选修一：考点4：制备和应用酶的固定化技术
【学习目标】
1．说出固定化酶概念和方法(A) 2．制备固定化酵母细胞(B)
【知识梳理】
（一）课题背景
酶：优点：催化效率高，低耗能、低污染，大规模地应用于食品、化工等各个领域。
实际问题：对环境条件敏感，易失活；溶液中的酶很难回收，不能再次利用，提高了生产成本；反应后的酶会混合在产物中，如不除去，会影响产品质量。
设想：能否有一种方法使酶发挥它的优点，而没有这些缺点？
固定化酶：优点：容易与水溶性反应物和生成物分离，可被反复使用
实际问题：一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多产物的形成都
是通过一系列的酶促反应才能得到的
设想：细胞中有多种酶，能否用固定化酶类似的技术来处理细胞？
固定化细胞：优点：成本低，操作更容易
（二）、固定化酶的应用实例
高果糖浆是指果糖含量为42%的糖浆能将葡萄糖转化为果糖的酶是葡萄糖异构酶。使用固定化酶技术，将这种酶固定在一种颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。酶颗粒无法通过筛板的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。
（三）、固定化细胞技术
固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小；个大的难以被化学结合或吸附，而个小的酶容易从包埋料中漏出。
包埋法固定化细胞即将微生物细胞均匀包埋在不溶于水的多孔性载体中。常用的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。
〖思考1〗对固定酶的作用影响较小的固定方法是什么？吸附法
〖思考2〗将谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的发酵过程变为连续的酶反应，应当固定（细胞）；若将蛋白质变成氨基酸，应当固定（酶）。
（四）、实验操作
(1)制备固定化酵母细胞
制备固定化酵母细胞需要的材料是干酵母、CaCl2和海藻酸钠溶液
1.酵母菌的活化
活化就是处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。
2.配制物质的量尝试为0.05mol/L的Cacl2溶液
3.配制海藻酸钠溶液
加热溶化海藻酸钠时要注意：微火加热并不断搅拌，防止海藻酸钠焦糊
4.海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合
5.固定化酵母细胞
以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，并浸泡30分钟(2)用固定化酵母细胞发酵
1.将固定好的酵母细胞用无菌水冲洗2-3次。
2.发酵时的温度就为25℃，时间24h 。
〖思考4〗加热溶化海藻酸钠时微火加热并不断搅拌的目的是什么？防止海藻酸钠焦糊〖思考5〗为什么要海藻酸钠溶液冷却后才能加入酵母细胞？防止高温杀死酵母细胞〖思考6〗发酵过程中锥形瓶为什么要密封？酵母菌的酒精发酵需要缺氧条件〖思考7〗锥形瓶中的气泡和酒精是怎样形成的？酵母菌进行无氧呼吸产生的
〖思考8〗在利用固定化酶或固定化细胞进行生产的过程中，需要无菌操作码？需要
（五）、结果分析与评价
1.观察凝胶珠的颜色和形状
如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。
2.观察发酵的葡萄糖溶液
利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生了很多气泡，同时会闻到酒香。反馈练习
一、选择题
1、酶的固定化常用的方式不包括（）
A．吸附B．包埋C．连接D．将酶加工成固体
2．海藻酸钠在水中溶解的速度较慢，需要通过加热促进其溶解，采用的最好的加热方法是（）
A．快速加热 B．持续高温加热C．小火间断加热D．灼烧加热3．高果糖浆生产需要的酶是（）
A．葡萄糖异构酶B．蔗糖酶C．麦芽糖酶D．果糖酶4．研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将大肠杆菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，于微生物降解相比，其作用不需要适宜的（）
A．温度B．酸碱度C．水分D．营养
5．将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺氧状态，下面加快的一项是（）
A．CO2的释放B．丙酮酸的氧化C．葡萄糖的利用D．ATP的形成6．固定化酶的优点是（）
A．有利于增加酶的活性B．有利于产物的纯化C．有利于提高反应速度D．有利于酶发挥作用
7．下列不是用于包埋法固定化细胞的载体是（）
A．琼脂糖B．醋酸纤维素C．聚丙烯酰胺D．聚乙烯树脂
8.下列对固定化酶和固定化细胞的说法错误的是（）
A、固定化酶和固定化细胞是利用物理或者化学方法将酶或者细胞固定在一定空间内的技术
B、固定化酶和固定化细胞技术包括包埋法、化学结合法和物理吸附法
C、一般来说，酶更适合采用包埋法固定化，而细胞多采用化学结合和物理吸附法固定化
D、包埋法常用的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等
9．试分析下图中，哪一处与用海藻酸钠作载体制备的固定化酵母细胞相似（）
10.酵母细胞的活化是指（）
A．让酵母细胞恢复运动状态B．让酵母细胞在缺水状态下更容易休眠
C．让酵母细胞内酶活性加倍D．让处于休眠状态的酵母细胞重新恢复正常的生活状态
11.关于固定化酶和一般酶制剂在应用效果上的说法错误的是（）
A、固定化酶活性强，可长久使用
B、一般酶制剂应用后和产物混合在一起，产物纯度不高
C、一般酶制剂使用后不能重复利用
D、固定化酶可以反复利用，降低生产成本，提高产量和质量
12.使用固定化细胞的优点是 ( )
A.能催化大分子物质的水解B．可催化一系列化学反应
C．与反应物易接近 D．有利于酶在细胞外发挥作用
13.酶的固定方法不包括 ( )
A.将酶吸附在固体表面上 B．将酶相互连接起来
C．将酶包埋在细微网格里
D．将酶制成固体酶制剂，如加酶洗衣粉中的酶
14.下列关于酶制剂的叙述错误的是 ( )
A．酶制剂是包含酶的制品 B．包内酶和包外酶均可用于制成酶制品
C．酶制品的生产包括酶的生产、提取、分离纯化和固定化等
D．固定化细胞不属于酶制剂
15.如果反应物是大分子物质，采用那种方法催化受限制 ( )
A．直接使用酶 B．使用化学方法结合的酶
C．使用固定化细胞 D．使用物理吸附法固定的酶
16.下列关于酶和细胞的固定叙述不正确的是 ( )
A．酶分子很小，易采用包埋法
B．酶分子很小，易采用化学结合或物理吸附法固定的酶
C．细胞个大，难被吸附或结合 D．细胞易采用包埋法固定
17. 关于固定化酶的叙述不正确的是 ( )。
A．既能与反应物接触，又能与反应物分离
B．固定在载体上的酶可被反复利用
C．可催化一系列反应 D．酶的活性和稳定性受到限制
18.固定化细胞对酶的活性影响最小，根本原因是 ( )
A．避免了细胞破碎、酶的提取纯化过程
B．固定化细胞在多种酶促反应中连续发挥作用
C．促化反应结束后，能被吸收和重复利用
D．细胞结构保证了各种酶在细胞内化学反应中有效的发挥作用
19.关于酵母细胞活化的说法，不正确的是 ( )
A ．酵母细胞活化就是由无氧呼吸变成有氧呼吸
B ．活化就是让处于休眠状态的细胞恢复生活状态
C ．酵母细胞活化所需要的时间较短
D ．酵母细胞活化后体积增
20.下列关于酶的叙述中正确的是 ( )
A ． 酶都提取于动植物细胞
B ．酶制剂能够重复利用
