（一）
1．(2016·洛阳市考前练习四)为从土壤中筛选能有效降解有机化合物X的细菌，研究人员用化合物X、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选出能高效降解化合物X的细菌(目的菌)。下图是从土壤中筛选出该细菌的过程示意图，下表是分离纯化的结果。请回答下列问题：
记录项目：透明圈直径/菌落直径
菌落编号 48小时 72小时 96小时 1 1.6 2.2 2.3 2 2.8 1.2 1.2 3 3.0 5.0 4.2 (1)培养基中的有机化合物X主要为目的菌提供________等营养要素。从土壤中富集能有效降解有机化合物X的细菌时，应选用________(填“固体”或“液体”)培养基。 (2)配制成10
－1
浓度稀释液时，用无菌移液管从富集液的上清液中吸取1 mL，移入盛有
－2
－10
________ mL无菌水的试管中，并依次配制10－10的梯度稀释液。
(3)在分离、纯化过程中，图中②、③过程接种的方法分别为________，在倒平板前，应对玻璃器皿和培养基灭菌，灭菌方法是_______________________________________________。 (4)分析菌种的分离纯化结果，应选择________号菌落进行扩大生产，原因是_______________________________________________。 (5)实验过程中还需配制空白培养基作为对照，其目的是
________________________________________________________________________。
答案 (1)碳源(或氮源、碳源) 液体 (2)9
1
(3)稀释涂布平板法、平板划线法 高压蒸汽灭菌法 (4)3 透明圈直径/菌落直径越大，降解化合物X的能力越强 (5)检验培养基和平板的灭菌是否合格
解析 (1)由于用化合物X、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选出能高效降解化合物X的细菌(目地菌)，所以该培养基为选择培养基。由于微生物的生长需要水、无机盐、碳源、氮源和生长因子，所以化合物X为目的菌提供碳源和氮源等营养要素。从土壤中富集能有效降解有机化合物X的细菌时，应选用液体培养基。(2)进行梯度稀释时，配制成10浓度稀释液时，用无菌移液管从富集液的上清液中吸取1 mL，移入盛有9 mL无菌水的试管中，并依次配制10－10
－2
－10
－1
的梯度稀释液。(3)据图分析，②的菌落均匀是稀释涂
布平板法接种，③的平板上有明显的划痕是平板划线法接种。对玻璃器皿和培养基灭菌需要使用高压蒸汽灭菌法灭菌。(4)据表分析，3号菌落的透明圈直径/菌落直径最大，降解化合物X的能力最强，所以应该使用3号菌落进行扩大生产。(5)实验中空白培养基培养的目的是作为对照实验，以检验培养基和平板的灭菌是否合格。
2．(2016·九江市二模)我国粮产区产生的大量的作物秸秆，科技工作者研究出利用秸秆生产燃料酒精的技术，大致流程为(以玉米秸秆为例)：
预处理、水解发酵
玉米秸秆――――――――→糖液――→酒精
(1)玉米秸秆预处理后，应该选用特定的酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。从以下哪些微生物中可以提取到上述的酶？( ) A．酿制果醋的醋酸菌 B．生长在腐木上的霉菌 C．制作酸奶的乳酸菌 D．生产味精的谷氨酸棒状杆菌
(2)若要从土壤中分离生产这种酶的微生物，所需要的培养基为________(按功能分)，培养基中的碳源为________。对培养基进行灭菌，应该采用的方法是_______________ ________________________________________________________________________。 (3)某同学对这种微生物培养液进行数量测定，在稀释倍数为10对应的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，那么每毫升样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL)________。
(4)用这种方法测定密度，实际活菌数量要比测得的菌落数量多，原因是_______________________________________________。
(5)上述流程图中，发酵阶段需要的菌种是________，生产酒精要控制的必要条件是______________________________________。 答案 (1)B
(2)选择培养基 纤维素 高压蒸汽灭菌法 (3)1.17×10
7
5
2
(4)当两个或多个细胞连在一起时、繁殖成一个菌落，平板上观察到的是一个菌落 (5)酵母菌 无氧(密封、密闭)
解析 (1)生长在腐木上的霉菌、生长在落叶堆中的蘑菇及反刍动物瘤胃中生存的某些微生物中含有纤维素酶，故选B项。(2)筛选目的微生物需要使用选择培养基，培养基中的碳源为纤维素，培养基需要进行高压蒸汽灭菌法灭菌。(3)根据题意可知，每毫升样品中的菌落数是23.4×10÷0.2＝1.17×10。(4)用稀释涂布平板法进行微生物计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落，所以实际活菌数量要比测得的菌落数量多。(5)上述流程图中，发酵阶段需要的菌种是酵母菌，酵母菌无氧呼吸可以产生酒精，生产酒精要控制的必要条件是无氧(密封、密闭)。
