统考版2024高考生物二轮专题复习三考前专项培优选修Ⅰ生物技术实践

这是一份统考版2024高考生物二轮专题复习三考前专项培优选修Ⅰ生物技术实践，共6页。试卷主要包含了酒精发酵过程中先产生水后产生酒，含抗生素的牛奶能生产酸奶，培养乳酸杆菌时需要添加纤维素等内容，欢迎下载使用。

提示：如果在涉及某个知识点时，你不记得，或不能确定，或判断错误，请一定要通过查阅、梳理课本相应内容，自己得出答案或进行纠错。
1．酒精发酵过程中先产生水后产生酒。( )
2．啤酒瓶子放置久了会在啤酒表面形成一层酵母菌繁殖形成的“白膜”。( )
3．腐乳制作有多种微生物参与，其中起主要作用的是根霉。( )
4．含抗生素的牛奶能生产酸奶。( )
5．新鲜蔬菜放置时间过长时亚硝酸盐分解，含量较低。( )
6．在任何条件下重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。( )
7．培养乳酸杆菌时需要添加纤维素。( )
8．培养霉菌、细菌时需要将培养基pH调节为碱性。( )
9．棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤。( )
10．CaCl2溶液的作用是使海藻酸钠形成凝胶珠。( )
11．利用固定化酶降解水体中的有机磷农药，需提供适宜的营养条件。( )
12．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物。( )
13．可用蒸馏水涨破细胞的方法从猪的红细胞中提取到DNA和蛋白质。( )
14．蛋白质提取和分离过程中进行透析可去除溶液中的DNA。( )
15．利用透析法纯化蛋白酶时，应以蒸馏水作为透析液。( )
第2关：对接高考——研一研
考点一 微生物的利用和生物技术在食品加工中的应用
1．[全国卷Ⅲ]绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏(含回收溶剂)→重结晶→成品。回答下列问题：
(1)在提取物质W时，最好应选用的一种原料是________(填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲，不宜选用其他两种的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)提取物质W时，振荡的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)现有丙酮(沸点56℃)、乙醇(沸点约78℃)两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)该实验操作过程中应注意的事项是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(答出两点即可)。
考点二 酶的应用和生物技术在其他方面的应用
2．[全国卷Ⅱ，节选]回答与胡萝卜素有关的问题：
(1)胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是________(填“α胡萝卜素”“β胡萝卜素”或“γ胡萝卜素”)，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子________，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为________，胡萝卜素是________(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。
(2)工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，________(填“需要”或“不需要”)将新鲜的岩藻干燥。
第3关：易错易混——清一清
易错点1 不明确“自养”与“异养”型微生物其培养基成分的显著差异
点拨：(1)自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐，碳源可来自大气中的CO2，氮源可由含氮无机盐提供。
(2)异养型微生物所需的营养物质主要是有机物，即碳源必须由含碳有机物提供，氮源也主要是由含氮有机物提供，部分异养型微生物也可以利用无机氮源。
易错点2 误认为所有微生物培养基中均需加入“生长因子”
点拨：碳源、氮源、水分、无机盐、生长因子是微生物生长必需的五大营养成分，但大多数培养基中都含碳源、氮源、水分、无机盐四类物质，可能不需额外添加“生长因子(如维生素)”，这是因为许多微生物可自行合成这些生长因子，而那些合成能力有限或不能合成生长因子的微生物(如乳酸菌)，则需在培养基中添加维生素等生长因子。
易错点3 对平板划线操作中灼烧接种环的目的不清楚
点拨：
易错点4 不知道菌落计数比实际值“偏高”还是“偏低”
点拨：稀释涂布平板法统计样品中菌落的数目往往比实际数目“低”。这是因为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。而显微计数法中由于不能区分死菌与活菌，故所得数值可能“偏高”。