C ．果酒和果汁能够用酶制剂澄清
D ．酶固定后称为酶制剂
21.对配制海藻酸钠溶液的叙述不准确的是 ( )
A ．加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环
B.海藻酸钠的浓度涉及固定化细胞的质量
C ．海藻酸钠的浓度过高，易形成凝胶珠
D ．海藻酸钠的浓度过低，形成凝胶珠内包埋细胞过少
22．关于酵母菌的叙述，正确的是（多选）（ ）
A ．酵母菌在营养物质充足时、环境适宜时，依靠有性生殖进行繁殖
B ．酵母菌的代谢类型时异养兼性厌氧型
C ．酵母菌的生物膜系统包括细胞膜、核膜、各种的细胞器膜等膜
D ．用酵母菌酿酒时，应先密封后通气
二、非选择题
11A ．化学合成 B 动物体内 C 植物体内 D 微生物体内
12.下图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答：
(1)请请在横线上填出各标号名称.①________ ②_________ ③_________。 (2) 与一般酶制剂相比，固定化酶的突出优点
是_____________和_____________,
固定化细胞的优点是___________________。 (3)③的作用是_______________。
（4）制作固定葡萄糖异构酶所用的方式有__________
或_______________。
（5）据图说出反应柱的作用原理
13.下图是制备固定化酵母细胞实验步骤图解，请据图回答：
酵母细胞活化→配制CaCl 2溶液→配置海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固
定化酵母细胞
(1) 在_______________状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休
眠状态的微生物恢复_________状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵
母细胞活化时_________。(2) 影响实验成败的关键步骤是 _______ 。
(3) 如果海藻酸钠浓度过低，形成凝胶珠包埋酵母细胞数目______。
（4）观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明
如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说
明 。
（5）制备固定化酶不宜用包埋法，为什么？
①
② ③ ① ② ③
酶固定化技术参考答案
一、选择题
1－5.DCADC 6-10.BDCDD 11-15.ABDDC 16-20.ACDAC 21.C 22.BC
23、（1）反应柱；固定化酶；分布着小孔的筛板（2）既能与反应物接触，又能与反应物分离；能被反复利用，成本更低，操作更容易（3）酶颗粒无法通过筛板上的小孔，反应溶液可自由出入。（4）将酶相互连接起来；将酶吸附在载体表面上（5）反应物溶液从反应柱上端注入，使反应物溶液流过反应柱，与固定化酶接触，得到产物，从反应柱下端流出。
24、（1）缺水；正常生活状态；体积增大（2）配制海藻酸钠溶液； (3)少
（4）固定化酵母细胞数目较少；海藻酸钠浓度偏高，制作失败
（5）因为酶分子很小，容易从包埋材料中露出
2019-2020学年高中生物第一章无茵操作技术实践第二节植物 组织培养技术教案苏教版选修1 1．简述植物组织培养的原理和过程。(重难点) 2．了解MS基本培养基贮备液的配制方法。(重点) 3．举例说出使用的激素及其对脱分化、再分化的作用。(难点) 1．植物组织培养 (1)概念：在无菌和人工控制的条件下，诱导离体的植物器官、组织等在适宜的培养条件下发育成完整植株的技术。 (2)原理：植物细胞的全能性，是指植物体的每个体细胞都携带来自受精卵的完整基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。 2．植物组织培养的过程 (1)脱分化：由已经分化的植物细胞或组织产生愈伤组织的过程。 (2)再分化：在一定条件下继续培养脱分化的愈伤组织可以重新诱导根、芽等器官的分化。 [合作探讨] 探讨1：同一株植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因组成一定相同吗？ 提示：不一定相同，如取的是花粉，是通过减数分裂形成的，获得的愈伤组织染色体数是体细胞的一半，所以与体细胞形成的愈伤组织基因组成不同。 探讨2：同微生物培养基的配方相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？ 提示：微生物培养基以有机营养为主。而MS培养基则需提供大量无机营养，主要包括
植物生长必需的大量元素和微量元素两大类。 探讨3：马铃薯长期种植，产量会降低而且易感染病毒，要想提高马铃薯的产量，应该怎样培育无病毒的马铃薯？ 提示：长期进行无性繁殖的植物，只有根尖和茎尖中几乎无病毒，因此可利用马铃薯的茎尖或根尖进行植物组织培养获得无病毒的马铃薯植株。 [思维升华] 1．植物组织培养的过程 离体的植物组织、器官或细胞(外植体)――→脱分化愈伤组织――→再分化 根、芽或胚状体―→新个体。 (1)愈伤组织与根尖分生组织的异同： (1)使用顺序的比较 (2)使用比例的比较
生物选修一<生物技术实践>知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 *几种常用发酵菌种的比较 菌种 项目 酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜发酵条件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧最适温度18℃～25℃30℃～35℃15℃～18℃常温 时间控制10～12天7～8天腌制8天左 右 腌制10天左 右 其他条件封闭充气口适时充气控制盐酒用 量 控制盐水比例 课题一果酒和果醋的制作 1、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O 在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH＋6CO2 2、在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧呈 酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 3、醋酸菌是单细胞细菌.，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O 4、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒果醋 7、酒精检验：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。 8. 实验装置 充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来 排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与 瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二 氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连 接气泵，输入氧气。 课题二腐乳的制作 1、多种微生物参与了发酵，起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。生殖方式是孢子生殖。 2、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪 水解为甘油和脂肪酸。 3、实验流程：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制 4、所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。* 5.毛霉的生长条件：将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的控制在15～18℃，并保持一定的温度。
