的种植面积，这项技术不仅可以保持品种的______________，而且可以_____________实现种苗的大量繁殖。栽培过程中，可对某优良变异植株进行单倍体育种处理。这种方法最大的优点是____________________________。育种取材的关键是选取__________期的花粉。
固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业大学科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接)，海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果(注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量)，分析回答下列问题。
(1)从对温度变化适应性和应用范围的角度分析，甲图所示结果可以得出的结论是____________________________________________________________。
(2)乙图曲线表明浓度为________的海藻酸钠包埋效果最好，当海藻酸钠浓度较低时，酶活力较低原因是__________________________________________。
(3)固定化酶的活力随使用次数的增多而下降，由丙图可知，固定化酯酶一般可重复使用________次，酶活力明显下降。
(4)固定小麦酯酶不仅采用海藻酸钠直接包埋，同时用戊二醛作交联剂，这是因为_____________________________________________________________。
生产中使用的普通淀粉酶的最适温度在40～60 ℃之间，而极端耐热淀粉酶在100 ℃仍能保持较高的活性，因此具有更为广泛的应用前景，某同学正在设计一个实验以探究温度对两种淀粉酶活性的影响，其中有些问题需要你的帮助。
(1)此实验中除自变量和因变量外，还需要考虑________、________及________等因素。
(2)在此实验中，因变量可以用碘液和斐林试剂检测，两种试剂各与何种物质反应生色？检测的是底物还是产物？ _______________________________。
(3)假设实验结果如下表。请以坐标图的形式呈现出实验结果(如下表)
| 温度/ ℃ |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
| 普通淀粉酶相对活性/% |
6 |
25 |
43 |
67 |
83 |
65 |
22 |
2 |
0 |
0 |
| 耐热淀粉酶相对活性/% |
6 |
15 |
25 |
48 |
76 |
92 |
100 |
98 |
82 |
65 |
为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。
| 水温/ ℃ |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
||||||||||
| 组别 |
甲 |
乙 |
丙 |
甲 |
乙 |
丙 |
甲 |
乙 |
丙 |
甲 |
乙 |
丙 |
甲 |
乙 |
丙 |
| 清除血渍 时间/min |
67 |
66 |
88 |
52 |
51 |
83 |
36 |
34 |
77 |
11 |
12 |
68 |
9 |
11 |
67 |
| 清除油渍 时间/min |
93 |
78 |
95 |
87 |
63 |
91 |
82 |
46 |
85 |
75 |
27 |
77 |
69 |
8 |
68 |
(1)提高洗衣粉去污能力的方法有过__________________________________。
甲组在洗衣粉中加入了_____________________________________________。
乙组在洗衣粉中加入了_____________________________________________。
(2)甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有________________________。
(3)如果甲、乙和丙3组均在水温为80 ℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由_____________________________________。
酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取；果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果，某实验小组取无菌烟草幼叶，切成相同大小的小片，等量放入6支试管中，试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。
 试管编号项目 |
I |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
V |
Ⅵ |
| 蒸馏水/mL |
2 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| 缓冲液/mL |
0 |
2 |
1 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
| 果胶酶液/mL |
0 |
0 |
0 |
0.5 |
0 |
0 |
| 蜗牛酶液/mL |
0 |
0 |
0 |
0 |
0.5 |
0 |
| 纤维素酶液/mL |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0.5 |
| 实验结果(绿色深浅程度) |
－ |
－ |
－ |
＋＋＋ |
＋＋＋＋ |
＋＋ |
(注：“＋”越多表示绿色越深，“－”表示颜色无显著变化)
(1)实验过程中，需要轻摇试管，其目的是________，使原生质体从叶小片中游离出来，以便观察悬浮液绿色的深浅。
(2)从绿色的深浅可推测：蜗牛酶液酶解效果最好，原因是蜗牛酶液含有________________________等多种酶。该实验中________是空白对照组，其设置意义是________。
(3)用网筛过滤原生质体到离心管内，离心后收集沉淀物，并用_ _________________________洗涤。
(4)原生质体是否符合要求还需进行检验，其检验的方法是____________。
加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。请回答下列问题。
(1)由下图推知，该实验的目的是_____________________________________。
50 ℃时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量约是________%。
(2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的实验记录，请据表回答问题。
| 脸盆 编号 |
洗涤物 (等量) |
洗涤温 度/ ℃ |
洗衣粉 (等量) |
水量 /L |
洗净所需 时间/min |
| 1 |
油污布 |
45 |
加酶 |
2 |
4 |
| 2 |
油污布 |
45 |
普通 |
2 |
7 |
| 3 |
油污布 |
5 |
加酶 |
2 |
9 |
| 4 |
油污布 |
5 |
普通 |
2 |
8 |
①该实验设计体现了____________原则。
②若1号实验组洗净油污布所需时间接近7 min，最可能的原因是________________________。
(3)下列衣料不适宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤的有________。
①棉纺品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品
(4)根据以上实验结果，请写出两项提高加酶洗衣粉洗涤效果的措施：____________________。
“加酶洗衣粉”比一般的洗衣粉容易清除汗渍和奶渍，在“加酶洗衣粉”的说明中往往具有如下内容：洗涤前先将衣物浸入加有适量的加酶洗衣粉的水内1～3 h；使用30～40 ℃温度水效果最佳，切勿使用60 ℃以上的热水；切勿洗涤丝质毛质衣物；用后用清水洗手等。
(1)“加酶洗衣粉”中加入的是________酶，依据是____________________。
(2)使用30～40 ℃温水浸泡1～3 h效果最佳的理由是__________________。
(3)切勿使用60 ℃以上的热水洗涤的理由是__________________________。
(4)用后用清水洗手的理由是_______________________________。
(5)切勿洗涤丝质毛质衣物的理由是_________________________________。
某实验小组进行固定化酵母细胞的制备，并开展游离酵母和固定化酵母发酵产酒酒精度的比较。请回答下列问题。
产酒酒精度的比较
| 时间/d |
游离酵母 |
固定化酵母 |
| 0 |
0 |
0 |
| 2 |
1.0 |
2.5 |
| 4 |
2.1 |
4.2 |
| 6 |
3.2 |
5.0 |
| 8 |
3.9 |
5.4 |
| 10 |
4.3 |
6.0 |
| 12 |
4.6 |
6.4 |
(1)制作凝胶珠的实验步骤是：酵母细胞的活化→________→配制海藻酸钠溶液→________→固定化酵母细胞。
(2)影响实验成败的关键步骤是_____________________________________。
(3)图中钙离子的作用是使胶体聚沉，海藻酸盐起________的作用。
(4)该小组将制备好的固定化酵母与游离酵母分别放在一定的条件下发酵，定时记录发酵液中酒精度的变化。
①实验过程中的“在一定的条件下发酵”的条件是________，要求条件相同是为了确保__________。
②由表可知，固定化酵母和游离酵母发酵都能产生酒精，但固定化酵母在发酵前期的延迟期的时间比游离酵母发酵前期的延迟期的时间要________。
粤公网安备 44130202000953号