3．(2016·北京市东城区二模)分离筛选降解纤维素能力强的微生物对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有理论和实际意义。研究人员从土壤和腐烂的秸秆中分离筛选出能高效降解纤维素的菌株，并对筛选出的菌株进行了初步研究。
(1)对培养基进行灭菌的常用方法是________。为在培养基表面形成单个菌落，若以接种环为工具，则用________法进行接种。
(2)先将样品悬液稀释后涂在放有滤纸条的固体培养基上进行筛选得到初筛菌株。再将初筛菌株接种到以
为唯一碳源的培养基培养2－5天，加入________溶液后，依据出现的颜色反应进行筛选，观察菌落特征并测量________。同时将初筛菌株制备成的菌液放入加有滤纸条的液体培养基中，恒温振荡培养8天，观察滤纸条的破损情况。结果见表。由表可知，8种菌株中1、3、7号菌株产酶能力较强，原因是____________________________。 菌株编号 检测指标 DP 5
7
1号 2号 3号 4号 5号 6号 7号 8号 5.91 ＋＋＋＋＋ 21.73 ＋＋＋ 6.54 ＋＋＋＋＋ 1.53 3.23 1.76 ＋＋＋ 7.29 ＋＋＋＋＋ 1.34 滤纸破损 ＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋ 注：①DP＝(D/d)，其中d表示菌落直径(cm)，D表示水解圈直径(cm) ②“＋”为滤纸边缘膨胀，“＋＋”为滤纸整齐膨胀并弯曲，“＋＋＋”为滤纸不定形，“＋＋＋＋”为成团糊状，“＋＋＋＋＋”为半清状
(3)为进一步研究1、3、7号菌株对秸秆降解的效果。分别用这三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定。结果见图。
3
由图分析可知，三种菌株对________的降解最强，与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中________的降解率变化最大。整体分析________号菌株的降解效果最好。 答案 (1)高压蒸汽灭菌 平板划线
(2)纤维素 刚果红 透明圈直径与菌落直径 此三种菌株透明圈直径与菌落直径的比都较高，且滤纸片破损程度高 (3)半纤维素 纤维素 7
解析 (1)对培养基进行灭菌的常用方法是高压蒸汽灭菌。平板划线法中利用接种环或接种针，稀释涂布平板法利用涂布器涂布稀释液。(2)分离筛选出能高效降解纤维素的菌株时，培养基中应以纤维素为唯一碳源的培养基；鉴别纤维素分解菌时需要加入刚果红染液，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。由表可知，8种菌株中1、3、7号三种菌株透明圈直径与菌落直径的比都较高，且滤纸片破损程度高，表明这些菌株产酶能力较强。(3)分析柱形图可知，三种菌株对半纤维素的降解最强；与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中纤维素的降解率变化最大。整体分析，7号菌株的秸秆、纤维素、半纤维素以及木质素的分解量均很高，即降解效果最好。
4．(2016·广州市考前训练)回答下列有关微生物培养和分离的问题。
(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________、________四类，培养基配制时，灭菌与调pH的先后顺序是________。
(2)若要测定培养液中微生物B的菌体数，可在显微镜下用________直接计数；若要测定其活菌数量，可选用________法进行计数。
(3)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。
该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养一段时间，这样做的目的是___________________________________________。 (4)为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是____________________________________________。 (5)玉米秸秆中的纤维素可被某些微生物分解，分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，
4
该酶是由3种组分组成的复合物，其中的葡萄糖苷酶可将________分解成葡萄糖，在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时，CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。 答案 (1)氮源和无机盐 先调pH，后灭菌 (2)血细胞计数板 稀释涂布平板 (3)检测培养基平板灭菌是否合格 (4)接种环温度过高，菌被杀死 (5)纤维二糖 红 透明圈
