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高中生物選修一試題及答案
第一篇:《高中生物選修一試題匯編》
1.(2014開封檢測)(10分)葡萄發(fā)酵可產生果酒、果醋,請利用相關的知識回答以下問題:
(1)如下圖表示果酒和果醋制作過程中的物質變化,④過程需要 等適宜條件。
(2)將葡萄榨成汁后分別裝入相應的發(fā)酵瓶中,在溫度等適宜的條件下進行發(fā)酵,如下圖所示。發(fā)酵過程中,每隔一段時間均需排氣一次。據圖分析,操作錯誤的是 ,發(fā)酵結束后,檢驗乙發(fā)酵過程中產物的方法是 。
(3)如下圖是采用純化酵母菌培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖。
判斷圖A所用接種方法的依據是 ,圖B的接種方法是 。
(4)自己在家中制作的果醋很容易腐敗,而市售的果醋瓶上寫著“105 ℃高溫瞬時、不含任何防腐劑,最長保質期為一年”,其中的奧秘是 。
(5)在下圖中用曲線表示正常果酒發(fā)酵階段酵母菌種群個體數量的變化情況。
解析:
(1)④過程為制作果醋階段,醋酸菌為好氧性細菌,生長的最適溫度為30-35℃。
(2)酵母菌無氧呼吸過程中會產生酒精和CO2,因此排氣管不能插到液面下;在酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精反應呈現灰綠色,用于檢驗酒精。
(3)根據菌落的分布情況可以判斷圖A為稀釋涂布平板法,圖B為平板劃線法。 (4)105 ℃的瞬時高溫可殺死果醋中的微生物,從而避免果醋腐敗變質。
(5)在有氧環(huán)境中酵母菌可以快速增殖,在無氧環(huán)境中幾乎不增殖。
答案:
(1)氧氣、30～35 ℃
(2)甲、丙 在酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精反應呈現灰綠色
(3)稀釋涂布平板法形成的菌落分布較均勻 平板劃線法
(4)高溫殺死微生物
(5)(如圖,若密封培養(yǎng)后期曲線有下降趨勢也可)
2.(2013〃新課標全國理綜Ⅱ)(10分)臨床使用抗生素前,有時需要做細菌耐藥實驗。實驗時,首先要從病人身上獲取少量樣本,然后按照一定的實驗步驟操作,以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性。
回答下列問題:
(1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落,可用 法或 法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面,經過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。
(2)取該單菌落適當稀釋,用 法接種于固體培養(yǎng)基表面,在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h,使其均勻生長,布滿平板。
(3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性,將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻臵于該平板上的不同位臵,培養(yǎng)一段時間后,含A的濾紙片周圍出現透明圈,說明該致病菌對抗生素A ;含B的濾紙片周圍沒有出現透明圈,說明該致病菌對抗生素B ;含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小,說明;含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小,且透明圈中出現了一個菌落,在排除雜菌污染的情況下,此菌落很可能是抗生素D的 。
(4)根據上述實驗結果,為達到抗菌目的,最好應選用抗生素 。
解析:
(1)分離菌落常用稀釋涂布平板法或劃線法。
(2)取該單菌落適當稀釋,用涂布法接種于固體培養(yǎng)基表面,適宜溫度培養(yǎng)。
(3)含抗生素的濾紙片周圍出現透明圈,說明對該致病菌對該抗生素有敏感性,周圍沒有透明圈的說明對該抗生素不具有敏感性。透明圈越大的敏感性越強。 (4)實驗結果抗生素A對該致病菌的作用最好。
答案:
(1)劃線 稀釋涂布(或涂布)
(2)涂布
(3)敏感 不敏感 該致病菌對C的敏感性比對A弱 耐藥菌
(4)A
3.(2013〃四川理綜)(10分)普通酵母菌利用淀粉的能力很弱,有人將地衣芽孢桿菌的α淀粉酶基因轉入酵母菌中,經篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過程如圖甲所示)。
(1)圖甲中,過程①需要的'酶有 。為達到篩選目的,平板內的固體培養(yǎng)基應以 作為唯一碳源。②、③過程需重復幾次,目的是 。
(2)某同學嘗試過程③的操作,其中一個平板經培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學的接種方法是 ;推測該同學接種時可能的操作失誤是 。
(3)以淀粉為原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵,接種 菌的發(fā)酵罐需要先排氣,其原因是 。
(4)用凝膠色譜法分離α淀粉酶時,在色譜柱中移動速度較慢的蛋白質,相對分子質量較 。
解析:
本題考查選修中相關知識,包括基因工程、微生物的培養(yǎng)和發(fā)酵、蛋白質的提取和分離等。