选修1《生物技术实践》知识归纳图解 果酒和果醋的制作 挑选葡萄 冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵注意： ①要先清洗后除枝梗 (避免除去枝梗时引 起葡萄破损，增加被 杂菌污染的机会，同 注意： 注意： ①榨汁机要清洗干净， 并晾干(防杂菌污染) 原理：主要菌种是酵母菌。 酵母菌是异养兼性 厌氧微生物 C6H12O6→C2H5OH＋C02 果酒果醋 注意： ①发酵装置要清洗干净，并用体积分数为70％的酒精消毒 ②发酵瓶装入葡萄汁后留有l/3的空间(目的是先让酵母菌 进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽氧气后再进行酒精发酵；其 次，防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出) ③如用带盖的瓶子制葡萄酒，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次 (注意不是打开瓶盖，防杂菌污染)，之后再将瓶盖拧紧(目 的:排出多余的气体放炸裂) ④装入葡萄汁封闭充气口(无氧环境和放杂菌污染) 3mL/L的H2SO43滴→混匀→ 3mL/L的H2SO43滴→混匀→ 原理：主要菌种是醋酸杆菌(异养需氧型) ①当氧气糖源均充足时，糖→醋酸 注意：需适时通入空气 高考警示： ①由于醋酸菌和乳酸菌属于原 核生物，所以在利用者两类 微生物时，其环境中一定不 11
微生物的实验室培养 （一）培养基的基本知识 1．培养基的营养成分 2．培养基的配制原则 (1)目的明确。要根据微生物的种类、培养目的等选择原料、配制培养基。 (2)营养要协调。各种营养物质要保证适当的浓度和比例。营养物质比例过低，不能满足微生物生长；浓度过高则会抑制微生物的正常生长。营 养物质的浓度比(如C/N)还会直接影响某些微生物的代谢产物，如谷氨酸生产，C/N=4∶1时，菌体大量繁殖，谷氨酸产量少；而 22
模块综合测评 (时间：45分钟，分值：100分) 一、选择题(共8小题，每小题5分，共40分) 1．下列有关果酒、果醋和腐乳制作的叙述，正确的是( ) A．参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体 B．果酒制成后只需将装置转移至温度较高的环境中即可制作果醋 C．在腐乳制作过程中必须有能分解蛋白质的微生物参与 D．在腐乳装瓶时自下而上随层数的增加逐渐减少盐的用量 【解析】果醋发酵利用的醋酸菌为原核生物，不含有线粒体；制作果醋不仅需要比果酒制作温度较高的环境，还需要氧气；在腐乳装瓶时，自下而上随层数的增加逐渐增加盐的用量。 【答案】 C 2．下面两图是某研究人员研究甘蓝自然乳酸发酵过程中硝酸盐、亚硝酸盐、pH的变化曲线。图中各曲线代表的是( ) A．①硝酸盐②亚硝酸盐③亚硝酸盐④pH B．①亚硝酸盐②硝酸盐③亚硝酸盐④pH C．①硝酸盐②亚硝酸盐③pH④亚硝酸盐 D．①亚硝酸盐②硝酸盐③pH④亚硝酸盐 【解析】植物体内含有的硝酸盐，在发酵初期，具有还原能力的大肠杆菌等杂菌，能将硝酸盐转化成亚硝酸盐；随着乳酸菌产生乳酸量的不断增加，环境pH不断下降，杂菌生长受到抑制，亚硝酸盐的生成量减少，约在pH为4.0左右时，亚硝酸盐已达到最大积累量，尔后，随着pH降低，亚硝酸盐迅速分解。
【答案】 C 3．下列有关微生物营养的说法正确的是( ) A．纤维素分解菌与硝化细菌所利用的碳源是相同的 B．在纤维素分解菌生长的培养基中只需碳源、氮源、水、无机盐即可正常生长 C．培养基中的营养物质浓度越高对微生物的生长越有利 D．生长因子是微生物生长必需的，而微生物本身合成这些物质的能力往往不足 【解析】纤维素分解菌与硝化细菌的同化作用类型不同，因此所利用的碳源不同；任何微生物都不能合成所必需的全部物质；培养基的浓度影响细胞的渗透作用，与细胞代谢有关。 【答案】 D 4．下列关于微生物培养和利用的叙述不正确的是( ) A．利用涂布平板法只能分离微生物不能对微生物进行计数 B．接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单菌落 C．以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌 D．用大白菜腌制泡菜的过程中亚硝酸盐含量变化是先增加后减少 【解析】用涂布平板法可以分离微生物也可以对微生物进行计数；接种划线可以将聚集的菌种分散，最后得到单个细胞，经过培养可以得到单个菌落；以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌；在泡菜的腌制过程中，开始亚硝酸盐含量增加，10 d 后含量开始下降。 【答案】 A 5．下列关于植物芳香油提取技术的叙述中，正确的是( ) 【导学号：67850065】 ①提取植物芳香油都必须用蒸馏法②水蒸气蒸馏法是利用水蒸气将挥发性强的芳香油携带出来③压榨法是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油④萃取法是使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油 A．①②③B．②③④ C．①②④ D．①③④ 【解析】水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，适用于提取挥发性较强的芳香油，如玫瑰精油、薄荷油等。萃取法原理是植物芳香油易溶于有机溶剂，只要把溶剂蒸发出来，就可获得纯净的植物芳香油，适用范围较广。压榨法是通过机械加压、压榨出果皮中的芳香油，适用于易焦糊原料的提取，如柑橘、柠檬等。 【答案】 B 6．下列说法不正确的是( ) A．科学家从70～80 ℃热泉中分离得到耐高温的Taq DNA聚合酶
人教版高中生物选修三知识点总结(详细)
选修3 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。 DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用）
