生物工程及技術的高三試題訓練
生物技術,是指人們以現代生命科學為基礎,結合其他基礎科學的科學原理,採用先進的科學技術手段,按照預先的設計改造生物體或加工生物原料,為人類生產出所需產品或達到某種目的。以下是小編為大家整理有關高三生物的工程及技術的複習訓練以及答案分析,希望對大家有所幫助!
L1 傳統發酵技術與發酵工程的應用
21.L1[2012•江蘇卷] 下列關於製作果酒、果醋和腐乳的敘述,合理的是*** ***
A.在果酒發酵後期擰開瓶蓋的間隔時間可延長
B.條件適宜時醋酸菌可將葡萄汁中的糖分解成醋酸
C.果酒發酵過程中發酵液密度會逐漸減小
D.將長滿毛黴的豆腐裝瓶醃製時,底層和近瓶口處需加大用鹽量
21.ABC [解析] 本題考查生物技術中果酒、果醋和腐乳製作知識。果酒發酵後期因為酒精濃度的增加及發酵液中可利用成分的減少,導致酵母菌生理活動強度下降,產生氣體量減少,擰開瓶蓋放氣的時間可以延長,A正確。條件適宜時醋酸菌能將葡萄汁中糖氧化分解成醋酸,B正確。果酒發酵過程中有機物不斷被分解成二氧化碳和酒精,其中二氧化碳不斷被放到空氣中,導致液體中有機物減少,密度減小,C正確。將長滿毛黴的豆腐塊分層整齊地擺放在瓶中,同時逐層加鹽。越接近瓶口,雜菌汙染的可能性越大,因此要隨著豆腐層的加高增加鹽的用量,在接近瓶口的表面,鹽要鋪厚一些,故D錯。
L3 微生物的培養與應用
5.L3[2012•全國卷] 下列關於細菌的敘述,正確的是*** ***
A.不同種類細菌的生長均需要相同碳源
B.常用液體培養基分離獲得細菌單菌落
C.細菌大量培養過程中,芽孢形成於細菌生長的調整期
D.培養基中含有高濃度NaCl有利於金黃色葡萄球菌的篩選
5.D [解析] 本題考查培養基的成分、應用和微生物的生長和篩選。碳源是指能為微生物提供生長繁殖所需碳元素的營養物質,不同種類的微生物對碳源的需求不同,糖類是最常用的碳源,其次還有CO2、花生粉餅等,A項錯誤;分離細菌菌落常用固體培養基,液體培養基常用於工業化生產,B項錯誤;細菌培養過程中,產生芽孢是在穩定期,C項錯誤;高濃度NaCl可抑制多種細菌的生長,但不影響金黃色葡萄球菌的生長,所以可以將其篩選出來,D項正確。
5.L3 [2012•北京卷] 高中生物學實驗中,在接種時不進行嚴格無菌操作對實驗結果影響最大的一項是*** ***
A.將少許乾酵母加入到新鮮的葡萄汁中
B.將毛黴菌液接種在切成小塊的鮮豆腐上
C.將轉基因植物葉片接種到無菌培養基上
D.將土壤浸出液塗布在無菌的選擇培養基上
5.C [解析] 本題考查微生物的培養及其運用,考查識記能力和理解能力。不進行嚴格滅菌對葡萄酒的製作和臭豆腐的製作影響都不大;外植體的培養必須在嚴格的無菌環境中進行,而且操作的各環節都要注意嚴格滅菌,可見不嚴格無菌操作對該實驗影響較大;將土壤浸出液塗布在無菌的選擇培養基上,目的是獲得特定微生物,所用培養基應該是選擇培養基,而選擇培養基只有特定的微生物才能生存,所以不嚴格無菌操作對實驗結果影響不大。綜上答案選C項。
L3 酶的應用
17.L3[2012•江蘇卷] 下列關於酶和固定化酵母細胞的研究與應用的敘述,錯誤的是*** ***
A.從酶的固定方式看,吸附法比化學結合法對酶活性影響小
B.作為消化酶使用時,蛋白酶製劑以口服方式給藥
C.尿糖試紙含有固定化的葡萄糖酶和過氧化氫酶,可以反覆使用
D.將海藻酸鈉凝膠珠用無菌水沖洗,目的是洗去CaCl2和雜菌
17.C [解析] 本題考查固定化酶和固定化細胞知識。固定酶的方式中,物理吸附法只是將酶吸附在一定的介質上,對酶的影響很小。化學結合法是通過酶和化學物質發生反應而起到固定作用的,A項正確。作為消化酶使用的蛋白酶製劑要在消化道中發揮作用,所以只能以口服的方式給藥,B項正確。尿糖試紙中的酶雖可以反覆利用,但試紙顯色的無色化合物會因發生反應而影響到再次使用的效果,C項錯。海藻酸鈉凝膠珠做成後要用於催化化學反應的進行,為防止雜菌感染常用無菌水將雜菌和製作凝膠珠過程用的CaCl2溶液一併沖洗掉,D項正確。
16.L3[2012•江蘇卷] 下列關於“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”的敘述,合理的是*** ***
A.先用熱水溶解洗衣粉,再將水溫調節到最適溫度
B.實驗的觀察指標可以是相同洗滌時間內汙漬的殘留程度
C.相同pH時加酶洗衣粉洗滌效果好於普通洗衣粉
D.衣物質地和洗衣粉用量不會影響實驗結果
