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1、2020-2022三年高考生物真题分类汇编1 3 发酵工程2022年真题一、单选题1.（2022.山东）青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时，会通过分泌青霉素杀死细菌，以保证自身生存所需的能量供应。目前已实现青霉素的工业化生产，关于该生产过程，下列说法错误的是（）A.发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖B.可用深层通气液体发酵技术提高产量C.选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中D.青霉素具有杀菌作用，因此发酵罐不需严格灭菌【答案】D【解析】培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等四类营养物质。配制培养基时除了满足基本的营养条件外，还需满足微生物生长对特殊营养物质、pH、Ch的要求。【详解】A、
2、青霉菌处于葡萄糖浓度不足的环境中会通过分泌青霉素杀死细菌；提供相同含量的碳源，葡萄糖溶液单位体积中溶质微粒较多，会导致细胞失水，发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖，乳糖是二糖,可被水解为半乳糖和葡萄糖，是青霉菌生长的最佳碳源，可以被青霉菌缓慢利用而维持青霉素分泌的有利条件，A 正确：B、青霉菌的代谢类型为异养需氧型，可用深层通气液体发酵技术提高产量，B 正确；C、选育出的高产青霉素菌株经扩大培养纯化后，才可接种到发酵罐中进行工业化生产，C 正确；D、为了防止细菌、其他真菌等微生物的污染，获得纯净的青霉素，发酵罐仍需严格灭菌，D 错误。2.（2022 山 东）关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法
3、错误的是（）A.过滤液沉淀过程在4冰箱中进行是为了防止DNA降解B.离心研磨液是为了加速DNA的沉淀C.在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色D.粗提取的DNA中可能含有蛋白质【答案】B【解析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理是：DNA的溶解性，DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中的溶解度不同，利用这一特点可以选择适当浓度的盐溶液可以将D N A溶解或析出，从而达到分离的目的；D N A不容易酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和D N A进一步分离；在沸水浴的条件下D N A遇二苯胺会呈现蓝色。【详解】A、低温时D N A酶的活性较低，过滤液沉淀过
4、程在4 c冰箱中进行是为了防止D N A降解，A正确;B、离心研磨液是为了使细胞碎片沉淀，B错误；C、在沸水浴条件下，D N A遇二苯胺试剂呈现蓝色，C正确；D、细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，可能有蛋白质不溶于酒精，在95%的冷酒精中与DNA一块儿析出，故粗提取的D N A中可能含有蛋白质，D正确。3.（2022.湖南.）洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白醐特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白醐失活，如图所示。下列叙述错误的是（）天然状态 部分解折叠 完全解折叠A.碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活B.加热导致碱性蛋白酶构象改
5、变是不可逆的C.添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果D.添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染【答案】B【解析】碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等污物，都会在碱性蛋白前的作用下，结构松弛、膨胀解体，起到去污的效果。【详解】A、由题“部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活”可知，碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活，A正确；B、由图可知，加热导致碱性蛋白酶由天然状态变为部分解折叠，部分解折叠的碱性蛋白酶降温后可恢复到天然状态，因此加热导致碱性蛋白酶构象改变是可逆的，B错误；C、碱性蛋白酶受到其他成分的影响
6、而改变构象，而且加热也能使碱性蛋白酶失活，会降低碱性蛋白酶的洗涤剂去污效果，添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果，C正确；D、酶具有高效性，碱性蛋白酶能使蛋白质水解成多肽和氨基酸，具有很强的分解蛋白质的能力，可有效地清除汗渍、奶渍、酱油渍等污渍，添加碱性蛋白前可降低洗涤剂使用量，减少环境污染,D 正确。4.（2022年 1 月浙江）用果胶酶处理草莓，可以得到比较澄清的草莓汁；而利用稀盐酸处理草莓可以制得糊状的草莓酱。果胶酶和盐酸催化果胶水解的不同点在于（）A.两者催化果胶水解得到的产物片段长度不同B.两者催化果胶水解得到的单糖不同C.两者催化果胶主链水解断裂的化学键不同D.酶催化需要
