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高考生物三轮冲刺高分突破练习专练05 生物技术实践考点分类50题（含解析）
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这是一份高考生物三轮冲刺高分突破练习专练05 生物技术实践考点分类50题（含解析），共47页。试卷主要包含了微生物的培养与应用，酶的研究与应用，生物技术在食品加工中的应用，DNA和蛋白质技术等内容，欢迎下载使用。
专练05 生物技术实践考点分类50题
一、微生物的培养与应用
1．（2020·全国高三月考）某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因，先将原始菌种接种在1号培养基上，培养出菌落后，将灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上步骤。实验过程如右图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．大肠杆菌抗链霉素的性状是由链霉素的选择作用引起的
B．1号和5号采用平板划线法将菌种接种在相应选择培养基上
C．4号与8号培养液中，大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大
D．该实验缺乏对照实验，无法确定抗链霉素性状属于可遗传的变异
【答案】C
【解析】
【分析】
1．影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法，可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中，分离出各种类型的突变种。
2．基因突变是随机的、不定向的，自然选择是定向的，微生物的抗药性突变是自发产生的，环境只能对抗药性突变进行选择。
【详解】
A、大肠杆菌是原核生物，其可遗传变异只有基因突变，大肠杆菌抗链霉素的性状是由基因突变引起的，A错误；
B、1号和5号采用稀释涂布平板法将菌种接种在相应选择培养基上，B错误；
C、4号与8号培养液中，大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大，C正确；
D、本实验有对照实验，无链霉素的培养基为对照，可以确定抗链霉素性状属于可遗传的变异，D错误。
故选C。
【点睛】
本题以“影印培养法”为主线，考查了微生物的培养等知识点，解题关键是对影印培养法操作步骤的理解，并从实验现象中分析得出大肠杆菌抗链霉素性状的产生与是否接触链霉素无关。
2．（2020·浙江省高三月考）下列关于划线分离法和涂布分离法叙述正确的是（ ）
A．两种方法均可以获得单菌落且以培养皿中有20个以内的单菌落最为合适
B．两种方法中都用到玻璃刮刀
C．筛选某种微生物最简便的方法是划线分离法
D．划线分离法可用于消除污染杂菌，涂布分离法不可以
【答案】C
【解析】
【分析】
微生物常见的接种的方法：
①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。
②稀释涂布平板法：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。
【详解】
A、有20个以内的单菌落最为合适，针对的是涂布分离法，A错误；
B、划线分离法中没有使用玻璃刮刀，使用的是接种环，B错误；
C、划线分离法和涂布分离法都可以用于筛选微生物，但最简便的方法是划线分离法，C正确；
D、两种方法都可以用于消除污染杂菌，D错误。
故选C。
【点睛】
本题主要考查微生物接种方法等知识，考生需牢固掌握两种分离方法的具体操作。
3．（2020·山东省高三月考）某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。下列关于土壤中分解尿素的细菌分离和计数的相关叙述，正确的是（ ）
A．分解尿素的细菌是以尿素的分解产物CO2作为碳源的
B．倒平板时应将打开的培养皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上
C．培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定
D．若实验组菌落平均数为37个/平板，空白对照平板上有3个菌落，则本组菌落数的平 均值为34个/平板
【答案】C
【解析】
【分析】
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。
【详解】
A、分解尿素的细菌是异养型，不能以CO2作为碳源，A错误；
B、倒平板时，不能将打开的培养皿盖放到一边，以免微生物污染，正确的做法是：用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基（约10～20 mL）倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，B错误；
C、无机盐可以作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定，所以培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定，C正确；
D、在完全正确的操作情况下，空白对照组中不应出现菌落。若空白对照组出现菌落，说明操作过程中存在微生物污染，属于实验失误，所有实验数据均不应采用，D错误。
故选C。
4．（2020·天津高三月考）苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得只能利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如下图所示，①为土壤样品。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图示②中不同浓度碳源的培养基不会影响细菌的数量
B．图示②培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源
C．若图中④为对照实验，则其中不应加入苯酚作为碳源
D．使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落
【答案】A
【解析】
【分析】
从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。选择分离过程中需要使用选择培养基，做到全程无菌操作。常用的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。
【详解】
A、②中不同浓度的碳源的培养基会影响细菌的数量，A错误；
B、②中的选择培养基中应加入苯酚作碳源，以增大降解苯酚细菌的浓度，B正确；
C、④与⑤的培养基的主要区别在于④的培养基不加入苯酚作碳源，⑤的培养基加入苯酚作碳源，C正确；
D、分离单菌落可以使用稀释涂布平板法和平板划线法，故使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落，D正确；
故选A。
5．（2020·浙江省杭州第二中学高三月考）为从土壤中分离以尿素为氮源的微生物，所配置的固体培养基中不能含有的成分是（ ）
A．尿素 B．氯化钠 C．葡萄糖 D．琼脂
【答案】D
【解析】
微生物培养基的成分主要包括碳源、氮源、水、无机盐；碳源：葡萄糖；要筛选能够分解尿素细菌，需要加入尿素作为唯一氮源；对细菌进行计数时需要利用稀释涂布平板法，因此需要固体培养基；另外水和无机盐（氯化钠）是培养基必需的，因此根据题意该培养基已经是固体培养基了，所以无需再加入琼脂（凝固剂）。综上所述，D符合题意，A、B、C不符合题意。
故选D。
6．（2020·全国高三月考）某实验小组为了研制促进烟杆堆肥的微生物菌剂，进行了纤维素分解菌的筛选，从不同原料腐熟堆肥中筛选出纤维素分解菌。回答下列问题：
（l）纤维素分解菌能分泌纤维素酶，纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分____________。若将纤维素酶进行固定，一般不采用包埋法，原因是____________。
（2）筛选纤维素分解菌的培养基中应以纤维素作为唯一碳源，并加入____________进行染色，然后将纯化的纤维素分解菌接种到培养基上，最终可根据________________（填“透明圈”、“菌落”或“透明圈直径/菌落直径”）的大小判断菌株分解纤维素能力的强弱。
（3）真菌降解纤维素的能力较细菌强，原因是真菌降解纤维素可依靠分泌大量的胞外酶进行，而大多数细菌对纤维素的降解不是依靠胞外酶，有些甚至要吸附在纤维素上才能缓慢将其降解，从细胞结构的角度分析造成这一差异的原因是________________。若要在培养基中筛选降解纤维素的真菌，需要加入________________以抑制细菌的繁殖。
（4）该实验小组在研究葡萄糖浓度对纤维素分解菌降解纤维素能力的影响时发现，加入少量的葡萄糖能促进其降解能力，其原因是___________，但当浓度较高时其繁殖能力增强，而降解纤维素能力却下降，其原因是________________。
【答案】C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶 酶分子较小，容易从包埋材料中漏出 刚果红 透明圈直径/菌落直径 真菌是真核生物，具有内质网和高尔基体，有利于酶分泌到细胞外，而细菌是原核生物，无内质网和高尔基体 抗生素 葡萄糖能促进菌株的繁殖，有利于其产生纤维素酶 葡萄糖足以满足微生物对碳源的需求，其不再需要分解利用纤维素
【解析】
【分析】
题意分析：纤维素酶是一种复台酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶；前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶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台物，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表分解菌。
【详解】
（l）由分析可知，纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分，纤维素在这三种酶的作用下分级为葡萄糖。由于酶分子较小，容易从包埋材料中漏出，据此可知若将纤维素酶进行固定，一般不采用包埋法。
（2）由分析可知，为了筛选出纤维素分解菌，通常以纤维素作为唯一碳源制成选择培养基，并加入刚果红进行染色，便于鉴定分解纤维素的分解菌的存在，而且还可以根据透明圈的大小判断菌株分解纤维素能力的强弱。
（3）真菌降解纤维素的能力较细菌强，原因是真菌降解纤维素可依靠分泌大量的胞外酶进行，而大多数细菌对纤维素的降解不是依靠胞外酶，有些甚至要吸附在纤维素上才能缓慢将其降解，从细胞结构的角度分析造成这一差异的原因是真菌是真核生物。具有内质网和高尔基体，有利于酶分泌到细胞外发挥作用，将纤维素降解；而细菌是原核生物，无内质网和高尔基体，无法分泌胞外酶，所以细菌的降解能力较弱。抗生素会抑制细菌的繁殖，而对真菌不起作用，因此可以利用抗生素将杂菌中的细菌除去。
（4）根据题意分析，加入少量的葡萄糖能促进纤维素分解菌降解纤维素能力，说明葡萄糖能促进菌株的繁殖，有利于其产生纤维素酶；但是当葡萄糖浓度较高时其繁殖能力增强。而降解纤维素能力下降，说明葡萄糖足以满足微生物对碳源的需求，不再需要分解利用纤维素。
【点睛】
识记纤维素酶的组分以及纤维素分解菌的筛选原理是解答本题的关键！另提取信息分析信息能力也是本题的重要考查点，固定化酶技术的应用要点也是解答本题的关键点。
7．（2020·山西省高三月考）自然界里有多种微生物，将其进行合理的筛选、培养和应用，能给医药和化工等生产领域带来巨大经济效益。回答下列问题。
（1）对培养基进行灭菌时，多采取____________法，而对接种环或涂布器灭菌时则用____________法，若要将微生物采用平板划线法进行分离操作，在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需要对接种环灼烧____________次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的____________开始划线，最后一次划的线不能与第一次划的线____________。
（2）将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中____________培养，以减少培养基中的水分挥发。其中，培养未接种的固体培养基是为了____________。长期保存菌种时，应将培养的菌液与____________充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱中保存。
（3）甲、乙两组同学用稀释涂布平板法测定某种微生物的数量，在同一稀释倍数下每隔一段时间记录数据（统计时间内微生物总数小于环境容纳量），得到以下结果：
培养时间(小时)
24
48
72
96
甲组菌落均值(个)
18
25
36
32
乙组菌落均值(个)
20
28
38
32
计数时最好取培养____________小时记录的菌落数作为实验结果，一方面是由于培养时间较短，会遗漏菌落数目，另一方面是由于____________。
【答案】高压蒸汽灭菌 灼烧灭菌 6 末端 相连（或相接、相交等意思正确） 倒置 作为对照组，排除培养基被杂菌污染 甘油 72 培养时间过长，两个或多个菌落连成一个菌落
【解析】
（1）对培养基进行灭菌时，多采取高压蒸汽灭菌法，而对接种环或涂布器灭菌时则用灼烧灭菌法。接种环在每次接种前都要灼烧灭菌，最后一次接种完也要灭菌，所以在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需要对接种环灼烧6次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的末端开始划线，使菌体的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终获得由单个菌体形成的单个菌落。最后一次划的线不能与第一次划的线相连。
（2）将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中倒置培养，以减少培养基中的水分挥发。培养未接种的固体培养基是为了作为对照组，排除培养基被杂菌污染。长期保存菌种时，应将培养的菌液与甘油充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱保存。
（3）根据表中数据可知，甲组和乙组中的菌落数都在72时达到最大，由此推知最好取72小时记录的菌落数作为实验结果，原因是①培养时间不足会导致遗落菌落的数目；②培养时间过长会导致两个或多个菌落连成一个菌落，使计数不准确。
【点睛】
本题考查无菌技术和微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法；识记菌种保藏技术，能正确分析表格，再结合所学的知识准确答题。
8．（2020·重庆高三月考）某生物兴趣小组参加当地盛产苹果的乡镇生产苹果酒、苹果醋的调研项目。下面是他们调查之后发现的一系列问题，请回答：
（1）生产苹果醋的菌种是_____，提供碳源的物质主要是_____。
（2）制备高产果酒的酵母菌菌株：
①为测定土壤中酵母菌的数量，一般先将其稀释，用_____法接种上述所得酵母菌稀释液。
②在_____的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
（3）生产苹果酒、苹果醋：
①小组同学在制作果酒的发酵阶段，发酵瓶的瓶盖应_____。
A．一直打开 B．打开并盖上一层纱布 C．定时拧松 D．始终拧紧
②苹果醋生产可在苹果酒生产基础上改变发酵条件进行，其发酵温度应________（填“低于”或“高于”）苹果酒的生产。
（4）经测定酵母菌和醋酸杆菌消耗的碳源中，98%生成了酒精、醋酸及其他发酵产物，其余 2%用 于_____。
【答案】醋酸杆菌（醋酸菌） 葡萄糖或乙醇 稀释涂布平板 缺氧、呈酸性 C 高于 自身生长、发育和繁殖
【解析】
【分析】
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，果酒制作的原理是：在有氧条件下，反应式如为C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量；在无氧条件下，反应式为C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。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，果醋制作的原理是：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。
【详解】
（1）果醋制作利用的菌种是醋酸杆菌，其发酵利用的碳源主要是葡萄糖或乙醇。
（2）①微生物常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法，其中后者可以用于菌种（酵母菌）的计数。
②酵母菌在缺氧、呈酸性的发酵液中能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
（3）①果酒发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸，产物是酒精和二氧化碳，因此发酵瓶需要定时拧松，故选C。
②果酒发酵的温度为18℃～25℃，果醋发酵的温度为30℃～35℃，因此苹果醋生产可在苹果酒生产基础上改变发酵条件进行，其发酵温度应高于苹果酒的生产。
（4）酵母菌和醋酸杆菌消耗的碳源中，98%生成了酒精、醋酸及其他发酵产物，其余2%用 于自身、生长发育繁殖。
【点睛】
解答本题的关键是掌握微生物的培养和分离、果酒和果醋的制作等知识点，了解果醋制作菌种的类型，明确其可以利用不同的原料（反应物）合成果醋，并能够对果醋发酵过程中的有些现象作出合理的解释。
9．（2020·重庆一中高三月考）为了调查自来水的质量情况，某研究小组对自来水水样中的细菌含量进行了测定，请回答下列问题：
（1）用锥形瓶取水样前，可采用____法对锥形瓶灭菌。制备固体培养基的步骤是：计算、称量、溶化、灭菌、___ 。
（2）自来水水样需用____进行梯度稀释后再涂布平板，培养结果如图所示，推测该同学可能的操作失误是____。能据菌落数推测样品中的活菌数的原因是____。
（3）测定自来水中细菌的含量除采用上述方法外，还可以用____法对菌落数进行测定。为鉴别水样中大肠杆菌，培养基中还应加入的物质是____。
（4）经基因工程改造后的大肠杆菌可以生产出耐受性较好的碱性蛋白酶，目前可以采用固定化酶技术多次重复使用酶以降低成本。一般来说，酶更适合采用____法固定化。
【答案】高压蒸汽灭菌或干热灭菌 倒平板 无菌水 涂布平板时涂布不均匀 当样品的稀释度足够高时，一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌 滤膜 伊红美蓝 化学结合法和物理吸附法
【解析】
（1）在微生物的培养过程中，对锥形瓶灭菌可用高压蒸汽灭菌或干热灭菌。制备固体培养基的步骤是：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。
（2）为防止杂菌污染，自来水水样需用无菌水进行梯度稀释后再涂布平板。图中菌落分布不均匀，由此推测该同学接种时可能的操作失误是涂布不均匀。当样品的稀释度足够高时，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，经过培养，单个细胞可形成单个菌落，即一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌，所以可根据平板上的菌落数推测样品中的活菌数。
（3）测定自来水中细菌的含量还可以用滤膜法对菌落数进行测定。为鉴别水样中大肠杆菌，培养基中还应加入的物质是伊红美蓝，在该培养基上，大肠杆菌的菌落呈现黑色，可以根据培养基上黑色菌落的数目，计算出大肠杆菌的数量。
（4）由于酶分子较小，易从包埋材料中漏出，所以酶的固定化常用化学结合法和物理吸附法，而不用包埋法。
【点睛】
本题考查培养基的配置、微生物的培养和鉴定以及酶的固定化等知识，要求考生能够掌握微生物分离与纯化的方法，能够识记不同微生物计数的方法，能结合所学知识准确答题。
10．（2020·河北省高三月考）肠出血性大肠杆菌是能导致人体患病的为数不多的几种大肠杆菌中的一种，人体感染该种大肠杆菌后的主要症状是出血性腹泻，感染严重者可出现溶血性尿毒综合征( HUS)，危及生命。该大肠杆菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色，从而形成透明圈。下图为从被肠出血性大肠杆菌污染的食物中分离和提纯该大肠杆菌的操作流程示意图。请回答下列相关问题：
（1）肉汤培养基可为培养的微生物提供的营养成分包括____。
（2）以上操作中在血平板上的接种方法是________；第一次接种操作前和整个接种操作结束后均需要对接种工具进行灼烧灭菌，其目的分别是 ___和____。
（3）为了进一步研究该大肠杆菌的抗原性，常利用 ___法分离其蛋白质，若甲蛋白质比乙蛋白质后洗脱出来，则相对分子质量较大的是____。在装填凝胶柱时，不得有气泡产生，是因为________________
【答案】碳源、氮源、水、无机盐等 平板划线法 杀死接种环上的微生物避免污染培养基（灭菌） 避免污染环境和感染操作者 凝胶色谱 乙蛋白质 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱顺序，降低分离效果
【解析】
【分析】
凝胶色谱法是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢；而相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，先从层析柱中洗脱出来。
【详解】
（1）肉汤培养基中含有蛋白质，所以可以提供氮源和碳源，又含有水分和无机盐，所以提供的营养物质为碳源、氮源、水和无机盐。
（2）据图可知，分离纯化大肠杆菌的方法为平板划线法。第一次接种操作前灼烧接种工具是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养基；划线结束后灼烧是杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。
（3）凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。由分析可知，乙蛋白质先洗脱出来，所以乙的相对分子质量较大。色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现气泡，必须重装，因为气泡会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的分子从这些空隙通过，搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。
【点睛】
本题考查微生物的培养、分离纯化以及分离蛋白质等操作的原理和注意事项。
二、酶的研究与应用
11．（2020·浙江省高三月考）a-淀粉酶宜采用吸附法进行固定化，下列关于a-淀粉酶固定化实验叙述错误的是（ ）
A．淀粉酶柱制作好需要用10倍体积的蒸馏水进行洗涤，目的是洗去没有吸附的a-淀粉酶
B．亲和层析洗脱液加入碘_碘化钾溶液后呈红色，表明产物有糊精
C．淀粉通过反应柱的流速过慢会导致产物变成麦芽糖
D．酶柱使用完后用10倍体积的蒸馏水洗涤反应柱以除去剩余的反应物和产物，放入冰箱中保存
【答案】C
【解析】
A、淀粉酶柱制作好需要用10倍体积的蒸馏水进行洗涤，目的是洗去没有吸附的a-淀粉酶，A正确；
B、酶柱中有α-淀粉酶，淀粉溶液经酶柱后的流出液，淀粉被水解成糊精，加入KI-I2溶液后呈红色，故亲和层析洗脱液加入碘_碘化钾溶液后呈红色，表明产物有糊精，B正确；
C、控制淀粉溶液以一定流速过柱，目的是使淀粉充分水解成糊精，C错误；
D、酶柱使用完后用10倍体积的蒸馏水洗涤反应柱，目的是除去剩余的反应物和产物，放入冰箱中低温保存，D正确。
故选C。
12．（2020·江苏省高三月考）下列有关生物技术应用的叙述，错误的是（ ）
A．加酶洗衣粉中，用固定化酶技术，可提高酶的利用率
B．果酒制作实验中，用人工培养的菌种，可提升果酒品质
C．探究酵母菌种群数量变化的实验中，用台盼蓝溶液染色，可提高计数的准确性
D．DNA粗提取与鉴定实验中，加冰酒精后用玻璃棒轻缓搅拌，可利于DNA析出
【答案】A
【解析】
A、加酶洗衣粉属于酶制剂，不能被重复利用，会随污水一起排掉，A错误；
B、为了提高果酒的品质，可在果汁中加入人工培养的优质酵母菌，B正确；
C、台盼蓝大分子染料一般不能进入活细胞，可用于鉴别该细胞的死活，所以用台盼蓝溶液染色可增强计数结果的有效性，C正确；
D、DNA粗提取与鉴定实验中，加冰酒精后用玻璃棒轻缓搅拌，可利于DNA析出，D正确。
