资阳市某中学高二一班的同学在寒假预习了选修1《生物技术实践》中所要求的7个实验后，就自主地分了几个学习小组，有的小组用新鲜苹果榨取果汁并制作果酒、果醋，有的小组还尝试用苹果的嫩叶进行组织培养、用胡萝卜提取胡萝卜素等，有的成功，有的失败了。小王和小刘同学根据同学们的实验设计了以下问题。
（1）实验过程中，第一小组同学发现榨取的果汁非常浑浊，他们采用的解决方法是
或用纤维素酶处理果汁。活细胞内合成该酶的原料是 。分离这种酶常用凝胶色谱法，在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质，相对分子质量较________，装填凝胶色谱柱时，色谱柱内不能有气泡存在，原因是气泡会搅乱洗脱液中蛋白质___________，降低分离效果，洗脱用的液体应尽量与浸泡凝胶所用的液体__________（填“相同”或“不同”）。
（2）第二小组要将酵母菌从其他细菌中分离出来，常采用向培养基中添加
的方法，这种培养基叫做 培养基，若要知道混合菌中是否含有大肠杆菌，可采用向培养基添加 ，观察到菌落呈 则证明有大肠杆菌。配制培养基时常用的灭菌方法为 。
（3）在酸性条件下，可用 来检测发酵产物中是否有酒精产生．若想进一步检测所得果酒中酵母菌的数量，可采用 法。
（4）发酵完成后，该班同学制作的果酒品质非常好，为方便后续年级长期使用，可将菌液用 的方法保存。
（5）第三小组用苹果的嫩叶进行组织培养，有以下操作：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。其操作的正确顺序是______ 。
| 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 |
适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗生根,而与 配比适宜时可促进芽的增殖。植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的 ；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。
（6）当人体缺乏某种维生素时，可由β-胡萝卜素在体内转化形成，这种维生素是
，提取胡萝卜素过程中，萃取加热时需安装回流冷凝装置，其目的是防止加热时__________________________。
动物血液常常被选作提取DNA和提取血红蛋白的实验材料，请回答下列有关问题：
（1）提取DNA和提取血红蛋白，猪血都是适宜材料吗？为什么？ ；
（2） 无论是提取DNA还是提取血红蛋白，都需要先用 对红细胞进行洗涤， 其目的是 ；
（3）电泳是分离鉴定蛋白质的常规方法。下图为几种蛋白质通过SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳的图谱，据图，你认为相对分子质量最大的蛋白质是 ，依此推理在该样品在凝胶色谱法中最后流出的蛋白质应该是 。
果汁是日常生活中的常用饮料，为提高果汁的出汁率及使果汁变得澄清，在果汁生产中常用到果胶酶。请根据有关材料回答下列问题：
(1)下面是A同学探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤：
用搅拌器制苹果泥，适量且等量的注入到编号为1、2、3、4、5、6的6支试管中；
分别向这6支试管依次注入适量且等量的果胶酶溶液，并混合均匀；
将6支试管分别放入25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃的恒温水浴保温10 min；
过滤，比较获得果汁的体积。
①上述实验中步骤有两处明显不严谨，请指出并改进 ；
②有同学认为该实验缺乏对照，应补充一组果汁和蒸馏水相混合的实验，你认为有没有必要？说明理由________。
（2）B同学探究的是35℃和45℃下果胶酶的最适用量，他在实验过程中除了温度以外还应
该控制 等因素保持不变(列举两个)。下表是该同学的实验结果，请根据他
的实验结果画出曲线，并得出结论。
| |
0 |
0.2% |
0.4% |
0.6% |
0.8% |
1.0% |
| 35℃ |
27% |
40% |
52% |
65% |
65% |
65% |
| 45℃ |
27% |
35% |
42% |
42% |
42% |
42% |
某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。
（1）制备固定化酵母细胞常用＿＿＿＿法。
（2）制备固定化酵母细胞的过程为：
① 使干酵母与＿＿＿＿混合并搅拌，使酵母菌活化；
② 将无水CaCl2溶解在蒸馏水中，配成 CaCl2溶液；
③ 用酒精灯加热配制海藻酸钠溶液；
④ 海藻酸钠溶液冷却至常温再加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀；
⑤ 用注射器将＿＿＿＿＿＿＿＿的混合物缓慢滴入氯化钙溶液中。
（3）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵。 a 是固定化酵母， b 是反应柱。
①从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
要想得到较多的酒精，加入反应液后的操作是＿＿＿＿活塞 1 和＿＿＿＿活塞 2。
③ 为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程一定要在＿＿＿＿条件下进行。
④ 装置中的长导管起的作用是＿＿＿＿。
下面是有关普通洗衣粉和加酶洗衣粉对洗涤物效果是否相同的探究实验，请据表回答：
| 脸盆编号 |
洗涤物 (等量) |
洗涤 温度 |
洗衣粉 (等量) |
水 量 |
洗净褪色所需时间 |
| l |
油污布 |
37℃ |
加酶 |
2 L |
4 min |
| 2 |
油污布 |
37℃ |
普通 |
2 L |
7 min |
| 3 |
油污布 |
5℃ |
加酶 |
2 L |
9 min |
| 4 |
油污布 |
5℃ |
普通 |
2 L |
8 min |
该实验可证明：
（1）能说明加酶洗衣粉效果好的组合方式是 。
（2）能说明酶活性受温度影响的实验是 。
（3）加酶洗衣粉目前常用的酶制剂有 。
（4）使用加酶洗衣粉时必须注意以下几点：
① 能使蛋白质水解，因此，蛋白质纤维类（羊毛、蚕丝等）织物就不能用加酶洗衣粉洗涤；
②使用加酶洗衣粉时。必须注意洗涤用水的 ；碱性蛋白酶在35~50℃时活性最强，在低温下或者70℃以上就会失效；