(1)①步驟為將目的基因與運載體連接,需要先用同一種限制性核酸內切酶分別切割質粒和目的基因,露出相同的黏性末端,然后再用DNA連接酶連接為重組質粒;而在以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基中,其他微生物難以利用淀粉而被抑制,從而篩選高效利用淀粉的工程酵母菌;重復篩選多次可以提高目的菌的純度。
(2)圖中平板培養(yǎng)后的結果,形成了多個菌落,因此為稀釋涂布平板法,但是菌落分布不均勻,集中分布在一定區(qū)域,說明涂布不均勻。
(3)由于工程酵母菌能夠更高效的利用淀粉,因此在以淀粉為原料的培養(yǎng)條件下,可以更快地進行增殖和發(fā)酵,酒精發(fā)酵產生的二氧化碳較多,所以需要先排氣。 (4)凝膠色譜法分離的原理是相對分子質量較大的蛋白質分子不能進入凝膠顆粒內部,只能分布在顆粒之間,通過的路程較短,移動速度較快;相對分子質量較小的蛋白質分子比較容易進入凝膠內的通道,通過的路程較長,移動速度較慢。因此,移動速度較慢的蛋白質,相對分子質量較小。
答案:
(1)限制性核酸內切酶、DNA連接酶 淀粉 進一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌
(2)稀釋涂布平板法 涂布不均勻
(3)工程酵母 工程酵母菌分解淀粉產生葡萄糖的能力強,導致酒精發(fā)酵產生CO2的速率更快
(4)小
4.(2013四川成都二診)(10分)果膠酶主要用于果膠的分解,在果汁的生產等方面被廣泛應用。
(1)霉菌發(fā)酵生產的果膠酶是食品加工業(yè)中使用量最大的酶制劑。某科研小組為了篩選出果膠酶的高產菌株,進行了相關實驗。
第一步:取樣。如果你是該小組的成員,你最好從果園中的 中去取樣分離產果膠酶的菌株。
第二步:制備培養(yǎng)基。篩選果膠酶高產菌株的培養(yǎng)基,主要營養(yǎng)成分有:水、果膠、硝酸鉀、高碘酸(果膠的降解產物可以溶于高碘酸而在培養(yǎng)基上形成透明圈)等。在該配方中,硝酸鉀是微生物需要的 。為了便于分離純化目的菌株,培養(yǎng)基中除了加入上述物質外,還必須加入 。培養(yǎng)基滅菌采用的最適方法是法。
第三步:培養(yǎng)及篩選。培養(yǎng)基上接種后,在30 ℃恒溫箱中培養(yǎng)48 h,挑選出 的菌落作為生產果膠酶的菌種。從篩選出的微生物中分離提取的果膠酶通常需要檢測 ,以確定其應用價值。
(2)在利用篩選出的霉菌進行生產時,科研人員發(fā)現影響果膠酶生產的因素很多,并且它們之間還可能相互影響。他們首先研究了溫度對酶產量的影響,實驗結果如圖甲,然后又分別研究了碳源、氮源濃度(各五個水平)對酶產量的影響,得到圖乙和圖丙。
�、倏蒲腥藛T在研究碳源濃度對酶產量的影響時,應設定的培養(yǎng)溫度是 ,如果將溫度控制在5 ℃,能否得到圖乙所示圖像: ,原因是 。
�、谠谏a中他們根據上述研究結果,將各個變量都設定為最適條件,卻發(fā)現酶的產量不是最高的,要想繼續(xù)探究最佳的培養(yǎng)條件,他們該如何進一步進行實驗: 。
解析:
(1)要想篩選出果膠酶的高產菌株,需要到果膠含量較多的地方去取樣。硝酸鉀中含有微生物需要的氮源和無機鹽。分離純化微生物菌株通常需要固體培養(yǎng)基,所以,培養(yǎng)基中要加入瓊脂成分,培養(yǎng)基滅菌采用的最適方法是高壓蒸汽滅菌法。由于果膠的降解產物可以溶于高碘酸而在培養(yǎng)基上形成透明圈,所以透明圈越大,說明微生物降解果膠的能力越強,產生的果膠酶越多。
(2)分析圖甲可知,在30 ℃酶的產量最高,所以研究碳源濃度對酶產量的影響時,應設定的培養(yǎng)溫度是30 ℃,如果溫度過低或過高,都會影響酶的活性。
答案:
(1)第一步:土壤或腐爛的水果
第二步:氮源和無機鹽 瓊脂 高壓蒸汽滅菌
第三步:周圍形成透明圈最大 酶的活性
(2)①30 ℃ 不能 溫度太低導致酶的活性過低
�、趯⒏鞣N影響因素的不同水平逐一組合,依次實驗
5．“每天喝一點，健康多一點”，這是“寧夏紅”率先提出的消費理念，將積淀了千百年的枸杞藥食文化和中國紅文化完美結合起來，更增添了品牌的文化魅力和優(yōu)勢。下圖為“寧夏紅”枸杞果酒生產工藝流程簡圖，據圖回答問題。
(1)流程中？處的內容應為________、________。
(2)果酒釀造過程中如果果汁滅菌不合格，含有醋酸菌，在酒精發(fā)酵旺盛時，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？說明理由。 ____________________________________
(3)果酒制作離不開酵母菌，與醋酸菌相比，酵母菌在結構上的主要特點是
________________________________________________________________________。
(4)枸杞果酒制作過程中，接種完成后要先向發(fā)酵罐中通入一段時間的無菌空氣，目的是________________________________________________________________________
(5)若要提高果酒的產量，發(fā)酵過程中關鍵要控制好哪些條件________________________________________________________________________。
解析：
(1)果酒生產的工藝流程為：選料沖洗粉碎滅菌接種發(fā)酵過濾果酒。
