题目内容
13.根据现代生物技术的相关知识,回答下列问题:(1)当糖源充足或缺少糖源时,醋酸菌分別能将葡萄汁中的糖和乙醇物质最终转变成醋酸.
(2)为了分离和计数土壤中分解尿素的细菌,配制如下培养基进行实验:
| KH2PO4 | Na2HPO4 | MgS04•7H2O | 葡萄糖 | 尿素 | 琼脂 | H2O |
| 1.4g | 2.1g | 0.2g | 10.0g | 1.0g | 15.0g | lOOOmL |
(3)若为了获得更多青蒿素,霱将青蒿离体的细胞或组织培养成愈伤组织.青蒿的细胞分裂、组织分化能力比菊花困难一些,需要借助外源激素才能更好的分裂和分化.若上述培养基用来进行青蒿细胞、组织的组织培养,还应加入的具体植物激素是生长素和细胞分裂素.
(4)若在青蒿素的提取过程中需用果胶酶,探究果胶酶最适用量时的自变量是酶用量的梯度.
(5)若用凝胶色谱柱分离果胶酶大分子蛋白质时,果胶酶在色谱柱中移动的速度是快速.
(6)胡萝卜素粗品用纸层析法进行鉴定,鉴定过程中需用胡萝卜素标准样品作为对照.
分析 1、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.
2、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中,需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,计数的关键是经梯度稀释后的学生倍数要合适,计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数.
3、凝胶色谱法分离蛋白质的原理:凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法,相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离.
解答 解:(1)当氧气、糖源都充足时,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.
(2)培养基是为了分离和计数土壤中分解尿素的细菌,因此在上述培养基中加入酚红指示剂,该培养基能对培养的细菌起到选择和鉴定的作用.实验要求稀释10倍,因此菌液和水的比例应为1:9,即取土样4g,应加入36 ml的无菌水配制成稀释10倍土壤溶液.在对位稀释倍数为106的培养基中统计3个平板上的菌落数分別为:219、212、256,则每克该土壤样品中的菌株数为=(219+212+256)÷3×106÷0.2=1.15xl09.
(3)植物组织培养过程中,培养基中还应加入的具体植物激素是生长素和细胞分裂素.
(4)若在青蒿素的提取过程中需用果胶酶,探究果胶酶最适用量时的自变量是酶用量的梯度.
(5)若用凝胶色谱柱分离果胶酶大分子蛋白质时,相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离.
(6)胡萝卜素粗品用纸层析法进行鉴定,鉴定过程中需用胡萝卜素标准样品作为对照.
故答案为:
(1)葡萄汁中的糖和乙醇
(2)选择和鉴定 36 1.15xl09
(3)生长素和细胞分裂素
(4)酶用量的梯度
(5)快速
(6)纸层析 胡萝卜素标准样品
点评 本题综合考查生物技术实验专题的相关知识,意在强化学生微生物实验操作遵循的原则及其运用.
| A. | 绿色植物生命活动所需的直接能源物质主要由光合作用提供 | |
| B. | 缺镁发黄的叶片与正常叶片相比,红光和蓝紫光吸收减少 | |
| C. | 通过花药离体培养获得的单倍体植株只含有一个染色体组 | |
| D. | 生长素从合成部位极性运输到植物体各部分发挥作用 |
| A. | 将装片向右移动后转换高倍物镜 | B. | 转换至高倍镜后将装片向左移动 | ||
| C. | 将装片向左移动后转换高倍物镜 | D. | 转换至高倍镜后将装片向右移动 |
(1)鱼和鸭的种间关系是捕食.该池塘由水域中央到岸边依次生长着沉水植物、挺水植物、喜湿植物,形成了群落的水平结构.
(2)该生态系统能过滤和分解水中的污染物而改善水质,这说明生态系统具有自我调节能力,也体现了生物多样性的间接价值.
| 水深(m) | 瓶中O2浓度变化(g/m3) | |
| 白瓶 | 黑瓶 | |
| 1 | +10.0 | -2.0 |
| 2 | +8.5 | -2.0 |
| 3 | +3.0 | -2.5 |
| 4 | 0 | -3.0 |
| 5 | -3.5 | -3.5 |
| 水底 | -4.0 | -4.0 |
(4)采用黑白瓶法(黑瓶模拟黑暗条件,白瓶为透光瓶)测定池塘各深度24h内的平均氧浓度变化,结果如右表.则该池塘一昼夜产氧量是31.0g/m3.