③加酶洗衣粉不宜长期存放，存放时间过长会导致 。
基因工程自20世纪70年代兴起后，发展迅猛，成果显著。
Ⅰ利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是 _______________________________ 。在用表达载体转化大肠杆菌时，常用 处理大肠杆菌，以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为 __________ 。为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成蛋白质，常用______________________技术。
Ⅱ近10年来，PCR技术（多聚酶链式反应）成为分子生物学实验室的一种常规手段，下图为PCR原理示意图，据图回答问题。
（1）基因工程中，利用PCR技术来________________，PCR技术依据的原理是DNA的半保留复制，生物体内也能完成DNA的复制，但有所不同，图中A过程称为____________，在生物体内需要______________才能完成。图中B 过程的完成需要_______________________________________等条件。
（2）若DNA样品的长度为100个碱基对，且A占15%，则完成三次循环，共需要提供的胞嘧啶脱氧核苷酸___________个。
某工厂生产了一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下部分说明。
成分：含碱性蛋白酶等
用法：洗涤前先将衣物浸于洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳。
注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。
请回答以下问题：
（１） 质检局针对该洗衣粉设计了如下装置进行实验：
该实验的目的是 。
（２） 一学生为探索该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，参考上述（１）的实验材
料及方法进行了有关实验，并把结果以下列曲线图Ａ、Ｂ表示。
① 由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度约为 。
② 在0℃和75℃时，酶的催化效率基本都降为零，但温度再度回到45℃，后者的催化作用已不能恢复，这是因为 。
③ 该学生在实验过程中可通过直接测定 指标来表示酶的催化效率。
（３）该加酶洗衣粉不能用于洗涤丝质及羊毛衣料，其主要原因是
。
某校生物兴趣小组为探究不同浓度果胶酶对澄清苹果汁出汁率的影响，进行了如下实验：
实验步骤：
①制备苹果汁：将苹果洗净，切成小块，用榨汁机打碎成苹果汁匀浆。加热苹果汁到100 ℃，再冷却至50 ℃左右。
②配制不同浓度的酶液：取5支10 mL的试管，依次编号为2～6号。分别加入不同量的质量浓度为10 g/L 的果胶酶溶液，再分别加入苹果酸定容至10 mL，获得质量浓度分别为2 g/L、 4 g/L、6 g/L、8 g/L、10 g/L的果胶酶溶液备用。
③降解苹果汁（如图）：
④沉淀：向上述6只烧杯中添加明胶、活性炭等物质搅拌处理，充分混匀后静置，分别过滤。用量筒测量澄清滤液（即苹果汁）的体积，记录并处理结果，计算出汁率。请回答下列问题：
(1)果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原理是_______________。
(2)步骤①中，苹果汁先加热到100 ℃的目的是_______________。
(3)步骤②中，在2～6号试管中加入10 g/L果胶酶溶液的量分别是__________；步骤③中，在1号烧杯中加入1 mL_____________________________________。
(4)根据预期结果，请绘制出澄清苹果汁出汁率与果胶酶浓度之间大致的关系曲线，并在坐标轴上标出澄清苹果汁最高出汁率所需的果胶酶最佳浓度。
为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答下列相关问题：
(1)根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、________。
(2)碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的________。
| 注意事项 |
| ①请将本品置于阴凉、干燥处，避热、避湿、避光。 ②不慎溅入眼中，及时用水冲洗。 ③水温以30～50℃为宜，切忌用70℃以上的热水。 |
(3)上表为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明，根据你所学习的有关知识，解释注意事项②③：
②_____________________________________________________________________。
③_____________________________________________________________________。
(4)下面是有关加酶洗衣粉洗涤效果的探究实验，请据表回答下列问题：
| 脸盆 编号 |
洗涤物(等量) |
洗涤温度 |
洗衣粉 (等量) |
水量 |
洗净所需 时间 |
| 1 |
油污布 |
45℃ |
加酶 |
2 L |
4 min |
| 2 |
油污布 |
45℃ |
普通 |
2 L |
7 min |
| 3 |
油污布 |
5℃ |
加酶 |
2 L |
9 min |
| 4 |
油污布 |
5℃ |
普通 |
2 L |
8 min |
①该实验设计体现了________原则。
②若1号实验组洗净所需时间接近7 min，请分析最可能的原因__________________。
从土壤的嗜碱性短小芽孢杆菌中首先分离选育到一株产生低温型碱性蛋白酶的高产菌株。该菌珠具有嗜碱性强、不易染菌、生产性状稳定等特点。该菌产碱性蛋白酶能力强，每毫升发酵活力达9 000单位(28℃测定)、5 000单位(20℃测定)和18 000单位(40℃测定)，在全国五种碱性蛋白酶的性能比较中，该蛋白酶在28℃下所具有酶活力高于国内同类产品，表明具有低温型酶的特性。该产品用于加酶洗衣粉，可提高去污力1～2倍，特别在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢有专一性的去污效果。根据材料回答下列问题：
