高中生物選修一試題及答案

 第一篇:《高中生物選修一試題彙編》

1.(2014開封檢測)(10分)葡萄發酵可產生果酒、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製作過程中的物質變化,④過程需要 等適宜條件。

(2)將葡萄榨成汁後分別裝入相應的發酵瓶中,在溫度等適宜的條件下進行發酵,如下圖所示。發酵過程中,每隔一段時間均需排氣一次。據圖分析,操作錯誤的是 ,發酵結束後,檢驗乙發酵過程中產物的方法是 。

(3)如下圖是採用純化酵母菌培養的兩種接種方法接種後培養的效果圖。

判斷圖A所用接種方法的依據是 ,圖B的接種方法是 。

(4)自己在家中製作的果醋很容易腐敗,而市售的果醋瓶上寫着“105 ℃高溫瞬時、不含任何防腐劑,最長保質期爲一年”,其中的奧祕是 。

(5)在下圖中用曲線表示正常果酒發酵階段酵母菌種羣個體數量的變化情況。

解析:

      (1)④過程爲製作果醋階段,醋酸菌爲好氧性細菌,生長的最適溫度爲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麪下;在酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精反應呈現灰綠色,用於檢驗酒精。

      (3)根據菌落的分佈情況可以判斷圖A爲稀釋塗布平板法,圖B爲平板劃線法。       (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)在有氧環境中酵母菌可以快速增殖,在無氧環境中幾乎不增殖。

  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)稀釋塗布平板法形成的菌落分佈較均勻 平板劃線法

(4)高溫殺死微生物

(5)(如圖,若密封培養後期曲線有下降趨勢也可)

2.(2013〃新課標全國理綜Ⅱ)(10分)臨牀使用抗生素前,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,然後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)爲了從樣本中獲取致病菌單菌落,可用 法或 法將樣本接種於固體培養基表面,經過選擇培養、鑑別等步驟獲得。

(2)取該單菌落適當稀釋,用 法接種於固體培養基表面,在37 ℃培養箱中培養24 h,使其均勻生長,佈滿平板。

(3)爲了檢測該致病菌對於抗生素的敏感性,將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻臵於該平板上的不同位臵,培養一段時間後,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,爲達到抗菌目的,最好應選用抗生素 。

解析:

       (1)分離菌落常用稀釋塗布平板法或劃線法。

       (2)取該單菌落適當稀釋,用塗布法接種於固體培養基表面,適宜溫度培養。

       (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 稀釋塗布(或塗布) 

       (2)塗布

(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)普通酵母菌利用澱粉的能力很弱,有人將地衣芽孢桿菌的α澱粉酶基因轉入酵母菌中,經篩選得到了可高效利用澱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 。爲達到篩選目的,平板內的固體培養基應以 作爲唯一碳源。②、③過程需重複幾次,目的是 。

(2)某同學嘗試過程③的操作,其中一個平板經培養後的菌落分佈如圖乙所示。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)以澱粉爲原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發酵,接種 菌的發酵罐需要先排氣,其原因是 。

(4)用凝膠色譜法分離α澱粉酶時,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、微生物的培養和發酵、蛋白質的提取和分離等。

       (1)①步驟爲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,然後再用DNA連接酶連接爲重組質粒;而在以澱粉爲唯一碳源的培養基中,其他微生物難以利用澱粉而被抑制,從而篩選高效利用澱粉的工程酵母菌;重複篩選多次可以提高目的菌的純度。

       (2)圖中平板培養後的結果,形成了多個菌落,因此爲稀釋塗布平板法,但是菌落分佈不均勻,集中分佈在一定區域,說明塗布不均勻。

       (3)由於工程酵母菌能夠更高效的利用澱粉,因此在以澱粉爲原料的培養條件下,可以更快地進行增殖和發酵,酒精發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,只能分佈在顆粒之間,透過的路程較短,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,透過的路程較長,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 澱粉 進一步篩選純化獲得分解澱粉能力強的酵母菌

(2)稀釋塗布平板法 塗布不均勻

(3)工程酵母 工程酵母菌分解澱粉產生葡萄糖的能力強,導致酒精發酵產生CO2的速率更快

(4)小

4.(2013四川成都二診)(10分)果膠酶主要用於果膠的分解,在果汁的生產等方面被廣泛應用。

(1)黴菌發酵生產的果膠酶是食品加工業中使用量最大的酶製劑。某科研小組爲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:製備培養基。篩選果膠酶高產菌株的培養基,主要營養成分有:水、果膠、硝酸鉀、高碘酸(果膠的降解產物可以溶於高碘酸而在培養基上形成透明圈)等。在該配方中,硝酸鉀是微生物需要的 。爲了便於分離純化目的菌株,培養基中除了加入上述物質外,還必須加入 。培養基滅菌採用的最適方法是法。