2019-2019学年苏教版高中生物选修一第一章无菌操作技术实践单元测试 一、单选题 1.下列关于刚果红染色法的说法中，正确的是（） A. 先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，不需用氯化钠溶液洗去浮色 B. 倒平板时就加入刚果红，可在培养皿中先加入1mlCR溶液后加入100ml培养基 C. 纤维素分解菌菌落周围出现刚果红 D. 倒平板时就加入刚果红，长期培养刚果红有可能被其他微生物分解形成透明圈 2.下列关于植物组织培养的叙述，错误的是（） A. 培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压 B. 培养基中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化 C. 离体器官或组织的细胞通过脱分化形成愈伤组织 D. 同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因型相同 3.欲分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌，应选择下列固体培养基（仅列出了碳氮源）中的（） A. 蛋白胨、柠檬酸铁铵 B. 植物油、牛肉膏 C. 植物油、硫酸铵 D. 葡萄糖、蛋白胨 4.下列有关微生物的叙述中正确的是（） A. 病毒的致病性是由衣壳决定的 B. 微生物的繁殖方式都是二分裂 C. 诱变育种可以达到人工控制微生物代谢的目的 D. 微生物的次级代谢产物是其自身生长繁殖所必需的 5.下面与发酵工程有关的叙述中，不正确的是（） A. 发酵罐中必须通入无菌空气 B. 不经处理排放的废弃培养液是一种污染物 C. 培育新菌种，可用于分解更多种类的有机污染物 D. 发酵工程在医药工业、食品工业和环境保护等方面均有广泛应用 6.下列对月季花药培养的有关认识，错误的是() A. 材料的选择与培养基的组成影响花药培养的成功率 B. 选择花药时最常用的方法是醋酸洋红法 C. 幼小植株形成前不需要光照 D. 培养形成的愈伤组织可继续在原培养基中分化形成植株 7.对分解纤维素的微生物选择培养时，应将锥形瓶固定在_____振荡培养一段时间，直到培养液变_ ___时为止．（） A. 桌子上红色 B. 温箱里产生透明圈 C. 窗台上清澈 D. 摇床上混浊 8.“分离土壤中以尿素为氮源的微生物”实验，配制LB全营养培养基的目的是（） A. 作为实验组，分离尿素分解菌 B. 作为对照组，检测培养基灭菌是否彻底
2018届选修1《生物技术实践》真题汇编 1、（2013全国课标卷Ι）回答下列有关泡菜制作的习题： （1）制作泡菜是，所用盐水煮沸，其目的是。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是。 （2）泡菜制作过程中，乳酸发酵过程即为乳酸菌进行的过程。该过程发生在乳酸菌的中。 （3）泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有、 和等。 （4）从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是，原因是：。 2、（2013全国课标卷Ⅱ）临床试用抗生素前，有时需要做细菌耐药实验。实验时，首先要从病人身上获取少量样本，然后按照一定的实验步骤操作，以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。 回答下列问题： （1）为了从样本中获取致病菌菌落，可用____ ___法或______ ___法将样本借种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤获得。 （2）取该单菌落适当稀释，用_____ _法接种于固体培养基表面，在37℃培养箱中培养24h，使其均匀生长，布满平板。 （3）为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性，将分别含有A，B，C，D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置，培养一段时间后，含A的滤纸片周围出现透明圈，说明该致病菌对抗生素A___ ____；含B的滤纸片周围没有出现透明圈，说明该致病菌对抗生素B_____；含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小，说明____ ____；含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小，且透明圈中出现了一个菌落，在排除杂菌污染的情况下，此菌落很可能是抗生素D的____ _。（4）根据上述实验结果，为达到抗菌目的，最好应选择抗生素_______。 3、（2013四川卷）由于酵母菌利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程菌菌种（过程如图甲所示）。 (1)图甲中，过程①需要的酶有_____________。为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以____________作为唯一碳源。②、③过程需要重复几次，目的是______________。 (2）某间学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是_____________________；推测该同学接种时可能的操作失误是______________。 (3）以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种________菌的发酵罐需要先排气，其原因是__________________________。 4、（2014新课标Ⅱ卷）为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌的分离等工作。回答下列问题：
选修1《生物技术实践》 第一部分微生物的利用 实验 1 大肠杆菌的培养和分离 一、大肠杆菌 1．大肠杆菌属于革兰氏阴性细菌，为兼性厌氧的肠道杆菌。2．用途：是基因工程技术中被广泛采用的工具。 二、本实验的内容是将大肠杆菌扩大培养和划线分离。分离后，一个菌体便会形成一个菌落，这是消除污染杂菌的通用方法，也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。 本实验用LB液体培养基（通用的细菌培养基）扩大培养大肠杆菌，培养后用LB固体平面培 养基进行划线分离。 三、细菌的培养和分离 1．细菌的培养： （ 1 ）繁殖方式：细菌以分裂的方式繁殖，分裂速度很快，约20min 分裂一次。 （2）培养的方法：需要将已有细菌的培养物转移到新的培养基中，一般用接种环来转移带菌的培养物。 2．细菌的分离 分离的方法与特点： 划线分离法：操作简单。（接种环） 涂布分离法：操作复杂，单菌落更易分开。（玻璃刮刀） 四、灭菌操作 1．灭菌操作的原因：获得纯净的培养物的关键是防止外来杂菌的入侵污染。 2．无菌操作的条件： （1）各种器皿必须是无菌的。（首要条件） （2）各种培养基必须是无菌的。 “细菌喜荤，霉菌喜素” 细菌培养基要用蛋白胨和酵母提取物来配制，还要加入一定量的氯化钠，以维持一定的渗透 压。在中性偏碱的环境中生长（制备培养基时需调节培养基的酸碱度）。 霉菌培养基一般用无机物配制或添加蔗糖的豆芽汁即可。在中性偏酸的环境中生长（制备培养基时需调节培养基的酸碱度）。
如果培养基中有葡萄糖，为防止葡萄糖分解碳化，要用500g/cm2压力(90 C以上)灭菌30min. 3．灭菌的方法：是指杀灭病原微生物的方法。 ( 1)灼烧灭菌 (2)干热灭菌：160-170 C下加热1-2h。 (3)高压蒸气灭菌：100kPa、121 C (1kg/cm 2)下维持15min. (4)过滤灭菌：G6玻璃砂漏斗过滤(用于有些不能加热灭菌的化合物，如尿素加热会分解) 4．消毒的方法：是指杀灭或清除环境中一切微生物(包括芽胞、孢子)的方法 (1)煮沸消毒法：100 C煮沸5-6min (2)巴氏消毒法：70-75 C下煮30min或80 C 下煮15min (3)化学药剂消毒法：用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒; 氯气消毒水源 ( 4) 紫外线消毒 五、大肠杆菌的培养和分离实验 1 ．实验步骤： (1)培养基灭菌：将50mlLB液体培养基、50mlLB固体培养基加上封口膜和培养皿用牛皮纸包好 进行高压蒸汽灭菌。(封口膜的作用是既通气又不使菌进入) (2)倒平板：将有培养基的三角瓶和培养皿放到超净台上，打开紫外灯和过滤风 (3)接种：接种环接种，在37C振荡培养12h ( 4)划线分离：在酒精灯火焰上灼烧接种环，接种环只在菌液中蘸菌液一次，然后在固体培养基的平板上连续划线，盖好培养皿，将培养皿倒置，放在37 C恒温培养箱中培养 12-24h ，可看到在划线的末端出现不连续的单个菌落。 (5)菌种保存：用接种环取出单菌落，用划线法接种在斜面上，37 C培养24h后，置于4 C冰箱 中保存