7、最适温度，盐酸水解果胶不需要最适温度【答案】A【解析】酶和无机催化剂的不同点：酶降低化学反应活化能的效果更显著。酶和无机催化剂的相同点：都能降低化学反应的活化能，加速化学反应的进行；都不能为化学反应提供能量；都不能改变化学反应的平衡点；在化学反应前后质和量都不变。【详解】A、用果胶酶处理草莓，可以得到比较澄清的草莓汁；而利用稀盐酸处理草莓可以制得糊状的草莓酱，说明两者催化果胶水解得到的产物片段长度不同，A 正确；BC、盐酸属于无机催化剂，与果胶酶催化果胶主链水解断裂的化学键、催化果胶水解得到的单糖是相同的，BC错误；D、无论是酶和盐酸催化化学反应，反应的过程中温度达到最适的话，可以让反应更加充
8、分，但可能酶的效果比盐酸更好，D 错误。二、多选题5.（2022.山东.）啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是（）A.用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生a-淀粉酶B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵D.通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期【答案】ACD【解析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是异养兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是
9、酵母菌无氧呼吸产生酒精。【详解】A、赤霉素能促进种子的萌发，据此可推测若用赤霉素处理大麦，可诱导a-淀粉酶相关基因的表达，促进a-淀粉酶的合成，进而使大麦种子无须发芽就能产生a-淀粉酶，A 正确；B、焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，B错误；C、糖浆经蒸煮(产生风味组分、终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌)、冷却后再接种酵母菌进行发酵，防止高温杀死菌种，C正确；D、转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期，属于转基因技术在微生物领域的应用，D正确。三、非选择题6.(2022全国甲卷)某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌，在此
10、基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力，并分析两个菌株的其他生理功能。实验所用的培养基成分如下。培养基 I：K 2 H p M g S O4,NH4NO3,石油。培养基n：K2HPO4,MgSO4,石油。操作步骤：将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基I中培养，得 到A、B菌液；液体培养基I、II中添加琼脂，分别制成平板I、H,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。回答下列问题。(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是 o培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源，氮源在菌体内可以参与合成_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (答 出2种即可)等生物大分子。(2)步骤中，在资源
11、和空间不受限制的阶段，若最初接种No个A细菌，繁 殖n代后细菌的数量是(3)为了比较A、B降解石油的能力，某同学利用步骤所得到的平板I、II进行实验，结果如表所 示(“+”表示有透明圈，+”越多表示透明圈越大，“-”表示无透明圈)，推测该同学的实验思路是(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤，根据上表所示实验结果，治理石油污染应选用的菌株是,理由是【答案】(1)石油 DNA、RNA、蛋白质(2)No*2n(3)在无菌条件下，将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板I的甲和乙两孔处，平板H也进行同样的操作，在相同且适宜条件下培养一段时间，比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录，根据透明圈大降解能
12、力强，透明圈小降解能力弱，进而比较A、B降解石油的能力(4)A A菌株降解石油的能力高于B菌株，并且在没有添加氮源的培养基中也能生长【解析】培养基对微生物具有选择作用。配置培养基时根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求，加入某些物质或除去某些营养物质，抑制其他微生物的生长，也可以根据某些微生物对一些物理、化学因素的抗性，在培养基中加入某种化学物质,从而筛选出待定的微生物。这种培养基叫做选择培养基。(1)培养基的成分有碳源、氮源、无机盐和水等，从组成培养基的物质所含化学元素可知，作为碳源的成分是石油。生物大分子DNA、RNA、蛋白质都含有N元素，故氮源在菌体内可以参与合成这些物质。(2)由题意“