故选A。
13．（2020·浙江省杭州第二中学高三月考）下列关于酶应用的叙述，错误的是（ ）
A．固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用
B．温度、pH和重金属离子都可能影响固定化酶活性
C．生产上常用枯草杆菌生产果胶酶，其所需的培养基应为中性偏碱
D．若尿液中葡萄糖含量多，则尿糖试纸检测显示棕或深棕色
【答案】C
【解析】
【分析】
使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较：
直接使用酶
固定化酶
酶的种类
一种或几种
一种
制作方法
物理吸附法、化学结合法、包埋法
是否需要营养物质
否
否
缺点
①对环境条件非常敏感，易失活②难回收，成本高，影响产品质量
不利于催化一系列的酶促反应
优点
催化效率高，耗能低、低污染
①既能与反应物接触，又能与产物分离②可以反复利用
【详解】
A、同直接利用酶相比，固定化酶可以多次重复利用，A正确；
B、 酶需要温和的条件，其活性受外界因素的影响，所以温度、pH和重金属离子都可能影响固定化酶活性，B正确；
C、生产上常用霉菌生产果胶酶，C错误；
D、若尿液中葡萄糖含量多，那么与试纸上的试剂反应生成的氧化亚铜较多，则尿糖试纸检测显示棕或深棕色，D正确。
故选C。
14．（2020·浙江省高考真题）下列关于淀粉酶的叙述，错误的是
A．植物、动物和微生物能产生淀粉酶
B．固相淀粉酶比水溶液中的淀粉酶稳定性更高
C．枯草杆菌淀粉酶的最适温度比唾液淀粉酶的高
D．淀粉被淀粉酶水解形成的糊精遇碘-碘化钾溶液不显色
【答案】D
【解析】
【分析】
1.酶
(1)作用:酶是生物体内各种化学反应的催化剂。
(2)特点:它有高度的专一性和高效性、酶的作用受多种因素的影响。
2.固定化酶
概念:将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
【详解】
A、淀粉酶可以分解淀粉，植物、动物和微生物都能产生淀粉酶，A正确；
B、固相淀粉酶不溶于水，比水溶液中的淀粉酶稳定性更高，可以反复利用，B正确；
C、枯草杆菌淀粉酶的最适温度为50～75℃，比唾液淀粉酶的高，C正确；
D、淀粉水解时一般先生成糊精（遇碘显红色），再生成麦芽糖（遇碘不显色），最终生成葡萄糖，D错误。
故选D。
15．（2020·福建省高三期末）下列关于酶的叙述，错误的是
A．酶制剂应在低温下保存，最好在最适温度下使用
B．动物细胞的溶酶体中有溶菌酶，能溶解细菌的细胞壁
C．果胶酶可以分解植物细胞壁中的果胶，从而提高果汁产量
D．加酶洗衣粉中的酶不是直接来自生物体，而是经过酶工程改造后的产品
【答案】B
【解析】
A、低温会抑制酶的活性，故酶制剂应在低温下保存，而使用酶时最好在最适温度下使用，因为此时酶活性最大，A正确；
B、动物细胞的溶酶体中不含溶菌酶，B错误；
C、果胶酶可以分解植物细胞壁中的果胶，从而提高果汁产量，也可以使果汁变得澄清，C正确；
D、加酶洗衣粉中的酶是经过酶工程改造后的产品，其稳定性比一般的酶强，D正确。
故选B。
16．（2019·浙江省高三月考）下列关于“果汁中的果胶和果胶酶”实验的叙述，正确的是
A．果胶是一种能使植物细胞粘合在一起的蛋白质
B．加热后果汁澄清度增大的原因是果胶在高温下水解
C．果胶酶在果汁制作中的作用效果可用乙醇进行检验
D．果胶的彻底水解产物是半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯
【答案】C
【解析】
A、果胶是组成植物细胞壁的主要成分之一，由半乳糖醛酸聚合而成的一种多糖，A错误；
B、由于温度可以影响酶的活性，加热后温度升高可能使果胶酶的活性增强，因此果汁澄清度增大，B错误；
C、果胶不溶于乙醇而形成沉淀，果胶酶在果汁制作中可以将果胶分解而使其在乙醇中的沉淀量减少，因此果胶酶的作用效果可用乙醇进行检验，C正确；
D、由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，因此果胶的彻底水解产物是半乳糖醛酸，D错误。
故选C。
17．（2019·江苏省高三期中）下列关于固定化酵母细胞的叙述，正确的是
A．干酵母用蒸馏水活化之后，酵母中的有机物总量增加
B．海藻酸钠溶液完全溶化后冷却至室温加入活化的酵母细胞
C．包埋材料海藻酸钠与被包埋酵母细胞之间通过共价键结合
D．固定化细胞通常用于生产能分泌到细胞外的产物
【答案】D
【解析】
A.酵母细胞的活化流程是：称取1g干酵母与10mL蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞混合均匀，放置1h左右，使其重新恢复正常的生活状态，可见，干酵母用蒸馏水活化之后，酵母中的有机物总量并未增加，A错误；
B.当海藻酸钠完全溶化时，用蒸馏水定容至10mL，再将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已经活化的酵母细胞，充分搅拌混合均匀，B错误；
C.包埋材料海藻酸钠与被包埋酵母细胞之间没有化学键，不是通过共价键结合，C错误；
D.固定化细胞通常用于生产能分泌到细胞外的产物，如分泌蛋白等，D正确。
故选D。
18．（2020·江苏省高三月考）下列有关现代生物技术的叙述中，正确的是（ ）
A．酶制剂是含有酶的制品，可以分为液体和固体两大类
B．果酒、果醋和腐乳制作中利用的微生物，结构上主要差别在于有无核糖体
C．用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌实际数目高
D．运用固定化酶和固定化细胞进行生产时，都需要为其提供营养物质
【答案】A
【解析】
A、酶制剂是含有酶的制品，可以分为液体和固体两大类，A正确；
B、制作果酒使用的微生物是酵母菌，制作果醋使用的微生物是醋酸菌，制作果酒使用的微生物是酵母菌，其中酵母菌和毛霉都是真核生物，醋酸菌是原核生物，它们结构上都有核糖体，B错误；
C、用稀释涂布平板法统计菌落数目时，有些细菌靠在一起，形成一个菌落，这样统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，C错误；
D、利用固定化细胞进行生产时，需要提供营养物质，而固定化酶不需要，D错误。
故选A。
19．（2020·辽宁省高三月考）苹果酒风味清爽，且具有保健养生的功效。用新鲜苹果榨取果汁并制作果酒的简要流程如下：
（1）过程②分离酵母菌应采用________(选择/鉴别)培养基，配制好的培养基灭菌方法为________。扩大培养的目的是__________________________________。
（2）过程③获得固定化酵母细胞常采用________法，选择此方法的原因是_______________。如果反应物是大分子，应采用________技术。
（3）工业生产中，制备固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。
Ⅰ：影响实验成败的关键步骤是_______________________________________。
Ⅱ：该实验中CaCl2溶液的作用是_____________________________________。
【答案】选择 高压蒸汽灭菌 增加目的菌（酵母菌）的浓度 包埋法 细胞体积较大，难以被吸附或结合 固定化酶技术 配制海藻酸钠溶液 使胶体聚沉
【解析】
【分析】
固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。
【详解】
（1）过程②分离酵母菌应使用选择培养基，保证从众多的菌体中选择出酵母菌，配制好的培养基通常用高压蒸汽灭菌法灭菌。通过扩大培养可以使目的菌的数量增多，这里是为了增加酵母菌的数量。
（2）过程③获得固定化酵母细胞常采用包埋法，如果希望反复使用这些固定化酵母细胞，一定要避免其他微生物的污染，选择此方法的原因是细胞体积较大，难以被吸附或结合。如果反应物是大分子物质可以使用化学方法结合的酶使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，即一般采用固定化酶技术。
（3）固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞，其中配制海藻酸钠溶液是影响实验成败的关键步骤，该实验中CaCl2溶液的作用是使胶体聚沉，从而形成凝胶珠。
【点睛】
本题考查了无菌技术和固定化酶技术。熟知相关内容是解答本题的关键，把握实验步骤中的关键点时解答本题的另一关键！
20．（2020·安徽省六安一中高三月考）某工厂欲利用固定化酵母细胞生产果酒。请回答下列问题：
（1）若培养液中的营养物质是葡萄糖，写出利用酵母细胞生产果酒的反应式：__________________________。在果酒生产过程中，发酵装置中发酵液不能装满，需留大约1/3空间，原因是________________________________________________________________。
（2）检测果酒中酒精的试剂是_________________________，若果酒制作成功后敞口放置一段时间，发现果酒变酸，原因是____________________________________________。
（3）欲将酵母细胞进行分离纯化，方法有________________________，其中能够用于计数的方法是________________，为保证计数结果准确，一般选择菌落数在__________的平板进行，该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目______________。
【答案】 既为酵母菌有氧呼吸大量繁殖提供适量的氧气，又防止发酵旺盛时汁液溢出 酸性重铬酸钾 好氧的醋酸菌使果酒转变成醋酸 平板划线法或稀释涂布平板法 稀释涂布平板法 30~300 低
【解析】
【分析】
本题考查细胞的固定化、果酒的制作、微生物的分离纯化等内容。制备固定化酶的方法主要有吸附法、交联法、包埋法等。吸附法的显著特点是工艺简便且条件温和，在生产实践中应用广泛；交联法是利用多功能试剂进行酶与载体之间的交联，在酶和多功能试剂之间形成共价键，从而得到三维的交联网架结构；包埋法是将酶包埋在能固化的载体中。
【详解】
（1）酵母菌发酵产酒精的原理是酵母菌的无氧呼吸产生酒精，反应式见答案，发酵装置中发酵液需留1/3空间，既为酵母菌有氧呼吸大量繁殖提供适量的氧气，又防止发酵旺盛时汁液溢出。
（2）酸性重铬酸钾与酒精反应，颜色由橙色变为灰绿色。醋酸菌是需氧菌，可将果酒转变为醋酸。
（3）分离微生物的方法有平板划线法或稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法可用于进行计数，为保证计数结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行，由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。
【点睛】
海藻酸钠溶液固定酵母细胞的注意事项：
1、配制海藻酸钠溶液：小火、间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。
2、海藻酸钠溶液与酶母细胞混合：冷却后再混合，注意混合均匀，不要进入气泡。
3、制备固定化酵母细胞：高度适宜，并匀速滴入
4、刚溶化的海藻酸钠应冷却后再与酵母菌混合，否则温度过高会导致酵母菌死亡。
三、生物技术在食品加工中的应用
21．（2020·浙江省高三月考）下列实验操作正确的是 （ ）
A．在 LB 固体培养基中加入尿素用以分离产脲酶的微生物
B．接种环蘸取菌种在固体培养基上进行分离可用于计数
C．制作葡萄酒时将葡萄汁装满发酵瓶以保证无氧的发酵环境
D．制作泡菜时坛口用水封好，可防止外界空气进入
【答案】D
【解析】
A、分离产脲酶的微生物的培养基应该以尿素为唯一氮源，而LB 固体培养基中有氮源，A错误；
B、接种环蘸取菌种在固体培养基上进行分离的方法是平板划线法，只能用于菌种的分离，不能计数，B错误；
C、制作葡萄酒时，葡萄汁不能装满发酵瓶，要留1/3的空间，一方面防止发酵液溢出，另一方面让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖，同时消耗发酵罐中的氧气，创造无氧环境酿酒，C错误；
D、制作泡菜时坛口用水封好，可防止外界空气进入，D正确。
故选D。
22．（2020·江苏省高三开学考试）下列叙述中，错误的是（ ）
A．腐乳制作过程中加入的香辛料也有杀菌作用
B．固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应
C．醋酸菌在氧气、糖充足条件下可将葡萄汁中的糖分解成醋酸
D．采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除蛋白质等杂质
【答案】B
【解析】
【分析】
阅读题干可知，本题是对选修一多个实验的综合性可查，包括腐乳的制作、固定化酶和固定化细胞技术、果醋发酵、DNA的粗提取与鉴定，先梳理各个实验的原理、过程、实验现象、结论等知识点，然后根据选项的具体描述分析判断。
【详解】
A、腐乳制作过程中，加入的香辛料可以调节风味，也可以杀灭杂菌，A正确；
B、固定化酶技术只能固定一种酶，酶具有专一性，而固定化细胞可以固定多种酶，能催化一系列的酶促反应，B错误；
C、醋酸菌是好氧菌，在氧气、糖充足条件下可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，C正确；
D、DNA和蛋白质在不同浓度的氯化钠溶液中溶解度不同，因此采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除蛋白质等杂质，D正确。
故选B。
23．（2020·杭州市长河高级中学高三月考）关于果酒、果醋及泡菜制作的叙述中，正确的是（ ）
A．测定泡菜汁中的亚硝酸盐含量时，若测得光密度值偏小，应增大光波长
B．制作苹果酒时，应在苹果切块后进行再清洗
C．培养醋杆菌的培养基中，甘露醇的主要功能是调节渗透压
D．制作果醋时，通入空气用的直角玻璃管内需塞脱脂棉球
【答案】D
【解析】
【分析】
1.光密度即吸光度，是入射光和透射光的透过率之比值的常用对数值，也称光密度。也就是说光密度值是值被材料遮住的那部分光，或者描述对象为遮光的材料而不是透射过去的光。
2. 微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
3. 制作果酒时应先清洗葡萄，再去枝梗，以免去除枝梗时引起葡萄破损增加杂菌污染机会。在自然发酵时不要反复冲洗葡萄，以免使酵母菌减少发酵周期加长，酒精产量下降。
【详解】
A、测定泡菜汁中的亚硝酸盐含量时，若测得光密度值偏小，应增大光程，而光的波长不变，A错误；
B、制作苹果酒时，应先清洗苹果再切块，B错误；
C、培养醋杆菌的培养基中，甘露醇的主要功能是作为碳源，C错误；
D、制作果醋时，通入空气用的直角玻璃管内需塞脱脂棉球，用于过滤空气，防止杂菌的侵染，D正确。
故选D。
24．（2020·天津高三月考）下列有关果酒果醋制作的说法中正确的是（ ）
A．在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中始终通入无菌空气制作果酒
B．发酵过程中所有材料都需要进行严格的灭菌处理，以免杂菌污染
C．将果酒流经发酵瓶制成果醋，则发酵瓶中 CO2 的产生量是几乎为零
D．在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中 pH 的变化是先减小后增大
【答案】C
【解析】
A、在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中需要利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精来制作果酒，A错误；
B、酵母菌发酵过程中产生的酸性和缺氧的环境不利于其他微生物的生长，因此不需要将所有的材料进行严格的灭菌处理，B错误；
C、果醋生产是利用（醋化）醋杆菌的需氧发酵，将酒精氧化为乙酸，此过程中无CO2生成，C正确；
D、在用果汁制果酒的过程中，酵母菌除了产生酒精，还会产生二氧化碳，二氧化碳会与水反应生成弱酸，因此发酵瓶溶液中pH减小，D错误。
故选C。
25．（2020·嘉祥县第一中学高三月考）图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，在其他条件相同且适宜的情況下，测得一段时间内装置中相关物质含量的变化如曲线乙所示，下列关于传统发酵技术的叙述不正确的是（ ）
A．图乙中曲线①、②可分别表示装置甲中O2浓度、酒精浓度的变化
B．用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀a、b
C．果酒、果醋和腐乳制作所需的适宜温度均为30℃
D．果酒、果醋和腐乳制作所用的菌种不全是原核生物
【答案】C
【解析】
【分析】
题图分析：图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，其中充气口a是在连接充气泵进行充气用的；排气口b是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。
图乙表示图甲发酵装置中相关物质含量的变化。①物质随发酵时间延长逐渐下降，②物质随发酵时间延长逐渐上升。
【详解】
A、酵母菌开始进行有氧呼吸，不断消耗氧气，因此曲线①表示装置甲中O2浓度的变化，酵母菌发酵过程中不断产生酒精，因此曲线②表示装置甲中酒精浓度的变化，A正确；
B、果醋发酵时需要氧气，因此用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀a、b，B正确；
C、果酒、果醋和腐乳的制作所需的适宜温度分别是18~25℃，30～35℃，15~18℃，C错误；
D、果酒、腐乳制作所用的菌种分别是酵母菌、毛霉，都是真核生物，果醋制作所用的菌种是醋酸菌，是原核生物，D正确。
故选C。
26．（2020·天津市宁河区芦台第一中学高三月考）下列有关果酒、果醋和腐乳制作的叙述正确的是（ ）
A．腐乳制作所需要的适宜温度最高
B．制作果酒时长期通氧可提高酒精产量
C．使用的主要菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
D．使用的菌种都具有核糖体、DNA和RNA
【答案】D
【解析】
【分析】
果酒使用的菌种为酵母菌，属于兼性厌氧真菌，温度为18～25℃。果醋制作菌种是醋酸菌，属于原核细胞，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气。腐乳制备的菌种是毛霉，适宜温度为15～18℃，一定湿度。
【详解】
A、果酒需要的温度在18-25℃，果醋制备的温度是30-35℃，腐乳制作需要的适宜温度是15-18℃，A错误；
B、制作果酒时酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖，而后进行无氧呼吸发酵产生酒精，因此长期通氧酵母菌只进行有氧呼吸不产生酒精，B错误；
C、果酒、果醋和腐乳制作使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌和毛霉，C错误；
D、果酒、果醋和腐乳制作所使用的菌种分别是酵母菌（单细胞真菌）、醋酸杆菌（属于需氧型细菌）和毛霉（多细胞真菌），它们均有细胞结构，都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA；D正确。
故选D。
27．（2020·江苏省海安高级中学高二月考）家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节，在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸可以抑制其它微生物的生长。当环境中的乳酸积累到一定浓度时，又会抑制乳酸菌自身的增殖。下面对这些现象的描述不正确的是
A．在发酵的初期，种内关系主要表现为互助
B．进入乳酸菌增长的后期，由于代谢废物的积累，种内斗争趋于激烈
C．密闭的发酵环境使乳酸菌在发酵初期种间斗争中占据优势
D．在达到最大环境容纳量(K值)时，泡菜坛内各种生物的抵抗力稳定性维持在较高的水平
【答案】D
【解析】
【分析】
1、“在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长”，其他微生物和乳酸菌之间属于种间关系，所以属于竞争；
2、“乳酸菌产生的乳酸”，属于乳酸菌之间的共同协作，产生乳酸抑制其他微生物的生长，所以属于种间互助；
3、根据“当环境中的乳酸积累到一定浓度时，又会抑制乳酸菌自身的增殖”，到了后期由于营养物质等资源的缺乏，导致种内发生斗争。
【详解】
A、在发酵初期，乳酸菌较少，种内关系主要表现为种内互助，泡菜坛内微生物的种间关系主要表现为种间斗争，A正确；
B、进入乳酸菌增长的后期，由于代谢废物的积累，种内斗争趋于激烈，B正确；
C、密闭的发酵环境使乳酸菌在种间斗争中占据优势，C正确；
D在达到最大环境容纳量(K值)时，其他微生物的含量很少，而乳酸菌分泌的乳酸等物质可以抑制其他微生物的生存，所以其他生物的抵抗力稳定性较弱，D错误。
故选D。
【点睛】
本题结合泡菜的制作，考查生物的种间关系和种内关系，解题的关键是正确的区分种内斗争、种内互助和竞争的概念，并从题干中提取有效的信息，灵活的运用概念进行解题。
28．（2020·江苏省高三期末）腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品。下图是腐乳制作的流程。下列叙述中，错误的是（ ）
A．毛霉来自空气中的毛霉孢子
B．加入盐和卤汤的顺序不能颠倒
C．密封不严会导致杂菌感染而腐败变质
D．高温环境下腐乳制作的时间可大大缩短
【答案】D
【解析】
A、传统的制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，A正确；
B、加入盐和卤汤的顺序不能颠倒，B正确；
C、如果密封不严，则在腌制过程中会感染杂菌而导致腐败变质，C正确；
D、腐发酵的适宜温度是15～18℃，在较高温度的夏季制作腐乳时，高温会抑制酶的活性，因此会延长制作时间，D错误。
故选D。
29．（2020·北京高三期末）我们生活离不开微生物。醋酸杆菌可酿醋，毛霉可制作腐乳，酵母菌可酿酒。下列有关三种微生物的叙述中正确的是
A．三者都可进行有氧呼吸和无氧呼吸并产生乳酸
B．三者都能发生基因突变、基因重组和染色体变异
C．三者合成蛋白质时，mRNA都经核孔进入细胞质
D．三者在发酵过程中所需的最适温度有一定差异
【答案】D
【解析】
【分析】
醋酸杆菌属于原核生物，好氧菌；毛霉属于真核生物，好氧菌；酵母菌属于真核生物，兼性厌氧型菌。
【详解】
A、三者都可进行有氧呼吸，但只有酵母菌可以进行无氧呼吸并产生酒精，A错误；
B、毛霉和酵母菌都能发生基因突变、基因重组和染色体变异，醋酸杆菌只能发生基因突变，B错误；
C、三者合成蛋白质时，只有毛霉和酵母菌的mRNA经核孔进入细胞质，C错误；
D、不同的菌株的最适生长温度不同个，所以三者在发酵过程中所需的最适温度有一定差异，D正确。
故选D。
30．（2020·北京高三期末）下列实验程序不正确的是
A．蔬菜加工+泡菜盐水→加调料、装坛无氧发酵泡菜
B．挑选葡萄、冲洗、榨汁→有氧发酵果醋→无氧发酵 果酒
C．动物组织胰蛋白酶制备细胞悬液→原代培养→传代培养
D．离体细胞消毒、接种→脱分化愈伤组织→再分化→试管苗
【答案】B
【解析】
A、泡菜的制作用到的菌种是乳酸菌，是厌氧菌，具体流程是蔬菜加工+泡菜盐水→加调料、装坛无氧发酵泡菜，A正确；
B、果酒果醋制作过程中，先酵母菌无氧呼吸产生果酒，再醋酸菌有氧呼吸产生果醋哦，故实验流程是挑选葡萄、冲洗、榨汁→无氧发酵 果酒→有氧发酵果醋，B错误；
C、动物细胞培养的具体流程是：动物组织胰蛋白酶制备细胞悬液→原代培养→传代培养，C正确；
D、植物组织培养的流程是：离体细胞消毒、接种脱分化形成愈伤组织再分化成胚状体，最后发育成试管苗，D正确。
故选B。
【点睛】
对果酒果醋制作、动物细胞培养、植物组织培养的实验步骤或流程的记忆是本题考查的重点。
31．（2019·浙江省高三月考）下列关于“泡菜腌制和亚硝酸盐含量测定”实验的叙述，错误的是
A．加入硫酸锌的目的是析出泡菜汁中的蛋白质
B．样品和标准溶液的OD值测定条件必须相同
C．若将比色杯光程从1cm调整到2cm，则OD值变小
D．泡菜罐水封是为了形成无氧环境，有利于微生物发酵
【答案】C
【解析】
A、硫酸锌溶液在PH=8时的碱性环境生成氢氧化锌白色沉淀，而氢氧化锌是蛋白质沉淀剂，可将溶液中蛋白质分离出来，A正确；
B、为了排除其他因素对实验结果的影响，样品和标准溶液的OD值测定条件必须相同，B正确；
C、若将比色杯光程从1cm调整到2cm，则OD值变大，C错误；
D、制作泡菜所用微生物是乳酸菌，乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸，泡菜罐水封是为了形成无氧环境，有利于微生物发酵，D正确；
故选C。
【点睛】
了解“泡菜腌制和亚硝酸盐含量测定”实验的操作步骤和注意事项是本题解题的关键。