选修3 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA 重组技术。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用） 3.PCR技术扩增目的基因（知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用） （1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：变性，加热至90～95℃DNA解链为单链；（高温解旋） 第二步：复性，冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：延伸，加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 （5）特点：指数(2n)形式扩增 第二步：基因表达载体的构建(核心) 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
选修1生物技术实践知识点整理
选修1《生物技术实践》 第一部分微生物的利用 实验1大肠杆菌的培养和分离 一、大肠杆菌 1．大肠杆菌属于革兰氏阴性细菌，为兼性厌氧的肠道杆菌。 2．用途：是基因工程技术中被广泛采用的工具。 二、本实验的内容是将大肠杆菌扩大培养和划线分离。分离后，一个菌体便会形成一个菌落，这是消除污染杂菌的通用方法，也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。 本实验用LB液体培养基（通用的细菌培养基）扩大培养大肠杆菌，培养后用LB固体平面培养基进行划线分离。 三、细菌的培养和分离 1．细菌的培养： （1）繁殖方式：细菌以分裂的方式繁殖，分裂速度很快，约20min分裂一次。（2）培养的方法：需要将已有细菌的培养物转移到新的培养基中，一般用接种环来转移带菌的培养物。 2．细菌的分离 分离的方法与特点： 划线分离法：操作简单。（接种环） 涂布分离法：操作复杂，单菌落更易分开。（玻璃刮刀） 四、灭菌操作 1．灭菌操作的原因：获得纯净的培养物的关键是防止外来杂菌的入侵污染。 2．无菌操作的条件：
（1）各种器皿必须是无菌的。（首要条件） （2）各种培养基必须是无菌的。 “细菌喜荤，霉菌喜素” 细菌培养基要用蛋白胨和酵母提取物来配制，还要加入一定量的氯化钠，以维持一定的渗透压。在中性偏碱的环境中生长（制备培养基时需调节培养基的酸碱度）。 霉菌培养基一般用无机物配制或添加蔗糖的豆芽汁即可。在中性偏酸的环境中生长（制备培养基时需调节培养基的酸碱度）。 如果培养基中有葡萄糖，为防止葡萄糖分解碳化，要用500g/cm2压力（90 ℃以上）灭菌30min. 3．灭菌的方法：是指杀灭病原微生物的方法。 （1）灼烧灭菌 （2）干热灭菌：160-170 ℃下加热1-2h。 （3）高压蒸气灭菌：100kPa、121 ℃(1kg/cm2)下维持15min. （4）过滤灭菌：G6玻璃砂漏斗过滤（用于有些不能加热灭菌的化合物，如尿素加热会分解） 4．消毒的方法：是指杀灭或清除环境中一切微生物（包括芽胞、孢子）的方法（1）煮沸消毒法：100℃煮沸5-6min （2）巴氏消毒法：70-75 ℃下煮30min或 80 ℃下煮15min （3）化学药剂消毒法：用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒;氯气消毒水源（4）紫外线消毒 五、大肠杆菌的培养和分离实验
新课标选修 1 知识点归纳（苏教版） 《果酒和果醋和制作》 一、果酒制作 1．原理：菌种，属于核生物，新陈代谢类型 ，有氧时，呼吸的反应式为：；无氧时，呼吸的反应式为：。 2．条件：繁殖最适温度，酒精发酵一般控制在。 （传统发酵技术所使用的酵母菌的来源） 自然发酵：附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。 3．菌种来源： 人工培养：分离获得得纯净的酵母菌菌种。 现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的措施 是。 4．实验设计流程图 挑选葡萄冲洗______________ _______________ _______________ 果酒果醋 5．根据教材P4 操作提示设计实验步骤及装置。 充气口作用；排气口作 用； 出料口作用。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的 是。 使用该装置制酒时，应该关闭；制醋时，应将充气口。6．实验结果分析与评价：可通过嗅觉和品尝初步鉴定，并用______________检验 酒精存在。可观察到的现象为 二、果醋的制作： 1．原理：菌种：___________，属于___________核生物，新陈代谢类为_________
醋酸生成反应式是___________________ _________ 。 2．条件：最适合温度为__________，需要充足的______________。3．菌种来源： 到________或_________购买。 4．设计实验流程及操作步骤： 果酒制成以后，在发酵液中加入______________ 或醋曲，然后将装置转移至 ______________0C条件下发酵，适时向发酵液中______________。如果没有充气装置，可以将瓶盖打开，在瓶盖上纱布，以减少空气中尘土污染。 三、操作过程应注意的问题 （1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。 （3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在 d 左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。 （4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在 d ，并注 意适时在充气。 【疑难点拨】 1、认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机 会。 2、认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨 汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3. 制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25 ℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在 30～35 ℃？ 答：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。左右最适合酵母菌繁殖。因此需要将温度 控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此要将温度 控制在30～35 ℃。 4. 制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 答：醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。 《腐乳的制作》 一、腐乳制作的原理 1．腐乳的发酵有多种微生物的协同作用，如、、、等， 其中起主要作用的是。它是一种丝状，常见