13、资源和空间不受限制 可知，细菌的增殖呈J型曲线增长，由于D N A的半保留复制，细菌每繁殖一代就是上一代的2倍，根据公式Nk No,九=2,繁殖n代后细菌的数量是No2，(3)分析表格数据可知，实验的结果是：在平板I上，A菌株降解石油的能力高于B菌株；在平板II上，A菌株仍然能降解石油，而B菌株不能降解，根据实验的单一变量和对照原则，推测该同学的思路是：在无菌条件下，将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板I的甲和乙两孔处,平板II也进行同样的操作，在相同且适宜条件下培养一段时间，比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录，根据透明圈大降解能力强，透明圈小降解能力弱，进而比较A、B降解石油的能
14、力。(4)由表格数据可知，在平板H(无氮源的培养基)上，A菌株仍然能降解石油，而B菌株不能降解，所以要治理贫氮且被石油污染的土壤，应该选用A菌株，因为A菌株降解石油的能力高于B菌株，并且在没有添加氮源的培养基中也能生长。7.(2022 全国乙卷)化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业、用菌株C可生产S,S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此，某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响，结果见表。回答下列问题。(1)通常在实验室培养微生物时，需要对所需的玻璃器皿进行灭菌，灭 菌 的 方 法 有 (答出2碳源细胞干重(g/L)S产 量(g/L)葡萄糖3.120.15淀粉0.010
15、.00制糖废液2.300.18点即可)。(2)由实验结果可知，菌株C生 长 的 最 适 碳 源 是；用菌株C生产S的 最 适 碳 源 是。菌株C的生长除需要碳源外，还需要(答出2点即可)等营养物质。(3)由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是。(4)若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路：o(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用，其意义是(答出1点即可).【答案】(1)高压蒸汽灭菌、干热灭菌(2)葡 萄 糖 制 糖 废 液 氮 源、无机盐、水缺少淀粉酶(4)分别配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基，培养菌
16、株C,其他条件相同且适宜，一段时间后，测定并比较不同浓度制糖废液中的S的产量，S产量最高时对应的制糖废液浓度即为生产S的最适碳源浓度(5)减少污染、节省原料、降低生产成本【解析】1、实验室常用的灭菌方法：(1)灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌；(2)干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等，可以采用这种方法灭菌；(3)高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为lOOkPa,温度为121c的条件下，维 持1530min。2、
17、培养基的营养构成：各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐；不同培养基还要满足不同微生物对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。(1)通常在实验室培养微生物时，为防止实验用的玻璃器皿等物品中原有的微生物污染培养物，需要使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽抱和抱子，即对所需的玻璃器皿进行灭菌，玻璃器皿常用的灭菌的方法有干热灭菌、高压蒸汽灭菌等。(2)由实验结果可知，与以制糖废液为碳源相比，以葡萄糖为碳源时菌株C的细胞干重最大，说明最适于菌株C生长的碳源是葡萄糖；而以制糖废液为碳源时，用菌株C生产S的产量高于以葡萄糖为碳源时的产量，说明最适于生产S的碳源是制糖废液。微
18、生物的生长一般都需要水、碳源、氮源和无机盐，还需要满足微生物生长对pH、氧气以及特殊营养物质的要求，故菌株C的生长除需要碳源外，还需要氮源、无机盐、水等营养物质。(3)分析题图表格可以看出在以淀粉为碳源的培养基中，菌株C不能生长，原因可能是菌株C中缺少分解淀粉的酶，不能利用淀粉。(4)要测定生产S的最适制糖废液为碳源的浓度，实验自变量为制糖废液的浓度，可分别配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基，培养菌株C,其他条件相同且适宜，一段时间后，测定并比较不同浓度制糖废液中的S的产量，S产量最高时对应的制糖废液浓度，即 为 生 产S的最适碳源浓度。(5)利 用 制 糖废 液 生 产S可
