题目内容

15．能源问题是全球面临的重大问题之一，可持续能源的开发和利用迫在眉睫，如图是研究人员利用废弃的稻草和玉米秸秆等富含纤维素的材料生产乙醇的思路：
纤维素$→_{分离}^{①微生物发酵}$葡萄糖$→_{分离、纯化}^{②微生物发酵}$乙醇
（1）①中微生物可以从土壤中分离筛选获得，采集土样时，当选择纤维素丰富的环境，原因是含有较多的纤维素分解菌（生物），此类生物与②中所用微生物在结构上最主要的区别是没有成形的细胞核（没有核膜）．
（2）在筛选①中微生物时，人们常用刚果红染色法，原因是刚果红可以和纤维素类物质形成红色复合物，因此可以通过菌落周围是否产生透明圈来筛选①中微生物．
（3）在微生物的筛选培养过程中，通常采用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法；两种接种方法使用过程中必须在无菌条件下进行操作，目的是防止外来杂菌的污染．
（4）在②过程中，若能产生乙醇，需要提供无氧条件，经检验会发现酵母培养液的pH下降，其主要原因是酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳，请写出反应式：C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2C2H5OH+2CO2+能量．

分析 据图分析：①表示纤维素分解菌，②表示酵母菌．纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴定．酵母菌是单细胞的真菌，代谢类型是兼性厌氧型异养生物．常用固体培养基上的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法．

解答 解：（1）①表示纤维素分解菌，纤维素丰富的环境中含有较多的纤维素分解菌，纤维素分解菌属于原核生物，原核细胞最大的特点是没有核膜．
（2）在筛选纤维素分解菌，人们常用刚果红染色法，原因是刚果红可以和纤维素类物质形成红色复合物，因此可以通过菌落周围是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌．
（3）常用固体培养基上的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法．为防止杂菌污染，接种方法使用过程中必须在无菌条件下操作．
（4）酒精发酵利用的是酵母菌无氧呼吸，酵母菌酒精发酵过程中产生二氧化碳溶于发酵液使PH值下降，其化学反应式为：C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2C2H5OH+2CO2+能量．
故答案为：
（1）纤维素丰富   纤维素分解菌    没有成形的细胞核（没有核膜）
（2）纤维素    透明圈
（3）稀释涂布平板法    无菌      防止外来杂菌的污染
（4）无氧     酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳     C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2C2H5OH+2CO2+能量

点评 本题主要考查纤维素分解菌和酵母菌的相关知识，意在强化学生对两种微生物的有关知识点识记与理解．

练习册系列答案
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提取胡萝卜素和提取玫瑰油时都需要加热，但两者使用的加热方法不同，其原因是（ ）

A．前者需保持恒温，后者不需要恒温

B．前者烧瓶里含有有机溶剂，易燃易爆，后者是水

C．胡萝卜素不耐高温，玫瑰油耐高温

D．前者容易蒸发，后者不容易蒸发

研究人员对处于生长期的某绿色植物进行如下探究实验，将叶片按不同比例做完全遮光处理，在适宜光照下检测未遮光叶片的CO2吸收速率和淀粉含量，结果如下图所示。

（1）完全遮光叶片的叶肉细胞产生[H]的细胞器是_________________，[H]的作用为_______________，与未遮光叶片相比[H]的含量_________（高、低、相等）。

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（3）根据以上实验分析，植物栽培过程中，摘除部分花、果实等非光合作用器官，叶片中光合速率___________，淀粉含量__________。
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10．直接注射抗体或注射疫苗都可以使人体获得免疫．如图是某人获得抗破伤风芽孢杆菌抗体的两种途径及其抗体的变化情况．下列有关说法不正确的是（　　）
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D．破伤风芽胞杆菌再次侵入人体时，与图相比，人体内抗体出现峰值的时间比途径②早
20．用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是（　　）
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7．有关“探究培养液中酵母菌数量动态变化”的实验，不正确的是（　　）
A．采固定期取样的方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化
B．取适量培养液滴于血细胞计数板后对酵母菌准确计数
C．为保证酵母菌的存活，应定期添加培养液
D．营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素
4．下列有关人类红细胞的表述，正确的是（　　）
A．制备红细胞悬液需要胰蛋白酶
B．从红细胞中获取细胞膜，可避免细胞其他膜结构的污染
C．红细胞没有细胞核，不是通过细胞分裂产生的
D．A型血输入B型血人体后其红细胞凝集，这和红细胞膜中磷脂有关
2．Ⅰ．随着基因工程的发展，人类利用羊细胞生物获得新的生物产量越来越广泛，近年来，研究人员发现莱茵衣藻在这方面也有不错的发展前景．莱茵衣藻是羊细胞真核绿藻，它是目前唯一能特异性地对细胞核、叶绿体和线粒体基因组进行遗传转化的真核生物．
（1）培养衣藻菌一定光照、从衣藻的代谢类型方面考虑，在其培养基中不需加入碳源营养成分，培养过程中还需要进行振荡，其目的是让衣藻与二氧化碳、培养液充分混匀．
（2）有研究者发现振荡培养会影响转化效率，他设计实验探究振荡时间与衣藻转化效率的关系，结果如图所示：

该研究结果可说明随着振荡时间的增加，衣藻转化效率先增加再降低，在3D时，转化效率最高．
（3）基因工程中用衣藻作为受体细胞的优势是繁殖快、单细胞、易培养．衣藻转化的原理是可以对真核生物的蛋白质进行加工当转化的DNA分子通过核孔进入细胞核中时，乙随机和非同源方式整合到细胞核基因组的不同位点，该过程有限制酶和DNA连接酶的参与．
Ⅱ．如表中列出了几种限制酶识别系列及其切割位点，请回答下列问题：
限制酶　EamHⅠ　HtndⅢ　EcoRⅠ　SmaⅠ
识别序列及切割位点

（4）一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有0、2个游离的磷酸基团．
（5）与只使用EcoR　I相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止质粒和含有目的基因的外源DNA片段自身环化．
（6）为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在以蔗糖为唯一碳源的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测．

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