专题二微生物的培养与应用 课题一微生物的实验室培养 ·培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。 ·培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂（是从红藻中提取的一种多糖，在配制培养基中用作凝固剂）后，制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产，固体培养基应用于微生物的分离和鉴定，半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。 ·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成，其中成分的种类比例明确，常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成，常用于实际工业生产。 ·按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的，用以鉴别不同类别的微生物。 ·培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。 ·碳源：能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源；糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。
·氮源：能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3-、NH4+（无机氮源）蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有机氮源）等。只有固氮微生物才能利用N2。 ·培养基还要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性，培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性，培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件 ·无菌技术·获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，要注意以下几个方面： ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。 ②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。 ③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。 无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？ 答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。 ·消毒与灭菌的区别 消毒指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物（不包括芽孢和孢子）。消毒方法常用煮沸消毒法，巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体）还有化学药剂（如酒精、氯气、石炭酸等）消毒、紫外线消毒。
高中生物选修一《生物技术实践》历年高考试题选 一、全国卷 1．（2017?新课标Ⅰ卷.37）（15分） 某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：（1）有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生________________________。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是________________________，但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是________________________（答出两点即可）。（2）为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择____________________（填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”）作为氮源，不选择其他两组的原因是________________________。 （3）用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2 HPO4，其作用有________________________（答出两点即可）。 【答案】（1）脲酶分解尿素的细菌是异养型生物，不能利用CO2来合成有机物为细胞生物生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料 （2）尿素其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用 （3）为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定2．（2017?新课标Ⅱ卷.37）（15分）
豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题： （1）该实验的自变量是____________________、__________________________。（2）如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是______________________。 （3）如果在实验后，发现32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是__________________________。 （4）从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为__________________________，脂肪转变为__________________________。【答案】（1）菌种发酵时间（2）好氧菌 （3）延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间 （4）氨基酸和肽脂肪酸和甘油 3．（2017?新课标Ⅲ卷.37）（15分） 绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收
