PAGEPAGE1[選修板塊綜合練]1．(2024·貴州遵義高三模擬)在白酒發(fā)酵的窖池中，培育液的pH≤4.5后，酵母菌的代謝活動漸漸受到抑制，甚至停止發(fā)酵。耐酸性酵母菌能在pH為3.5的環(huán)境下接著表現(xiàn)出較強發(fā)酵實力，相宜作白酒發(fā)酵生產(chǎn)用菌種，為選育適合白酒生產(chǎn)的耐酸性強的酵母菌，探討者進行試驗。(1)酵母菌的代謝類型是____________________。在發(fā)酵過程中，窖池中培育液的pH會漸漸下降，緣由是_______________________________________________________。(2)取適量窖底泥、酒糟和黃漿水，分別溶于10mL無菌水中，再各取1mL上清液接入10mL麥芽汁培育基中，置于____________(填“有氧”或“無氧”)條件培育，48小時后用____________(填“平板劃線法”或“稀釋涂布平板法”)分別接種到不同酸堿度的麥芽汁培育基上計數(shù)統(tǒng)計，培育結果見下表：菌種來源pH窖底泥酒糟黃漿水5.0＋＋＋＋＋＋＋＋4.0＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋3.0＋＋＋＋＋＋＋＋＋2.5＋＋＋＋＋2.0＋＋－－注：“＋”越多表示菌體長得越好、數(shù)量越多，“－”表示幾乎不生長。(3)在pH≤3.5的環(huán)境下，仍可檢測到少量耐酸性酵母菌生長，這些耐酸性酵母菌是菌株發(fā)生____________和環(huán)境選擇共同作用形成的。(4)為了進一步純化適合于生產(chǎn)的菌種，應從pH為____________(范圍)的培育基中獲得菌種，并接種到____________(填“固體”或“液體”)培育基上進行培育。(5)試驗獲得了三個耐酸性強的酵母菌菌株，特點如下表。菌株ABC特點pH≤3.5時，生長代謝正常，優(yōu)于其他常規(guī)菌種pH≤3.5時，生長代謝正常，pH4～6時不正常pH2.0～6.8，生長代謝正常，優(yōu)于其他常規(guī)菌種依據(jù)菌株特點，探討者認為C菌株更適合作為白酒發(fā)酵菌株，作出這一推斷的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)酵母菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型，既可進行有氧呼吸，又可進行無氧呼吸。酵母菌在細胞呼吸過程中產(chǎn)生CO2，可形成碳酸，且代謝過程中還產(chǎn)生了其他酸性物質(zhì)，因此在發(fā)酵過程中，窖池中培育液的pH會漸漸下降。(2)取適量窖底泥、酒糟和黃漿水，分別溶于10mL無菌水中，再各取1mL上清液接入10mL麥芽汁培育基中，置于有氧條件下培育，酵母菌會大量繁殖，48小時后用稀釋涂布平板法分別接種到不同酸堿度的麥芽汁培育基上計數(shù)統(tǒng)計。(3)依據(jù)題意可知，在白酒發(fā)酵的窖池中，培育液的pH≤4.5后，酵母菌的代謝活動漸漸受到抑制，甚至停止發(fā)酵。在pH≤3.5的環(huán)境下，仍可檢測到少量耐酸性酵母菌生長，這些耐酸性酵母菌是菌株發(fā)生基因突變和環(huán)境選擇共同作用形成的。(4)耐酸酵母菌能在pH≤3.5的環(huán)境下表現(xiàn)出較強的發(fā)酵實力，適合做白酒發(fā)酵生產(chǎn)用菌種，所以據(jù)表格可知，應當從pH為2～3的培育基中獲得菌種，可通過平板劃線法接種到固體培育基上進行純化培育。(5)依據(jù)表格可知，C菌對pH的耐受范圍更大。發(fā)酵初期pH近中性，C菌種適合此環(huán)境，更易于形成優(yōu)勢菌群；發(fā)酵后期pH漸漸降低，C菌種依舊能正常生長。