32．（2020·陕西省高三月考）葡萄除了含有丰富的葡萄糖、果糖、麦芽糖外，还含有果胶、酒石酸、多种维生素和21种花青素。但葡萄不耐储藏，因此除了鲜食，许多家庭都有自制葡萄酒的习惯。请回答下列相关问题：
（1）下面是两个利用葡萄汁发酵酿制葡萄酒的简易装置：
①为了更好进行果酒发酵，必须控制好发酵条件。一方面在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约_______的空间；另一方面要控制发酵温度在____________和10～12d的发酵时间。
②若用该发酵瓶中得到葡萄酒制作葡萄醋，一是需要接入____________菌种；二是需要不间断的对发酵瓶通入________________________。
（2）①与甲装置相比，乙装置的优点有：避免发酵瓶中气压过高，____________。某同学想用实验探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少，当他将等浓度等量的两种葡萄汁用____________接种于平板上并培养一段时间后，该同学观察到了多种不同的菌落，区别不同菌落的特征有____________（至少答出2点）。
②有人为了增加含糖量在酿制葡萄酒前向发酵瓶中添加了大量的白糖，结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精，其失败最可能的原因是____________。
（3）工业生产上为了使优良酵母细胞多次利用，可用固定化酵母细胞进行葡萄酒发酵。固定化酵母细胞常用的包埋剂是____________。不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是____________。
【答案】 18～25℃ 醋酸菌 （无菌）氧气（或空气） 避免因开盖放气引起杂菌污染 平板划线法或稀释涂布平板法 菌落形状、大小、隆起程度、颜色等 蔗糖浓度过高，酵母菌失水死亡 海藻酸钠 酒精发酵过程需多种酶参与，固定化细胞固定的是一系列酶，可达到连续生产的目的
【解析】
【分析】
果酒发酵菌种为酵母菌，温度控制在18～25℃，最适为20℃左右，前期需氧，后期不需氧。果醋发酵菌种为醋酸菌，温度最适为30～35℃，需要充足氧气。菌落计数用稀释涂布法，根据菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠，固定化细胞可催化一系列反应，固定化酶只能催化单一反应。
【详解】
（1）①在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约三分之一的空间，既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。酵母菌在20℃左右繁殖速度最快，一般温度控制在18～25℃。②葡萄醋菌种为醋酸菌，需要有充足的氧气进行发酵。
（2）①乙装置的优点有：避免发酵瓶中气压过高，避免因开盖放气引起杂菌污染。探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少，可用稀释涂布平板法，可通过菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。②添加了大量的白糖，结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精，其失败最可能的原因是蔗糖浓度过高，酵母菌失水死亡。
（3）固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠，不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是固定化酶只能催化单一反应，酒精发酵过程需多种酶参与，固定化细胞固定的是一系列酶，可达到连续生产的目的。
【点睛】
答题的关键在于掌握果酒和果醋制作、微生物技术、细胞失水、固定化细胞、固定化酶等知识。
33．（2020·湖南省长郡中学高三月考）研究发现沙棘提取物具有抑菌和降解亚硝酸盐的效果。沙棘提取物制备过程如下：沙棘果（叶）→粉碎→加有机溶剂→搅拌→收集滤液→浓缩→加溶剂→萃取→过滤→浓缩→成品。回答下列问题。
（1）提取沙棘果（叶）的有效成分时，对沙棘果（叶）进行粉碎处理的目的是____。粉碎后添加的有机溶剂不宜选用__________（填“甲醇”或“乙醇”），原因是____。为了提升萃取效率需要加热，采用水浴加热而不是直接明火加热，原因是____。
（2）研究者利用滤纸片法初步测定提取物的抑菌效果，将灭菌后的滤纸片分别放入准备好的提取物溶液及________（对照）中浸泡后，取出滤纸片并将其贴在涂布好菌液的平板上，培养一定时间后，通过比较____判断抑菌效果。
（3）若要验证沙棘提取物的浓度与降解亚硝酸盐的效果有关，请写出简要实验思路________________。
【答案】使原料与有机溶剂充分接触，提高提取率 甲醇 甲醇毒性较大 避免引起有机溶剂燃烧、爆炸 溶解提取液的溶剂（无菌水） 透明圈大小（抑菌圈大小，其他合理表述亦可） 取等量一定浓度的亚硝酸盐溶液置于标记好的试管中，分别加入等量不同浓度的沙棘提取液，置于相同且适宜的环境中，一段时间后，检测并比较各试管中的亚硝酸盐含量
【解析】
【分析】
萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中的方法。芳香油溶解于有机溶剂后，需要蒸发出有机溶剂。萃取的效果主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。
【详解】
（1）由于萃取的效果与原料颗粒的大小有关，所以对沙棘果（叶）进行粉碎处理的目的是为了使原料和有机物充分接触，以提高萃取率；甲醇比乙醇毒性更大，所以萃取时应尽量避免使用；水浴加热能避免直接接触，防止有机溶剂遇明火燃烧甚至爆炸。
（2）实验需要进行对照，才能比较出抑菌效果，所以对照组应将滤纸片在溶解提取液的溶剂（无菌水）中浸泡。若提取液中含抑菌物质，则滤纸片周围会出现抑菌圈，抑菌效果越好，抑菌圈越大，所以可通过抑菌圈的大小观察抑菌效果。
（3）若要验证沙棘提取物的浓度与降解亚硝酸盐的效果有关，则实验中沙棘提取物的浓度为自变量，培养液中亚硝酸盐的含量为因变量，故实验思路为：取等量一定浓度的亚硝酸盐溶液置于标记好的试管中，分别加入等量不同浓度的沙棘提取物，置于相同适宜的环境中，一段时间后，检测并比较各试管中亚硝酸盐含量。
【点睛】
本题以用溶剂法萃取沙棘果（叶）的有效成分为载体考查与萃取相关的知识。解题的关键是识记并理解用萃取法提取植物芳香油的原理、过程及注意事项等相关知识。
34．回答与果胶和果胶酶有关的问题：
（1）在果汁中加入___________，如果能观察到絮状物现象，这说明果汁中仍有果胶。如果絮状物的形成速度越快和数量越多，则可反映______________________。
（2）腐烂柑橘经处理可得到能分泌果胶酶的某微生物培养液，将其稀释涂布到含有___________的选择培养基上培养。培养一段时间后，在某些菌落的周围可观察到透明的水解圈，从中挑选出若干个_________比值小的菌落，即可筛选获得酶活性较高的菌株。
（3）将获得菌株进行液体培养后，通过__________获得的培养基上清液即是粗酶液。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定其酶活性，进行吸光值测定时，需将_______与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。
（4）果胶酶在食品工业中常通过固定化技术进行应用，其主要优点有____________和可连续处理等。在建立和优化固定化酶反应器连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的________________________ （答出2 点即可）、固定化酶的量和酶反应时间等因素。
【答案】95%乙醇（无水乙醇） 果胶的含量越多 果胶 菌落直径与水解圈直径 过滤、离心 等量失活的粗提果胶酶 不溶于水，能与产物分离（提高果胶酶的稳定性）、节约成本 固定化所用的介质、反应液温度、反应液pH
【解析】
【分析】
1. 果胶是植物细胞壁以及胞层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，分解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。
2. 常用的接种方法主要有平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法：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。
3.固定化酶和固定化细胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化学结合法。影响酶的活性的因素主要有温度和pH等。
【详解】
（1）由于果胶不溶于乙醇，因此在果汁中加入无水乙醇如果能观察到絮状物现象，这说明果汁中仍有果胶。如果絮状物的形成速度越快和数量越多，则可反映出果汁中果胶的含量越多。
（2）根据题意，腐烂柑橘经处理可得到能分泌果胶酶的某微生物培养液，利用稀释涂布平板法将其稀释涂布到含有果胶的选择培养基上，培养一段时间后，在某些菌落的周围可观察到透明的水解圈，说明这些菌落产生了果胶酶分解果胶形成了透明圈，透明圈越大桌面产生的果胶酶越多、活性越高，因此选择若干个菌落直径与水解圈直径比值小的菌落，即可筛选获得酶活性较高的菌株。
（3）将获得的菌株进行液体培养后，通过过滤和离心从培养液的上清液获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合,一定时间后测定吸光值来测定酶活性。进行吸光值测定时，需将等量失活的粗提果胶酶与等量果胶溶液混合,作为实验的对照。
（4）固定化酶，是指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使用的酶。通常酶催化反应都是在水溶液中进行的，而固定化酶是将水溶性酶用物理或化学方法处理，使之成为不溶于水的，但仍具有酶活性的状态 。因此其主要优点有：不溶于水，能与产物分离（提高果胶酶的稳定性）、节约成本，且可以连续处理等。在建立和优化淀粉酶固定化酶柱连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的固定化酶的量、反应液温度、反应pH和酶反应时间等因素。
【点睛】
本题以果胶酶为背景考查果胶酶的特点以及分离纯化微生物的方法和固定化酶技术的知识点，要求学生掌握果胶酶的特点以及果胶的特性，把握分离和纯化微生物常用的方法，能够使用选择性培养基进行微生物的选择培养和纯化，掌握常见的分离菌种的接种方法，识记固定化酶技术的概念和优点以及影响因素，这是该题考查的重点。
35．（2020·四川省绵阳南山中学高三月考）桃子味道酸甜，维生素C含量丰富，以桃果实为原料，制成的果汁及经发酵制成的果酒维生素C含量较高。请回答下列问题：
（1）制作果汁时常加入果胶酶，因为果胶酶能将果胶分解成可溶性的____________，从而提高果汁的出汁率和澄清度。由于溶液中的酶很难回收，为了降低成本，使果胶酶能被再次利用，一般采用物理吸附法或_____________将其固定，固定化酶一般不采用包埋法，原因是_________________________。
（2）分离产果胶酶的微生物时，可从富含有机质的土壤中取样，将土壤滤液加入含有果胶的液体培养基中进行选择培养，选择培养的目的是_________________________。通过酶解，法和吸水涨破法制得果胶酶粗提取液，为进一步纯化分离果胶酶，可将样品加入_______中进行洗脱、收集，最先洗脱出来的是样品中分子量___________（填“较大”或“较小”）的蛋白质分子。
（3）判断纯化的果胶酶是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定。在鉴定的方法中，使用最多的是______________。
【答案】半乳糖醛酸 化学结合法 酶分子较小，易从包埋材料中漏出 增加产果胶酶的微生物的浓度（或“抑制其他微生物的繁殖，促进目的菌的生长繁殖”） 凝胶色谱柱 较大 SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳
【解析】
【分析】
1、果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易；果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变得澄清。
2、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法，由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法，固定化酶常用化学结合法或物理吸附法。
【详解】
（1）制作果汁时可以加入果胶酶将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，从而提高果汁的出汁率和澄清度。果胶酶适合采用化学结合法或物理吸附法将果胶酶固定在某种介质上；固定化酶一般不采用包埋法，原因是酶分子较小，易从包埋材料中漏出。
（2）选择培养的目的是增加产果胶酶的微生物的浓度（或“抑制其他微生物的繁殖，促进目的菌的生长繁殖”）；纯化分离蛋白质，可以采用凝胶色谱法，将样品加入凝胶色谱柱中进行洗脱、收集，由于分子量较大的蛋白质不能进入凝胶内部，所以路程短，速度快，最先洗脱出来。
（3）蛋白质纯度的鉴定使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳。
【点睛】
本题考查果胶酶、固定化技术、凝胶电泳法和凝胶色谱法的相关知识，要求考生识记果胶酶在果汁生产中的作用，识记固定化酶和固定化细胞的方法，识记凝胶电泳法的原理，识记凝胶色谱法的原理，能结合所学的知识准确解答。
36．（2020·黑龙江省哈尔滨三中高三期末）为研究果胶酶对室温下贮藏葡萄品质的影响，科研人员以某品种的葡萄为实验材料，进行了相关实验，分析并回答下列问题：
（1）植物细胞壁的主要成分是______________。果胶酶能_______________，从而破坏果皮细胞的完整性，导致葡萄的各项指标出现一系列变化。但果胶酶对纤维素不起作用，说明酶具有__________性。
（2）利用葡萄作为原料，在酵母菌的作用下可以拿来酿制葡萄酒，产酒阶段相关反应式为_____________。检测酒精可以使用________________试剂，其颜色由橙色变为灰绿色。
（3）研究人员用1g/L和2g/L的果胶酶溶液分别喷洒到两组葡萄上，对照组用等量蒸馏水喷洒。将处理好的葡萄晾千，在室温下保存。定期测定葡萄果皮中果胶酶的活性和花色苷的浓度，结果分别见图甲和图乙。
①正常情况下，葡萄果皮细胞中含有果胶酶。据图甲可知，实验组果胶酶的活性_______________________________________________。
②据图甲可知，但随着储藏时间延长，各组果胶酶的活性___________，推测可能与储藏环境中________________改变有关。
③花色苷迅速积累，可导致葡萄果实由绿色变为红色。因此，花色苷含量是评判葡萄成熟和果实品质的重要指标。据图乙可知，喷洒外源果胶酶浓度为________________g/L时，促进葡萄成熟和品质提高效果较显著，且在储藏时间为________________天范围内时葡萄品质最好。
【答案】纤维素和果胶 分解（葡萄果皮中的）果胶 专一性 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 酸性条件下的重铬酸钾溶液 高于对照组且一定范围内随浓度增加而增强 下降 温度 1 4-8之间的数值范围均可
【解析】
【分析】
据图甲可知，果胶酶的活性：对照组＜1g/L果胶酶溶液处理组＜2g/L果胶酶溶液处理组，随储藏时间延长，三组果胶酶的活性均有下降。花色苷含量是评判葡萄成熟和果实品质的重要指标，据图乙可知，花色苷含量较高的曲线是喷洒1g/L外源果胶酶的实验组，在该曲线中，花色苷含量较高的时间范围是4-8天之间。
【详解】
（1）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。一种酶只能催化一种或一类化学反应，果胶酶能促进葡萄果皮中果胶的分解，破坏果皮细胞的完整性，导致葡萄的各项指标出现一系列变化。但果胶酶对纤维素不起作用，说明酶具有专一性。
（2）酵母菌属于兼性厌氧菌，在无氧条件下酵母菌呼吸产生酒精和二氧化碳，具体反应式为C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。酒精用酸性的重铬酸钾溶液检测颜色变化为由橙色变为灰绿色。
（3）①正常情况下，葡萄果皮细胞中含有果胶酶。据图甲可知，果胶酶的活性：对照组＜1g/L果胶酶溶液处理组＜2g/L果胶酶溶液处理组，即实验组果胶酶的活性高于对照组且随浓度增加而增强。
②随着储藏时间延长，各组果胶酶的活性均下降，温度影响酶的活性，推测可能与储藏环境中温度改变有关。
③由题意知，花色苷含量是评判葡萄成熟和果实品质的重要指标。据图乙可知，花色苷含量较高的是喷洒1g/L外源果胶酶的实验组；在该曲线中，花色苷含量较高的时间范围是4-8天之间。故喷洒外源果胶酶浓度为1g/L时，促进葡萄成熟和品质提高效果较显著，且在储藏时间为4-8天范围内时葡萄品质最好。
【点睛】
本题以曲线图形式考查酶的作用及作用特点，意在考查考生运用所学知识，分析数据，处理数据及图文转换的能力，解答本题的关键是分析比较各实验组与对照组数据。
37．（2020·白城市第四中学高三月考）植物芳香油被誉为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，提高其提取效率有很高的经济效益。请回答下列问题：
（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和_____等。提取玫瑰精油时要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是_______，原理是______________________________。
（2）在进行蒸馏时，冷凝管的进水口比出水口______ (填高或低)。 提取时玫瑰花瓣与清水的质量比一般为__________，经上述方法提取后可收集到乳白色的乳浊液，应向乳浊液加入_______使其分层。分离出油层后，一般可加人一些________，以吸收油层中的水分。
（3）获取橘皮精油时，若直接压榨新鲜橘皮，出油率较低。为提高出油率可采取的措施是_____________________。提取的橘皮精油需要在黑暗条件下保存，理由是___________________。
【答案】萃取 水蒸气蒸馏法 利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分离出油层和水层 低 1∶4 NaCl 无水Na2SO4 将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡 橘皮精油在光下易分解
【解析】
【分析】
1、植物有效成分提取常用的方法有蒸馏法、压榨法和萃取法，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。
2、玫瑰精油具有较强的挥发性，适用于蒸馏法提取。
2、橘皮精油主要贮藏在于柠檬皮中，采用水蒸气蒸馏法会由于温度过高使有效成分发生部分分解，水中蒸馏又会出现原料焦糊问题，因此常采用压榨法进行提取。
3、压榨法提取橘皮精油的实验流程是：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→柠檬油。
【详解】
（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等；玫瑰精油化学性质稳定，难溶于水，挥发性较强，适宜采用水蒸气蒸馏法进行提取；水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分离出油层和水层。
（2）在进行蒸馏时，为了防止冷凝管炸裂，进水口比出水口低；水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时，玫瑰花瓣与清水的质量比为1∶4；经上述方法提取后可收集到乳白色的乳浊液，为了使其分层，应向乳浊液中加入NaCl；分离出油层后，为了吸收油层中的水分，一般加入无水Na2SO4。
（3）由于新鲜橘皮中含有大量的果蜡、果胶、水分，直接压榨橘皮，会出现滑脱现象，导致出油率较低；提高出油率可采取的措施是将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡。由于橘皮精油在光下易分解，所以应将提取的橘皮精油放在黑暗条件下保存。
【点睛】
本题考查从生物材料中提取某种特定的成分，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验采用的方法等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
38．人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史，源远流长。如图是某同学设计的制作果酒与果醋的发酵装置，据图回答下列问题：
（1）指出该设计装置中两处明显的缺陷：__________、_____________。
（2）选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，然后除去枝梗，而不要颠倒，请简述理由：________________。酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃，而醋酸发酵时，要将温度严格控制在__________。
（3）针对酵母菌与醋酸菌而言，_________（核糖体/内质网/中心体/）是酵母菌独有的具膜细胞器。
（4）下面是分离优良酵母的培养基配方：酵母膏1%，蛋白胨2%，葡萄糖2%，琼脂2%，另外100mg/L氯霉素（抑制其他杂菌）。该培养基从功能上讲，属于__________培养基。如果某种细菌能在该培养基上生长，说明该细菌的体内具有____________基因。为了进一步纯化优良酵母可采用平板划线法与_______________法。
【答案】排气口的胶管太短 发酵瓶底部未设计出料口 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会 30～35℃ 内质网 选择 氯霉素抗性 稀释涂布平板
【解析】
【分析】
酿酒和制醋是最古老的生物技术，至今已经有五六千年的历史。与酒与醋的生产有关的微生物，分别是酵母菌（真菌）和醋杆菌（细菌），它们各有不同的菌种，菌种的不同，所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁，酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵，当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡。果醋的制作是以果酒为原料，利用醋化醋杆菌，将酒精氧化成醋酸的过程
【详解】
（1）设计装置中两处明显的缺陷为：排气口的胶管太短（微生物易污染）与发酵瓶底部未设计出料口（不方便取样）。
（2）应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。在制葡萄糖醋的过程中，要将温度严格控制在30～35℃。
（3）酵母菌是真核生物，其特有的具膜细胞器位为内质网（中心体与核糖体没有膜结构）。
（4）因为该培养基是用来分离优良酵母的，故属于选择培养基。如果某种细菌能在该培养基上生长，说明该细菌的体内具有氯霉素抗性基因。纯化微生物的两种常用方法是：平板划线法与稀释涂布平板法。
【点睛】
酿酒和制醋是常见的考点，而所需菌种的分离与培养是微生物研究的基础，在学习和作答时应注意操作的细节，并从原理上去理解并熟悉培养的条件，如酵母菌是真菌，醋杆菌是细菌，而细菌和真菌所需的培养条件不同，常有“霉菌喜荤、细菌喜素”的说法。酵母菌是兼性厌氧菌，醋杆菌是好氧菌，在培养时也不同。
39．（2020·河南省高三月考）下图所示为茉莉花油的提取过程，请据图并结合所学知识回答下列问题：
（1）茉莉花油不仅挥发性强，而且易______________________，因此常采用______________法提取。
（2）由于担心使用水中蒸馏法会产生_______________________的问题，因此从橘皮中提取橘皮精油通常使用________法。
（3）因为只是对茉莉花油进行粗提取，所以茉莉花瓣与清水的质量比为_______。
（4）图中A表示___________过程，经该过程得到的油水混合物加入NaCl并放置一段时间后，茉莉花油将分布于液体的________层，原因是________________________________________________________________________________________________。