19、以实验废物利用，既有利于减少污染、节省原料，又能降低生产成本。8.(2 0 2 2湖南)黄酒源于中国，与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。发酵酒的酿造过程中除了产生乙醇外，也 产 生 不 利 于 人 体 健 康 的氨基甲酸乙酯(E C)。EC主要由尿素与乙醇反应形成，各国 对 酒 中 的EC含量有严格的限量标准。回答下列问题:(1)某黄酒酿制工艺流程如图所示，图中加入的菌利 a是.，工 艺b是.(填“消毒”或“灭菌”)，采 用 工 艺b的目的是.米浆水 a|原料|T浸 泡 旧 蒸 煮 卜 候 石|T灭 活 由 发 酵M压榨|-T一 酒 糟|成品H b H灌装 陈 贮 卜 干 回*H 4 ,(2)
20、以尿素为唯一氮源的培养基中加入指 示 剂，根据颜色变化，可以初步鉴定分解尿素的细 菌。尿素分解菌产生的服酶可用于降解黄酒中的尿素，版酶固定化后稳定性和利用效率提高，固定化方法有(答出两种即可)。(3)研究人员利用版酶基因构建基因工程菌L,在不同条件下分批发酵生产腺酶，结果如图所示。推测.是 决 定 工 程 菌L高版酶活力的关键因素，理由是.0.62.84OzLLSs3、?07充妲龌若Hd添钟.O.5.O.5.O.5OZ66.5.5.44(EPOIX)-R照海堂。胭酶活力r-培 养pH培 养 时 间(h)培 养 时 间(h)(4)某公司开发了一种新的黄酒产品，发 现EC含量超标。简要写出利用微生
21、物降低该黄酒中EC含量的思路 0【答 案】(1)酵母菌 灭菌杀死黄酒中全部的微生物及芽抱、抱 子，防止成品酒变酸或腐败变质(2)酚红指示剂 化学结合法、包埋法、物理吸附法(3)p H 两图中胭酶活力随时间变化的曲线基本一致，而 维 持p H在6.5不 变 与pH从6.5降为4.5相比较而言，酸活力值始终要高(4)方案一：配置一种选择培养基，筛 选 出 产 生EC降解酶的细菌，从细菌中分离得到EC降解酶，纯 化 的EC降解酶进行固定化操作后，加入该黄酒中。方案二：配置一种选择培养基，筛选出产生版酶的细菌，从细菌中分离得到胭酶，纯化的版酶进行固定化操作后，在黄酒工艺流程的发酵环节中加入。【解 析】
22、由于细菌分解在尿素的过程中合成版酶，胭酶将尿素分解成氨，会使培养基碱性增强，p H升高，所以可以用检测pH 的变化的方法来判断尿素是否被分解，可在培养基中加入酚红指示剂，尿素被分解后产生氨，p H 升高，指示剂变红。(1)制造果酒利用的是酵母菌的无氧呼吸，加入的菌种a 是酵母菌。过滤能除去啤酒中部分微生物,工艺b是灭菌，灭菌能杀死啤酒中全部微生物,，包括芽泡和抱子，防止杂菌污染，延长其保存期。黄酒酿造好后须经煎酒(灭菌)后灌坛贮存，贮存一定时间后,经过滤，灌瓶压盖、灭菌、包装。(2)由于细菌分解尿素的过程中合成胭酶，服酶将尿素分解成氨，会使培养基碱性增强，p H 升高，所以可以用检测pH 的变
23、化的方法来判断尿素是否被分解，故在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可以鉴别尿素分解菌。固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上，实现酶的反复利用，并提高酶稳定性，酶的各项特性(如高效性、专一性和作用条件的温和性)依然保持。固定化酶的方法包括化学结合法、包埋法、物理吸附法等。(3)对比两坐标曲线，两图中版醐活力随时间变化的曲线基本一致，说明培养时间不是决定因素；而维持p H 在 6.5 不变与p H 从 6.5 降为4.5 相比较而言，酶活力值始终要高，说明p H 为 6.5 时，有利于酶结构的稳定，故 p H 是决定工程菌L 高胭酶活力的关键因素。(4)从坐标图形看，利用版酶消除
24、其前体物质尿素可降低该黄酒中E C 含量。配置一种选择培养基,筛选出产生E C 降解醐的细菌，从细菌中分离得到E C 降解酶，纯化的E C 降解醐进行固定化操作后，加入该黄酒中。或者配置一种选择培养基，筛选出产生胭酶的细菌，从细菌中分离得到胭酶,纯化的胭酶进行固定化操作后，在黄酒工艺流程的发酵环节中加入。9.(2 0 2 2 广东)研究深海独特的生态环境对于开发海洋资源具有重要意义。近期在“科学号”考察船对中国南海科考中，中国科学家采集了某海域1 1 4 6 米深海冷泉附近沉积物样品，分离、鉴定得到新的微生物菌株并进一步研究了其生物学特性。suf。一)辕僵里(1)研究者先制备富集培养基，然后采
25、用 法灭菌，冷却后再接入沉积物样品，2 8 厌氧培养一段时间后，获得了含拟杆菌的混合培养物，为了获得纯种培养物，除了稀释涂布平板法,还可采用 法。据图分析，拟杆菌新菌株在以 为碳源时生长状况最好。(2)研究发现，将采集的样品置于各种培养基中培养，仍有很多微生物不能被分离筛选出来，推测其原因可能是。(答一点即可)(3)藻类细胞解体后的难降解多糖物质，通常会聚集形成碎屑沉降到深海底部。从生态系统组成成分的角度考虑，拟 杆 菌 对 深 海 生 态 系 统 碳 循 环 的 作 用 可 能 是。(4)深海冷泉环境特殊，推测此环境下生存的拟杆菌所分泌的各种多糖降解酶，除具有酶的一般共性外，其特性可能还有。
26、【答案】(1)高 压 蒸 汽 灭 菌 平 板 划 线 纤 维 素(2)某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物质才能生存(或需要在深海冷泉的特定环境中才能存活)(3)拟杆菌作为分解者，将沉降到深海底部的难降解多糖物质分解为无机物，归还到无机环境中，有利于碳循环的顺利进行 耐低温【解析】进行微生物纯种培养物时，人们需要按照微生物对营养物质的不同需求配制培养基；还需要防止杂菌污染，无菌技术主要包括消毒和灭菌。获得微生物纯培养物的常用方法有平板划线法和稀释涂布平板法。(1)培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。可以采用稀释涂布平板法或平板划线法，将单个微生物分散在固体培养基上，经过培养得到单菌落，从而获