答案：(1)異養(yǎng)兼性厭氧型細胞呼吸產(chǎn)生二氧化碳，可形成碳酸；代謝過程中還產(chǎn)生了其他酸性物質(zhì)(2)有氧稀釋涂布平板法(3)自然(自發(fā))突變或基因突變(4)2～3(或≤3或≤3.5)固體(5)該菌對pH的耐受范圍更大；或發(fā)酵初期pH近中性，C菌種適合此環(huán)境，更易于形成優(yōu)勢菌群；發(fā)酵后期pH漸漸降低，C菌種依舊能正常生長2．(2024·四川瀘州中學高三月考)在現(xiàn)代生活中，每年產(chǎn)生大量生活廢紙，消耗大量木材，其主要成分是木質(zhì)纖維，人們正努力通過利用微生物實現(xiàn)廢物再利用，基本工作流程如下圖，請回答相關問題：(1)為篩選圖中①環(huán)節(jié)所需的細菌，一般選用__________________(從養(yǎng)分物質(zhì)方面答)的培育基。要有利于從培育基中篩選該細菌，需在培育基中加入______________染色劑，接種培育一段時間后，從培育基中選擇四周出現(xiàn)______________的菌落進行進一步分別純化。②環(huán)節(jié)獲得的酶是一種復合酶，一般認為它至少包括三種成分，即C1酶、________________________________________________________________________。(2)①環(huán)節(jié)獲得的細菌與④環(huán)節(jié)接種的微生物在結構上的主要區(qū)分是前者______________。在⑤環(huán)節(jié)過程中，要留意對發(fā)酵裝置進行______________。(3)在紙張加工過程中，有時會加入一些由植物芳香油制成的香精，植物芳香油提取的常用方法是____________；也可以用植物色素使紙張著色，依據(jù)植物色素易溶于有機溶劑的特點，可以考慮運用______________法提取植物色素。解析：分析題圖，①表示纖維素分解菌的培育，②表示獲得纖維素酶液，③表示纖維素糖化，④表示接種微生物酵母菌，⑤表示無氧發(fā)酵。(1)①環(huán)節(jié)所需的細菌為纖維素分解菌，須要先將從土壤中獲得的微生物培育在以纖維素為唯一碳源的選擇培育基上，在培育基中加入剛果紅，可與培育基中的纖維素形成紅色復合物，當纖維素被分解后，紅色復合物不能形成，培育基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈，從培育基中選擇四周出現(xiàn)透亮圈的菌落進一步分別純化。②中獲得的酶是纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶。纖維素酶是一種復合酶，主要包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶三種組分。(2)①環(huán)節(jié)獲得的細菌是纖維素分解菌，屬于原核生物，而④環(huán)節(jié)接種的微生物是酵母菌，屬于真核生物，在結構上的主要區(qū)分是前者沒有核膜包被的細胞核。⑤環(huán)節(jié)生產(chǎn)中用于發(fā)酵產(chǎn)生酒精的微生物是酵母菌，為了確保獲得產(chǎn)物乙醇，應將發(fā)酵裝置密封，確保無氧環(huán)境。(3)紙張加工過程中，有時加入一些由植物芳香油制成的香精，水蒸氣蒸餾法(或蒸餾法)是植物芳香油提取的常用方法；也可以用植物色素使紙張著色，依據(jù)植物色素易溶于有機溶劑的特點，可以考慮運用萃取法提取植物色素。答案：(1)富含纖維素剛果紅透亮圈葡萄糖苷酶和CX酶(2)沒有核膜包被的細胞核密閉(或保證無氧條件)(3)水蒸氣蒸餾法(或蒸餾法)萃取3．分別篩選降解纖維素實力強的微生物，對于解決秸稈等廢棄物資源的再利用和環(huán)境污染問題具有重要意義。探討人員用化合物A、硝酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、KCl、酵母膏以及水解酪素配制的培育基，勝利地篩選到能產(chǎn)生纖維素酶的微生物。