16.B [解析] 本題考查酶的作用及對照實驗設計知識。酶遇高溫會變性或失活,再遇最適溫度也不能恢復其原有活性,此種處理會人為降低加酶洗衣粉的洗滌效果,故A項錯誤。檢測兩種洗衣粉洗滌效果的因變數可以是相同條件下汙漬的殘留程度,故B項正確。酶發揮作用與pH相關,在酶能發揮作用的pH範圍內,加酶洗衣粉的洗滌效果要好於普通的洗衣粉;在pH過高或過低時,可能兩種洗衣粉的洗滌效果是相同的,故C錯。在探究實驗進行時,除洗衣粉的種類不同之外,其餘條件應完全相同。比如衣物質地和用量都應保證完全相同,因為這些因素也會影響實驗的結果。
L4 DNA的粗提取及蛋白質提取技術
18.L4[2012•江蘇卷] 下列關於“DNA粗提取與鑑定實驗”的敘述,正確的是*** ***
A.洗滌劑能瓦解細胞膜並增加DNA在NaCl溶液中的溶解度
B.將DNA絲狀物放入二苯胺試劑中沸水浴後冷卻變藍
C.常溫下菜花勻漿中有些酶類會影響DNA的提取
D.用玻棒緩慢攪拌濾液會導致DNA獲得量減少
18.C [解析] 本題考查“DNA粗提取與鑑定實驗”中洗滌劑作用、二苯胺鑑定等知識。在選用植物材料進行實驗時常常用洗滌劑用於溶解植物細胞的細胞膜,但洗滌劑不能改變DNA在NaCl溶液中的溶解度,故A項錯。在進行DNA鑑定時中應先將DNA絲狀物加入2 mol/L的NaCl溶液中溶解,再向試管中加入二苯胺試劑,而不是直接加入二苯胺溶液中,故B項錯。菜花製作的勻漿中含有多種酶,與DNA有關的酶能影響到DNA的粗提取,C項正確。在實驗過程中用玻璃棒緩慢攪拌濾液的目的是以免加劇DNA分子的斷裂,導致DNA分子不能形成絮狀沉澱,並不會導致DNA含量的減少,D項錯誤。
L5 植物有效成分的提取
34.L5L7[2012•山東卷] [生物—生物技術實踐]
辣椒素作為一種生物鹼廣泛用於食品保健、醫藥工業等領域。辣椒素的獲得途徑如圖所示。
***1***圖中①和②分別表示辣椒組織培養中細胞的________和________過程。
***2***圖中培養外植體的培養基中常用的凝固劑是__________。培養基中的生長素和細胞分裂素用量的比值________***填“高”或“低”***時,有利於芽的分化。對培養基徹底滅菌時,應採取的滅菌方法是________________________________________________________________________。
***3***圖中外植體的消毒所需酒精的體積分數是__________。用酶解法將愈傷組織分離成單細胞時,常用的酶是________和纖維素酶。
***4***提取辣椒素過程中,萃取加熱時需安裝冷凝迴流裝置,其目的是______________。
34.***1***脫分化***或去分化*** 再分化
***2***瓊脂 低 高壓蒸汽滅菌法
***3***70% 果膠酶 防止有機溶劑揮發
[解析] 本題主要考查植物組織培養的過程和植物成分的提取中的注意事項。由外植體得到愈傷組織的過程是脫分化過程,由愈傷組織得到根、芽的過程是再分化過程;培養基中的植物激素能夠促進植物的生長和發育,當生長素/細胞分裂素的比值低時有利於芽的分化,當比值高時有利於根的分化;對培養基進行徹底滅菌常用高壓蒸汽滅菌法;外植體的消毒所需酒精的體積分數是70%; 細胞間的主要成分纖維素和果膠,分離細胞要用到纖維素酶和果膠酶;用冷凝迴流裝置可以防止有機溶劑隨蒸汽揮發。
L6 基因工程與蛋白質工程
6.L6[2012•浙江卷] 天然的玫瑰沒有藍色花,這是由於缺少控制藍色色素合成的基因B,而開藍色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B。現用基因工程技術培育藍玫瑰,下列操作正確的是*** ***
A.提取矮牽牛藍色花的mRNA,經逆轉錄獲得互補的DNA,再擴增基因B
B.利用限制性核酸內切酶從開藍色花矮牽牛的基因文庫中獲取基因B
C.利用DNA聚合酶將基因B與質粒連線後匯入玫瑰細胞
D.將基因B直接匯入大腸桿菌,然後感染並轉入玫瑰細胞
6.A [解析] 本題考查基因工程的內容,考查學生對該內容的理解和應用能力。本題題幹中說明矮牽牛花中存在序列已知的基因B,我們可以用化學方法合成目的基因,或者用逆轉錄法來獲取目的基因,A對。當目的基因序列未知時,可以採用基因文庫法獲取目的基因。而且限制性核酸內切酶是在建立基因文庫時使用,不是提取基因時使用,B錯。應該利用DNA連線酶將基因B與質粒連線後匯入,C錯。受體細胞是植物細胞時,可以利用農桿菌轉化法來匯入目的基因,而不是大腸桿菌,D錯。
8.L6C11[2012•天津卷] 黃麴黴毒素B1***AFB1***存在於被黃麴黴菌汙染的飼料中,它可以通過食物鏈進入動物體內並蓄積,引起癌變。某些微生物能表達AFB1解毒酶,將該酶新增在飼料中可以降解AFB1,消除其毒性。