27、得纯净培养物。分析图12可知，在以纤维素为碳源的培养基中，细胞数量最多，可推知拟杆菌新菌株在以纤维素为碳源时生长状况最好。(2)深海冷泉中可能存在某些微生物，只有利用冷泉中的特有物质才能生存(或需要在深海冷泉的特定环境中才能存活)，故将采集的样品置于各种培养基中培养，仍可能有很多微生物不能被分离筛选出来。(3)拟杆菌为异养生物，作为该生态系统的分解者，能将沉降到深海底部的难降解多糖物质分解为无机物，归还到无机环境中，有利于碳循环的顺利进行。(4)深海冷泉温度较低，故生活在其中的拟杆菌所分泌的各种多糖降解酶，应具有耐低温的特性，才能高效降解多糖，保证拟杆菌的正常生命活动所需。10.(2022年
28、6 月浙江)回答下列(一)、()小 题：(一)回答与产淀粉酶的枯草杆菌育种有关的问题：(1)为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌，可将土样用 制成悬液，再将含有悬液的三角瓶置于 80的 中保温一段时间，其目的是 0(2)为提高筛选效率，可将菌种的 过程与菌种的产酸性能测定一起进行：将上述悬液稀释后涂布于淀粉为唯一碳源的固体培养基上培养，采用 显色方法，根据透明圈与菌落直径比值的大小，可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。(3)为了获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用现有菌种，通过 后再筛选获得，或利用转基因、等技术获得。(二)回答与植物转基因和植物克隆有关的问题：(4)在用农杆菌侵染的方法进行植物转基因过程
29、中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 生长，二是筛选转化细胞。当选择培养基中抗生素浓度 时，通常会出现较多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素的 检测。(5)为提高培育转基因植株的成功率，植物转基因受体需具有较强的 能力和遗传稳定性。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测，可通过观察细胞内 形态是否改变进行判断，也 可 通 过 观 察 分 裂 期 染 色 体 的,分析染色体组型是否改变进行判断。(6)植物转基因受体全能性表达程度的高低主要与受体的基因型、培养环境、继代次数和长短等有关。同时也与受体的取材有关，其中受体为 时全能性表达能力最高。【
30、答案】(1)无 菌 水 水 浴 杀 死 不 耐 热 微 生 物分离 K I-I2(3)人工诱变原生质体融合(4)农 杆 菌 过 低 敏 感 性(5)再 生 细 胞 核 形 态 特 征 和 数 量(6)培 养 时 间 受 精 卵【解析】(一)选择培养基是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率。(二)农杆菌中的T i 质粒上的T-D N A 可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti 质粒的T-D N A 上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物
31、细胞中染色体的DNA上。转化过程：目的基因插入Ti 质粒的T-D N A上农杆菌一导入植物细胞一目的基因整合到植物细胞染色体上一目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。(1)产生淀粉酶的枯草杆菌的最适温度为5 0-7 5 ,要快速分离枯草杆菌，先将土样加入无菌水制成枯草杆菌悬液，再将含有悬液的三角瓶置于8 0 的水浴中保温一段时间，杀死不耐热的微生物。(2)将菌种的分离过程与菌种的产酶性能测定同时进行可以提高筛选效率。用稀释涂布平板法可以分离枯草杆菌，在培养基中添加淀粉作为唯一碳源，并且在培养基中添加K I-L,能合成淀粉酶的枯草杆菌因为能利用淀粉而存活，同时淀粉由于被分解在菌落周围会出现透明圈
32、，比较透明圈与菌落直径比值的大小，比值大的说明该菌株产酶性能较高。(3)要获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用诱变育种，由于变异的不定向性，人工诱变后还需要再筛选才能获得高产淀粉酶的枯草杆菌。也可以利用转基因、原生质体融合等技术，从其他生物那里获得与高产淀粉酶有关的基因，进而获得相应的高产性状。(4)野生的农杆菌没有抗性基因，用于转化植物细胞的农杆菌一般在其T-D N A中插入一种抗生素抗性基因。抗生素的作用是抑制细菌生长，农杆菌属于细菌，在其侵染植物过程中，可以用另一种抗生素抑制农杆菌的生长，从而达到在后续实验中消除转化植物细胞中农杆菌的作用。具有T-DNA中抗性基因的细胞能在含有相应抗生素的培
33、养基上存活。当培养基中抗生素浓度过低时，很多没有抗性的细胞也存活下来，因此出现假阳性，故在转基因前要对受体进行抗生素的敏感性检测。(5)转基因植株要经过植物组织培育，要提高培育转基因植株的成功率，应该选再生能力和遗传稳定性较强的受体，这种受体全能性较高，能保持生物的性状。对培养的受体细胞遗传稳定性的早期检测,可通过观察细胞核形态是否改变进行判断，也可以直接在光学显微镜下观察分裂期染色体的形态特征和数量，分析染色体组型是否改变。(6)植物转基因受体全能性表达程度高低除了与受体基因型、培养环境、继代次数有关外，还与培养时间长短和受体的取材有关，受精卵是没分化的细胞，分裂和分化能力都很强，故受体为受