(5)若要测量该池塘某深度1mL水中细菌数量,可用稀释涂布平板法.若104稀释度下的菌落平均数为280个,则理论上105稀释度下的菌落平均数为28个.在实验操作无误的情况下,105稀释度下的菌落平均数往往明显大于28个,其原因很可能是在稀释度较高的平板上菌落间的竞争减弱,菌体形成菌落的可能性增加(或当稀释度较高时,细菌分布更散,菌落不易重叠).
(1)在生物实验室里,有下列试剂供实验时选用:①质量分数为15%的HCl溶液;②0.5g/mL的蔗糖溶液;③质量分数为0.2%的秋水仙素溶液;④0.01g/mL的龙胆紫溶液.如果要观察植物细胞的染色体形态,要选用的试剂有①④(填序号).欲使普通小麦的单倍体植株结实,可选用试剂③(填序号)处理幼苗.如果用试剂②处理紫色洋葱鳞片叶外表皮的临时装片,过一段时间后,用清水代替试剂②处理再次处理,整个过程中在高倍镜下观察到的现象是发生质壁分离,且不能复原.
(2)核辐射会诱导细胞凋亡.人白细胞介素18(IL-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能.某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用“的研究:选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤; ②组辐射损伤(60Co照射,下同);③组先同量辐射损伤,1天后注射IL-18.14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了0h、12h、24h、48h后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如表:
| 组别 | 处理方法 | 0h | 12h | 24h | 48h |
| ① | 无辐射损伤 | 0.046 | 0.056 | 0.048 | 0.038 |
| ② | 辐射损伤 | 0.460 | 0.420 | 0.530 | 0.520 |
| ③ | 辐射损伤+IL-18 | 0.239 | 0.265 | 0.279 | 0.269 |
科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射IL-18,3天后进同量辐射损伤,14天后的实验操作同前三组,与第③组相比,设置第④组的目的是比较核辐射前后注射IL-18对抑制脾细胞凋亡的影响.
(3)一氧化氮与乙酰胆碱都是与学习记忆有关的神经递质,一氧化氮合成酶(NOS)能促进细胞内一氧化氮的合成.下列为某科研团队探究DHA增加学习记忆的分子机制的实验方案:
材料与试剂:食用油,添加DHA的食用油,普通饲料,若干只生理状况相同的初断乳大鼠.
实验步骤:
第一步:将初断乳大鼠随机分成4组,编号A、B、C、D.
第二步:每日经口灌喂食物,组成见表
| 组别 | A组 | B组 | C组 | D组 |
| 食物 | 普通饲料 | ? | 普通饲料+小剂量 添加DHA的食用油 | 普通饲料+大剂量 添加DHA的食用油 |
| 组虽 | A组 | B组 | C组 | D组 |
| AChE活性(U/mg) | 0.4 | 0.5 | 0.7 | 0.8 |
| NOS活性(U/mg) | 1.4 | 1.2 | 1.8 | 2.0 |
| 调查指标 处理措施 | 土壤有机物含量(%) | 螨类个体数(个) | 螨的种类(属) |
| 种植碱茅 | 4.8 | 639 | 34 |
| 围栏封育 | 2.9 | 457 | 30 |
| 过度放牧 | 1.2 | 8 | 3 |
垂直结构.图中数据表明,与过度放牧的草场相比,其它两种处理措施的土壤中的有机物较高,说明土壤中的有机物主要来源于绿色植物(植物的枯枝落叶、植物光合作用).表中哪一调查指标能反映群落丰富度:螨的种类.草场恢复到一定程度后,与围栏封育相比,适度放牧草场植物丰富度更好,从种间关系角度分析,原因是动物对植物的采食,使植物间的竞争程度降低,减少了某些植物在竞争中被淘汰的可能.