請回答下列問題：(1)培育基中加入的化合物A是________。本試驗將樣品稀釋涂布到鑒別培育基之前要進行選擇培育，目的是______________________。(2)為在培育基表面形成單個菌落，若以接種環(huán)為工具，則用________法進行接種。若用稀釋涂布平板法進行接種，在涂布平板時，滴加到培育基表面的菌懸液量不宜過多的緣由是________________________________________________________________________。(3)用三種菌株對秸稈進行處理，并在第5天和第10天對秸稈和秸稈中含有的纖維素、半纖維素以及木質(zhì)素等組分的降解狀況進行了測定(結果如圖)。據(jù)圖分析可知，三種菌株對________的降解作用最強。與第5天結果相比，第10天秸稈各組分中________的降解率改變最大。解析：(1)要篩選到能產(chǎn)生纖維素酶的微生物，應運用選擇培育基，在培育基中加入纖維素作為唯一的碳源。將樣品稀釋涂布到鑒別培育基之前，可通過選擇培育增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分別到所須要的微生物。(2)采納平板劃線法進行接種時，所用接種工具為接種環(huán)。采納稀釋涂布平板法進行接種，在涂布平板時，滴加到培育基表面的菌懸液量過多會在培育基表面出現(xiàn)積液，導致菌體積累，影響分別效果，所以不能過多。(3)分析柱形圖可知，三種菌株對半纖維素的降解作用最強；與第5天結果相比，第10天秸稈各組分中纖維素的降解率改變最大。答案：(1)纖維素增加纖維素分解菌的濃度(2)平板劃線培育基表面的菌液會出現(xiàn)積液，導致菌體積累，影響分別效果(3)半纖維素纖維素4．(2024·四川成都試驗中學一模)下面是將乙肝病毒限制合成病毒表面主蛋白基因HBsAg導入巴斯德畢赤酵母菌生產(chǎn)乙肝疫苗的過程及有關資料，請分析回答下列問題：資料1巴斯德畢赤酵母菌是一種甲基養(yǎng)分型酵母菌，能將甲醇作為其唯一碳源，此時AOXⅠ基因受到誘導而表達[5′AOXⅠ和3′AOXⅠ(TT)分別是基因AOXⅠ的啟動子和終止子]。資料2巴斯德畢赤酵母菌體內(nèi)無自然質(zhì)粒，所以科學家改造出了圖1所示的pPIC9K質(zhì)粒用作載體，其與目的基因形成的重組質(zhì)粒經(jīng)酶切后可以與酵母菌染色體發(fā)生同源重組，可以將目的基因整合于染色體中以實現(xiàn)表達。(1)假如要將HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒重組，應當在HBsAg基因兩側的A和B位置接上________、________限制酶識別序列，這樣設計的優(yōu)點是避開質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化。(2)酶切獲得HBsAg基因后，需用________將其連接到pPIC9K質(zhì)粒上，形成重組質(zhì)粒，并將其導入大腸桿菌以獲得________。(3)步驟3中應選用限制酶________來切割重組質(zhì)粒獲得重組DNA，然后將其導入巴斯德畢赤酵母菌細胞。(4)為了確認巴斯德畢赤酵母菌轉(zhuǎn)化是否勝利，在培育基中應當加入卡那霉素以便篩選，轉(zhuǎn)化后的細胞中是否含有HBsAg基因，可以用________方法進行檢測。(5)轉(zhuǎn)化的酵母菌在培育基上培育一段時間后，須要向其中加入________以維持其生活，同時誘導HBsAg基因表達。(6)與大腸桿菌等細菌相比，用巴斯德畢赤酵母菌細胞作為基因工程的受體細胞，其優(yōu)點是在蛋白質(zhì)合成后，細胞可以對其進行________并分泌到細胞外，便于提取。