34、精卵时全能性表达能力最高。2021年真题1.(2021辽宁)利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述错误的是()A.乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖B.酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖C.酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同D.接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度【答案】B【解析】1、果酒制作的菌种是酵母菌，来源于葡萄皮上野生型酵母菌或者菌种保藏中心，条件是无氧、适宜温度是1825,pH值呈酸性。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充
35、足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。最适温度为30 35。【详解】A、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，同时乙醇还可以抑制杂菌繁殖，A 正确；B、酵母菌一般以出芽的方式繁殖，醋酸杆菌以二分裂的方式进行增殖，B 错误；C、酵母菌发酵过程中先通气使其大量繁殖，再密闭发酵产乙醇；醋酸杆菌为好氧菌，需持续通入无菌氧气，C 正确；D、酵母菌适宜温度是18 25,醋酸杆菌最适温度为30 35C,D 正确。2.（2021年江苏）某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是（）A.果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气
36、回流入发酵容器B.果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多C.果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时D.果醋发酵时，用重铭酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深【答案】C【解析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：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。【详解】A、酒精发酵是利用酵母菌的无氧呼吸，随着果酒发酵的进行，装置内会产生气体（二氧化碳），容器内压强大于外界，所以空气不会回流，A
37、错误；B、果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B 错误；C、以酒精为底物进行醋酸发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，C 正确；D、重铭酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，D 错误。3.（2021年湖北）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是（）A.泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸B.馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO?C.米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长D.酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸杆菌【答案】B【解
38、析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型.腐乳制作的原理：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;脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。2、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，泡菜制作的原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。3、醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30C 35C。【详解】A、泡菜制作过程中，主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸，A 错误；B、做馒头或面包时，