易错点5 混淆果酒制作中，对葡萄“先冲洗再去枝梗”与“不可反复冲洗”的目的
点拨：(1)制作果酒使用的葡萄应先冲洗，再除去枝梗，不能反过来，以免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
(2)对于果酒的自然发酵，冲洗不要反复进行，以免使酵母菌数量减少，发酵周期延长，产生的果酒中酒精含量下降。
易错点6 误认为醋酸菌可在缺乏O2时将酒精转化为醋酸
点拨：醋酸菌是严格的好氧型微生物，它对O2的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使短时间中断通入O2，也会引起醋酸菌死亡，其将乙醇变为乙醛进而变成醋酸的条件是“糖源不足”而不是“O2不足”。
易错点7 误认为泡菜发酵时间越长越好
点拨：泡菜发酵时间并非越长越好。
(1)泡菜的发酵时间长，亚硝酸盐含量低，但是发酵时间过长会产生其他有害物质。
(2)泡菜发酵时间过长，乳酸含量过高，口味不佳。
易错点8 不明确泡菜制作中盐水(清水∶盐＝4∶1)煮沸的两方面意义
点拨：清水和盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用，一是除去水中氧气，二是杀灭盐水中的细菌。
易错点9 误认为酶都可以直接使用
点拨：直接使用酶的三大缺点：
(1)酶对环境条件非常敏感，容易失活。
(2)溶液中的酶很难回收，不能被再次利用，提高了生产成本。
(3)反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量。
易错点10 胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个易错点
点拨：(1)层析时没有选择干净的滤纸，导致实验现象不明显。为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行操作。
(2)点样时点样圆点太大(直径大于2mm)，会导致最终在滤纸上形成一条线，无法辨认被提取的色素。点样圆点的直径应为2mm。
(3)将点好样的滤纸卷成圆筒状，卷纸时不能将滤纸两边相互接触，以避免由于毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。
(4)层析液没及样品原点，色素溶解于层析液中，造成实验失败。层析液不可没及样品原点，以免色素溶解于层析液中，使鉴定失败。
(5)没有设置标准样品作对照。层析液中是否提取到胡萝卜素，可通过与标准样品中的β－胡萝卜素作对比予以确认。
易错点11 不清楚血红蛋白释放时蒸馏水和甲苯的作用
点拨：加入蒸馏水的目的是使红细胞吸水涨破；甲苯溶解细胞膜，从而使血红蛋白释放出来。
易错点12 不清楚血红蛋白提取与分离中历次“除杂质”或“分离”的原理
点拨：(1)凝胶色谱法：相对分子质量较大的分子先流出，相对分子质量较小的后流出，依此可对血红蛋白进行分离和纯化。
(2)透析法：利用透析袋只允许小分子透出的原理，去除小分子杂质，透析可实现对血红蛋白的“粗分离”。
(3)电泳法：利用分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速率，从而实现样品中各种分子的分离。即：
示例跟踪
1.研究发现土壤中的一种极毛杆菌，能够以3，4二甲苯酚为碳源，对土壤残留农药中的该成分有较好的降解作用。请回答下列问题：
(1)某兴趣小组欲从土壤中筛选出能高效降解3，4二甲苯酚的极毛杆菌菌株，分离极毛杆菌的土样应来自____________________土壤，在配制筛选极毛杆菌的培养基时对其碳源的选择应__________________________，在实验室一般采用______________________法对配制的培养基进行灭菌。
(2)分离纯化极毛杆菌时，首先需要用________对土壤浸出液进行梯度稀释，理由是______________________________________，该分离纯化方法为________________。若采用平板划线法分离土样中的极毛杆菌，在做第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为了统计土壤浸出液中极毛杆菌的总数，他们选用104、105、106稀释倍数的稀释液进行涂布，每种稀释液都设置了3个培养皿。为了保证实验的准确性，还应设置的一组对照实验是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．近日，神经学家发现一个免疫球蛋白——β2微球蛋白除具有免疫作用外，在患有阿尔茨海默病以及其他认知障碍疾病的病人体内浓度均较高。对这种蛋白的研究受到了研究者重视。回答下列问题：
(1)从血液中提取和分离β2微球蛋白可以在进行了样品处理和粗分离的基础上，用凝胶色谱法进行进一步的纯化，进入色谱柱的相对分子质量不同的蛋白质按相对分子质量不同先后洗脱下来，其中相对分子质量大的蛋白质________(填“先”或“后”)洗脱出来。
(2)若用电泳法分离纯化β2微球蛋白，其原理是利用了分离样品中各种分子________的差异以及分子本身的大小、形状的不同，在电场的迁移速度不同而实现分离的。