解析：(1)重組質(zhì)粒上的目的基因若要表達，目的基因的首端和尾端需含有啟動子和終止子。而SnaBⅠ、AvrⅡ識別的序列在啟動子與終止子之間，只要在目的基因兩側的A和B位置分別接上這兩種序列，并用SnaBⅠ、AvrⅡ這兩種限制酶對質(zhì)粒和目的基因同時進行切割，便會各自出現(xiàn)相同的黏性末端，便于重組與表達，同時可防止自身環(huán)化，因此在HBsAg基因兩側的A和B位置應接上SnaBⅠ和AvrⅡ限制酶的識別序列。(2)用DNA連接酶可將切割后的HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒；將重組質(zhì)粒導入大腸桿菌體內(nèi)的目的是：利用大腸桿菌的無性繁殖，短時間內(nèi)獲得大量的重組質(zhì)粒。(3)重組DNA的兩側分別是啟動子和終止子，除BglⅡ外，其他限制酶均會破壞含有啟動子、終止子的目的基因。所以步驟3中應選用限制酶BglⅡ來切割重組質(zhì)粒獲得重組DNA，然后將其導入巴斯德畢赤酵母菌細胞。(4)可用DNA分子雜交技術檢測巴斯德畢赤酵母菌內(nèi)是否導入了目的基因。(5)資料1顯示，甲醇為該酵母菌的唯一碳源，同時可誘導HBsAg基因表達，據(jù)此可知：轉(zhuǎn)化的酵母菌在培育基上培育一段時間后，須要向其中加入甲醇以維持其生活，同時誘導HBsAg基因表達。(6)大腸桿菌等細菌為原核生物，細胞內(nèi)沒有對分泌蛋白進行加工修飾的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，而巴斯德畢赤酵母菌為真核生物，其細胞內(nèi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等困難的細胞器。所以與大腸桿菌等細菌相比，用巴斯德畢赤酵母菌細胞作為基因工程的受體細胞，其優(yōu)點是在蛋白質(zhì)合成后，細胞可以對其進行加工修飾并分泌到細胞外，便于提取。答案：(1)SnaBⅠAvrⅡ(2)DNA連接酶大量重組質(zhì)粒(3)BglⅡ(4)DNA分子雜交(5)甲醇(6)加工(修飾)5．(2024·寧夏銀川一中一模)下圖為利用生物技術獲得生物新品種的過程示意圖。據(jù)圖回答下列問題：(1)在培育轉(zhuǎn)基因植物的探討中，卡那霉素抗性基因(kan)常作為標記基因，只有含______________的細胞才能在卡那霉素培育基上生長。上圖為獲得抗蟲棉技術的流程。A過程須要的酶有____________、____________。圖中將目的基因?qū)胫参锸荏w細胞采納的方法是______________。C過程的培育基除含有必要養(yǎng)分物質(zhì)、瓊脂和激素外，還必需加入____________。(2)離體棉花葉片組織經(jīng)C、D、E勝利地培育出了轉(zhuǎn)基因抗蟲植株，此過程涉及的細胞工程技術是____________________，該技術的原理是________________。(3)檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA的詳細方法是運用______________與提取出的__________做分子雜交。(4)科學家將植株細胞培育到____________階段，再包上人工種皮，制成了奇妙的人工種子，以便更好地大面積推廣培育。解析：(1)含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培育基上生長。題圖為獲得抗蟲棉技術的流程，A過程為基因表達載體的構建，須要用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒，然后用DNA連接酶連接。圖中將目的基因?qū)胫参锸荏w細胞采納的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。