39、经常要用到酵母菌，酵母菌可以进行有氧呼吸分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳和水，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包暄软多孔，B 正确；C、酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖，在密封也就是无氧条件下产生酒精，C 错误；D、酸奶制作过程中，后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡，不会大量繁殖，D 错误。4.（2021年海南）关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是（）A.发酵所利用的微生物都属于原核生物 B.发酵过程都在无氧条件下进行C.发酵过程都在同一温度下进行 D.发酵后形成的溶液都呈酸性【答案】D【解析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型
40、；参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型；泡菜的制作离不开乳酸菌。【详解】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，A 错误；B、参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此果醋发酵需要有氧条件，B 错误；C、不同的发酵产物需要的温度不同，C 错误；D、果酒、果醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性，D 正确。5.（2021年福建）科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。下列叙述正确的是（）A.愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的B.获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状C.可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生D.用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获
41、得原生质体【答案】D【解析】分析题图：首先用醐解法去壁，一般使用纤维素酶和果胶酶处理；然后诱导原生质体融合，采用的方法一般包括物理法（离心、振荡、电激）、化 学 法（用聚乙二醇处理）；培养融合的原生质体再生出新的细胞壁，形成杂种细胞。然后杂种细胞经过植物组织培养技术可以培养形成杂种植株。【详解】A、愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞脱分化形成的，A 错误；B、由于基因的选择性表达和基因间的互作效应，获得的杂种植株不一定能够表现亲本的优良性状,B 错误；C、可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合，但不能诱导细胞壁的再生，C 错误；D、由于植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，故可以用纤维素酶和果胶酶处理愈伤
42、组织以获得原生质体，D 正确。6.（2021年北京）关于物质提取、分离或鉴定的高中生物学相关实验，叙述错误的是（）A.研磨肝脏以破碎细胞用于获取含过氧化氢酶的粗提液B.利用不同物质在酒精溶液中溶解性的差异粗提DNAC.依据吸收光谱的差异对光合色素进行纸层析分离D.利用与双缩胭试剂发生颜色变化的反应来鉴定蛋白质【答案】C【解析】绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石 英 砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶
43、 黄 素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。【详解】A、肝脏细胞中存在过氧化氢酶，故需要破碎细胞制成肝脏研磨液来获得过氧化氢酶的粗提液，A正确；B、不同物质在酒精溶液中的溶解度不同，故可粗提取DNA,B 正确：C、依据光合色素在层析液中的溶解度不同，对光合色素进行纸层析分离，C 错误：D、蛋白质与双缩腺试剂会发生紫色反应，可以利用与双缩腺试剂发生颜色变化的反应来鉴定蛋白质，D 正确。7.（2021年北京）人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（）A.对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌B.使用无菌棉拭子从皮肤表面取样C.用取样后的棉拭子在固体培养基
44、上涂布D.观察菌落的形态和颜色等进行初步判断【答案】C【解析】实验室常用的消毒和灭菌方法的比较：1、消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法（如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）；2、灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。【详解】A、为避免杂菌污染干扰，需对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌，A 正确；B、葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离，为避免杂菌污染，故需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，B 正确；C、用取样后的棉拭子浸出液在固体培养基上涂布，C 错误；D、根据微生物