(3)有研究者为获得大量β2微球蛋白，提出通过培养转基因细菌来获得，对此细菌进行培养所用培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供____________________________________________。若培养基需要调节pH，则应在灭菌之________(填“前”或“后”)调节。
(4)为了获得由单个细菌繁殖而来的菌落，最好的接种方法是________________________________，此方法涉及倒平板操作，倒平板时应该待温度冷却至________℃左右时进行。实验结束时，每个平板上菌落数控制在________________之间以便计数。
选修Ⅰ 生物技术实践
第1关：切入高考——判一判
1．√ 2.× 3.× 4.× 5.× 6.× 7.× 8.× 9.×
10．√ 11.× 12.× 13.× 14.× 15.×
第2关：对接高考——研一研
1．解析：(1)依据题干信息(受热、受潮易分解)，应选择晾干的植物甲，因为高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果。(2)振荡使原料和溶剂充分混匀。(3)活性炭具有吸附能力，杂质色素易被吸附。(4)物质W受热易分解，所以选择沸点低的丙酮。(5)物质W受热易分解，所以注意控制温度；又因为用了丙酮，所以要注意防火。
答案：(1)晾干 高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果
(2)使原料和溶剂充分混匀
(3)去除提取液中的色素
(4)丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少
(5)在温度较低的情况下操作，防火
2．解析：(1)胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类，β-胡萝卜素是其中最主要的组成成分；一分子的β-胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素A；缺乏维生素A会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为夜盲症，胡萝卜素是非挥发性物质。(2)提取胡萝卜素时，新鲜的岩藻具有大量的水分，需要进行干燥。
答案：(1)β-胡萝卜素 维生素A 夜盲症 非挥发性
(2)需要
第3关：易错易混——清一清
1．解析：(1)筛选目的菌时，应从含该菌丰富的土壤中采集土样，极毛杆菌对土壤残留农药中的3，4-二甲苯酚有较好的降解作用，因此应从该物质含量高的土壤取样。筛选某种微生物的选择培养基应有利于该种微生物生存，而不利于其他微生物生存，极毛杆菌能够以3，4-二甲苯酚为碳源，因此配制培养基时应以3，4-二甲苯酚为唯一碳源，实验室对培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法。(2)分离纯化极毛杆菌时，首先需要用无菌水对土壤浸出液进行梯度稀释，这样既可避免杂菌污染，又可将极毛杆菌分散，以便在培养基表面形成单个菌落。利用系列梯度稀释的方法对微生物进行分离纯化属于稀释涂布平板法。利用平板划线法分离该菌时，在做第二次及以后划线时，总是从上一次划线的末端开始，这样可以将聚集的菌体逐步稀释以便得到单个菌落。(3)通过稀释涂布平板法计数该菌时，需要设置一组空白对照组，即不接种的空白培养基。
答案：(1)3，4-二甲苯酚含量高的 以3，4-二甲苯酚为唯一碳源 高压蒸汽灭菌 (2)无菌水 土壤浸出液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落，同时用无菌水可以防止杂菌污染 稀释涂布平板法 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 (3)不接种的空白培养基
2．解析：(1)凝胶色谱法分离纯化蛋白质时，进入色谱柱的相对分子质量不同的蛋白质按相对分子质量不同先后洗脱下来，其中相对分子质量大的蛋白质经过的路程短，没有进入凝胶内部而先洗脱出来。(2)电泳法分离纯化蛋白质的原理是利用了分离样品中各种分子的带电性质和分子本身的大小及形状的不同，在电场的迁移速度不同而实现分离的。(3)在微生物的培养基中，牛肉膏和蛋白胨可以为微生物的生长提供碳源、氮源和维生素。在制备培养基时需要在灭菌之前调节pH。(4)为获得细菌的单菌落常用稀释涂布平板法接种。倒平板时需要在培养基冷却至50℃左右时进行。实验结束时，需要选择每个平板上菌落数控制在30～300的平板进行计数。
答案：(1)先 (2)带电性质 (3)碳源和氮源(或答碳源、氮源、维生素) 前 (4)稀释涂布平板法 50 30～300
灼烧时间
灼烧目的
第一次划线前
杀死接种环上原有的微生物，防止外来杂菌污染培养基
第二次及以后每次划线前
杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端
最后一次划线后
杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者