解析 (1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、氮源、无机盐四类，培养基配制时，基本过程为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板五个步骤。(2)若要测定培养液中微生物B的菌体数，可在显微镜下用血细胞计数板直接计数；若要测定其活菌数量，可选用稀释涂布平板法进行计数。(3)采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量，在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养一段时间，这样做的目的是检测培养基平板灭菌是否合格。(4)三块平板有两块平板长有菌落，说明含有菌株并可在培养基上生长；而其中一块未见菌落，说明菌株死亡。因此，应是接种过程中接种环灼烧后未冷却或未足够冷却，使菌株因温度过高被杀死。(5)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，其中葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖；刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 5．某同学利用自己所学的生物技术自制酸奶，实验方案如下： 材料用具：纯牛奶、原味酸钠；带盖瓶子、勺子、可调温电饭锅。 制作方法：将瓶子(连同盖子)、勺子放在电饭锅中加水煮沸10分钟 瓶子稍冷却后，向瓶子中倒入牛奶，再放入电饭锅中沸水浴加热10分钟
待牛奶冷却至40 ℃左右(不烫手)时倒入牛奶量1/5的酸奶作“引子”，用勺子搅拌均匀，拧紧瓶盖
将电饭锅温度调至40 ℃，继续保温7－8小时 请回答：
(1)将瓶子等煮沸的目的是___________________________。
(2)“引子”指的是酸奶中的________，其在发酵过程中完成的主要化学反应是________(填反应式)。与该菌种比较，醋酸菌的代谢特点是________。
(3)牛奶冷却后才能导入“引子”的原因是__________________，将瓶盖拧紧是为了保持________条件。
(4)适量饮用酸奶有利于改善腹胀、消化不良等症状，其原理是酸奶中的微生物能分解消化道中的部分食物且________。
5
(5)另一名同学在重复相同实验时，为避免杂菌污染向牛奶中加入了青霉素，结果发酵失败，原因是________________________________________________________________。 答案 (1)对瓶子进行灭菌，防止杂菌污染
(2)乳酸杆菌 C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)＋能量 醋酸菌是好氧细菌 (3)防止温度过高杀死菌种 无氧 (4)不产生气体
(5)青霉素能抑制乳酸杆菌的增殖
解析 (1)酸奶制作时将瓶子等煮沸的目的是对瓶子等进行灭菌，防止杂菌污染影响发酵。(2)“引子”是乳酸(杆)菌，其无氧呼吸可以产生乳酸，化学反应是C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)＋能量。乳酸菌是厌氧型细菌，而醋酸菌是好氧型细菌。(3)为了防止温度过高而将菌种杀死，所以冷却后才能倒入酸奶；乳酸菌是厌氧型细菌，在无氧条件下才能进行发酵，所以要将瓶盖拧紧。(4)适量饮用酸奶有利于改善腹胀、消化不良等症状，其原理是酸奶中的微生物能分解消化道中的部分食物且不产生气体。(5)青霉素能抑制乳酸菌增殖，所以加入了青霉素会导致发酵失败。
6．有机农药苯磺隆是一种除草剂，长期使用会污染环境。研究发现，苯磺隆能被土壤中某些微生物分解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。
(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________四类，该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源，其原因是_______________________________________。 (2)与微生物培养基相比，植物组织培养的培养基常需添加生长素和________，这些植物激素一般需要事先单独配制成________保存备用。
(3)纯化菌株时，通常使用的划线工具是________。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域所划的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有______________________________________________
6
________________________________________________________________________。 (4)为探究苯磺隆的降解机制，将该菌种的培养液过滤离心，取上清液作图乙所示实验。该实验的假设是____________，该实验设计是否合理？为什么？ ____________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)无机盐和氮源 只有能降解利用苯磺隆的菌株才能生存繁殖成菌落 (2)细胞分裂素 母液
(3)接种环(或接种针) 接种环在二区划线前未冷却；划线未从第一区域末端开始 (4)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质 不合理，缺少空白对照