（5）图中B是_____，加入此剂的作用是________________________________。
【答案】溶于有机溶剂 水蒸气蒸馏 原料焦糊 压榨 1:4 冷凝 上 油层的密度比水层小 （加入）无水Na2SO4 吸收茉莉花油中残留的水分
【解析】
【分析】
水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。
【详解】
（1）茉莉油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏
（2）由于水中蒸馏会导致原料焦糊或有效成分部分水解等问题，所以提取橘皮精油，常采用压榨法而不用蒸馏法。
（3）在对茉莉花油进行粗提取时，茉莉花瓣与清水的质量比为1:4。
（4）水蒸气蒸馏后，经过冷凝装置的冷凝，会收集到乳白色的油水混合物。此时向乳化液中加入NaCl，增加盐的浓度，就会出现明显的分层。因为油层的密度比水层小，可用分液漏斗获得上层的油层。
（5）分离的油层还会含有一定的水分，一般可以加入一些无水Na2SO4吸水，放置过夜，再过滤除去固体Na2SO4就可以得到茉莉花油。
【点睛】
本题考查水蒸气蒸馏法提取茉莉花油的过程，解题关键是记忆相关基础知识。
40．（2020·全国高三月考）从古至今人们广泛利用微生物发酵进行食品加工如酿酒、制醋、制作酸奶和泡菜等，请回答下列相关问题。
（1）传统发酵技术经常采用野生菌种，但现代发酵工业常采用纯化的优良菌种，这样可以___________。
（2）酿酒时，温度应该控制在___________，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是______________________。酿好的酒未密封保存好容易变酸，原因是______________________（写出反应式）。
（3）制作泡菜时宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是______________________；一般含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶，原因是___________。
【答案】避免杂菌污染，保证产品的质量 18～25 ℃ 使酵母菌快速繁殖，数量增加 亚硝酸盐的含量低 酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长
【解析】
【分析】
本题考查了传统发酵技术的应用，意在考查考生的识记和理解能力。
【详解】
(1)用纯化的优良菌种进行发酵，可以避免杂菌污染，保证产品的质量。欲对菌种进行纯化并计数，可采用的接种方法是稀释涂布平板法。发酵结束后，为了防止造成污染，使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能扔掉。
(2)酒精发酵时一般将温度控制在18~25 ℃。酵母菌在有氧条件下能快速繁殖，增加数量。酿好的酒未密封保存好容易变酸，是因为在氧气充足的条件下，醋酸菌能将乙醇变为乙醛，再将乙醛变成醋酸，反应方程式是C 2 H 5 OH+O 2 CH 3 COOH+H 2 O 。
(3)新鲜的蔬菜亚硝酸盐含量低，而放置过久的蔬菜亚硝酸盐含量较高。测定亚硝酸盐含量的方法是比色法。一般含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶，原因是酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长。
【点睛】
微生物发酵进行食品加工如酿酒、制醋、制作酸奶和泡菜等都涉及到微生物的代谢特点、温度条件和操作注意事项等等，需要准确掌握。
41．（2020·新疆维吾尔自治区乌市一中高三月考）柠檬油是柠檬的精华，其色黄中带绿。可作食品添加剂，给食品调香调味；作芳香剂，清除轿车、高档衣物、房间居室等的异味；作按摩油，提神醒脑。下图是柠檬油的提取过程，请根据实验流程图回答下列问题：
（1）图中提取柠檬油的方法为_______，柠檬油的提取_______（能/不能）用水中蒸馏法，原因是_________。
（2）图中的A是__________，目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率；B过程一般加入相当于柠檬果皮质量0．25%的小苏打和5%的硫酸钠，其目的是使柠檬油__________。
（3）实验过程中用到两次过滤：第一次用__________过滤，第二次用__________过滤。
【答案】压榨法 不能 水中蒸馏会导致原料焦糊和柠檬油有效成分水解 石灰水 易与水分离 普通布袋 滤纸
【解析】
【分析】
1.植物有效成分提取常用的方法有蒸馏法、压榨法和萃取法，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定；
2.柠檬油主要贮藏在于柠檬皮中，采用水蒸气蒸馏法会由于温度过高使有效成分发生部分分解，水中蒸馏又会出现原料焦糊问题，因此常采用压榨法进行提取；
3.压榨法提取柠檬油的实验流程是：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→柠檬油；
4.分析题图：A是石灰水，用石灰水浸泡柠檬皮可破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时滑脱，提高出油率；B是为了便于柠檬油与水分离，加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠，并将pH调至7～8；C过程是过滤，该过滤过程用普通布袋，目的是除去压榨液中的固体物和残渣。
【详解】
（1）柠檬由于在高温条件下原材料易焦糊，有效成分容易水解，所以不能用水中蒸馏法，图中采用压榨法提取。
（2）由以上分析知，A是石灰水，用石灰水浸泡柠檬皮可破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时滑脱，提高出油率，B过程中为了使精油易与水分离，一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠。
（3）两次过滤，第一次用普通布袋过滤，除去残渣，第二次用滤纸过滤除去柠檬油中的杂质。
【点睛】
本题主要考查柠檬果油的提取，可以结合教材中橘皮精油的提取进行分析，识记其实验步骤。
42．（2020·福建省高三月考）漆树种子中的油脂（不溶于水，易溶于脂溶性溶剂）可开发为食用油或转化为生物柴油。目前常用溶剂法萃取漆树种子油脂，其过程为：漆树种子→粉碎→加溶剂→水浴加热→溶剂不断回流提取→蒸发溶剂→收集油脂。回答下列问题：
（1）为了观察漆树种子中的油脂通常可用 ________ 进行染色，染色结果是 _________ 。
（2）对漆树种子油脂进行萃取时，为不影响油脂品质和提取效果，应使用 _________（填“自然晾干”“高温烘干”或“新鲜”）的漆树种子。粉碎漆树种子的目的是 ___________。
（3）利用不同溶剂进行萃取时，对油脂的萃取得率和某些重要理化性质的影响不同，实验结果如表。
丙酮
石油醚
乙醛
正已烷
混合溶剂
萃取得率
23．72%
26．35%
25．30%
26．17%
28．73%
酸值
8．26
7．96
8．12
7．98
8．31
过氧化值
9．82
5．73
5．83
6．13
7．53
（注：酸值高，说明油脂品质差；过氧化物是油脂变质过程中的中间产物，其含量常用过氧化值来表示。）
实验结果表明， ___________作为萃取溶剂较为合理，理由是 ___________________。
（4）萃取过程中，影响萃取的因素除漆树种子和溶剂外，还有____________（写出两点即可）。萃取液的浓缩可直接使用 ___________装置。萃取过程应该避免明火加热，应采用____________加热，原因是__________________________________。
（5）日常化工生产丙酮和石油醚都有用作为漆树种子油脂的萃取剂。但在胡萝卜素的萃取中， ___________不适合作为萃取剂，原因是 ____________________________。
【答案】苏丹III（或苏丹IV） 橘黄色（或红色） 自然晾干 便于和溶剂充分接触，提高萃取效率（得率） 石油醚 萃取得率较高，可得到较多的油脂，酸值和过氧化值最小，说明油脂品质较高 萃取温度（水浴温度）、萃取时间等 蒸馏 水浴 有机溶剂一般是易燃物，直接用明火加热容易引起燃烧、爆炸 丙酮 丙酮是水溶性有机溶剂，萃取胡萝卜素的有机溶剂不能与水混溶
【解析】
【分析】
石油醚经常被用作提取植物有效成分的萃取剂的原因是具有较高的沸点、萃取效率高、毒性很小。根据表格数据分析，利用不同溶剂进行萃取时，石油醚作为萃取溶剂时萃取率较高，可得到较多的油脂，酸值和过氧化值最小。萃取过程中采用水浴加热的原因：有机溶剂用明火直接加热易爆炸。
【详解】
（1）为了观察漆树种子中的油脂通常可用苏丹III（或苏丹IV）进行染色，呈现橘黄色（或红色）。
（2）依题意，提取漆树种子中的油脂使用的是萃取法，由于油脂不溶于水，新鲜种子中含水量高，用于提取的有机溶剂会被水稀释，从而降低对油脂的提取效果，所以应选择自然晾干的漆树种子。粉碎漆树种子利于其和溶剂的充分接触，提高萃取的效率。
(3)根据表格数据分析，石油醚作为萃取溶剂较为合理，因为其萃取率较高，可得到较多的油脂，酸值和过氧化值最小，说明油脂品质较高。
（4）萃取过程中，影响萃取的因素有：漆树种子、溶剂、萃取温度、萃取时间等。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。萃取过程应该避免明火加热，应采用水浴加热，原因是有机溶剂一般是易燃物，直接用明火加热容易引起燃烧、爆炸。
（5）日常化工生产丙酮和石油醚都有用作为漆树种子油脂的萃取剂。但在胡萝卜素的萃取中，丙酮不适合作为萃取剂，原因是丙酮是水溶性有机溶剂，萃取胡萝卜素的有机溶剂不能与水混溶。
【点睛】
本题考查植物有效成分提取的相关知识点，解题要点是识记和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。
四、DNA和蛋白质技术
43．（2019·四川省高三月考）下图为几种蛋白质通过SDS—聚丙烯酞胺凝胶电泳后的图谱，据图分析，相对分子质量最大的蛋白质以及用凝胶色谱法分离它们时最后流出的蛋白质依次是
A．γ球蛋白，清蛋白
B．γ球蛋白，γ球蛋白
C．清蛋白，清蛋白
D．清蛋白，γ球蛋白
【答案】A
【解析】
【分析】
图为SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳的图谱，γ球蛋白离样品处最近，说明质量最大，清蛋白离样品处最远，分子质量最小；在凝胶色谱法中分子质量小的蛋白质容易进入凝胶颗粒内部的通道，路程长，移动速度慢；而分子量大的蛋白质无法进入凝胶颗粒内部，路程较短，移动速度快，最后流出的蛋白质应该是分子量最小的清蛋白。
【详解】
通过分析可知，相对分子质量最大的蛋白质是γ球蛋白；用凝胶色谱法分离它们时最后流出的蛋白质是清蛋白，综上所述A正确。
故选A。
44．（2019·四川省高三月考）过滤是生物实验中经常用到的一种方法，下列相关叙述错误的是
A．血红蛋白样品处理时要用滤纸过滤，目的是除去脂溶性沉淀层
B．橘皮压榨液第一次用普通布袋过滤，目的是除去固体物和残渣
C．橘皮压榨液第二次用单层尼龙布过滤，目的是除去固体Na2SO4
D．胡萝卜素在萃取后要进行过滤，目的是除去萃取液中的不溶物
【答案】C
【解析】
【分析】
考查蛋白质的分离和提取、橘皮精油提取、胡萝卜素的提取实验中的过滤步骤，考生通过识记理解各个实验过滤的作用，即可分析作答。
【详解】
A. 血红蛋白样品处理时要用滤纸过滤，目的是除去脂溶性沉淀层，A正确；
B. 橘皮压榨液第一次用普通布袋过滤除去固体物和残渣，然后离心进一步除去质量较小的残留固体物，B正确；
C. 橘皮压榨液第二次用分液漏斗过滤，目的是除去固体Na2SO4，C错误；
D. 胡萝卜素在萃取后要进行过滤，目的是除去萃取液中的不溶物，D正确。
故选C。
45．（2020·江苏省高三期末）图1、2分别为“DNA的粗提取与鉴定”实验中部分操作示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．图1、2中加入蒸馏水的目的相同 B．图1、2中搅拌的操作要求不同
C．图1中完成过滤后应弃去滤液 D．图2中完成过滤后要保留滤液
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图1：图1表示加入蒸馏水让鸡血细胞吸水胀破，释放DNA；
分析图2：图2表示加水稀释，使DNA逐渐析出。
【详解】
A、由以上分析可知，图1、2中加入蒸馏水的目的不相同，A错误；
B、图1中用玻璃棒快速搅拌，加速鸡血细胞的破裂；图2中用玻璃棒轻缓搅拌，以保证DNA分子完整，B正确；
C、图1中完成过滤后应收集滤液，因为DNA在滤液中，C错误；
D、图2中完成过滤后要弃去滤液，因为滤液中有杂质，D错误；
故选B。
46．（2020·北京人大附中高三开学考试）下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A．向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌可释放核DNA
B．该实验中的过滤都是为了得到粘稠物中的DNA
C．向DNA滤液中加入冷酒精缓慢搅拌，可见玻棒上有白色絮状物
D．鉴定DNA时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA粗提取和鉴定的原理：1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。2、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】
A、植物细胞具有细胞壁，向菜花组织中加入蒸馏水并不能使细胞吸水胀破，A错误；
B、该实验中的过滤并不都是为了得到粘稠物中的DNA，有的是除杂的目的，B错误；
C、DNA不溶于95%的冷酒精，向DNA滤液中加入冷酒精缓慢搅拌，可见玻棒上有白色絮状物析出，C正确；
D、鉴定DNA时，应将丝状物先加入NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂并沸水浴加热才能呈蓝色， D错误。
故选C。
47．（2019·江苏省高三期中）下列关于高中生物实验的叙述，正确的是
A．鉴定DNA时，将析出的丝状物与二苯胺试剂混合后进行沸水浴观察颜色变化
B．洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料无法观察到植物细胞的质壁分离与复原
C．使用高倍显微镜观察线粒体、叶绿体的实验中，转换高倍镜后应缩小光圈
D．脂肪鉴定实验必须使用显微镜才能观察到细胞内被染成橘黄色或红色的的脂肪颗粒
【答案】D
【解析】
【分析】
（1）DNA的鉴定：取两支20mL的试管，各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5mL，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4mL的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管至于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管中溶液颜色的变化。（2）能发生质壁分离与复原的是成熟的植物细胞。（3）高倍显微镜下的视野较低倍显微镜下的暗。（4）检测生物组织中的脂肪，方法有二：一是向待测的组织样液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，观察样液被染色的情况，此方法不能观察到细胞内被染成橘黄色或红色的脂肪颗粒；二是制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况，此方法能观察到细胞内被染成橘黄色或红色的脂肪颗粒。
【详解】
A.鉴定DNA时，需将析出的丝状物（DNA）溶解在2mol/L的NaCl溶液中后再与二苯胺试剂混合并进行沸水浴加热，A错误；
B.洋葱鳞片叶内表皮细胞为成熟的植物细胞，因此以洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料能够观察到植物细胞的质壁分离与复原，B错误；
C.高倍显微镜下的视野较低倍显微镜下的暗，使用高倍显微镜观察线粒体、叶绿体的实验中，转换高倍镜后应增大光圈，以增加进光量，C错误；
D.脂肪鉴定实验，若观察细胞内被染成橘黄色或红色的脂肪颗粒，则必须制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况，D正确。
故选D。
48．（2019·甘肃省武威十八中高三月考）关于DNA和血红蛋白的提取与分离实验的分析，正确的是( )
A．提取DNA或血红蛋白均可用猪的红细胞或鸡的红细胞
B．提取细胞中的DNA和蛋白质均需要用蒸馏水涨破细胞
C．通过用不同浓度NaCl溶液的反复溶解与析出DNA，可去除蛋白质
D．在蛋白质提取和分离过程中，进行透析可去除溶液中的DNA
【答案】C
【解析】
A、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不能提取DNA，故不能用猪的红细胞提取DNA，A错误；
B、提取动物细胞中的DNA用蒸馏水涨破细胞，提取植物细胞中的DNA需要用洗涤剂溶解细胞膜，B错误；
C、提取DNA时，可用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA，高浓度的盐溶液中溶解DNA，去掉不能溶解的杂质（如蛋白质），用低浓度的盐溶液使得DNA析出，去除溶解的杂质（如蛋白质），C正确；
D、透析可用于去除小分子物质，不能去除大分子的DNA，D错误。
故选C。
49．（2020·衡阳县第一中学高三月考）血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O2或CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。
（1）将实验流程补充完整:A为血红蛋白的释放，B为_______。凝胶色谱法是根据____________而分离蛋白质的有效方法。
（2）洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白（血浆蛋白），洗涤次数过少，无法除去______;离心速度过高和时间过长会使_________一同沉淀，达不到分离的效果。洗涤干净的标志是_____________。释放血红蛋白的过程中起作用的是___________。
（3）在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液（pH为7.0）的目的是_________________。如果红色区带__________，说明色谱柱制作成功。
【答案】样品的加入和洗脱 相对分子质量的大小 血浆蛋白 白细胞和淋巴细胞 离心后的上清液中没有黄色 蒸馏水和甲苯 准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致 均匀一致地移动
【解析】
【分析】
1、血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：
（1）样品处理：①红细胞的洗涤，②血红蛋白的释放，③分离血红蛋白。
（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，②透析。
（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。
（4）纯度鉴定--SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。
2、分析题图：A表示血红蛋白的释放，B表示样品的加入和洗脱。
【详解】
（1）样品处理过程为：红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析，所以A表示血红蛋白的释放，B表示样品的加入和洗脱；凝胶色谱法的原理是分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。
（2）洗涤红细胞的目的是去除杂质蛋白，释放血红蛋白的过程是让红细胞吸水胀破。如果分层不明显，可能是洗涤次数少，未能除去血浆蛋白的原因；此外，离心速度过高和时间过长，会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，也得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度；重复洗涤三次，直至上清液中没有黄色，表明红细胞已洗涤干净；由于甲苯是表面活性剂的一种，可将细胞膜溶解，从而使细胞破裂，而蒸馏水可使红细胞吸水涨破细胞膜。
（3）磷酸缓冲液（pH为7.0）能够准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致；如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的话，能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整，随着洗脱液缓慢均匀一致地移动，如果红色区带歪曲、散乱、变宽，说明分离的效果不好，这与凝胶色谱柱的装填有关。
【点睛】
本题考查血红蛋白的提取和分离，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验步骤等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
50．细胞的结构、代谢、遗传等都与蛋白质的结构和功能密切相关，而对蛋白质的研究和应用，首先需要获得高纯度的蛋白质。从红细胞中提取和分离血红蛋白的流程图如下：
回答下列问题。
（1） 流程图中步骤A、B分别是____________，步骤B所用方法的原理是__________。
（2）洗涤红细胞的目的是_________，此过程中若离心速度过高和时间过长会导致________。
（3）在利用凝胶色谱法纯化血红蛋白的过程中，色谱柱不能有气泡存在，原因是__________。在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH 为7．0)的目的是______。
（4）在上述实验中利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的目的是_____________________。
（5）下图1、2是某同学利用电泳法和凝胶色谱法分离同一种样品得到的结果，则在图2中与图中蛋白质P对应的是______________________。
【答案】血红蛋白的释放、粗分离（或透析） 透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内 去除杂蛋白（或血浆蛋白） 白细胞和淋巴细胞一同沉淀，达不到分离的效果 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果 模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致，保证血红蛋白的结构和功能稳定 对分离的蛋白质样品进行纯度鉴定 丙
【解析】
【分析】
血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：（1）样品处理：①红细胞的洗涤，②血红蛋白的释放，③分离血红蛋白。（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，②透析。（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。（4）纯度鉴定——SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。
【详解】
（1）样品处理过程为：红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析，所以图中A、B依次是血红蛋白的释放、透析；透析的原理是透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内。
（2）为去除杂蛋白（或血浆蛋白），需要洗涤红细胞；在该过程中离心速度过高和时间过长会导致白细胞等一同沉淀，达不到分离效果。
（3）因气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果，故在凝胶色谱柱装填时不得有气泡存在；磷酸缓冲液（pH为7.0）能够准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致，以保证血红蛋白的结构和功能稳定。
（4）血红蛋白的纯化是通过凝胶色谱（或分配色谱）法将杂蛋白除去，最后经SDS一聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。