第三步:培養及篩選。培養基上接種後,在30 ℃恆溫箱中培養48 h,挑選出 的菌落作爲生產果膠酶的菌種。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)在利用篩選出的黴菌進行生產時,科研人員發現影響果膠酶生產的因素很多,並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,然後又分別研究了碳源、氮源濃度(各五個水平)對酶產量的影響,得到圖乙和圖丙。

①科研人員在研究碳源濃度對酶產量的影響時,應設定的培養溫度是 ,如果將溫度控制在5 ℃,能否得到圖乙所示圖像: ,原因是 。

②在生產中他們根據上述研究結果,將各個變量都設定爲最適條件,卻發現酶的產量不是最高的,要想繼續探究最佳的培養條件,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基,所以,培養基中要加入瓊脂成分,培養基滅菌採用的最適方法是高壓蒸汽滅菌法。由於果膠的降解產物可以溶於高碘酸而在培養基上形成透明圈,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

②將各種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，將積澱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勢。下圖爲“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？處的內容應爲________、________。

(2)果酒釀造過程中如果果汁滅菌不合格，含有醋酸菌，在酒精發酵旺盛時，醋酸菌能否將果汁中的糖發酵爲醋酸？說明理由。                                              ____________________________________

(3)果酒製作離不開酵母菌，與醋酸菌相比，酵母菌在結構上的主要特點是

________________________________________________________________________。

(4)枸杞果酒製作過程中，接種完成後要先向發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爲：選料沖洗粉碎滅菌接種發酵過濾果酒。

(2)如果果汁滅菌不合格，果酒發酵處於無氧環境，且溫度不適合醋酸菌生存，醋酸菌不能將果汁中的'糖發酵爲醋酸。

(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)枸杞果酒製作過程中，接種完成後要先向發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，有利於後期發酵。

(5)發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，而果酒發酵是無氧環境(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製作的實驗流程示意圖，圖乙是製作果酒和果醋的發酵裝臵。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)在果酒的自然發酵過程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的________，發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酵的結果。醋酸菌發酵必須________(有氧或者無氧)，應________(開啟或者關閉)充氣口，保證________，利用上述裝臵，可以防止________進入。

(4)果酒製成後，要將裝臵轉移至溫度較高的環境中制果醋，最合理的解釋是

________________________________________________________________________。

解析：

      果酒自然發酵所需菌種來自附着於葡萄皮上的野生酵母菌；發酵時產生的CO2可經排氣口排出，醋酸菌是好氧菌，發酵時須由充氣口充氣，由於醋酸菌所需溫度較高(30～35℃)故在果酒製成後需提高溫度方可適宜於醋酸菌生活。

答案：

      (1)醋酸發酵 

      (2)酵母菌 CO2  酶C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2＋能量

  　酶C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O＋能量

(3)有氧 開啟 有空氣進入 雜菌

(4)果醋發酵所需溫度要高於果酒發酵

7．腐乳是我國古代勞動人民創造出的一種經過微生物發酵的大豆食品。下面是腐乳製作的實驗流程示意圖。請回答下列相關問題：

(1) 從微生物培養的角度分析，豆腐就是毛黴等微生物的培養基，按照其狀態稱爲________培養基。腐乳製作的原理_______________________________________

(2)傳統的腐乳製作過程中，豆腐塊上生長的毛黴來自________；而現代的腐乳生產是在嚴格的無菌條件下，將優良的毛黴菌種接種在豆腐上，這樣可以_____________________________________________________________________________________。

(2) 腐乳製作過程中，加鹽的作用________________________________________和________________________________________________________________________。

(4)滷湯是由酒及各種香辛料配製而成的，滷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。加入滷湯後要用膠條將瓶口密封，封瓶時最好將瓶口透過酒精燈的火焰，防止________________。

解析：

      (1)豆腐可作爲毛黴等微生物的固體培養基，毛黴中蛋白酶、脂肪酶等可分解蛋白質、脂肪從而使豆腐變成腐乳。

(2)傳統腐乳製作過程中菌種來自空氣中的毛黴孢子，現代工業化生產中，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)封瓶時將瓶口透過酒精燈火焰可防止瓶口被污染。

 答案：

      (1)固體 毛黴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爲甘油和脂肪酸

      (2)空氣中的毛黴孢子 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