解析 (1)微生物的各种培养基配方一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四类营养；选择培养基只允许特定种类的微生物生长，又要抑制或阻止其他种类微生物生长，因而必须以苯磺隆为唯一碳源只让目的菌株生存繁殖。(2)植物组培过程中启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素是生长素和细胞分裂素；为了避免每次配制时都要称量，可将激素类先配成母液。(3)纯化菌株时，通常使用的划线工具是接种环(或接种针)；接种环在平板内的每一次划线前，都要先灼烧灭菌冷却后划线，而且要从上一次划线末端而非空白处划线，不冷却会烫死上次划线末端菌株，从空白处划线是不会有菌株的。(4)从图乙上清液中加入蛋白酶溶液可知是用于水解上清液中的某蛋白质的，由此可判定实验假设是目的菌株通过分泌某种蛋白质来降解苯磺隆，但是尚需设置不加入蛋白酶的对照组实验，否则没有说服力，因而不合理。 7．(2016·菏泽市二模)[生物——选修1：生物技术实践]
蓝莓富含花青素等营养成分，具有保护视力、软化血管、增强人体免疫力等功能。请回答下列用蓝莓制作果酒和果醋的有关问题：
(1)制酒中利用的微生物是________。发酵开始时一般要先通气，其目的是________。制酒过程中可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾检测酒精的存在，检验后颜色变成________。 (2)醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源________(填“充足”或“缺少”)。酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中会逐渐出现醋酸味，尤其是气温高的夏天更易如此，其原因是____________________。
(3)酿制蓝莓果酒时，不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，这是因为在缺氧、呈酸性的发酵液中___________________________________
________________________________________________________________________。 (4)为鉴定蓝莓果酒是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测________作进一步的鉴定。
答案 (1)酵母菌 酵母菌可在有氧条件下大量繁殖 灰绿色
(2)缺少 醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30－35 ℃(夏天温度较高，导致醋酸杆菌大量生长产生醋酸)
(3)绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制
7
(4)发酵前后的pH
解析 (1)果酒制作利用的是酵母菌的无氧呼吸。实验开始前先通入氧气，促进酵母菌有氧呼吸，大量繁殖。产生的酒精可以与橙色的重铬酸钾在酸性条件下产生灰绿色。(2)在糖源不足的情况下，醋酸菌在有氧条件下可以将果酒发酵成果醋。醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30－35 ℃，所以酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中会逐渐出现醋酸味。(3)在缺氧、呈酸性的发酵液中绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制，所以酿制蓝莓果酒时，不需要对蓝莓进行严格的消毒处理。(4)酿酒是否成功可以通过观察菌膜、尝、嗅，还可以检测发酵前后的pH。
8．(2016·汉中市二模)汉中城乡有泡泡菜的习惯，其制作方法是：新鲜的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”。密封后置于阴凉处，适宜环境温度为28－30 ℃。但有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，据此分析，回答下列问题。
(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是________。若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是_____________________________________。
(2)制作过程中，需要加入盐水，其中清水与盐的比例应为________，加入“陈泡菜水”的作用是__________________________________。
(3)若要获得优良乳酸菌菌种，应选用培养基培养。培养基中应含有________、________水和无机盐，同时需要在培养基中添加维生素。纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法是________________________________________________________________________。 答案 (1)消毒 盐过多，抑制了乳酸菌发酵 (2)4∶1 提供乳酸菌菌种
(3)碳源 氮源 平板划线法或稀释涂布平板法
解析 (1)制作泡菜时，所用的泡菜坛要用白酒擦拭消毒，防止杂菌污染。如果泡菜盐水浓度过高，乳酸菌会通过渗透作用失水，这样就抑制了乳酸菌生长，会使制作的泡菜“咸而不酸”。(2)制作泡菜时，泡菜盐水的浓度是水与盐的比例应为4：1；陈泡菜水中含有乳酸菌，因此制作泡菜时，可以加入陈泡菜水，以增加乳酸菌数量，缩短制作时间。(3)培养微生物所用的培养基应含有碳源、氮源、水和无机盐等。接种微生物常用平板划线法或稀释涂布平板法。
（二）