（5）SDS凝胶电泳装置是垂直的装置，此种电泳方法主要取决于蛋白质分子量的大小，与电荷无关，同时加样在“-”极，通电后，样品蛋白质向“+”极移动，分子量相对小的，移动距离大，因此从图1的电泳结果分析，P比N、M移向“+”距离大，说明P的分子量相对比较小，因此洗脱出来的时间比较长，符合图2中的丙。
【点睛】
理清血红蛋白的提取和分离的实验原理、样品处理和凝胶色谱操作的流程及其注意事项等相关知识。在此基础上，以图示中的“箭头指向和文字信息”为切入点，从中把握所蕴含的生物学信息，进而对相关题情境进行分析解答是解题关键。
专练05 生物技术实践考点分类50题
一、微生物的培养与应用
1．（2020·全国高三月考）某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因，先将原始菌种接种在1号培养基上，培养出菌落后，将灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上步骤。实验过程如右图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．大肠杆菌抗链霉素的性状是由链霉素的选择作用引起的
B．1号和5号采用平板划线法将菌种接种在相应选择培养基上
C．4号与8号培养液中，大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大
D．该实验缺乏对照实验，无法确定抗链霉素性状属于可遗传的变异
【答案】C
【解析】
【分析】
1．影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法，可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中，分离出各种类型的突变种。
2．基因突变是随机的、不定向的，自然选择是定向的，微生物的抗药性突变是自发产生的，环境只能对抗药性突变进行选择。
【详解】
A、大肠杆菌是原核生物，其可遗传变异只有基因突变，大肠杆菌抗链霉素的性状是由基因突变引起的，A错误；
B、1号和5号采用稀释涂布平板法将菌种接种在相应选择培养基上，B错误；
C、4号与8号培养液中，大肠杆菌抗链霉素菌株的比例逐渐增大，C正确；
D、本实验有对照实验，无链霉素的培养基为对照，可以确定抗链霉素性状属于可遗传的变异，D错误。
故选C。
【点睛】
本题以“影印培养法”为主线，考查了微生物的培养等知识点，解题关键是对影印培养法操作步骤的理解，并从实验现象中分析得出大肠杆菌抗链霉素性状的产生与是否接触链霉素无关。
2．（2020·浙江省高三月考）下列关于划线分离法和涂布分离法叙述正确的是（ ）
A．两种方法均可以获得单菌落且以培养皿中有20个以内的单菌落最为合适
B．两种方法中都用到玻璃刮刀
C．筛选某种微生物最简便的方法是划线分离法
D．划线分离法可用于消除污染杂菌，涂布分离法不可以
【答案】C
【解析】
【分析】
微生物常见的接种的方法：
①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。
②稀释涂布平板法：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。
【详解】
A、有20个以内的单菌落最为合适，针对的是涂布分离法，A错误；
B、划线分离法中没有使用玻璃刮刀，使用的是接种环，B错误；
C、划线分离法和涂布分离法都可以用于筛选微生物，但最简便的方法是划线分离法，C正确；
D、两种方法都可以用于消除污染杂菌，D错误。
故选C。
【点睛】
本题主要考查微生物接种方法等知识，考生需牢固掌握两种分离方法的具体操作。
3．（2020·山东省高三月考）某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。下列关于土壤中分解尿素的细菌分离和计数的相关叙述，正确的是（ ）
A．分解尿素的细菌是以尿素的分解产物CO2作为碳源的
B．倒平板时应将打开的培养皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上
C．培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定
D．若实验组菌落平均数为37个/平板，空白对照平板上有3个菌落，则本组菌落数的平 均值为34个/平板
【答案】C
【解析】
【分析】
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。
【详解】
A、分解尿素的细菌是异养型，不能以CO2作为碳源，A错误；
B、倒平板时，不能将打开的培养皿盖放到一边，以免微生物污染，正确的做法是：用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基（约10～20 mL）倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，B错误；
C、无机盐可以作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定，所以培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定，C正确；
D、在完全正确的操作情况下，空白对照组中不应出现菌落。若空白对照组出现菌落，说明操作过程中存在微生物污染，属于实验失误，所有实验数据均不应采用，D错误。
故选C。
4．（2020·天津高三月考）苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得只能利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如下图所示，①为土壤样品。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图示②中不同浓度碳源的培养基不会影响细菌的数量
B．图示②培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源
C．若图中④为对照实验，则其中不应加入苯酚作为碳源
D．使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落
【答案】A
【解析】
【分析】
从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。选择分离过程中需要使用选择培养基，做到全程无菌操作。常用的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。
【详解】
A、②中不同浓度的碳源的培养基会影响细菌的数量，A错误；
B、②中的选择培养基中应加入苯酚作碳源，以增大降解苯酚细菌的浓度，B正确；
C、④与⑤的培养基的主要区别在于④的培养基不加入苯酚作碳源，⑤的培养基加入苯酚作碳源，C正确；
D、分离单菌落可以使用稀释涂布平板法和平板划线法，故使用平板划线法可以在⑥上获得单菌落，D正确；
故选A。
5．（2020·浙江省杭州第二中学高三月考）为从土壤中分离以尿素为氮源的微生物，所配置的固体培养基中不能含有的成分是（ ）
A．尿素 B．氯化钠 C．葡萄糖 D．琼脂
【答案】D
【解析】
微生物培养基的成分主要包括碳源、氮源、水、无机盐；碳源：葡萄糖；要筛选能够分解尿素细菌，需要加入尿素作为唯一氮源；对细菌进行计数时需要利用稀释涂布平板法，因此需要固体培养基；另外水和无机盐（氯化钠）是培养基必需的，因此根据题意该培养基已经是固体培养基了，所以无需再加入琼脂（凝固剂）。综上所述，D符合题意，A、B、C不符合题意。
故选D。
6．（2020·全国高三月考）某实验小组为了研制促进烟杆堆肥的微生物菌剂，进行了纤维素分解菌的筛选，从不同原料腐熟堆肥中筛选出纤维素分解菌。回答下列问题：
（l）纤维素分解菌能分泌纤维素酶，纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分____________。若将纤维素酶进行固定，一般不采用包埋法，原因是____________。
（2）筛选纤维素分解菌的培养基中应以纤维素作为唯一碳源，并加入____________进行染色，然后将纯化的纤维素分解菌接种到培养基上，最终可根据________________（填“透明圈”、“菌落”或“透明圈直径/菌落直径”）的大小判断菌株分解纤维素能力的强弱。
（3）真菌降解纤维素的能力较细菌强，原因是真菌降解纤维素可依靠分泌大量的胞外酶进行，而大多数细菌对纤维素的降解不是依靠胞外酶，有些甚至要吸附在纤维素上才能缓慢将其降解，从细胞结构的角度分析造成这一差异的原因是________________。若要在培养基中筛选降解纤维素的真菌，需要加入________________以抑制细菌的繁殖。
（4）该实验小组在研究葡萄糖浓度对纤维素分解菌降解纤维素能力的影响时发现，加入少量的葡萄糖能促进其降解能力，其原因是___________，但当浓度较高时其繁殖能力增强，而降解纤维素能力却下降，其原因是________________。
【答案】C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶 酶分子较小，容易从包埋材料中漏出 刚果红 透明圈直径/菌落直径 真菌是真核生物，具有内质网和高尔基体，有利于酶分泌到细胞外，而细菌是原核生物，无内质网和高尔基体 抗生素 葡萄糖能促进菌株的繁殖，有利于其产生纤维素酶 葡萄糖足以满足微生物对碳源的需求，其不再需要分解利用纤维素
【解析】
【分析】
题意分析：纤维素酶是一种复台酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶；前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶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台物，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表分解菌。
【详解】
（l）由分析可知，纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分，纤维素在这三种酶的作用下分级为葡萄糖。由于酶分子较小，容易从包埋材料中漏出，据此可知若将纤维素酶进行固定，一般不采用包埋法。
（2）由分析可知，为了筛选出纤维素分解菌，通常以纤维素作为唯一碳源制成选择培养基，并加入刚果红进行染色，便于鉴定分解纤维素的分解菌的存在，而且还可以根据透明圈的大小判断菌株分解纤维素能力的强弱。
（3）真菌降解纤维素的能力较细菌强，原因是真菌降解纤维素可依靠分泌大量的胞外酶进行，而大多数细菌对纤维素的降解不是依靠胞外酶，有些甚至要吸附在纤维素上才能缓慢将其降解，从细胞结构的角度分析造成这一差异的原因是真菌是真核生物。具有内质网和高尔基体，有利于酶分泌到细胞外发挥作用，将纤维素降解；而细菌是原核生物，无内质网和高尔基体，无法分泌胞外酶，所以细菌的降解能力较弱。抗生素会抑制细菌的繁殖，而对真菌不起作用，因此可以利用抗生素将杂菌中的细菌除去。
（4）根据题意分析，加入少量的葡萄糖能促进纤维素分解菌降解纤维素能力，说明葡萄糖能促进菌株的繁殖，有利于其产生纤维素酶；但是当葡萄糖浓度较高时其繁殖能力增强。而降解纤维素能力下降，说明葡萄糖足以满足微生物对碳源的需求，不再需要分解利用纤维素。
【点睛】
识记纤维素酶的组分以及纤维素分解菌的筛选原理是解答本题的关键！另提取信息分析信息能力也是本题的重要考查点，固定化酶技术的应用要点也是解答本题的关键点。
7．（2020·山西省高三月考）自然界里有多种微生物，将其进行合理的筛选、培养和应用，能给医药和化工等生产领域带来巨大经济效益。回答下列问题。
（1）对培养基进行灭菌时，多采取____________法，而对接种环或涂布器灭菌时则用____________法，若要将微生物采用平板划线法进行分离操作，在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需要对接种环灼烧____________次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的____________开始划线，最后一次划的线不能与第一次划的线____________。
（2）将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中____________培养，以减少培养基中的水分挥发。其中，培养未接种的固体培养基是为了____________。长期保存菌种时，应将培养的菌液与____________充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱中保存。
（3）甲、乙两组同学用稀释涂布平板法测定某种微生物的数量，在同一稀释倍数下每隔一段时间记录数据（统计时间内微生物总数小于环境容纳量），得到以下结果：
培养时间(小时)
24
48
72
96
甲组菌落均值(个)
18
25
36
32
乙组菌落均值(个)
20
28
38
32
计数时最好取培养____________小时记录的菌落数作为实验结果，一方面是由于培养时间较短，会遗漏菌落数目，另一方面是由于____________。
【答案】高压蒸汽灭菌 灼烧灭菌 6 末端 相连（或相接、相交等意思正确） 倒置 作为对照组，排除培养基被杂菌污染 甘油 72 培养时间过长，两个或多个菌落连成一个菌落
【解析】
（1）对培养基进行灭菌时，多采取高压蒸汽灭菌法，而对接种环或涂布器灭菌时则用灼烧灭菌法。接种环在每次接种前都要灼烧灭菌，最后一次接种完也要灭菌，所以在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需要对接种环灼烧6次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的末端开始划线，使菌体的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终获得由单个菌体形成的单个菌落。最后一次划的线不能与第一次划的线相连。
（2）将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中倒置培养，以减少培养基中的水分挥发。培养未接种的固体培养基是为了作为对照组，排除培养基被杂菌污染。长期保存菌种时，应将培养的菌液与甘油充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱保存。
（3）根据表中数据可知，甲组和乙组中的菌落数都在72时达到最大，由此推知最好取72小时记录的菌落数作为实验结果，原因是①培养时间不足会导致遗落菌落的数目；②培养时间过长会导致两个或多个菌落连成一个菌落，使计数不准确。
【点睛】
本题考查无菌技术和微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法；识记菌种保藏技术，能正确分析表格，再结合所学的知识准确答题。
8．（2020·重庆高三月考）某生物兴趣小组参加当地盛产苹果的乡镇生产苹果酒、苹果醋的调研项目。下面是他们调查之后发现的一系列问题，请回答：
（1）生产苹果醋的菌种是_____，提供碳源的物质主要是_____。
（2）制备高产果酒的酵母菌菌株：
①为测定土壤中酵母菌的数量，一般先将其稀释，用_____法接种上述所得酵母菌稀释液。
②在_____的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
（3）生产苹果酒、苹果醋：
①小组同学在制作果酒的发酵阶段，发酵瓶的瓶盖应_____。
A．一直打开 B．打开并盖上一层纱布 C．定时拧松 D．始终拧紧
②苹果醋生产可在苹果酒生产基础上改变发酵条件进行，其发酵温度应________（填“低于”或“高于”）苹果酒的生产。
（4）经测定酵母菌和醋酸杆菌消耗的碳源中，98%生成了酒精、醋酸及其他发酵产物，其余 2%用 于_____。
【答案】醋酸杆菌（醋酸菌） 葡萄糖或乙醇 稀释涂布平板 缺氧、呈酸性 C 高于 自身生长、发育和繁殖
【解析】
【分析】
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，果酒制作的原理是：在有氧条件下，反应式如为C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量；在无氧条件下，反应式为C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。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，果醋制作的原理是：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。
【详解】
（1）果醋制作利用的菌种是醋酸杆菌，其发酵利用的碳源主要是葡萄糖或乙醇。
（2）①微生物常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法，其中后者可以用于菌种（酵母菌）的计数。
②酵母菌在缺氧、呈酸性的发酵液中能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
（3）①果酒发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸，产物是酒精和二氧化碳，因此发酵瓶需要定时拧松，故选C。
②果酒发酵的温度为18℃～25℃，果醋发酵的温度为30℃～35℃，因此苹果醋生产可在苹果酒生产基础上改变发酵条件进行，其发酵温度应高于苹果酒的生产。
（4）酵母菌和醋酸杆菌消耗的碳源中，98%生成了酒精、醋酸及其他发酵产物，其余2%用 于自身、生长发育繁殖。
【点睛】
解答本题的关键是掌握微生物的培养和分离、果酒和果醋的制作等知识点，了解果醋制作菌种的类型，明确其可以利用不同的原料（反应物）合成果醋，并能够对果醋发酵过程中的有些现象作出合理的解释。
9．（2020·重庆一中高三月考）为了调查自来水的质量情况，某研究小组对自来水水样中的细菌含量进行了测定，请回答下列问题：
（1）用锥形瓶取水样前，可采用____法对锥形瓶灭菌。制备固体培养基的步骤是：计算、称量、溶化、灭菌、___ 。
（2）自来水水样需用____进行梯度稀释后再涂布平板，培养结果如图所示，推测该同学可能的操作失误是____。能据菌落数推测样品中的活菌数的原因是____。
（3）测定自来水中细菌的含量除采用上述方法外，还可以用____法对菌落数进行测定。为鉴别水样中大肠杆菌，培养基中还应加入的物质是____。
（4）经基因工程改造后的大肠杆菌可以生产出耐受性较好的碱性蛋白酶，目前可以采用固定化酶技术多次重复使用酶以降低成本。一般来说，酶更适合采用____法固定化。
【答案】高压蒸汽灭菌或干热灭菌 倒平板 无菌水 涂布平板时涂布不均匀 当样品的稀释度足够高时，一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌 滤膜 伊红美蓝 化学结合法和物理吸附法
【解析】
（1）在微生物的培养过程中，对锥形瓶灭菌可用高压蒸汽灭菌或干热灭菌。制备固体培养基的步骤是：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。
（2）为防止杂菌污染，自来水水样需用无菌水进行梯度稀释后再涂布平板。图中菌落分布不均匀，由此推测该同学接种时可能的操作失误是涂布不均匀。当样品的稀释度足够高时，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，经过培养，单个细胞可形成单个菌落，即一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌，所以可根据平板上的菌落数推测样品中的活菌数。
（3）测定自来水中细菌的含量还可以用滤膜法对菌落数进行测定。为鉴别水样中大肠杆菌，培养基中还应加入的物质是伊红美蓝，在该培养基上，大肠杆菌的菌落呈现黑色，可以根据培养基上黑色菌落的数目，计算出大肠杆菌的数量。
（4）由于酶分子较小，易从包埋材料中漏出，所以酶的固定化常用化学结合法和物理吸附法，而不用包埋法。
【点睛】
本题考查培养基的配置、微生物的培养和鉴定以及酶的固定化等知识，要求考生能够掌握微生物分离与纯化的方法，能够识记不同微生物计数的方法，能结合所学知识准确答题。
10．（2020·河北省高三月考）肠出血性大肠杆菌是能导致人体患病的为数不多的几种大肠杆菌中的一种，人体感染该种大肠杆菌后的主要症状是出血性腹泻，感染严重者可出现溶血性尿毒综合征( HUS)，危及生命。该大肠杆菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色，从而形成透明圈。下图为从被肠出血性大肠杆菌污染的食物中分离和提纯该大肠杆菌的操作流程示意图。请回答下列相关问题：
（1）肉汤培养基可为培养的微生物提供的营养成分包括____。
（2）以上操作中在血平板上的接种方法是________；第一次接种操作前和整个接种操作结束后均需要对接种工具进行灼烧灭菌，其目的分别是 ___和____。
（3）为了进一步研究该大肠杆菌的抗原性，常利用 ___法分离其蛋白质，若甲蛋白质比乙蛋白质后洗脱出来，则相对分子质量较大的是____。在装填凝胶柱时，不得有气泡产生，是因为________________
【答案】碳源、氮源、水、无机盐等 平板划线法 杀死接种环上的微生物避免污染培养基（灭菌） 避免污染环境和感染操作者 凝胶色谱 乙蛋白质 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱顺序，降低分离效果
【解析】
【分析】
凝胶色谱法是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢；而相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，先从层析柱中洗脱出来。
【详解】
（1）肉汤培养基中含有蛋白质，所以可以提供氮源和碳源，又含有水分和无机盐，所以提供的营养物质为碳源、氮源、水和无机盐。
（2）据图可知，分离纯化大肠杆菌的方法为平板划线法。第一次接种操作前灼烧接种工具是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养基；划线结束后灼烧是杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。
（3）凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。由分析可知，乙蛋白质先洗脱出来，所以乙的相对分子质量较大。色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现气泡，必须重装，因为气泡会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的分子从这些空隙通过，搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。
【点睛】
本题考查微生物的培养、分离纯化以及分离蛋白质等操作的原理和注意事项。
二、酶的研究与应用
11．（2020·浙江省高三月考）a-淀粉酶宜采用吸附法进行固定化，下列关于a-淀粉酶固定化实验叙述错误的是（ ）
A．淀粉酶柱制作好需要用10倍体积的蒸馏水进行洗涤，目的是洗去没有吸附的a-淀粉酶
B．亲和层析洗脱液加入碘_碘化钾溶液后呈红色，表明产物有糊精
C．淀粉通过反应柱的流速过慢会导致产物变成麦芽糖
D．酶柱使用完后用10倍体积的蒸馏水洗涤反应柱以除去剩余的反应物和产物，放入冰箱中保存
【答案】C
【解析】
A、淀粉酶柱制作好需要用10倍体积的蒸馏水进行洗涤，目的是洗去没有吸附的a-淀粉酶，A正确；
B、酶柱中有α-淀粉酶，淀粉溶液经酶柱后的流出液，淀粉被水解成糊精，加入KI-I2溶液后呈红色，故亲和层析洗脱液加入碘_碘化钾溶液后呈红色，表明产物有糊精，B正确；
C、控制淀粉溶液以一定流速过柱，目的是使淀粉充分水解成糊精，C错误；
D、酶柱使用完后用10倍体积的蒸馏水洗涤反应柱，目的是除去剩余的反应物和产物，放入冰箱中低温保存，D正确。
故选C。
12．（2020·江苏省高三月考）下列有关生物技术应用的叙述，错误的是（ ）
A．加酶洗衣粉中，用固定化酶技术，可提高酶的利用率
B．果酒制作实验中，用人工培养的菌种，可提升果酒品质
C．探究酵母菌种群数量变化的实验中，用台盼蓝溶液染色，可提高计数的准确性
D．DNA粗提取与鉴定实验中，加冰酒精后用玻璃棒轻缓搅拌，可利于DNA析出
【答案】A
【解析】
A、加酶洗衣粉属于酶制剂，不能被重复利用，会随污水一起排掉，A错误；
B、为了提高果酒的品质，可在果汁中加入人工培养的优质酵母菌，B正确；
C、台盼蓝大分子染料一般不能进入活细胞，可用于鉴别该细胞的死活，所以用台盼蓝溶液染色可增强计数结果的有效性，C正确；
D、DNA粗提取与鉴定实验中，加冰酒精后用玻璃棒轻缓搅拌，可利于DNA析出，D正确。
故选A。