45、在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别，D 正确。8.（2021.6月浙江）下列关于原生质体和细胞计数的叙述，错误的是（）A.测定植物原生质体的密度时，可用血细胞计数板B.红墨水不能进入活细胞，可用于检测细胞的存活状态并计数C.涂布分离法和划线分离法均能得到单菌落，都可用于细胞计数D.酵母菌在液体培养基中培养一段时间后，可用比浊计测定其密度【答案】C【解析】微生物常见的接种的方法：平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。稀释涂布平板
46、法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。其中稀释涂布平板法可以用来进行微生物的计数，而平板划线法不能。【详解】A、可用血细胞计数板对原生质体进行计数，一般计数总数不少于300个细胞，A 正确；B、活细胞的细胞膜具有选择透过性，红墨水中的色素分子不能透过细胞膜，当细胞死亡后，细胞膜失去选择透过性，红墨水中的色素分子能进入细胞，所以可用红墨水检测细胞的存活状态并计数,B 正确；C、划线分离法不能用于细胞计数，C 错误；D、酵母细胞的密度与浑浊度指标存在一定的数量关系，所以酵母菌在液体培养基中培养一段时间后，可用比浊计测定其密度，D 正确。9.（2021年山东
47、卷）解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲，乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，下列说法错误的是（）A.甲菌属于解脂菌B.实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源C.可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比D.该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力【答案】B【解析】选择培养基：根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率。鉴别培养基：依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品
48、反应，产生明显的特征变化而设计。【详解】A、根据题干信息“甲菌菌落周围呈现深蓝色”，说明甲可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸,脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色，因此甲菌属于解脂菌，A 正确；B、乙菌落周围没有出现深蓝色，说明乙菌落不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能，但乙菌落也可以在培养基上生存，说明该培养基不是以脂肪为唯一碳源，B 错误；C、可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比，更加直观，C 正确；D、可以利用该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力，观察指标可以以菌落周围深蓝色圈的大小，D 正确。10.（2021年山东卷）葡萄酒的制作离不开酵母菌。下列说法错误的是（）A.无氧
49、条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖B.自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是野生型酵母菌C.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的D.制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加【答案】D【解析】果酒制备的菌种是酵母菌，条件：温 度 18-25C,先通气后密闭。通气阶段，酵母菌有氧呼吸获得能量大量繁殖，密闭阶段发酵产生酒精。pH最好是弱酸性。【详解】A、酵母菌进行有氧呼吸获得能量大量繁殖，无氧条件下，发酵产生酒精，故无氧条件下酵母菌能进行无氧呼吸存活但不能大量繁殖，A 正确；B、自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是葡萄皮上的野生型酵母菌，B 正确；C、葡萄皮中的色素进入发酵液使葡萄酒呈现颜色，
50、C 正确：D、制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量减少，D 错误。11.（2021年天津卷）下列操作能达到灭菌目的的是（）A.用免洗酒精凝胶擦手B.制作泡菜前用开水烫洗容器C.在火焰上灼烧接种环D.防疫期间用石炭酸喷洒教室【答案】C【解析】灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽抱和抱子的过程，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程，常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。【详解】A、用免洗酒精凝胶擦手属于消毒，A 错误；B、制作泡菜前用开水烫洗容器属于消毒过程，B 错误