1．某同学在实验课前从学校附近的屠宰场取新鲜的猪血，并在采血容器中预先加入了抗凝血剂柠檬酸钠，取血回来马上进行实验。请回答红细胞洗涤的有关问题：
8
(1)洗涤红细胞的目的是________________________________。 (2)你如何知道红细胞已洗涤干净？
_________________________________________________________。 (3)分离红细胞时的离心速度及离心时间分别是_________________ ____________________________________________________。 (4)如若离心速度过高或时间过长，则结果会怎样？
_______________________________________________________。 答案 (1)去除血浆蛋白 (2)离心后的上清液没有黄色
(3)低速如500 r/min，短时间如2 min
(4)离心速度过高或时间过长会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提纯
2．下面是凝胶色谱法分离血红蛋白时样品的加入(图Ⅰ)和洗脱(图Ⅱ)示意图，请据图回答下列问题。
(1)在加样示意图中，正确的加样顺序是_________________________________________ _________________________________________。
(2)用吸管加样时，应注意正确操作，分别是①______________。②贴着管壁加样。③______________。
(3)等样品______________时，才加入缓冲液。待______________接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每______________mL收集一管，连续收集。 答案 (1)④→①→②→③
(2)不要触及破坏凝胶面 使吸管管口沿管壁环绕移动 (3)完全进入凝胶层 红色的蛋白质 5
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3．科学家发现家蝇体内存在一种抗菌活性蛋白。这种蛋白质具有极强的抗菌能力，受到研究者重视。
(1)分离该抗菌蛋白可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的________、大小及形状不同，在电场中的________不同而实现分离。
(2)可用金黄色葡萄球菌来检验该蛋白的体外抗菌特性。抗菌实验所用培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供________和________。
(3)分别在加入和未加入该抗菌蛋白的培养基中接种等量菌液。培养一定时间后，比较两种培养基中菌落的________，确定该蛋白质的抗菌效果。
(4)细菌培养常用的接种方法有________和________。实验结束后，对使用过的培养基应进行________处理。
答案 (1)电荷(带电情况) 迁移速度 (2)碳源 氮源 (3)数量 (4)平板划线法 稀释涂布平板法 灭菌
解析 (1)抗菌活性蛋白是一种蛋白质，可利用电泳法分离蛋白质的原理进行分离，其原理是根据蛋白质分子的电荷(带电情况)、大小及形状不同，在电场中的迁移速度不同而实现分离的，分子量越大，其迁移速度越快。
(2)金黄色葡萄球菌属于细菌，作为培养细菌的培养基，必须有碳源和氮源，牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供碳源和氮源。
(3)确定该蛋白质的抗菌效果，可以通过比较加入和未加入抗菌蛋白的培养基中菌落的数量来检验，若加入抗菌蛋白的培养基中菌落的数量少，说明该蛋白质的抗菌效果好。 (4)在微生物实验室，细菌培养常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法．实验结束后，对使用过的培养基应进行灭菌处理。
4．(2016·潍坊市模拟)[生物——选修1：生物技术实践专题]
中国女科学家屠呦呦发现并提取青蒿素挽救了数百万人的生命。研究表明，青蒿素易溶于丙酮、乙酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸，可溶于甲醇、乙醇、乙醚及石油醚，几乎不溶于水。 (1)应采用________法从植物黄花蒿中提取青蒿素，其中的挥发性油应采用________法提取。 (2)选用青蒿芽等运用________技术可获得大量用于提炼青蒿素的幼苗，该过程的原理是________，该过程所需的MS培养基含有________、________和有机物等，此外还需要加入________。
(3)在MS培养基中添加有机物，用蔗糖作为碳源，若换用葡萄糖会导致植物细胞________而生长不良好，同时葡萄糖可作为微生物直接利用的碳源，而蔗糖可以________。 答案 (1)萃取 水蒸气蒸馏
(2)植物组织培养 植物细胞的全能性 大量元素 微量元素 植物激素 (3)失水 抑制微生物的生长，减少微生物污染
解析 (1)依题意可知：青蒿素能溶于有机溶剂，几乎不溶于水，因此可采用萃取法从植物
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黄花蒿中提取，其中的挥发性油应采用水蒸气蒸馏法提取。(2)欲获得大量用于提炼青蒿素的幼苗，可采用植物组织培养技术，该技术的原理是植物细胞的全能性。MS培养基含有大量元素、微量元素和有机物等，此外还需要加入植物激素。(3)若将MS培养基中添加的蔗糖换用葡萄糖，则会导致植物细胞因失水而不能良好生长，同时葡萄糖可作为微生物直接利用的碳源，而蔗糖不能被微生物直接利用，所以可抑制微生物的生长，减少微生物污染。 5．(2016·潍坊市二模)[生物——选修1：生物技术实践] 请根据所学内容回答下列与物质提取、分离有关的问题：