13．（2020·浙江省杭州第二中学高三月考）下列关于酶应用的叙述，错误的是（ ）
A．固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用
B．温度、pH和重金属离子都可能影响固定化酶活性
C．生产上常用枯草杆菌生产果胶酶，其所需的培养基应为中性偏碱
D．若尿液中葡萄糖含量多，则尿糖试纸检测显示棕或深棕色
【答案】C
【解析】
【分析】
使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较：
直接使用酶
固定化酶
酶的种类
一种或几种
一种
制作方法
物理吸附法、化学结合法、包埋法
是否需要营养物质
否
否
缺点
①对环境条件非常敏感，易失活②难回收，成本高，影响产品质量
不利于催化一系列的酶促反应
优点
催化效率高，耗能低、低污染
①既能与反应物接触，又能与产物分离②可以反复利用
【详解】
A、同直接利用酶相比，固定化酶可以多次重复利用，A正确；
B、 酶需要温和的条件，其活性受外界因素的影响，所以温度、pH和重金属离子都可能影响固定化酶活性，B正确；
C、生产上常用霉菌生产果胶酶，C错误；
D、若尿液中葡萄糖含量多，那么与试纸上的试剂反应生成的氧化亚铜较多，则尿糖试纸检测显示棕或深棕色，D正确。
故选C。
14．（2020·浙江省高考真题）下列关于淀粉酶的叙述，错误的是
A．植物、动物和微生物能产生淀粉酶
B．固相淀粉酶比水溶液中的淀粉酶稳定性更高
C．枯草杆菌淀粉酶的最适温度比唾液淀粉酶的高
D．淀粉被淀粉酶水解形成的糊精遇碘-碘化钾溶液不显色
【答案】D
【解析】
【分析】
1.酶
(1)作用:酶是生物体内各种化学反应的催化剂。
(2)特点:它有高度的专一性和高效性、酶的作用受多种因素的影响。
2.固定化酶
概念:将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
【详解】
A、淀粉酶可以分解淀粉，植物、动物和微生物都能产生淀粉酶，A正确；
B、固相淀粉酶不溶于水，比水溶液中的淀粉酶稳定性更高，可以反复利用，B正确；
C、枯草杆菌淀粉酶的最适温度为50～75℃，比唾液淀粉酶的高，C正确；
D、淀粉水解时一般先生成糊精（遇碘显红色），再生成麦芽糖（遇碘不显色），最终生成葡萄糖，D错误。
故选D。
15．（2020·福建省高三期末）下列关于酶的叙述，错误的是
A．酶制剂应在低温下保存，最好在最适温度下使用
B．动物细胞的溶酶体中有溶菌酶，能溶解细菌的细胞壁
C．果胶酶可以分解植物细胞壁中的果胶，从而提高果汁产量
D．加酶洗衣粉中的酶不是直接来自生物体，而是经过酶工程改造后的产品
【答案】B
【解析】
A、低温会抑制酶的活性，故酶制剂应在低温下保存，而使用酶时最好在最适温度下使用，因为此时酶活性最大，A正确；
B、动物细胞的溶酶体中不含溶菌酶，B错误；
C、果胶酶可以分解植物细胞壁中的果胶，从而提高果汁产量，也可以使果汁变得澄清，C正确；
D、加酶洗衣粉中的酶是经过酶工程改造后的产品，其稳定性比一般的酶强，D正确。
故选B。
16．（2019·浙江省高三月考）下列关于“果汁中的果胶和果胶酶”实验的叙述，正确的是
A．果胶是一种能使植物细胞粘合在一起的蛋白质
B．加热后果汁澄清度增大的原因是果胶在高温下水解
C．果胶酶在果汁制作中的作用效果可用乙醇进行检验
D．果胶的彻底水解产物是半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯
【答案】C
【解析】
A、果胶是组成植物细胞壁的主要成分之一，由半乳糖醛酸聚合而成的一种多糖，A错误；
B、由于温度可以影响酶的活性，加热后温度升高可能使果胶酶的活性增强，因此果汁澄清度增大，B错误；
C、果胶不溶于乙醇而形成沉淀，果胶酶在果汁制作中可以将果胶分解而使其在乙醇中的沉淀量减少，因此果胶酶的作用效果可用乙醇进行检验，C正确；
D、由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，因此果胶的彻底水解产物是半乳糖醛酸，D错误。
故选C。
17．（2019·江苏省高三期中）下列关于固定化酵母细胞的叙述，正确的是
A．干酵母用蒸馏水活化之后，酵母中的有机物总量增加
B．海藻酸钠溶液完全溶化后冷却至室温加入活化的酵母细胞
C．包埋材料海藻酸钠与被包埋酵母细胞之间通过共价键结合
D．固定化细胞通常用于生产能分泌到细胞外的产物
【答案】D
【解析】
A.酵母细胞的活化流程是：称取1g干酵母与10mL蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞混合均匀，放置1h左右，使其重新恢复正常的生活状态，可见，干酵母用蒸馏水活化之后，酵母中的有机物总量并未增加，A错误；
B.当海藻酸钠完全溶化时，用蒸馏水定容至10mL，再将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已经活化的酵母细胞，充分搅拌混合均匀，B错误；
C.包埋材料海藻酸钠与被包埋酵母细胞之间没有化学键，不是通过共价键结合，C错误；
D.固定化细胞通常用于生产能分泌到细胞外的产物，如分泌蛋白等，D正确。
故选D。
18．（2020·江苏省高三月考）下列有关现代生物技术的叙述中，正确的是（ ）
A．酶制剂是含有酶的制品，可以分为液体和固体两大类
B．果酒、果醋和腐乳制作中利用的微生物，结构上主要差别在于有无核糖体
C．用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌实际数目高
D．运用固定化酶和固定化细胞进行生产时，都需要为其提供营养物质
【答案】A
【解析】
A、酶制剂是含有酶的制品，可以分为液体和固体两大类，A正确；
B、制作果酒使用的微生物是酵母菌，制作果醋使用的微生物是醋酸菌，制作果酒使用的微生物是酵母菌，其中酵母菌和毛霉都是真核生物，醋酸菌是原核生物，它们结构上都有核糖体，B错误；
C、用稀释涂布平板法统计菌落数目时，有些细菌靠在一起，形成一个菌落，这样统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，C错误；
D、利用固定化细胞进行生产时，需要提供营养物质，而固定化酶不需要，D错误。
故选A。
19．（2020·辽宁省高三月考）苹果酒风味清爽，且具有保健养生的功效。用新鲜苹果榨取果汁并制作果酒的简要流程如下：
（1）过程②分离酵母菌应采用________(选择/鉴别)培养基，配制好的培养基灭菌方法为________。扩大培养的目的是__________________________________。
（2）过程③获得固定化酵母细胞常采用________法，选择此方法的原因是_______________。如果反应物是大分子，应采用________技术。
（3）工业生产中，制备固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。
Ⅰ：影响实验成败的关键步骤是_______________________________________。
Ⅱ：该实验中CaCl2溶液的作用是_____________________________________。
【答案】选择 高压蒸汽灭菌 增加目的菌（酵母菌）的浓度 包埋法 细胞体积较大，难以被吸附或结合 固定化酶技术 配制海藻酸钠溶液 使胶体聚沉
【解析】
【分析】
固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。固定化细胞优点是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。
【详解】
（1）过程②分离酵母菌应使用选择培养基，保证从众多的菌体中选择出酵母菌，配制好的培养基通常用高压蒸汽灭菌法灭菌。通过扩大培养可以使目的菌的数量增多，这里是为了增加酵母菌的数量。
（2）过程③获得固定化酵母细胞常采用包埋法，如果希望反复使用这些固定化酵母细胞，一定要避免其他微生物的污染，选择此方法的原因是细胞体积较大，难以被吸附或结合。如果反应物是大分子物质可以使用化学方法结合的酶使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，即一般采用固定化酶技术。
（3）固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞，其中配制海藻酸钠溶液是影响实验成败的关键步骤，该实验中CaCl2溶液的作用是使胶体聚沉，从而形成凝胶珠。
【点睛】
本题考查了无菌技术和固定化酶技术。熟知相关内容是解答本题的关键，把握实验步骤中的关键点时解答本题的另一关键！
20．（2020·安徽省六安一中高三月考）某工厂欲利用固定化酵母细胞生产果酒。请回答下列问题：
（1）若培养液中的营养物质是葡萄糖，写出利用酵母细胞生产果酒的反应式：__________________________。在果酒生产过程中，发酵装置中发酵液不能装满，需留大约1/3空间，原因是________________________________________________________________。
（2）检测果酒中酒精的试剂是_________________________，若果酒制作成功后敞口放置一段时间，发现果酒变酸，原因是____________________________________________。
（3）欲将酵母细胞进行分离纯化，方法有________________________，其中能够用于计数的方法是________________，为保证计数结果准确，一般选择菌落数在__________的平板进行，该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目______________。
【答案】 既为酵母菌有氧呼吸大量繁殖提供适量的氧气，又防止发酵旺盛时汁液溢出 酸性重铬酸钾 好氧的醋酸菌使果酒转变成醋酸 平板划线法或稀释涂布平板法 稀释涂布平板法 30~300 低
【解析】
【分析】
本题考查细胞的固定化、果酒的制作、微生物的分离纯化等内容。制备固定化酶的方法主要有吸附法、交联法、包埋法等。吸附法的显著特点是工艺简便且条件温和，在生产实践中应用广泛；交联法是利用多功能试剂进行酶与载体之间的交联，在酶和多功能试剂之间形成共价键，从而得到三维的交联网架结构；包埋法是将酶包埋在能固化的载体中。
【详解】
（1）酵母菌发酵产酒精的原理是酵母菌的无氧呼吸产生酒精，反应式见答案，发酵装置中发酵液需留1/3空间，既为酵母菌有氧呼吸大量繁殖提供适量的氧气，又防止发酵旺盛时汁液溢出。
（2）酸性重铬酸钾与酒精反应，颜色由橙色变为灰绿色。醋酸菌是需氧菌，可将果酒转变为醋酸。
（3）分离微生物的方法有平板划线法或稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法可用于进行计数，为保证计数结果准确，一般选择菌落数在30~300的平板进行，由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。
【点睛】
海藻酸钠溶液固定酵母细胞的注意事项：
1、配制海藻酸钠溶液：小火、间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。
2、海藻酸钠溶液与酶母细胞混合：冷却后再混合，注意混合均匀，不要进入气泡。
3、制备固定化酵母细胞：高度适宜，并匀速滴入
4、刚溶化的海藻酸钠应冷却后再与酵母菌混合，否则温度过高会导致酵母菌死亡。
三、生物技术在食品加工中的应用
21．（2020·浙江省高三月考）下列实验操作正确的是 （ ）
A．在 LB 固体培养基中加入尿素用以分离产脲酶的微生物
B．接种环蘸取菌种在固体培养基上进行分离可用于计数
C．制作葡萄酒时将葡萄汁装满发酵瓶以保证无氧的发酵环境
D．制作泡菜时坛口用水封好，可防止外界空气进入
【答案】D
【解析】
A、分离产脲酶的微生物的培养基应该以尿素为唯一氮源，而LB 固体培养基中有氮源，A错误；
B、接种环蘸取菌种在固体培养基上进行分离的方法是平板划线法，只能用于菌种的分离，不能计数，B错误；
C、制作葡萄酒时，葡萄汁不能装满发酵瓶，要留1/3的空间，一方面防止发酵液溢出，另一方面让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖，同时消耗发酵罐中的氧气，创造无氧环境酿酒，C错误；
D、制作泡菜时坛口用水封好，可防止外界空气进入，D正确。
故选D。
22．（2020·江苏省高三开学考试）下列叙述中，错误的是（ ）
A．腐乳制作过程中加入的香辛料也有杀菌作用
B．固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应
C．醋酸菌在氧气、糖充足条件下可将葡萄汁中的糖分解成醋酸
D．采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除蛋白质等杂质
【答案】B
【解析】
【分析】
阅读题干可知，本题是对选修一多个实验的综合性可查，包括腐乳的制作、固定化酶和固定化细胞技术、果醋发酵、DNA的粗提取与鉴定，先梳理各个实验的原理、过程、实验现象、结论等知识点，然后根据选项的具体描述分析判断。
【详解】
A、腐乳制作过程中，加入的香辛料可以调节风味，也可以杀灭杂菌，A正确；
B、固定化酶技术只能固定一种酶，酶具有专一性，而固定化细胞可以固定多种酶，能催化一系列的酶促反应，B错误；
C、醋酸菌是好氧菌，在氧气、糖充足条件下可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，C正确；
D、DNA和蛋白质在不同浓度的氯化钠溶液中溶解度不同，因此采用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA的方法可去除蛋白质等杂质，D正确。
故选B。
23．（2020·杭州市长河高级中学高三月考）关于果酒、果醋及泡菜制作的叙述中，正确的是（ ）
A．测定泡菜汁中的亚硝酸盐含量时，若测得光密度值偏小，应增大光波长
B．制作苹果酒时，应在苹果切块后进行再清洗
C．培养醋杆菌的培养基中，甘露醇的主要功能是调节渗透压
D．制作果醋时，通入空气用的直角玻璃管内需塞脱脂棉球
【答案】D
【解析】
【分析】
1.光密度即吸光度，是入射光和透射光的透过率之比值的常用对数值，也称光密度。也就是说光密度值是值被材料遮住的那部分光，或者描述对象为遮光的材料而不是透射过去的光。
2. 微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
3. 制作果酒时应先清洗葡萄，再去枝梗，以免去除枝梗时引起葡萄破损增加杂菌污染机会。在自然发酵时不要反复冲洗葡萄，以免使酵母菌减少发酵周期加长，酒精产量下降。
【详解】
A、测定泡菜汁中的亚硝酸盐含量时，若测得光密度值偏小，应增大光程，而光的波长不变，A错误；
B、制作苹果酒时，应先清洗苹果再切块，B错误；
C、培养醋杆菌的培养基中，甘露醇的主要功能是作为碳源，C错误；
D、制作果醋时，通入空气用的直角玻璃管内需塞脱脂棉球，用于过滤空气，防止杂菌的侵染，D正确。
故选D。
24．（2020·天津高三月考）下列有关果酒果醋制作的说法中正确的是（ ）
A．在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中始终通入无菌空气制作果酒
B．发酵过程中所有材料都需要进行严格的灭菌处理，以免杂菌污染
C．将果酒流经发酵瓶制成果醋，则发酵瓶中 CO2 的产生量是几乎为零
D．在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中 pH 的变化是先减小后增大
【答案】C
【解析】
A、在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中需要利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精来制作果酒，A错误；
B、酵母菌发酵过程中产生的酸性和缺氧的环境不利于其他微生物的生长，因此不需要将所有的材料进行严格的灭菌处理，B错误；
C、果醋生产是利用（醋化）醋杆菌的需氧发酵，将酒精氧化为乙酸，此过程中无CO2生成，C正确；
D、在用果汁制果酒的过程中，酵母菌除了产生酒精，还会产生二氧化碳，二氧化碳会与水反应生成弱酸，因此发酵瓶溶液中pH减小，D错误。
故选C。
25．（2020·嘉祥县第一中学高三月考）图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，在其他条件相同且适宜的情況下，测得一段时间内装置中相关物质含量的变化如曲线乙所示，下列关于传统发酵技术的叙述不正确的是（ ）
A．图乙中曲线①、②可分别表示装置甲中O2浓度、酒精浓度的变化
B．用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀a、b
C．果酒、果醋和腐乳制作所需的适宜温度均为30℃
D．果酒、果醋和腐乳制作所用的菌种不全是原核生物
【答案】C
【解析】
【分析】
题图分析：图甲为利用酵母菌酿制葡萄酒的实验装置，其中充气口a是在连接充气泵进行充气用的；排气口b是在酒精发酵时用来排出CO2的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。
图乙表示图甲发酵装置中相关物质含量的变化。①物质随发酵时间延长逐渐下降，②物质随发酵时间延长逐渐上升。
【详解】
A、酵母菌开始进行有氧呼吸，不断消耗氧气，因此曲线①表示装置甲中O2浓度的变化，酵母菌发酵过程中不断产生酒精，因此曲线②表示装置甲中酒精浓度的变化，A正确；
B、果醋发酵时需要氧气，因此用装置甲进行果醋发酵时，需同时打开阀a、b，B正确；
C、果酒、果醋和腐乳的制作所需的适宜温度分别是18~25℃，30～35℃，15~18℃，C错误；
D、果酒、腐乳制作所用的菌种分别是酵母菌、毛霉，都是真核生物，果醋制作所用的菌种是醋酸菌，是原核生物，D正确。
故选C。
26．（2020·天津市宁河区芦台第一中学高三月考）下列有关果酒、果醋和腐乳制作的叙述正确的是（ ）
A．腐乳制作所需要的适宜温度最高
B．制作果酒时长期通氧可提高酒精产量
C．使用的主要菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
D．使用的菌种都具有核糖体、DNA和RNA
【答案】D
【解析】
【分析】
果酒使用的菌种为酵母菌，属于兼性厌氧真菌，温度为18～25℃。果醋制作菌种是醋酸菌，属于原核细胞，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气。腐乳制备的菌种是毛霉，适宜温度为15～18℃，一定湿度。
【详解】
A、果酒需要的温度在18-25℃，果醋制备的温度是30-35℃，腐乳制作需要的适宜温度是15-18℃，A错误；
B、制作果酒时酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖，而后进行无氧呼吸发酵产生酒精，因此长期通氧酵母菌只进行有氧呼吸不产生酒精，B错误；
C、果酒、果醋和腐乳制作使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌和毛霉，C错误；
D、果酒、果醋和腐乳制作所使用的菌种分别是酵母菌（单细胞真菌）、醋酸杆菌（属于需氧型细菌）和毛霉（多细胞真菌），它们均有细胞结构，都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA；D正确。
故选D。
27．（2020·江苏省海安高级中学高二月考）家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节，在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸可以抑制其它微生物的生长。当环境中的乳酸积累到一定浓度时，又会抑制乳酸菌自身的增殖。下面对这些现象的描述不正确的是
A．在发酵的初期，种内关系主要表现为互助
B．进入乳酸菌增长的后期，由于代谢废物的积累，种内斗争趋于激烈
C．密闭的发酵环境使乳酸菌在发酵初期种间斗争中占据优势
D．在达到最大环境容纳量(K值)时，泡菜坛内各种生物的抵抗力稳定性维持在较高的水平
【答案】D
【解析】
【分析】
1、“在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长”，其他微生物和乳酸菌之间属于种间关系，所以属于竞争；
2、“乳酸菌产生的乳酸”，属于乳酸菌之间的共同协作，产生乳酸抑制其他微生物的生长，所以属于种间互助；
3、根据“当环境中的乳酸积累到一定浓度时，又会抑制乳酸菌自身的增殖”，到了后期由于营养物质等资源的缺乏，导致种内发生斗争。
【详解】
A、在发酵初期，乳酸菌较少，种内关系主要表现为种内互助，泡菜坛内微生物的种间关系主要表现为种间斗争，A正确；
B、进入乳酸菌增长的后期，由于代谢废物的积累，种内斗争趋于激烈，B正确；
C、密闭的发酵环境使乳酸菌在种间斗争中占据优势，C正确；
D在达到最大环境容纳量(K值)时，其他微生物的含量很少，而乳酸菌分泌的乳酸等物质可以抑制其他微生物的生存，所以其他生物的抵抗力稳定性较弱，D错误。
故选D。
【点睛】
本题结合泡菜的制作，考查生物的种间关系和种内关系，解题的关键是正确的区分种内斗争、种内互助和竞争的概念，并从题干中提取有效的信息，灵活的运用概念进行解题。
28．（2020·江苏省高三期末）腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品。下图是腐乳制作的流程。下列叙述中，错误的是（ ）
A．毛霉来自空气中的毛霉孢子
B．加入盐和卤汤的顺序不能颠倒
C．密封不严会导致杂菌感染而腐败变质
D．高温环境下腐乳制作的时间可大大缩短
【答案】D
【解析】
A、传统的制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，A正确；
B、加入盐和卤汤的顺序不能颠倒，B正确；
C、如果密封不严，则在腌制过程中会感染杂菌而导致腐败变质，C正确；
D、腐发酵的适宜温度是15～18℃，在较高温度的夏季制作腐乳时，高温会抑制酶的活性，因此会延长制作时间，D错误。
故选D。
29．（2020·北京高三期末）我们生活离不开微生物。醋酸杆菌可酿醋，毛霉可制作腐乳，酵母菌可酿酒。下列有关三种微生物的叙述中正确的是
A．三者都可进行有氧呼吸和无氧呼吸并产生乳酸
B．三者都能发生基因突变、基因重组和染色体变异
C．三者合成蛋白质时，mRNA都经核孔进入细胞质
D．三者在发酵过程中所需的最适温度有一定差异
【答案】D
【解析】
【分析】
醋酸杆菌属于原核生物，好氧菌；毛霉属于真核生物，好氧菌；酵母菌属于真核生物，兼性厌氧型菌。
【详解】
A、三者都可进行有氧呼吸，但只有酵母菌可以进行无氧呼吸并产生酒精，A错误；
B、毛霉和酵母菌都能发生基因突变、基因重组和染色体变异，醋酸杆菌只能发生基因突变，B错误；
C、三者合成蛋白质时，只有毛霉和酵母菌的mRNA经核孔进入细胞质，C错误；
D、不同的菌株的最适生长温度不同个，所以三者在发酵过程中所需的最适温度有一定差异，D正确。
故选D。
30．（2020·北京高三期末）下列实验程序不正确的是
A．蔬菜加工+泡菜盐水→加调料、装坛无氧发酵泡菜
B．挑选葡萄、冲洗、榨汁→有氧发酵果醋→无氧发酵 果酒
C．动物组织胰蛋白酶制备细胞悬液→原代培养→传代培养
D．离体细胞消毒、接种→脱分化愈伤组织→再分化→试管苗
【答案】B
【解析】
A、泡菜的制作用到的菌种是乳酸菌，是厌氧菌，具体流程是蔬菜加工+泡菜盐水→加调料、装坛无氧发酵泡菜，A正确；
B、果酒果醋制作过程中，先酵母菌无氧呼吸产生果酒，再醋酸菌有氧呼吸产生果醋哦，故实验流程是挑选葡萄、冲洗、榨汁→无氧发酵 果酒→有氧发酵果醋，B错误；
C、动物细胞培养的具体流程是：动物组织胰蛋白酶制备细胞悬液→原代培养→传代培养，C正确；
D、植物组织培养的流程是：离体细胞消毒、接种脱分化形成愈伤组织再分化成胚状体，最后发育成试管苗，D正确。
故选B。
【点睛】
对果酒果醋制作、动物细胞培养、植物组织培养的实验步骤或流程的记忆是本题考查的重点。
31．（2019·浙江省高三月考）下列关于“泡菜腌制和亚硝酸盐含量测定”实验的叙述，错误的是
A．加入硫酸锌的目的是析出泡菜汁中的蛋白质
B．样品和标准溶液的OD值测定条件必须相同
C．若将比色杯光程从1cm调整到2cm，则OD值变小
D．泡菜罐水封是为了形成无氧环境，有利于微生物发酵
【答案】C
【解析】
A、硫酸锌溶液在PH=8时的碱性环境生成氢氧化锌白色沉淀，而氢氧化锌是蛋白质沉淀剂，可将溶液中蛋白质分离出来，A正确；
B、为了排除其他因素对实验结果的影响，样品和标准溶液的OD值测定条件必须相同，B正确；
C、若将比色杯光程从1cm调整到2cm，则OD值变大，C错误；
D、制作泡菜所用微生物是乳酸菌，乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸，泡菜罐水封是为了形成无氧环境，有利于微生物发酵，D正确；
故选C。
【点睛】
了解“泡菜腌制和亚硝酸盐含量测定”实验的操作步骤和注意事项是本题解题的关键。
32．（2020·陕西省高三月考）葡萄除了含有丰富的葡萄糖、果糖、麦芽糖外，还含有果胶、酒石酸、多种维生素和21种花青素。但葡萄不耐储藏，因此除了鲜食，许多家庭都有自制葡萄酒的习惯。请回答下列相关问题：