C過程須要依據(jù)標記基因選擇含有抗蟲基因的植物細胞，培育基中須要加入卡那霉素。(2)離體棉花葉片組織經(jīng)植物組織培育技術培育為植株，該技術依據(jù)的原理是細胞的全能性。(3)檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，可用標記的目的基因作為探針，與提取出的mRNA分子做分子雜交，若出現(xiàn)雜交分子，說明目的基因已轉(zhuǎn)錄。(4)制備人工種子應將植株細胞培育到胚狀體階段，再包上人工種皮。答案：(1)卡那霉素抗性基因限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法卡那霉素(2)植物組織培育細胞的全能性(3)標記的目的基因mRNA分子(4)胚狀體6．(2024·福建漳州高三模擬)科學家利用生物工程技術，探究豬骨形態(tài)發(fā)生蛋白15(bmp15)基因具有表達特異性和示蹤干細胞誘導分化為類卵母細胞的潛能。通過擴增豬bmp15基因的啟動子片段與增加型綠色熒光蛋白(EGFP)基因構建表達載體，該工程技術基本流程如圖。請回答下列問題：(1)利用________技術擴增bmp15基因的啟動子片段的前提，是要有一段已知核苷酸序列，以便合成________。(2)過程①中，應先用限制酶_______________________________處理表達載體1，以便插入bmp15基因的啟動子構建表達載體2。(3)過程②中，常采納________技術將表達載體2勝利導入受體細胞。(4)培育受體細胞時，通常需在培育液中添加肯定量的________，以防污染；還需通入肯定濃度的CO2，目的是__________________________。(5)在試驗結果的基礎上，利用標記的________基因作探針，與豬羊水干細胞的mRNA進行分子雜交，可進一步探究豬bmp15基因特異性表達的緣由。(6)試驗說明，bmp15基因啟動子調(diào)控下EGFP基因在______________________細胞表達。答案：(1)PCR引物(2)Xhol和HindⅢ(3)顯微注射(4)抗生素維持培育液的pH(5)EGFP(6)豬卵巢細胞和中國倉鼠卵巢7．下圖為某單克隆抗體制備過程示意圖。請回答下列問題：(1)經(jīng)過程①和過程②，細胞全能性的改變狀況分別是________(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)X細胞和Y細胞融合成Z細胞依據(jù)的原理是________________。過程③須要在________性培育基上培育。通過過程④得到的抗體的主要優(yōu)點是________________。(3)在臨床試驗中，將抗癌細胞的單克隆抗體與________________、化學藥物或細胞毒素相結合制成“生物導彈”，注入體內(nèi)，借助單克隆抗體的________作用將藥物帶到癌細胞所在位置并將其殺死。(4)圖中單克隆抗體的制備和克隆羊“多莉”產(chǎn)生的過程中，都必需用到的動物細胞工程技術是______________。在克隆技術倫理方面，我國政府的看法是_________________。解析：(1)據(jù)圖可知，①相當于脫分化過程，獲得的誘導干細胞其全能性較大，細胞分裂實力強，②過程是定向誘導分化過程形成特定的組織細胞，該過程細胞全能性減小。(2)③過程為細胞融合過程，依據(jù)的原理是細胞膜的流淌性；X細胞和Y細胞融合后在培育基中有5種細胞，為獲得雜交瘤細胞，應將③過程獲得的細胞放在選擇培育基中進行培育；通過④過程獲得的單克隆抗體與一般抗體相比具有特異性強、靈敏度高，并可以大量制備的優(yōu)點。(3)將單克隆抗體與放射性同位素、化學藥物或細胞毒素相結合，制成“生物導彈”，注入病人體內(nèi)，可以在原位殺死癌細胞，該過程利用了單克隆抗體的特異識別癌細胞的作用(導向作用)。