(1)提取玫瑰精油常用的方法是________；为去除分离后油层中的水分，可加________放置过夜后，过滤即得到玫瑰油。
(2)根据胡萝卜素的特点，可用________方法进行提取；在提取前需进行干燥，干燥处理的温
度
不
能
太
高
、
时
间
不
能
太
长
，
目
的
是
_________________________________________________________。 答案 (1)水蒸汽蒸馏法 无水硫酸钠 (2)(有机溶剂)萃取 防止胡萝卜素分解
解析 (1)因为玫瑰精油易挥发，所以常用水蒸汽蒸馏法提取，为去除分离后油层中的水分，可以加入无水硫酸钠放置后过夜然后过滤。(2)胡萝卜素不溶于水，可以用萃取法进行提取，在提取前需进行干燥，干燥时温度不能太高，时间不能太长，目的是防止胡萝卜素分解。 6．(2016·淄博市一模)请分析回答下列问题：
(1)用胡萝卜进行植物组织培养时，胡萝卜根经清洗、消毒、切块处理后选取带有形成层的小块作为组织培养的________，接种到MS培养基上培养。该培养基除必要营养成分外，还需添加________。
(2)用新鲜胡萝卜提取胡萝卜素时，在干燥处理过程中控制温度和时间的原因是________。胡萝卜素萃取剂宜选用不溶于________的有机溶剂，萃取过程的加热采用________法。 (3)鉴定胡萝卜素粗品的常用方法是________，鉴定过程需与________进行比对。
(4)β－胡萝卜素可从生活在盐湖中的杜氏盐藻中提取，由于杜氏盐藻的细胞壁不含纤维素，因此提高了β－胡萝卜素的________。与细菌培养基相比，培养杜氏盐藻的液体培养基在成分上的主要特点是含有_______________________________________________________。 答案 (1)外植体 一定量的植物激素
(2)温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解 水 水浴加热 (3)纸层析法 标准样品
(4)提取效率 大量元素和微量元素
解析 (1)用于离体培养的植物器官或组织片段，叫做外植体。MS培养基除必要营养成分外，还需添加一定量的植物激素。(2)胡萝卜粉碎后进行干燥，需要控制温度和时间，因为温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不
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溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，因此萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，同时萃取剂不与水相溶。萃取过程的加热采用水浴加热。(3)鉴定胡萝卜素粗品的常用方法是纸层析法，鉴定过程需与标准样品进行比对。(4)杜氏盐藻的细胞壁不含纤维素，因此提高了β—胡萝卜素的提取效率。细菌是异养生物，杜氏盐藻是自养生物，所以与细菌培养基相比，培养杜氏盐藻的液体培养基在成分上的主要特点是含有大量元素和微量元素。
（三）
1．1963年诺和诺德公司向洗涤剂中加入碱性蛋白酶，推出了第一款加酶洗衣粉。碱性蛋白酶一般利用枯草芽孢杆菌生产。图甲、乙为某科研小组对碱性蛋白酶相关性质进行测试的结果。图丙、丁为两种常见的平板划线法：连续划线法和四区划线法，前者适用于纯化菌种较少的样品，后者适用于纯化菌种较多的样品。请回答下列问题：
(1)由图甲、乙可知，碱性蛋白酶发挥作用的适宜条件为________。
(2)图丁中依次进行四区划线，四区的面积要求为C＜D＜E＜F，F区面积最大的原因是_______________________________________
________________________________________________________________________。 每次划线后都要________接种环，注意F区划线不要与________(填字母)区相连。 (3)某兴趣小组欲从土壤中分离枯草芽孢杆菌，宜选择图________所示的方法划线培养，分离得到的纯化单菌落属于________(填“种群”或“群落”)。
(4)碱性蛋白酶是枯草芽孢杆菌生长后期向细胞外分泌的一种酶，与该酶合成有关的细胞器是________。若欲应用固定化技术提高该酶的利用率，减少产物中的杂质，则应采用________方法。
答案 (1)pH为10.2左右和43 ℃左右的温度
(2)使该区出现大量的单菌落以供挑选纯种用(或便于菌种分散) 灼烧 C(C、D) (3)丁 种群
(4)核糖体 化学结合(或物理吸附)
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2．工业生产果汁时，常常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高水果的出汁率，为研究温度对果胶酶活性的影响，某同学设计了如下实验：
①将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图甲)。 ②将步骤①处理后的果胶酶和苹果泥混合，再次在10 ℃水浴中恒温处理10 min(如图乙)。 ③将步骤②处理后的混合物过滤，收集滤液，测量果汁量(如图丙)。 ④在不同温度条件下重复以上实验步骤，并记录果汁量，结果如下表：