（1）下面是两个利用葡萄汁发酵酿制葡萄酒的简易装置：
①为了更好进行果酒发酵，必须控制好发酵条件。一方面在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约_______的空间；另一方面要控制发酵温度在____________和10～12d的发酵时间。
②若用该发酵瓶中得到葡萄酒制作葡萄醋，一是需要接入____________菌种；二是需要不间断的对发酵瓶通入________________________。
（2）①与甲装置相比，乙装置的优点有：避免发酵瓶中气压过高，____________。某同学想用实验探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少，当他将等浓度等量的两种葡萄汁用____________接种于平板上并培养一段时间后，该同学观察到了多种不同的菌落，区别不同菌落的特征有____________（至少答出2点）。
②有人为了增加含糖量在酿制葡萄酒前向发酵瓶中添加了大量的白糖，结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精，其失败最可能的原因是____________。
（3）工业生产上为了使优良酵母细胞多次利用，可用固定化酵母细胞进行葡萄酒发酵。固定化酵母细胞常用的包埋剂是____________。不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是____________。
【答案】 18～25℃ 醋酸菌 （无菌）氧气（或空气） 避免因开盖放气引起杂菌污染 平板划线法或稀释涂布平板法 菌落形状、大小、隆起程度、颜色等 蔗糖浓度过高，酵母菌失水死亡 海藻酸钠 酒精发酵过程需多种酶参与，固定化细胞固定的是一系列酶，可达到连续生产的目的
【解析】
【分析】
果酒发酵菌种为酵母菌，温度控制在18～25℃，最适为20℃左右，前期需氧，后期不需氧。果醋发酵菌种为醋酸菌，温度最适为30～35℃，需要充足氧气。菌落计数用稀释涂布法，根据菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠，固定化细胞可催化一系列反应，固定化酶只能催化单一反应。
【详解】
（1）①在装入葡萄汁的发酵瓶中要留出大约三分之一的空间，既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。酵母菌在20℃左右繁殖速度最快，一般温度控制在18～25℃。②葡萄醋菌种为醋酸菌，需要有充足的氧气进行发酵。
（2）①乙装置的优点有：避免发酵瓶中气压过高，避免因开盖放气引起杂菌污染。探究A、B两个品种的葡萄上野生酵母菌含量的多少，可用稀释涂布平板法，可通过菌落形状、大小、隆起程度、颜色等区别不同菌落。②添加了大量的白糖，结果酿出的葡萄酒中几乎检测不到酒精，其失败最可能的原因是蔗糖浓度过高，酵母菌失水死亡。
（3）固定化酵母细胞常用的包埋剂是海藻酸钠，不用固定化相关酶进行酒精发酵的主要原因是固定化酶只能催化单一反应，酒精发酵过程需多种酶参与，固定化细胞固定的是一系列酶，可达到连续生产的目的。
【点睛】
答题的关键在于掌握果酒和果醋制作、微生物技术、细胞失水、固定化细胞、固定化酶等知识。
33．（2020·湖南省长郡中学高三月考）研究发现沙棘提取物具有抑菌和降解亚硝酸盐的效果。沙棘提取物制备过程如下：沙棘果（叶）→粉碎→加有机溶剂→搅拌→收集滤液→浓缩→加溶剂→萃取→过滤→浓缩→成品。回答下列问题。
（1）提取沙棘果（叶）的有效成分时，对沙棘果（叶）进行粉碎处理的目的是____。粉碎后添加的有机溶剂不宜选用__________（填“甲醇”或“乙醇”），原因是____。为了提升萃取效率需要加热，采用水浴加热而不是直接明火加热，原因是____。
（2）研究者利用滤纸片法初步测定提取物的抑菌效果，将灭菌后的滤纸片分别放入准备好的提取物溶液及________（对照）中浸泡后，取出滤纸片并将其贴在涂布好菌液的平板上，培养一定时间后，通过比较____判断抑菌效果。
（3）若要验证沙棘提取物的浓度与降解亚硝酸盐的效果有关，请写出简要实验思路________________。
【答案】使原料与有机溶剂充分接触，提高提取率 甲醇 甲醇毒性较大 避免引起有机溶剂燃烧、爆炸 溶解提取液的溶剂（无菌水） 透明圈大小（抑菌圈大小，其他合理表述亦可） 取等量一定浓度的亚硝酸盐溶液置于标记好的试管中，分别加入等量不同浓度的沙棘提取液，置于相同且适宜的环境中，一段时间后，检测并比较各试管中的亚硝酸盐含量
【解析】
【分析】
萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中的方法。芳香油溶解于有机溶剂后，需要蒸发出有机溶剂。萃取的效果主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。
【详解】
（1）由于萃取的效果与原料颗粒的大小有关，所以对沙棘果（叶）进行粉碎处理的目的是为了使原料和有机物充分接触，以提高萃取率；甲醇比乙醇毒性更大，所以萃取时应尽量避免使用；水浴加热能避免直接接触，防止有机溶剂遇明火燃烧甚至爆炸。
（2）实验需要进行对照，才能比较出抑菌效果，所以对照组应将滤纸片在溶解提取液的溶剂（无菌水）中浸泡。若提取液中含抑菌物质，则滤纸片周围会出现抑菌圈，抑菌效果越好，抑菌圈越大，所以可通过抑菌圈的大小观察抑菌效果。
（3）若要验证沙棘提取物的浓度与降解亚硝酸盐的效果有关，则实验中沙棘提取物的浓度为自变量，培养液中亚硝酸盐的含量为因变量，故实验思路为：取等量一定浓度的亚硝酸盐溶液置于标记好的试管中，分别加入等量不同浓度的沙棘提取物，置于相同适宜的环境中，一段时间后，检测并比较各试管中亚硝酸盐含量。
【点睛】
本题以用溶剂法萃取沙棘果（叶）的有效成分为载体考查与萃取相关的知识。解题的关键是识记并理解用萃取法提取植物芳香油的原理、过程及注意事项等相关知识。
34．回答与果胶和果胶酶有关的问题：
（1）在果汁中加入___________，如果能观察到絮状物现象，这说明果汁中仍有果胶。如果絮状物的形成速度越快和数量越多，则可反映______________________。
（2）腐烂柑橘经处理可得到能分泌果胶酶的某微生物培养液，将其稀释涂布到含有___________的选择培养基上培养。培养一段时间后，在某些菌落的周围可观察到透明的水解圈，从中挑选出若干个_________比值小的菌落，即可筛选获得酶活性较高的菌株。
（3）将获得菌株进行液体培养后，通过__________获得的培养基上清液即是粗酶液。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定其酶活性，进行吸光值测定时，需将_______与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。
（4）果胶酶在食品工业中常通过固定化技术进行应用，其主要优点有____________和可连续处理等。在建立和优化固定化酶反应器连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的________________________ （答出2 点即可）、固定化酶的量和酶反应时间等因素。
【答案】95%乙醇（无水乙醇） 果胶的含量越多 果胶 菌落直径与水解圈直径 过滤、离心 等量失活的粗提果胶酶 不溶于水，能与产物分离（提高果胶酶的稳定性）、节约成本 固定化所用的介质、反应液温度、反应液pH
【解析】
【分析】
1. 果胶是植物细胞壁以及胞层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，分解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。
2. 常用的接种方法主要有平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法：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。
3.固定化酶和固定化细胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化学结合法。影响酶的活性的因素主要有温度和pH等。
【详解】
（1）由于果胶不溶于乙醇，因此在果汁中加入无水乙醇如果能观察到絮状物现象，这说明果汁中仍有果胶。如果絮状物的形成速度越快和数量越多，则可反映出果汁中果胶的含量越多。
（2）根据题意，腐烂柑橘经处理可得到能分泌果胶酶的某微生物培养液，利用稀释涂布平板法将其稀释涂布到含有果胶的选择培养基上，培养一段时间后，在某些菌落的周围可观察到透明的水解圈，说明这些菌落产生了果胶酶分解果胶形成了透明圈，透明圈越大桌面产生的果胶酶越多、活性越高，因此选择若干个菌落直径与水解圈直径比值小的菌落，即可筛选获得酶活性较高的菌株。
（3）将获得的菌株进行液体培养后，通过过滤和离心从培养液的上清液获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合,一定时间后测定吸光值来测定酶活性。进行吸光值测定时，需将等量失活的粗提果胶酶与等量果胶溶液混合,作为实验的对照。
（4）固定化酶，是指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使用的酶。通常酶催化反应都是在水溶液中进行的，而固定化酶是将水溶性酶用物理或化学方法处理，使之成为不溶于水的，但仍具有酶活性的状态 。因此其主要优点有：不溶于水，能与产物分离（提高果胶酶的稳定性）、节约成本，且可以连续处理等。在建立和优化淀粉酶固定化酶柱连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的固定化酶的量、反应液温度、反应pH和酶反应时间等因素。
【点睛】
本题以果胶酶为背景考查果胶酶的特点以及分离纯化微生物的方法和固定化酶技术的知识点，要求学生掌握果胶酶的特点以及果胶的特性，把握分离和纯化微生物常用的方法，能够使用选择性培养基进行微生物的选择培养和纯化，掌握常见的分离菌种的接种方法，识记固定化酶技术的概念和优点以及影响因素，这是该题考查的重点。
35．（2020·四川省绵阳南山中学高三月考）桃子味道酸甜，维生素C含量丰富，以桃果实为原料，制成的果汁及经发酵制成的果酒维生素C含量较高。请回答下列问题：
（1）制作果汁时常加入果胶酶，因为果胶酶能将果胶分解成可溶性的____________，从而提高果汁的出汁率和澄清度。由于溶液中的酶很难回收，为了降低成本，使果胶酶能被再次利用，一般采用物理吸附法或_____________将其固定，固定化酶一般不采用包埋法，原因是_________________________。
（2）分离产果胶酶的微生物时，可从富含有机质的土壤中取样，将土壤滤液加入含有果胶的液体培养基中进行选择培养，选择培养的目的是_________________________。通过酶解，法和吸水涨破法制得果胶酶粗提取液，为进一步纯化分离果胶酶，可将样品加入_______中进行洗脱、收集，最先洗脱出来的是样品中分子量___________（填“较大”或“较小”）的蛋白质分子。
（3）判断纯化的果胶酶是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定。在鉴定的方法中，使用最多的是______________。
【答案】半乳糖醛酸 化学结合法 酶分子较小，易从包埋材料中漏出 增加产果胶酶的微生物的浓度（或“抑制其他微生物的繁殖，促进目的菌的生长繁殖”） 凝胶色谱柱 较大 SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳
【解析】
【分析】
1、果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易；果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得浑浊的果汁变得澄清。
2、固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法，由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法，固定化酶常用化学结合法或物理吸附法。
【详解】
（1）制作果汁时可以加入果胶酶将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，从而提高果汁的出汁率和澄清度。果胶酶适合采用化学结合法或物理吸附法将果胶酶固定在某种介质上；固定化酶一般不采用包埋法，原因是酶分子较小，易从包埋材料中漏出。
（2）选择培养的目的是增加产果胶酶的微生物的浓度（或“抑制其他微生物的繁殖，促进目的菌的生长繁殖”）；纯化分离蛋白质，可以采用凝胶色谱法，将样品加入凝胶色谱柱中进行洗脱、收集，由于分子量较大的蛋白质不能进入凝胶内部，所以路程短，速度快，最先洗脱出来。
（3）蛋白质纯度的鉴定使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳。
【点睛】
本题考查果胶酶、固定化技术、凝胶电泳法和凝胶色谱法的相关知识，要求考生识记果胶酶在果汁生产中的作用，识记固定化酶和固定化细胞的方法，识记凝胶电泳法的原理，识记凝胶色谱法的原理，能结合所学的知识准确解答。
36．（2020·黑龙江省哈尔滨三中高三期末）为研究果胶酶对室温下贮藏葡萄品质的影响，科研人员以某品种的葡萄为实验材料，进行了相关实验，分析并回答下列问题：
（1）植物细胞壁的主要成分是______________。果胶酶能_______________，从而破坏果皮细胞的完整性，导致葡萄的各项指标出现一系列变化。但果胶酶对纤维素不起作用，说明酶具有__________性。
（2）利用葡萄作为原料，在酵母菌的作用下可以拿来酿制葡萄酒，产酒阶段相关反应式为_____________。检测酒精可以使用________________试剂，其颜色由橙色变为灰绿色。
（3）研究人员用1g/L和2g/L的果胶酶溶液分别喷洒到两组葡萄上，对照组用等量蒸馏水喷洒。将处理好的葡萄晾千，在室温下保存。定期测定葡萄果皮中果胶酶的活性和花色苷的浓度，结果分别见图甲和图乙。
①正常情况下，葡萄果皮细胞中含有果胶酶。据图甲可知，实验组果胶酶的活性_______________________________________________。
②据图甲可知，但随着储藏时间延长，各组果胶酶的活性___________，推测可能与储藏环境中________________改变有关。
③花色苷迅速积累，可导致葡萄果实由绿色变为红色。因此，花色苷含量是评判葡萄成熟和果实品质的重要指标。据图乙可知，喷洒外源果胶酶浓度为________________g/L时，促进葡萄成熟和品质提高效果较显著，且在储藏时间为________________天范围内时葡萄品质最好。
【答案】纤维素和果胶 分解（葡萄果皮中的）果胶 专一性 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 酸性条件下的重铬酸钾溶液 高于对照组且一定范围内随浓度增加而增强 下降 温度 1 4-8之间的数值范围均可
【解析】
【分析】
据图甲可知，果胶酶的活性：对照组＜1g/L果胶酶溶液处理组＜2g/L果胶酶溶液处理组，随储藏时间延长，三组果胶酶的活性均有下降。花色苷含量是评判葡萄成熟和果实品质的重要指标，据图乙可知，花色苷含量较高的曲线是喷洒1g/L外源果胶酶的实验组，在该曲线中，花色苷含量较高的时间范围是4-8天之间。
【详解】
（1）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。一种酶只能催化一种或一类化学反应，果胶酶能促进葡萄果皮中果胶的分解，破坏果皮细胞的完整性，导致葡萄的各项指标出现一系列变化。但果胶酶对纤维素不起作用，说明酶具有专一性。
（2）酵母菌属于兼性厌氧菌，在无氧条件下酵母菌呼吸产生酒精和二氧化碳，具体反应式为C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。酒精用酸性的重铬酸钾溶液检测颜色变化为由橙色变为灰绿色。
（3）①正常情况下，葡萄果皮细胞中含有果胶酶。据图甲可知，果胶酶的活性：对照组＜1g/L果胶酶溶液处理组＜2g/L果胶酶溶液处理组，即实验组果胶酶的活性高于对照组且随浓度增加而增强。
②随着储藏时间延长，各组果胶酶的活性均下降，温度影响酶的活性，推测可能与储藏环境中温度改变有关。
③由题意知，花色苷含量是评判葡萄成熟和果实品质的重要指标。据图乙可知，花色苷含量较高的是喷洒1g/L外源果胶酶的实验组；在该曲线中，花色苷含量较高的时间范围是4-8天之间。故喷洒外源果胶酶浓度为1g/L时，促进葡萄成熟和品质提高效果较显著，且在储藏时间为4-8天范围内时葡萄品质最好。
【点睛】
本题以曲线图形式考查酶的作用及作用特点，意在考查考生运用所学知识，分析数据，处理数据及图文转换的能力，解答本题的关键是分析比较各实验组与对照组数据。
37．（2020·白城市第四中学高三月考）植物芳香油被誉为“液体黄金”，是世界香料工业不可取代的原料，提高其提取效率有很高的经济效益。请回答下列问题：
（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和_____等。提取玫瑰精油时要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是_______，原理是______________________________。
（2）在进行蒸馏时，冷凝管的进水口比出水口______ (填高或低)。 提取时玫瑰花瓣与清水的质量比一般为__________，经上述方法提取后可收集到乳白色的乳浊液，应向乳浊液加入_______使其分层。分离出油层后，一般可加人一些________，以吸收油层中的水分。
（3）获取橘皮精油时，若直接压榨新鲜橘皮，出油率较低。为提高出油率可采取的措施是_____________________。提取的橘皮精油需要在黑暗条件下保存，理由是___________________。
【答案】萃取 水蒸气蒸馏法 利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分离出油层和水层 低 1∶4 NaCl 无水Na2SO4 将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡 橘皮精油在光下易分解
【解析】
【分析】
1、植物有效成分提取常用的方法有蒸馏法、压榨法和萃取法，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。
2、玫瑰精油具有较强的挥发性，适用于蒸馏法提取。
2、橘皮精油主要贮藏在于柠檬皮中，采用水蒸气蒸馏法会由于温度过高使有效成分发生部分分解，水中蒸馏又会出现原料焦糊问题，因此常采用压榨法进行提取。
3、压榨法提取橘皮精油的实验流程是：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→柠檬油。
【详解】
（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等；玫瑰精油化学性质稳定，难溶于水，挥发性较强，适宜采用水蒸气蒸馏法进行提取；水蒸气蒸馏法的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分离出油层和水层。
（2）在进行蒸馏时，为了防止冷凝管炸裂，进水口比出水口低；水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油时，玫瑰花瓣与清水的质量比为1∶4；经上述方法提取后可收集到乳白色的乳浊液，为了使其分层，应向乳浊液中加入NaCl；分离出油层后，为了吸收油层中的水分，一般加入无水Na2SO4。
（3）由于新鲜橘皮中含有大量的果蜡、果胶、水分，直接压榨橘皮，会出现滑脱现象，导致出油率较低；提高出油率可采取的措施是将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡。由于橘皮精油在光下易分解，所以应将提取的橘皮精油放在黑暗条件下保存。
【点睛】
本题考查从生物材料中提取某种特定的成分，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验采用的方法等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
38．人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史，源远流长。如图是某同学设计的制作果酒与果醋的发酵装置，据图回答下列问题：
（1）指出该设计装置中两处明显的缺陷：__________、_____________。
（2）选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，然后除去枝梗，而不要颠倒，请简述理由：________________。酒精发酵时一般将温度控制在18～25℃，而醋酸发酵时，要将温度严格控制在__________。
（3）针对酵母菌与醋酸菌而言，_________（核糖体/内质网/中心体/）是酵母菌独有的具膜细胞器。
（4）下面是分离优良酵母的培养基配方：酵母膏1%，蛋白胨2%，葡萄糖2%，琼脂2%，另外100mg/L氯霉素（抑制其他杂菌）。该培养基从功能上讲，属于__________培养基。如果某种细菌能在该培养基上生长，说明该细菌的体内具有____________基因。为了进一步纯化优良酵母可采用平板划线法与_______________法。
【答案】排气口的胶管太短 发酵瓶底部未设计出料口 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会 30～35℃ 内质网 选择 氯霉素抗性 稀释涂布平板
【解析】
【分析】
酿酒和制醋是最古老的生物技术，至今已经有五六千年的历史。与酒与醋的生产有关的微生物，分别是酵母菌（真菌）和醋杆菌（细菌），它们各有不同的菌种，菌种的不同，所产生的酒和醋的风味也不同。酿酒所用的原料是葡萄或其它果汁，酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖进行酒精发酵，当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡。果醋的制作是以果酒为原料，利用醋化醋杆菌，将酒精氧化成醋酸的过程
【详解】
（1）设计装置中两处明显的缺陷为：排气口的胶管太短（微生物易污染）与发酵瓶底部未设计出料口（不方便取样）。
（2）应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。在制葡萄糖醋的过程中，要将温度严格控制在30～35℃。
（3）酵母菌是真核生物，其特有的具膜细胞器位为内质网（中心体与核糖体没有膜结构）。
（4）因为该培养基是用来分离优良酵母的，故属于选择培养基。如果某种细菌能在该培养基上生长，说明该细菌的体内具有氯霉素抗性基因。纯化微生物的两种常用方法是：平板划线法与稀释涂布平板法。
【点睛】
酿酒和制醋是常见的考点，而所需菌种的分离与培养是微生物研究的基础，在学习和作答时应注意操作的细节，并从原理上去理解并熟悉培养的条件，如酵母菌是真菌，醋杆菌是细菌，而细菌和真菌所需的培养条件不同，常有“霉菌喜荤、细菌喜素”的说法。酵母菌是兼性厌氧菌，醋杆菌是好氧菌，在培养时也不同。
39．（2020·河南省高三月考）下图所示为茉莉花油的提取过程，请据图并结合所学知识回答下列问题：
（1）茉莉花油不仅挥发性强，而且易______________________，因此常采用______________法提取。
（2）由于担心使用水中蒸馏法会产生_______________________的问题，因此从橘皮中提取橘皮精油通常使用________法。
（3）因为只是对茉莉花油进行粗提取，所以茉莉花瓣与清水的质量比为_______。
（4）图中A表示___________过程，经该过程得到的油水混合物加入NaCl并放置一段时间后，茉莉花油将分布于液体的________层，原因是________________________________________________________________________________________________。
（5）图中B是_____，加入此剂的作用是________________________________。
【答案】溶于有机溶剂 水蒸气蒸馏 原料焦糊 压榨 1:4 冷凝 上 油层的密度比水层小 （加入）无水Na2SO4 吸收茉莉花油中残留的水分
【解析】
【分析】
水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。
【详解】
（1）茉莉油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏
（2）由于水中蒸馏会导致原料焦糊或有效成分部分水解等问题，所以提取橘皮精油，常采用压榨法而不用蒸馏法。