(4)圖中單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程，都必需用到的動物細胞工程技術手段是動物細胞培育；我國政府對克隆技術倫理方面的看法是禁止生殖性克隆人，不反對治療性克隆。答案：(1)變大、變小(2)細胞膜的流淌性選擇特異性強、靈敏度高，并可以大量制備(3)放射性同位素導向(4)動物細胞培育禁止生殖性克隆人，不反對治療性克隆8．(2024·江西等三省十校聯(lián)考)目前，體外分別和培育胚胎干細胞的試驗方法已經(jīng)很成熟，它們可以被大量的培育和擴增，并定向分化為胰島細胞、心肌細胞等多種不同類型的細胞。而且，胚胎干細胞誘導分化的細胞，無論在體外還是移植到體內(nèi)，都具有很強的擴增實力。請回答下列有關問題：(1)科學家利用胚胎干細胞技術，誘導生成胰島B細胞，以治療小鼠糖尿病病理模型。該試驗用的胚胎干細胞通常可以取自小鼠的________或________，取出的胚胎干細胞進行動物細胞培育，這個過程須要向培育液中加入誘導物。兩周后鏡檢可以發(fā)覺，培育的細胞呈胰島樣細胞的改變。隨后，再進行了一系列試驗，以檢測該細胞是否具有胰島B細胞的生理功能。(2)培育小鼠胚胎干細胞時，通常將其置于含95%空氣加5%CO2的混合氣體的培育箱中進行培育，其中CO2的主要作用是____________________。(3)胰島素釋放試驗：限制培育液中葡萄糖的濃度，檢測細胞分泌胰島素的量，圖甲表示所得試驗結果。據(jù)此分析干細胞誘導勝利，得到此結論的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)體內(nèi)移植試驗：將細胞移植到患糖尿病的小鼠體內(nèi)，檢測小鼠的血糖水平，結果如圖乙所示。胰島B細胞移植試驗是否支持胰島素釋放試驗的結論？________________________________________________________________________。(5)若將小鼠胚胎干細胞經(jīng)誘導生成的胰島B細胞移植到糖尿病患者體內(nèi)，會引起劇烈的免疫排斥反應。若事先在胚胎干細胞基因組中導入X調(diào)整因子，便可避開此類問題。將X調(diào)整因子導入胚胎干細胞，通常先要________，然后采納________法導入胚胎干細胞中。(6)指出本探討在實踐方面的一個意義_____________________________________。解析：(1)胚胎干細胞通常可以取自小鼠的早期胚胎或原始性腺。(2)動物細胞培育時要加肯定濃度的CO2，其主要作用是維持培育液的pH。(3)由圖甲可知，高濃度葡萄糖下胰島素分泌量明顯增多，而在低濃度葡萄糖下胰島素分泌量少，說明干細胞勝利誘導成了胰島B細胞。(4)分析圖乙移植組的血糖濃度在正常血糖范圍上下波動，而未移植組的血糖濃度明顯高于正常血糖組的，該試驗支持胰島素釋放的理論。(5)將外源基因?qū)氲脚咛ジ杉毎校氁葮嫿ɑ虮磉_載體，然后利用顯微注射法導入到動物細胞內(nèi)。(6)該試驗是誘導胚胎干細胞向胰島B細胞分化，可以為糖尿病的細胞治療供應了一條可能的新途徑。答案：(1)早期胚胎原始性腺(2)維持培育液的pH(3)在糖濃度高時，細胞分泌的胰島素多；在糖濃度低時，細胞分泌的胰島素少(4)支持(5)構建基因表達載體顯微注射(6)誘導胚胎干細胞向胰島B細胞分化，為糖尿病的細胞治療供應了一條可能的新途徑9．由于圍湖造廠、網(wǎng)箱養(yǎng)魚、農(nóng)家樂等無序發(fā)展，導致廣東省珠江一帶濕地生態(tài)功能遭到嚴峻破壞，水質(zhì)惡化，影響了人民生活質(zhì)量及身體健康。近年來，為治理珠江一帶生態(tài)環(huán)境，廣州市政府建立了多條截污河涌并且進行濕地復原工程建設。某濕地建設如圖甲所示，請回答下列問題：(1)該濕地中全部生物構成________。在污水凈化過程中，濕地植物所起的作用是________________