温度/℃ 果汁量/mL 10 8 20 13 30 15 40 25 50 15 60 12 70 11 80 10 根据上述实验，请分析回答下列问题： (1)果胶酶能破除细胞壁，是因为果胶酶可以促进细胞壁中________的水解。
(2)实验结果表明，当温度为________左右时，果汁量最多，此时果胶酶的活性________。当温度再升高时，果汁量降低，说明_________
________________________________________________________________________。 (3)实验步骤①的目的是______________________________________
________________________________________________________________________。 答案 (1)果胶
(2)40 ℃ 最高 酶活性降低
(3)避免果汁和果胶酶混合时影响混合物温度，从而影响果胶酶活性
解析 (1)植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一是果胶，而果胶酶则是水解果胶的一类酶的总称。(2)通过表中数据可知：在40 ℃时，产生的果汁量最多，说明在题中所给的温度范围内，40 ℃时酶活性最高。当温度再升高时，出汁量降低，说明酶的催化活性降低。(3)因为酶具有高效性，故操作时须使底物与酶的温度都达到预定值后再混合，避免它们事先发生反应，引起结果的不准确。
3．生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁率。回答下列相关问题：
(1)某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶的活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是__________________
________________________________________________________________________。
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(2)现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为4组，分别置于0 ℃、5 ℃、10 ℃、40 ℃下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有________________和________________。
(3)某同学取5组试管(A～E)分别加入等量的同种果泥，在A、B、C、D 4个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同；E组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过A～D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，E组设计________(填“能”或“不能”)达到目的，其原因是________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)探究不同来源果胶酶的活性
(2)4组的温度设置不合适 各组的酶促反应受两个不同温度影响(每一设定温度的两只试管应先达到预定温度，然后再混合)(其他答案合理也可) (3)不能 E组加入蒸馏水而不是缓冲液违背了单一变量原则
解析 (1)根据题意，用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶的活性的平均值并进行比较，可见实验的自变量是果胶酶的来源不同，因变量是果胶酶的活性，所以该实验目的是探究不同来源果胶酶的活性。(2)根据实验设计可知，该实验是探究果胶酶的最适温度，所以自变量是温度，因变量是果胶酶的活性，用出汁量进行衡量，出汁量越多则果胶酶活性越高。该实验方案中，温度应该在常温范围内设置系列温度梯度且梯度差值相等，所以4组的温度应分别设置为15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃；另外探究温度对酶活性的影响时，应保证酶促反应只能在设定的温度下进行，同一实验组的反应温度只能是一个，所以实验操作应该是将各组盛有果胶酶的试管与盛有果泥的试管分别在设定温度下处理一定时间后再将两只试管混合，才能保证实验在设定的温度下进行。(3)根据题意，本实验的自变量是果胶酶的量，因变量是出汁量，对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，根据实验设置，通过A～D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，则E组应加入缓冲液而不是蒸馏水，使试管中液体体积与实验组相同，才符合实验设计应遵循的单一变量原则。
4．(2015·广西浔州高中第三次月考)为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如图。请回答：