(2)如果果汁滅菌不合格，果酒發(fā)酵處于無氧環(huán)境，且溫度不適合醋酸菌生存，醋酸菌不能將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸。
(3)醋酸菌是原核生物，無細胞核，酵母菌是真核生物，有細胞核及多種細胞器。
(4)枸杞果酒制作過程中，接種完成后要先向發(fā)酵罐中通入一段時間的無菌空氣，在有氧條件下，使酵母菌迅速繁殖，增加數量，有利于后期發(fā)酵。
(5)發(fā)酵過程中要控制好溫度、pH和通氣量。
答案：
(1)沖洗 過濾
(2)不能。因醋酸菌是好氧型細菌，而果酒發(fā)酵是無氧環(huán)境(或因醋酸菌需要在有氧且溫度是30～35℃條件下，才能將糖轉化成醋酸，而此時發(fā)酵罐中的條件是無氧且溫度是18～25℃)
(3)有成形的細胞核
(4)在有氧條件下，使酵母菌迅速繁殖，增加數量
(5)適宜的溫度、pH、通氣量
6．下圖甲是果酒和果醋制作的實驗流程示意圖，圖乙是制作果酒和果醋的發(fā)酵裝臵。根據圖示回答下列問題：
(1)在圖甲中的空白處填上其內容 ___________________________________________。
(2)在果酒的自然發(fā)酵過程中，起主要作用的是附著在葡萄皮上的________，發(fā)酵時排氣口排出的氣體是________，其原因是(用反應方程式表示)____________________。
(3)果醋的產生主要是醋酸菌發(fā)酵的結果。醋酸菌發(fā)酵必須________(有氧或者無氧)，應________(打開或者關閉)充氣口，保證________，利用上述裝臵，可以防止________進入。
(4)果酒制成后，要將裝臵轉移至溫度較高的環(huán)境中制果醋，最合理的解釋是
________________________________________________________________________。
解析：
果酒自然發(fā)酵所需菌種來自附著于葡萄皮上的野生酵母菌；發(fā)酵時產生的CO2可經排氣口排出，醋酸菌是好氧菌，發(fā)酵時須由充氣口充氣，由于醋酸菌所需溫度較高(30～35℃)故在果酒制成后需提高溫度方可適宜于醋酸菌生活。
答案：
(1)醋酸發(fā)酵
(2)酵母菌 CO2 酶C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2＋能量
酶C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O＋能量
(3)有氧 打開 有空氣進入 雜菌
(4)果醋發(fā)酵所需溫度要高于果酒發(fā)酵
7．腐乳是我國古代勞動人民創(chuàng)造出的一種經過微生物發(fā)酵的大豆食品。下面是腐乳制作的實驗流程示意圖。請回答下列相關問題：
(1) 從微生物培養(yǎng)的角度分析，豆腐就是毛霉等微生物的培養(yǎng)基，按照其狀態(tài)稱為________培養(yǎng)基。腐乳制作的原理_______________________________________
(2)傳統(tǒng)的腐乳制作過程中，豆腐塊上生長的毛霉來自________；而現代的腐乳生產是在嚴格的無菌條件下，將優(yōu)良的毛霉菌種接種在豆腐上，這樣可以_____________________________________________________________________________________。
(2) 腐乳制作過程中，加鹽的作用________________________________________和________________________________________________________________________。
(4)鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的，鹵湯中的酒可以選用料酒、黃酒、米酒、高粱酒等，含量一般控制在12%左右。加酒的作用________________和_________。
(5)裝瓶時，操作要迅速小心。加入鹵湯后要用膠條將瓶口密封，封瓶時最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止________________。
解析：
(1)豆腐可作為毛霉等微生物的固體培養(yǎng)基，毛霉中蛋白酶、脂肪酶等可分解蛋白質、脂肪從而使豆腐變成腐乳。
(2)傳統(tǒng)腐乳制作過程中菌種來自空氣中的毛霉孢子，現代工業(yè)化生產中，菌種需特意接種。
(3)加鹽一方面可析出水分，另一方面可抑制雜菌生長。
(4)加酒一方面可抑制微生物生長，另一方面可使腐乳具有獨特的香味。
(5)封瓶時將瓶口通過酒精燈火焰可防止瓶口被污染。
答案：
(1)固體 毛霉等微生物產生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸
(2)空氣中的毛霉孢子 避免其他菌種的污染，保證產品的質量
(3)析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬 抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質
(4)可以抑制微生物的生長 能使腐乳具有獨特的香味
(5)瓶口被污染
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