（3）在对茉莉花油进行粗提取时，茉莉花瓣与清水的质量比为1:4。
（4）水蒸气蒸馏后，经过冷凝装置的冷凝，会收集到乳白色的油水混合物。此时向乳化液中加入NaCl，增加盐的浓度，就会出现明显的分层。因为油层的密度比水层小，可用分液漏斗获得上层的油层。
（5）分离的油层还会含有一定的水分，一般可以加入一些无水Na2SO4吸水，放置过夜，再过滤除去固体Na2SO4就可以得到茉莉花油。
【点睛】
本题考查水蒸气蒸馏法提取茉莉花油的过程，解题关键是记忆相关基础知识。
40．（2020·全国高三月考）从古至今人们广泛利用微生物发酵进行食品加工如酿酒、制醋、制作酸奶和泡菜等，请回答下列相关问题。
（1）传统发酵技术经常采用野生菌种，但现代发酵工业常采用纯化的优良菌种，这样可以___________。
（2）酿酒时，温度应该控制在___________，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是______________________。酿好的酒未密封保存好容易变酸，原因是______________________（写出反应式）。
（3）制作泡菜时宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是______________________；一般含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶，原因是___________。
【答案】避免杂菌污染，保证产品的质量 18～25 ℃ 使酵母菌快速繁殖，数量增加 亚硝酸盐的含量低 酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长
【解析】
【分析】
本题考查了传统发酵技术的应用，意在考查考生的识记和理解能力。
【详解】
(1)用纯化的优良菌种进行发酵，可以避免杂菌污染，保证产品的质量。欲对菌种进行纯化并计数，可采用的接种方法是稀释涂布平板法。发酵结束后，为了防止造成污染，使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能扔掉。
(2)酒精发酵时一般将温度控制在18~25 ℃。酵母菌在有氧条件下能快速繁殖，增加数量。酿好的酒未密封保存好容易变酸，是因为在氧气充足的条件下，醋酸菌能将乙醇变为乙醛，再将乙醛变成醋酸，反应方程式是C 2 H 5 OH+O 2 CH 3 COOH+H 2 O 。
(3)新鲜的蔬菜亚硝酸盐含量低，而放置过久的蔬菜亚硝酸盐含量较高。测定亚硝酸盐含量的方法是比色法。一般含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶，原因是酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用，抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长。
【点睛】
微生物发酵进行食品加工如酿酒、制醋、制作酸奶和泡菜等都涉及到微生物的代谢特点、温度条件和操作注意事项等等，需要准确掌握。
41．（2020·新疆维吾尔自治区乌市一中高三月考）柠檬油是柠檬的精华，其色黄中带绿。可作食品添加剂，给食品调香调味；作芳香剂，清除轿车、高档衣物、房间居室等的异味；作按摩油，提神醒脑。下图是柠檬油的提取过程，请根据实验流程图回答下列问题：
（1）图中提取柠檬油的方法为_______，柠檬油的提取_______（能/不能）用水中蒸馏法，原因是_________。
（2）图中的A是__________，目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率；B过程一般加入相当于柠檬果皮质量0．25%的小苏打和5%的硫酸钠，其目的是使柠檬油__________。
（3）实验过程中用到两次过滤：第一次用__________过滤，第二次用__________过滤。
【答案】压榨法 不能 水中蒸馏会导致原料焦糊和柠檬油有效成分水解 石灰水 易与水分离 普通布袋 滤纸
【解析】
【分析】
1.植物有效成分提取常用的方法有蒸馏法、压榨法和萃取法，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定；
2.柠檬油主要贮藏在于柠檬皮中，采用水蒸气蒸馏法会由于温度过高使有效成分发生部分分解，水中蒸馏又会出现原料焦糊问题，因此常采用压榨法进行提取；
3.压榨法提取柠檬油的实验流程是：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→柠檬油；
4.分析题图：A是石灰水，用石灰水浸泡柠檬皮可破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时滑脱，提高出油率；B是为了便于柠檬油与水分离，加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠，并将pH调至7～8；C过程是过滤，该过滤过程用普通布袋，目的是除去压榨液中的固体物和残渣。
【详解】
（1）柠檬由于在高温条件下原材料易焦糊，有效成分容易水解，所以不能用水中蒸馏法，图中采用压榨法提取。
（2）由以上分析知，A是石灰水，用石灰水浸泡柠檬皮可破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时滑脱，提高出油率，B过程中为了使精油易与水分离，一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠。
（3）两次过滤，第一次用普通布袋过滤，除去残渣，第二次用滤纸过滤除去柠檬油中的杂质。
【点睛】
本题主要考查柠檬果油的提取，可以结合教材中橘皮精油的提取进行分析，识记其实验步骤。
42．（2020·福建省高三月考）漆树种子中的油脂（不溶于水，易溶于脂溶性溶剂）可开发为食用油或转化为生物柴油。目前常用溶剂法萃取漆树种子油脂，其过程为：漆树种子→粉碎→加溶剂→水浴加热→溶剂不断回流提取→蒸发溶剂→收集油脂。回答下列问题：
（1）为了观察漆树种子中的油脂通常可用 ________ 进行染色，染色结果是 _________ 。
（2）对漆树种子油脂进行萃取时，为不影响油脂品质和提取效果，应使用 _________（填“自然晾干”“高温烘干”或“新鲜”）的漆树种子。粉碎漆树种子的目的是 ___________。
（3）利用不同溶剂进行萃取时，对油脂的萃取得率和某些重要理化性质的影响不同，实验结果如表。
丙酮
石油醚
乙醛
正已烷
混合溶剂
萃取得率
23．72%
26．35%
25．30%
26．17%
28．73%
酸值
8．26
7．96
8．12
7．98
8．31
过氧化值
9．82
5．73
5．83
6．13
7．53
（注：酸值高，说明油脂品质差；过氧化物是油脂变质过程中的中间产物，其含量常用过氧化值来表示。）
实验结果表明， ___________作为萃取溶剂较为合理，理由是 ___________________。
（4）萃取过程中，影响萃取的因素除漆树种子和溶剂外，还有____________（写出两点即可）。萃取液的浓缩可直接使用 ___________装置。萃取过程应该避免明火加热，应采用____________加热，原因是__________________________________。
（5）日常化工生产丙酮和石油醚都有用作为漆树种子油脂的萃取剂。但在胡萝卜素的萃取中， ___________不适合作为萃取剂，原因是 ____________________________。
【答案】苏丹III（或苏丹IV） 橘黄色（或红色） 自然晾干 便于和溶剂充分接触，提高萃取效率（得率） 石油醚 萃取得率较高，可得到较多的油脂，酸值和过氧化值最小，说明油脂品质较高 萃取温度（水浴温度）、萃取时间等 蒸馏 水浴 有机溶剂一般是易燃物，直接用明火加热容易引起燃烧、爆炸 丙酮 丙酮是水溶性有机溶剂，萃取胡萝卜素的有机溶剂不能与水混溶
【解析】
【分析】
石油醚经常被用作提取植物有效成分的萃取剂的原因是具有较高的沸点、萃取效率高、毒性很小。根据表格数据分析，利用不同溶剂进行萃取时，石油醚作为萃取溶剂时萃取率较高，可得到较多的油脂，酸值和过氧化值最小。萃取过程中采用水浴加热的原因：有机溶剂用明火直接加热易爆炸。
【详解】
（1）为了观察漆树种子中的油脂通常可用苏丹III（或苏丹IV）进行染色，呈现橘黄色（或红色）。
（2）依题意，提取漆树种子中的油脂使用的是萃取法，由于油脂不溶于水，新鲜种子中含水量高，用于提取的有机溶剂会被水稀释，从而降低对油脂的提取效果，所以应选择自然晾干的漆树种子。粉碎漆树种子利于其和溶剂的充分接触，提高萃取的效率。
(3)根据表格数据分析，石油醚作为萃取溶剂较为合理，因为其萃取率较高，可得到较多的油脂，酸值和过氧化值最小，说明油脂品质较高。
（4）萃取过程中，影响萃取的因素有：漆树种子、溶剂、萃取温度、萃取时间等。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。萃取过程应该避免明火加热，应采用水浴加热，原因是有机溶剂一般是易燃物，直接用明火加热容易引起燃烧、爆炸。
（5）日常化工生产丙酮和石油醚都有用作为漆树种子油脂的萃取剂。但在胡萝卜素的萃取中，丙酮不适合作为萃取剂，原因是丙酮是水溶性有机溶剂，萃取胡萝卜素的有机溶剂不能与水混溶。
【点睛】
本题考查植物有效成分提取的相关知识点，解题要点是识记和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。
四、DNA和蛋白质技术
43．（2019·四川省高三月考）下图为几种蛋白质通过SDS—聚丙烯酞胺凝胶电泳后的图谱，据图分析，相对分子质量最大的蛋白质以及用凝胶色谱法分离它们时最后流出的蛋白质依次是
A．γ球蛋白，清蛋白
B．γ球蛋白，γ球蛋白
C．清蛋白，清蛋白
D．清蛋白，γ球蛋白
【答案】A
【解析】
【分析】
图为SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳的图谱，γ球蛋白离样品处最近，说明质量最大，清蛋白离样品处最远，分子质量最小；在凝胶色谱法中分子质量小的蛋白质容易进入凝胶颗粒内部的通道，路程长，移动速度慢；而分子量大的蛋白质无法进入凝胶颗粒内部，路程较短，移动速度快，最后流出的蛋白质应该是分子量最小的清蛋白。
【详解】
通过分析可知，相对分子质量最大的蛋白质是γ球蛋白；用凝胶色谱法分离它们时最后流出的蛋白质是清蛋白，综上所述A正确。
故选A。
44．（2019·四川省高三月考）过滤是生物实验中经常用到的一种方法，下列相关叙述错误的是
A．血红蛋白样品处理时要用滤纸过滤，目的是除去脂溶性沉淀层
B．橘皮压榨液第一次用普通布袋过滤，目的是除去固体物和残渣
C．橘皮压榨液第二次用单层尼龙布过滤，目的是除去固体Na2SO4
D．胡萝卜素在萃取后要进行过滤，目的是除去萃取液中的不溶物
【答案】C
【解析】
【分析】
考查蛋白质的分离和提取、橘皮精油提取、胡萝卜素的提取实验中的过滤步骤，考生通过识记理解各个实验过滤的作用，即可分析作答。
【详解】
A. 血红蛋白样品处理时要用滤纸过滤，目的是除去脂溶性沉淀层，A正确；
B. 橘皮压榨液第一次用普通布袋过滤除去固体物和残渣，然后离心进一步除去质量较小的残留固体物，B正确；
C. 橘皮压榨液第二次用分液漏斗过滤，目的是除去固体Na2SO4，C错误；
D. 胡萝卜素在萃取后要进行过滤，目的是除去萃取液中的不溶物，D正确。
故选C。
45．（2020·江苏省高三期末）图1、2分别为“DNA的粗提取与鉴定”实验中部分操作示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．图1、2中加入蒸馏水的目的相同 B．图1、2中搅拌的操作要求不同
C．图1中完成过滤后应弃去滤液 D．图2中完成过滤后要保留滤液
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图1：图1表示加入蒸馏水让鸡血细胞吸水胀破，释放DNA；
分析图2：图2表示加水稀释，使DNA逐渐析出。
【详解】
A、由以上分析可知，图1、2中加入蒸馏水的目的不相同，A错误；
B、图1中用玻璃棒快速搅拌，加速鸡血细胞的破裂；图2中用玻璃棒轻缓搅拌，以保证DNA分子完整，B正确；
C、图1中完成过滤后应收集滤液，因为DNA在滤液中，C错误；
D、图2中完成过滤后要弃去滤液，因为滤液中有杂质，D错误；
故选B。
46．（2020·北京人大附中高三开学考试）下列有关“DNA粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A．向菜花组织中加入蒸馏水并搅拌可释放核DNA
B．该实验中的过滤都是为了得到粘稠物中的DNA
C．向DNA滤液中加入冷酒精缓慢搅拌，可见玻棒上有白色絮状物
D．鉴定DNA时，应将丝状物直接加入到二苯胺试剂中进行沸水浴
【答案】C
【解析】
【分析】
DNA粗提取和鉴定的原理：1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。2、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】
A、植物细胞具有细胞壁，向菜花组织中加入蒸馏水并不能使细胞吸水胀破，A错误；
B、该实验中的过滤并不都是为了得到粘稠物中的DNA，有的是除杂的目的，B错误；
C、DNA不溶于95%的冷酒精，向DNA滤液中加入冷酒精缓慢搅拌，可见玻棒上有白色絮状物析出，C正确；
D、鉴定DNA时，应将丝状物先加入NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂并沸水浴加热才能呈蓝色， D错误。
故选C。
47．（2019·江苏省高三期中）下列关于高中生物实验的叙述，正确的是
A．鉴定DNA时，将析出的丝状物与二苯胺试剂混合后进行沸水浴观察颜色变化
B．洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料无法观察到植物细胞的质壁分离与复原
C．使用高倍显微镜观察线粒体、叶绿体的实验中，转换高倍镜后应缩小光圈
D．脂肪鉴定实验必须使用显微镜才能观察到细胞内被染成橘黄色或红色的的脂肪颗粒
【答案】D
【解析】
【分析】
（1）DNA的鉴定：取两支20mL的试管，各加入物质的量浓度为2mol/L的NaCl溶液5mL，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4mL的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管至于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管中溶液颜色的变化。（2）能发生质壁分离与复原的是成熟的植物细胞。（3）高倍显微镜下的视野较低倍显微镜下的暗。（4）检测生物组织中的脂肪，方法有二：一是向待测的组织样液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，观察样液被染色的情况，此方法不能观察到细胞内被染成橘黄色或红色的脂肪颗粒；二是制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况，此方法能观察到细胞内被染成橘黄色或红色的脂肪颗粒。
【详解】
A.鉴定DNA时，需将析出的丝状物（DNA）溶解在2mol/L的NaCl溶液中后再与二苯胺试剂混合并进行沸水浴加热，A错误；
B.洋葱鳞片叶内表皮细胞为成熟的植物细胞，因此以洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料能够观察到植物细胞的质壁分离与复原，B错误；
C.高倍显微镜下的视野较低倍显微镜下的暗，使用高倍显微镜观察线粒体、叶绿体的实验中，转换高倍镜后应增大光圈，以增加进光量，C错误；
D.脂肪鉴定实验，若观察细胞内被染成橘黄色或红色的脂肪颗粒，则必须制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况，D正确。
故选D。
48．（2019·甘肃省武威十八中高三月考）关于DNA和血红蛋白的提取与分离实验的分析，正确的是( )
A．提取DNA或血红蛋白均可用猪的红细胞或鸡的红细胞
B．提取细胞中的DNA和蛋白质均需要用蒸馏水涨破细胞
C．通过用不同浓度NaCl溶液的反复溶解与析出DNA，可去除蛋白质
D．在蛋白质提取和分离过程中，进行透析可去除溶液中的DNA
【答案】C
【解析】
A、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不能提取DNA，故不能用猪的红细胞提取DNA，A错误；
B、提取动物细胞中的DNA用蒸馏水涨破细胞，提取植物细胞中的DNA需要用洗涤剂溶解细胞膜，B错误；
C、提取DNA时，可用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA，高浓度的盐溶液中溶解DNA，去掉不能溶解的杂质（如蛋白质），用低浓度的盐溶液使得DNA析出，去除溶解的杂质（如蛋白质），C正确；
D、透析可用于去除小分子物质，不能去除大分子的DNA，D错误。
故选C。
49．（2020·衡阳县第一中学高三月考）血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O2或CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。
（1）将实验流程补充完整:A为血红蛋白的释放，B为_______。凝胶色谱法是根据____________而分离蛋白质的有效方法。
（2）洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白（血浆蛋白），洗涤次数过少，无法除去______;离心速度过高和时间过长会使_________一同沉淀，达不到分离的效果。洗涤干净的标志是_____________。释放血红蛋白的过程中起作用的是___________。
（3）在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液（pH为7.0）的目的是_________________。如果红色区带__________，说明色谱柱制作成功。
【答案】样品的加入和洗脱 相对分子质量的大小 血浆蛋白 白细胞和淋巴细胞 离心后的上清液中没有黄色 蒸馏水和甲苯 准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致 均匀一致地移动
【解析】
【分析】
1、血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：
（1）样品处理：①红细胞的洗涤，②血红蛋白的释放，③分离血红蛋白。
（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，②透析。
（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。
（4）纯度鉴定--SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。
2、分析题图：A表示血红蛋白的释放，B表示样品的加入和洗脱。
【详解】
（1）样品处理过程为：红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析，所以A表示血红蛋白的释放，B表示样品的加入和洗脱；凝胶色谱法的原理是分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。
（2）洗涤红细胞的目的是去除杂质蛋白，释放血红蛋白的过程是让红细胞吸水胀破。如果分层不明显，可能是洗涤次数少，未能除去血浆蛋白的原因；此外，离心速度过高和时间过长，会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，也得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度；重复洗涤三次，直至上清液中没有黄色，表明红细胞已洗涤干净；由于甲苯是表面活性剂的一种，可将细胞膜溶解，从而使细胞破裂，而蒸馏水可使红细胞吸水涨破细胞膜。
（3）磷酸缓冲液（pH为7.0）能够准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致；如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的话，能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整，随着洗脱液缓慢均匀一致地移动，如果红色区带歪曲、散乱、变宽，说明分离的效果不好，这与凝胶色谱柱的装填有关。
【点睛】
本题考查血红蛋白的提取和分离，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验步骤等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
50．细胞的结构、代谢、遗传等都与蛋白质的结构和功能密切相关，而对蛋白质的研究和应用，首先需要获得高纯度的蛋白质。从红细胞中提取和分离血红蛋白的流程图如下：
回答下列问题。
（1） 流程图中步骤A、B分别是____________，步骤B所用方法的原理是__________。
（2）洗涤红细胞的目的是_________，此过程中若离心速度过高和时间过长会导致________。
（3）在利用凝胶色谱法纯化血红蛋白的过程中，色谱柱不能有气泡存在，原因是__________。在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH 为7．0)的目的是______。
（4）在上述实验中利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的目的是_____________________。
（5）下图1、2是某同学利用电泳法和凝胶色谱法分离同一种样品得到的结果，则在图2中与图中蛋白质P对应的是______________________。
【答案】血红蛋白的释放、粗分离（或透析） 透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内 去除杂蛋白（或血浆蛋白） 白细胞和淋巴细胞一同沉淀，达不到分离的效果 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果 模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致，保证血红蛋白的结构和功能稳定 对分离的蛋白质样品进行纯度鉴定 丙
【解析】
【分析】
血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：（1）样品处理：①红细胞的洗涤，②血红蛋白的释放，③分离血红蛋白。（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，②透析。（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。（4）纯度鉴定——SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。
【详解】
（1）样品处理过程为：红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析，所以图中A、B依次是血红蛋白的释放、透析；透析的原理是透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内。
（2）为去除杂蛋白（或血浆蛋白），需要洗涤红细胞；在该过程中离心速度过高和时间过长会导致白细胞等一同沉淀，达不到分离效果。
（3）因气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果，故在凝胶色谱柱装填时不得有气泡存在；磷酸缓冲液（pH为7.0）能够准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致，以保证血红蛋白的结构和功能稳定。
（4）血红蛋白的纯化是通过凝胶色谱（或分配色谱）法将杂蛋白除去，最后经SDS一聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。
（5）SDS凝胶电泳装置是垂直的装置，此种电泳方法主要取决于蛋白质分子量的大小，与电荷无关，同时加样在“-”极，通电后，样品蛋白质向“+”极移动，分子量相对小的，移动距离大，因此从图1的电泳结果分析，P比N、M移向“+”距离大，说明P的分子量相对比较小，因此洗脱出来的时间比较长，符合图2中的丙。
【点睛】
理清血红蛋白的提取和分离的实验原理、样品处理和凝胶色谱操作的流程及其注意事项等相关知识。在此基础上，以图示中的“箭头指向和文字信息”为切入点，从中把握所蕴含的生物学信息，进而对相关题情境进行分析解答是解题关键。
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