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(1)与利用游离酵母生产啤酒相比，利用固定化酵母的优点有________________________ ________________________________________________________________________。 (2)本实验结果表明，随氯化钙浓度的增大，凝胶珠机械强度增大，完整率________。 (3)结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为________。当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是_____________________ ________________________________________________________________________。 (4)用海藻酸钠作为载体包埋酵母细胞，溶解海藻酸钠时最好采用________的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应________后，再与已活化的酵母细胞充分混合。若海藻酸钠浓度过低，会导致________，固定效果大大降低。 答案 (1)可多次使用、便于产物分离、提高产品质量等 (2)增加
(3)2.0 mol/L 凝胶珠机械强度过大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部 (4)小火或间断加热 冷却至室温 酵母细胞从颗粒中漏出
解析 (1)略。(2)由曲线知，随着氯化钙浓度的增大，凝胶珠的完整率增加。(3)当氯化钙浓度为2.0 mol/L时，酒精度最高；当氯化钙浓度过高时会使凝胶珠机械强度过大，影响凝胶珠的通透性从而影响糖进入颗粒内部。(4)为防止发生焦糊，溶解海藻酸钠时最好采用小火或间断加热的方法；为保护活化的酵母细胞的活性，溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却到室温后再与酵母细胞混合。
5．(2014·四川成都七中高三10月阶段性考试)根据现代生物技术的相关知识，回答下列问题：
(1)榨取果汁的过程中，发现榨取的果汁非常浑浊，解决的方法是用果胶酶处理，该物质包括______________________________________________________________________等(写三种)；
用葡萄制作的果酒酒味纯正，放置一段时间后，发现果酒
带有明显的酸味，原因是密封不严，醋酸菌进行有氧呼吸，将果酒转变成果醋，用反应式表
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示为____________________；果酒发酵结束后，为方便后续使用，可将菌液转移到甘油中，与之充分混匀后，放在________℃的冷冻箱中保存，此方法叫做________。
(2)对分离的能分解尿素的细菌进行鉴定，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入________，培养后如果pH升高，指示剂将变红，因为细菌合成的________将尿素分解成氨，使培养基碱性增强。
(3)已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、所带电荷的性质和数量情况如图所示。
①将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子________也保留在袋内。 ②若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子________移动速度最快。
③若将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，分子戊存在于沉淀中，则分子________可能不存在于沉淀中。
答案 (1)多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶 C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O －20 甘油管藏 (2)酚红 脲酶
(3)①丙和丁 ②丙 ③甲
解析 (1)榨取果汁的过程中，发现榨取的果汁非常浑浊，解决的方法是用果胶酶处理，果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。果酒发酵结束后，为方便后续使用，可将菌液转移到甘油中，与之充分混匀后，放在－20 ℃的冷冻箱中保存，此方法叫做甘油管藏。(2)对分离的能分解尿素的细菌进行鉴定，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红，培养后如果pH升高，指示剂将变红，因为细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，使培养基碱性增强。(3)①因为透析使用的半透膜保留大分子物质，透过小分子，题中如果乙保留，则比它分子量大的丙和丁应当也保留，②若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，分子量大的移动快，所以分子丙移动速度最快，③若将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲可能不存在于沉淀中。
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