题目内容
13．回答下列关于微生物和酶的问题．高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性．研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图1所示．
（1）嗜热菌属于古细菌，下列对嗜热菌的描述正确的是AC（多选）
A．嗜热菌因生活在极端环境下，故为古细菌
B．嗜热菌的蛋白质、核酸等物质能耐高温，但不耐高压
C．嗜热菌对青霉素不敏感，原因是细胞壁的组成不同
D．嗜热菌含有核糖体、线粒体等细胞器
（2）①过程称为梯度稀释，②过程是为了筛选单菌落．
（3）嗜热菌属于古细菌，下列对嗜热菌的描述正确的是AC（多选）
A．嗜热菌因生活在极端环境下，故为古细菌
B．嗜热菌的蛋白质、核酸等物质能耐高温，但不耐高压
C．嗜热菌对青霉素不敏感，原因是细胞壁的组成不同
D．嗜热菌含有核糖体、线粒体等细胞器
（4）①过程称为梯度稀释，②过程是为了筛选单菌落．
（5）Ⅰ号培养基称为选择（按功能分）；该培养基中除了加入淀粉外，还需加入另一种重要的营养成分的是C．
A．琼脂 B．葡萄糖 C．硝酸铵 D．碳酸氢钠
（6）Ⅰ号培养基和Ⅱ号培养基图采用了不用的接种方式，分别为稀释涂布平板法、平板划线法．一般对配制的培养基采用高压灭菌，其中“高压”是为了杀死细菌芽孢．
在高温淀粉酶运用到工业生产前，需对该酶的最佳温度范围进行测定．图2中的曲线①表示酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比．将酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到的数据为酶的热稳定性数据，即图2中的曲线②．
（7）根据图2中的数据，判断该酶使用的最佳温度范围是C．
A．40℃一50℃B．50℃一60℃
C．60℃一70℃D．70℃-80℃
（8）据图2判断下列叙述错误的是A．
A．该酶只能在最佳温度范围内测出活性
B．曲线②35℃数据点是在80℃时测得的
C．曲线①表明80℃是该酶活性最高的温度
D．曲线②表明该酶的热稳定性在70℃之后急剧下降．
分析 据图分析：①过程是梯度稀释，②过程是稀释涂布平板法接种，目的是筛选单菌落．从功能上看，Ⅰ号培养基属于选择培养基，从物理状态上来说属于固体培养基．Ⅱ号培养基属于固体培养基．采用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法．常用的灭菌方法有高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌和干热灭菌．
解答 解：（1）A、古细菌（又可叫做古生菌、古菌、古核生物的结构核细胞或原细菌）是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中．具有原核生物的某些特征，科学家在深海的火山口等极端特殊的环境中发现了古细菌，说明古细菌的适应能力很强，A正确；
B、嗜热菌的蛋白质、核酸等物质能耐高温，常常生存在海底的火山口，所以耐高压，B错误；
C、青霉素主要是破坏细菌的细胞壁，而细菌的细胞壁的主要成分是肽聚糖；古细菌细胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白质为主，有的含杂多糖，有的类似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸，C正确；
D、嗜热菌是原核生物，不含线粒体，D错误．
故选：AC．
（2）据图分析：①是过程是梯度稀释，②过程是稀释涂布平板法接种，目的是筛选单菌落．
（3）A、古细菌是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中，A正确；
B、嗜热菌的蛋白质、核酸等物质能耐高温，常常生存在海底的火山口，所以耐高压，B错误；
C、青霉素主要是破坏细菌的细胞壁，而细菌的细胞壁的主要成分是肽聚糖；古细菌细胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白质为主，有的含杂多糖，有的类似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸，C正确；
D、嗜热菌是原核生物，不含线粒体，D错误．
故选：AC．
（4）据图分析：①是过程是梯度稀释，②过程是稀释涂布平板法接种，目的是筛选单菌落．
（5）图中Ⅰ为选择培养基称，因其营养物质主要有碳源、氮源水和无机盐等，所以需要添加氮源硝酸铵，故选：C．
（6）Ⅰ号培养基上的接种方式为稀释涂布平板法，Ⅱ号培养基的接种方式为平板划线法．细菌芽孢是在极端环境中产生的，具有耐高温等特点，只有用高温高压，才能杀死细菌芽孢，防止培养基污染．
（7）根据题意可知，使用该酶的最佳情况是相对酶活性（酶活性与酶最大活性的百分比）和残余酶活性都较高的时候，从曲线图中可以看出温度为60℃～70℃时，相对酶活性和残余酶活性都较高，因此该酶使用的最佳温度范围是60℃～70℃．故选：C．
（8）酶活性受温度影响，在不同的温度下，都可以测定酶的活性，A错误；由曲线①可知，该酶的最适温度是80℃，曲线②中的数据是将酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，对于B选项而言是将该酶在35℃下上时间保存，然后在80℃下测定该酶活性，B、C正确；曲线②显示，酶的热稳定性从30℃开始不断下降，在70℃后，急剧下降，D正确．故选A．
故答案为：
（1）AC
（2）梯度稀释 筛选单菌落
（3）AC
（4）梯度稀释 筛选单菌落
（5）选择 C
（6）稀释涂布平板法 平板划线法 杀死培养基中的细菌芽孢
（7）C
（8）A
点评 本题综合考查了微生物的培养、分离、纯化的方法步骤，培养基的成分，常用的灭菌方法及其适用情况，酶发挥作用的适宜温度及温度与酶活性的关系等内容，同时考查了学生的识图能力和分析问题的能力，运用所学的知识解决实际问题的能力．
材料用具：质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液（淀粉酶的化学本质是蛋白质）、蒸馏水、质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯．
（1）实验步骤：（请填充表格中标有①的空白）
| 步骤 | 具体操作 | |
| A试管 | B试管 | |
| 第一步 | 1mL新鲜的淀粉酶溶液 | 1mL新鲜的淀粉酶溶液 |
| 第二步 | 5滴蒸馏水 | ①5滴无水乙醇 |
| 第三步 | 2mL可溶性淀粉溶液 | 2mL可溶性淀粉溶液 |
| 第四步 | 摇匀后，同时放入适宜温度的温水中维持5min | |
| 第五步 | 配制一定量的斐林试剂 | |
| 第六步 | 温水中提取A、B试管，各加入1mL斐林试剂，摇匀后放入盛有50～65℃温水的大烧杯中加热约2min，观察试管中出现的颜色变化 | |
a．若A试管中出现砖红色沉淀，B试管不出现砖红色沉淀，说明无水乙醇能使淀粉酶变性；
b．若A试管和B试管都出现砖红色沉淀，说明无水乙醇不能使淀粉酶变性．
植物叶片表皮分布有大量的气孔，气孔结构如图所示．当组成气孔的细胞（保卫细胞）吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭．请以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验，证明气孔具有开启和关闭的功能．
| A． | 不携带遗传病基因的个体不会患遗传病 | |
| B． | 人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的疾病 | |
| C． | 禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率 | |
| D． | 一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病 |
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