回答下列問題:
***1***AFB1屬於________類致癌因子。
***2***AFB1能結合在DNA的G上,使該位點受損傷變為G′,在DNA複製中,G′會與A配對。現有受損傷部位的序列為—AG′T——TCA—,經兩次複製後,該序列突變為________。
***3***下圖為採用基因工程技術生產AFB1解毒酶的流程圖。
含AFB1解毒酶基因的菌株――→Ⅰ總RNA―→cDNA――→ⅡPCRAFB1解毒酶基因――→構建酵母工程菌――→表達純化AFB1解毒酶
據圖回答問題:
①在甲、乙條件下培養含AFB1解毒酶基因的菌株,經測定,甲菌液細胞密度小、細胞含解毒酶;乙菌液細胞密度大、細胞不含解毒酶。過程Ⅰ應選擇________菌液的細胞提取總RNA,理由是________________________________________________________________________。
②過程Ⅱ中,與引物結合的模板是________________________________________________________________________。
③檢測酵母工程菌是否合成了AFB1解毒酶,應採用________方法。
***4***選取不含AFB1的飼料和某種實驗動物為材料,探究該AFB1解毒酶在飼料中的解毒效果。實驗設計及測定結果見下表。
組
別
新增
AFB1***μg/kg飼料*** AFB1解毒酶***g/kg飼料*** 肝臟AFB1殘
留量***ng/g***
A 0 0 ***
B 100 0 20.9
C 100 1 16.8
D 100 3 11.7
E 100 5 7.3
F 100 7 7.3
據表回答問題:
①本實驗的兩個自變數分別為________________________________________________________________________。
②本實驗中,反映AFB1解毒酶解毒效果的對照組是______________。
③經測定,某汙染飼料中AFB1含量為100 μg/kg,則每千克飼料應新增______________克AFB1解毒酶,解毒效果最好,同時節約了成本。
***5***採用蛋白質工程進一步改造該酶的基本途徑是:從提高酶的活性出發,設計預期的蛋白質結構,推測應有的氨基酸序列,找到相對應的______________序列。
8.***1***化學
***2***—ATT——TAA—
***3***①甲 甲菌液細胞的AFB1解毒酶基因已轉錄生成mRNA,而在乙菌液細胞中該基因未轉錄
②AFB1解毒酶基因的cDNA
③抗原—抗體雜交
***4***①AFB1的新增量和AFB1解毒酶的新增量
②B組***或B組+A組***
③5
***5***脫氧核苷酸
[解析] 本題考查基因工程與蛋白質工程的相關內容,考查學生的識圖能力和綜合分析能力。
***1***黃麴黴毒素B1***AFB1***是一種化學物質,屬於化學類致癌因子。
***2***根據題中資訊可知G′會與A配對,所以受損傷部位的序列經一次複製後,變為—TAA——AG′T—和—AGT——TCA—序列,再經一次複製後變為—ATT——TAA—、—TAA——AG′T—、—TCA——AGT—和—AGT——TCA—序列,該序列經兩次複製後突變為—ATT——TAA—。
***3***①過程Ⅰ應選擇甲菌液的細胞提取總RNA ,理由是甲菌液細胞中含AFB1解毒酶,意味著完成了基因的表達,轉錄出了mRNA ,而乙菌液細胞中不含AFB1解毒酶,未發生轉錄,所以應選擇甲菌液的細胞提取總RNA;②過程Ⅱ中,根據圖示可以看出與引物結合的模板是cDNA;③檢測基因是否表達應採用抗原-抗體雜交方法。
***4***①由表中資訊可知AFB1的有無和AFB1解毒酶的含量是本實驗的兩個自變數。②本實驗中,A組是無新增AFB1、無新增AFB1解毒酶的對照組,B組是無新增AFB1解毒酶的對照組。C~F組與B組***或B組+A組***對照能反應AFB1解毒酶的解毒效果。③從表中資訊可以得出,某汙染飼料中AFB1含量為100 μg/kg 時,每千克飼料應新增5克AFB1解毒酶,解毒效果最好,同時節約成本。
***5***蛋白質工程的基本途徑是:從預期的蛋白質功能出發→設計預期的蛋白質結構→推測應有的氨基酸序列→找到相對應的脫氧核苷酸序列***基因***。
40.L6[2012•課標全國卷] [生物—選修3現代生物科技專題]
根據基因工程的有關知識,回答下列問題:
***1***限制性內切酶切割DNA分子後產生的片段,其末端型別有________和________。