【推荐】2020年苏教版高中生物必修一（全册） 课时练习汇总 课时达标训练(二)细胞中的元素和无机化合物 (时间：30分钟；满分：50分) 一、选择题(每小题3分，共30分) 1．下列关于组成生物体化学元素的叙述不正确的是() A．Ca、Mg属于大量元素，Fe、Zn属于微量元素 B．生物体内的任何一种元素都可以在无机自然界中找到 C．不同生物组成元素的种类差别很大，而含量基本相同 D．O是活细胞中含量最多的元素 2．(2015·延边汪清中学高一期中)当生物体新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内() A．结合水与自由水的比值与此无关 B．结合水与自由水的比值会降低 C．结合水与自由水的比值会升高 D．结合水与自由水的比值不变 3．世界卫生组织已将骨质疏松症确定为是继心血管疾病之后的第二个威胁人类健康的主要疾病，其致病原因主要是钙流失和钙吸收能力下降。下列说法错误的是() A．无机盐离子对于维持生物体的生命活动有重要作用 B．生物体内的无机盐离子必须保持一定的比例 C．生物体内的钙都以碳酸钙的形式存在 D．血液中的钙含量过低会导致肌肉抽搐 4．(上海高考改编)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在细胞中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明细胞中Na＋参与() A．调节渗透压B．组成体内化合物 C．维持正常pH D．提供能量 5．下列关于细胞中含水量的说法，正确的是() A．同一环境中不同种生物细胞中含水量一般相等 B．同一生物体中，不同组织细胞中含水量基本相同 C．萌发的种子中的含水量高于休眠种子中的含水量 D．同一生物体在不同的生长发育期含水量基本无差异 6．结合下列曲线，判断有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是() A．曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄的变化 B．曲线②可以表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化 C．曲线③可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化 D．曲线①可以表示人从幼年到成年体内水含量的变化 7．2014年3月22日是第22个“世界水日”，宣传的主题是“水与能源”。水污染、水资源短缺导致的水危机日趋严重，研究表明，80%的疾病是由水污染引起的。下列有关生物体内水的叙述，错误的是() A．水在病变细胞中以结合水和自由水的形式存在 B．生物体不同的生长发育阶段水的含量不同
选修一生物技术实践知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 课题一果酒和果醋的制作 (一)基本原理 1酵母菌是异养兼性厌氧菌型真菌，20℃左右最适宜酵母菌繁殖，所以酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 2、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 C6H12O6＋6O2＋6H2O→6CO2＋12H2O+能量 在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2+能量 3、醋酸菌是异养需氧型细菌,醋酸菌最适生长温度为32℃，所以醋酸发酵时一般将温度控制在30℃-35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。 4、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸； C6H12O6＋2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O 当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O （二）、实验流程： 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） （三）、实验装置： 1、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精 发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一 个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污 染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时， 应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气。 2、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。 在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ML，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色 疑难解答： （1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 （2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。 （3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在
生物选修1 生物技术实践 模块考试试卷 第Ⅰ卷 选择题 (共70分) 一、单选题（2分×20=40分）。 1. 现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液,通入不 同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO 2的量如图所示 (两种呼吸作用速率相等),问:在氧浓度为a 时（） §1 A.酵母菌只进行厌氧发酵 B.67%的酵母菌进行厌氧发酵 C.33%的酵母菌进行厌氧发酵 D.酵母菌停止厌氧发酵 2. 豆腐发酵过程中，毛霉消耗的能量主要来自于哪种物质的分解（） §2 A ．脂肪 B ．磷脂 C ．葡萄糖 D ．蛋白质 3. 泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜主要是由 的繁殖造成的…( ) §3 A ．酶母菌 B ．毛霉菌 C ．乳酸菌 D ．醋酸杆菌 4．将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入37℃恒温箱的目的是（ ）§1 A.对比观察培养基有没有被微生物利用 B.对比分析培养基上是否生有杂菌 C.没必要放入未接种的培养基 D.为了下次接种时再使用 5．可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是：（ ）§2 A 、以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂 B 、以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂 C 、以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂 D 、以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂 6. 要从土壤中将分解纤维素的细菌分离出来，应该将它们接种在§3 A 、加入指示剂的鉴别培养基上 B 、 含有蛋白胨的固体培养基上 C 、只有纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上 D 、 含四大营养要素的培养基上 7. 