(1)从土壤中分离嗜碱性短小芽孢杆菌应用________(用途)培养基。
(2)为什么该菌株产的碱性蛋白酶活性在不同温度下发酵活力不同？____________________________________________________________________。
(3)试分析该产品在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢有专一性的去污效果的原因。
_____________________________________________________________________。
(4)若要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验中的无关变量，请列举均衡无关变量的措施(至少2条)：
_____________________________________________________________________
(5)在日常生活中使用洗衣粉时，有人先用沸水溶解洗衣粉再浸泡衣物，该种方法能否用于题目中所说的加酶洗衣粉？为什么？_________________________________________________________________________
现代人吃什么都讲究天然，所以目前市场上果汁饮料越来越受到青睐。请回答：
(1)果汁饮料的包装瓶上写着“105℃高温瞬时灭菌”这样做的目的是_________________________________________。
(2)自己在家中榨的果汁很容易腐败，而果汁装瓶上写着“不含任何防腐剂，最长保质期为一年”，其中的奥秘是_________________________________________。
(3)在果汁加工过程中可添加________酶来提高出汁率和清澈度。
(4)苹果醋是最受欢迎的饮料之一，其生产过程中利用了________的发酵作用，该过程需控制的温度条件是______________。
食品种类多，酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产应用范围较广的蛋白酶，查阅相关文献，得知：
（1）pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。
据上图可知，______更适宜作为食品添加剂，理由是_______________。
（2）蛋白酶的活力可用________的量来表示，可以用__________试剂检测。
（3）该蛋白酶的提取工艺流程如下：
兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。结果显示，酶保护剂浓度在0.02-0.06mol/L范围内，酶活力较高；提取液pH在6.0-8.0范围内，酶活力较高。他们认为，要进一步提高粗酶制剂的活力，以达到最佳提取效果，还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化，并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称，设计实验结果记录表。
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_▲ ，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。_▲ 。
（4）加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。_▲ 。
柠檬是我市安岳的特产，柠檬醋饮属绿色健康饮品，既保存了柠檬中的多种氨基酸、维生素等营养成分，又兼具果醋醒酒护肝、助消化、降低血脂等养生保健功能，深受广大消费者青睐。如图为柠檬醋饮品的制作流程图，请据图回答问题。
（1）若得到的柠檬汁非常浑浊，解决的方法是 。
（2）生产中，为达最大效益，需要探究果胶酶的最适用量，该实验的自变量是 ，无关变量有 （至少两种）。
（3）过程②需要的微生物是 （填生物名称），属于 （填“需氧型”或“厌氧型”）生物
（4）为获得高纯度的果酒，需要对过程①所用的微生物进行分离和纯化，其过程为
第一步：配制培养基。该培养基必须含有微生物生长所需要的 等基本营养成分。原料称重溶解后，需进行 ，然后进行灭菌操作，常用的灭菌方法是 。
第二步：接种。接种微生物常用的两种方法是 。
第三步：培养。温度应控制在 。
第四步：挑选符合要求的菌落。
(6分) 为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶类。请回答有关问题：
(1)根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、____________。
(2)碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的________。
(3)下图为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明，根据你所学习的有关知识，解释注意事
项③的原因：_____________________________________________________________。
(4)下面是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的有关探究实验，请据表回答：
| 脸盆编号 |
洗涤物(等量) |
洗涤温度 |
洗衣粉(等量) |
水量 |
洗净所需时间 |
| 1 |
油污布 |
45℃ |
加酶 |
2 L |
4 min |
| 2 |
油污布 |
45℃ |
普通 |
2 L |
7 min |
| 3 |
油污布 |
5℃ |
加酶 |
2 L |
9 min |
| 4 |
油污布 |
5℃ |
普通 |
2 L |
8 min |
①该实验设计体现了____________原则。
②若1号实验组，洗净所需时间接近7分钟，请分析最可能的原因是________________。
(5)添加蛋白酶的加酶洗衣粉不适宜洗涤下列衣料中的________。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
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