人工种子是指植物离体培养中产生的胚状体，包裹在含有养分和具有保护功能的物质中，并在适宜的条件下能够发芽出苗的颗粒体。下列与人工种子形成过程无关的是（ ）3§1 A ．细胞的脱分化和再分化 B ．细胞的全能性 C ．细胞的有丝分裂 D ．细胞的减数分裂 8. 不能作为组织培养、细胞培养或克隆的生物材料是（ ）3§1 A ．花粉 B ．幼叶 C ．卵细胞 D ．人血中的成熟红细胞 9. 下面关于植物细胞工程的叙述，正确的是（ ）§1 A ．融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞膜 B ．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织 C ．叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态的薄壁细胞 D ．植物体的任何一个体细胞经离体培养都能表现出全能性 10. 以下四组是影响酶活性的主要因素，正确的是4§1 A ．底物浓度、酸碱度、温度 B ．光照、酸碱度、温度 C ．底物浓度、压力、酸碱度 D ．温度、压力、酸碱度 11. 下列说法正确的是（） 4§2 A ．加酶洗衣粉就是将酶直接加到洗衣粉中 B ．目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶；脂肪酶；淀粉酶；蔗糖酶 C ．温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性 D ．普通洗衣粉只是缺少酶，不会污染环境。 12. 下列关于固定化酶的说法不正确的是（）4§3 6 氧浓度% 二氧化碳 酒精 相 对 数量mol
CO2，此后再将瓶 ；以后每次划线前灼烧：杀死上次 ；划线结束灼烧： ，从而能在培养基表面形成单个的菌落。 将聚集的菌体分散开，以便获得单菌落。 使微生物和无菌水混合均匀。 ；为保证菌液均匀分布，应在涂布时转动培养皿。 。②若要分离并统计活菌数，应选用稀释涂布平板法。
有“微生物的天然培养基”之称。土壤取样时应选取取富含有机质、pH接近中性且潮湿的、 用一定稀释范围的样品液进行涂布培养， 104、105和106倍稀释液，测定放
化学结合法和物理吸附法固定 而体积小的酶易从包埋材料中漏出。 图A：包埋法B：化学结合法C：物理吸附法 ）固定化细胞技术的优缺点 ，大分子物质不易进入细胞，反应时需要为固定化细胞提供营养物质。 不溶于水的多孔性载体中。常用的载体 只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，。因此可将各种相对分子质量不同的蛋白质分子分离。（原理见右上图） 流动慢→先收集大分子→后收集小分子。 聚丙烯酰胺凝胶电泳。 琼脂糖凝胶电泳：由于琼脂糖本身不带电荷，所以，各种分子在电场中的迁移速率取决于各种分子所带电荷性聚丙烯酰胺凝胶电泳：蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于 等因素。为了消除净电荷对迁移 能与各种蛋白质形成 的量大大超过了蛋白质 分子原有的电荷量，因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，使 聚丙烯酰胺凝胶电泳中， 阳极移动。 －聚丙烯酰胺凝胶电泳。 。由几条肽链组成的蛋白质复合体在 单条肽链的分子量。 的影响，维持pH基本不变。 溶解于水中配制而成，通过调节缓冲剂的使用比例就 纯度鉴定。 条肽链组成，包括两条α－肽链和两条β－肽链。其 或一分子二氧化碳。血红蛋白因含有血红素而呈现红色。 血红蛋白呈现红色这一特点对进行血红蛋白质分离的意义：血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液，这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。 血浆蛋白)，将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯→加
课题一微生物的实验室培养 ·培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是 进行微生物培养的物质基础。 ·培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂（是从红藻中提取的一种多糖，在配制培养基中用作凝固剂）后，制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产，固体培养基应用于微生物的分离和鉴定，半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。 ·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成，其中成分的种类比例明确，常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成，常用于实际工业生产。 ·按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的，用以鉴别不同类别的微生物。 ·培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源（生长因子）等。 ·碳源：能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源；糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。 ·氮源：能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3-、NH4+（无机氮源）蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有机氮源）等。只有固氮微生物才能利用N2。 ·培养基还要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性，培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性，培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件 ·无菌技术·获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，要注意以下几个方面： ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。 ②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。 ③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。 无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？ 答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。 ·消毒与灭菌的区别 消毒指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微 生物（不包括芽孢和孢子）。消毒方法常用煮沸消毒法，巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体）还有化学药剂（如酒精、氯气、石炭酸等）消毒、紫外线消毒。 灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。灭菌方