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文檔簡介
(生物科技行業)第五章微生物與發酵工程第五章微生物與發酵工程【菜單】第一節微生物的類群細菌,結構,細胞壁:主要成分是肽聚糖,,細胞膜,,細胞質:含有核糖體,有質粒,,核區:有一個大型環狀DNA分子,,特殊結構:芽孢.莢膜.鞭毛等,細菌的繁殖及菌落,繁殖方式:主要以二分裂方式,,菌落的概念與作用:可作菌種鑒定的依據,代謝類型及在生態系統中的成分:代謝類型多種多樣,各種成分的細菌都有放線菌,結構,菌絲的類型及作用:分為營養菌絲和氣生菌絲,,核區,繁殖:主要是孢子生殖,代謝類型及在生態系統中的成分:多數為異養需氧型,多數是分解者,分布及作用:主要分布在土壤.空氣和水中病毒,結構,核酸:只有DNA或RNA一類核酸,,衣殼:蛋白質部分,由衣殼粒組成,,囊膜:由蛋白質.多糖和脂質構成,增殖:復制增殖,在生態系統中的成分:消費者第二節微生物的營養、代謝和生長一、微生物的營養微生物需要的營養物質及功能,碳源,概念:為微生物提供碳元素的物質,,來源:無機碳源和有機碳源,,作用;構成細胞物質和產物,提供能量,氮源,概念:為微生物提供氮元素的物質,,來源:無機氮源和有機氮源,,作用;用于合成蛋白質、核酸等,生長因子,概念:生長不可缺少的微量有機物,,來源:主要包括氨基酸、維生素、堿基等,,作用:一般是酶和核酸的組成成分,水和無機鹽培養基的配制原則,目的要明確,營養要協調,PH值要適宜培養基的種類,據物理性質劃分,固體培養基,,半固體培養基,,液體培養基,據化學成分劃分,合成培養基,,天然培養基,據用途劃分,選擇培養基,,鑒別培養基二、微生物的代謝微生物的代謝產物,初級代謝產物,概念:代謝產生的.生長繁殖必需的物質,,特點:沒有種的特異性,分布在細胞內,次級代謝產物,概念:生長到一定階段產生,并非必需的物質,,特點:有種的特異性,在細胞內或細胞外微生物代謝的調節,酶合成的調節,種類:酶合成的阻遏和酶合成的誘導,,機制:基因表達的調控,,結果:酶種類改變,,特點:間接.緩慢,,意義:既保證代謝需要,又避免物質和能量的浪費,酶活性的調節,種類:酶活性的激活和酶活性的抑制,,機制:通過代謝產物與酶的可逆性結合來調節,,結果:酶活性發生變化,,特點:快速.精確,,意義:避免代謝產物積累過多微生物代謝的人工控制,改變遺傳特性,控制生產過程的各種條件,如溫度.PH.溶解氧等發酵的種類,據培養基物理狀態劃分,固體發酵,,液體發酵,據是否需氧劃分,需氧發酵,,厭氧發酵,據產物劃分,抗生素發酵,,維生素發酵,,氨基酸發酵等三、微生物的生長微生物群體生長的規律,研究方法,生長曲線,調整期,形成原因:適應新環境,,,生長特點:不立即繁殖,,,菌體特點:代謝活躍,體積增長較快,,,應用:縮短調整期,,對數期,形成原因:條件適宜,,,生長特點:繁殖速度最快,,,菌體特點:形態和生理特征穩定,,,應用:生產用菌種,科研材料,,穩定期,形成原因:生存條件開始惡化,,,生長特點:出生率與死亡率相當,,,菌體特點:有些種類出現芽孢,,,應用:控制條件,延長穩定期,,衰亡期,形成原因:生存條件極度惡化,,,生長特點:死亡率大于出生率,,,菌體特點:出現畸變影響微生物生長的環境因素,溫度,PH值,氧等實驗二學習細菌培養的基本技術第三節發酵工程發酵工程的概念和內容,概念,內容,培養基的配制,,滅菌,,擴大培養和接種,,發酵過程,,分離提純,代謝產品的分離方法,,,菌體的分離方法,發酵工程的實例,發酵工程的應用,在醫藥工業上的應用,,食品工業上的應用,生產傳統的發酵產品,,,生產各種各樣的食品添加劑,,,單細胞蛋白第四節酶工程簡介酶工程概念酶制劑的生產酶制劑的應用,用于治療疾病,用于加工和生產一些產品,用于化驗診斷的水質監測,用于生物工程其它分支領域生物工程各分支領域之間的關系【精解】例1.所有細菌都是()A.異養型B.寄生C.腐生D.以上都不對解析:細菌的代謝類型和生活方式多種多樣,既有化能自養,如硝化細菌,又有光能自養,如光合細菌,還有很多細菌是異養型生物,如大腸桿菌。有的細菌營腐生生活,在生態系統中是分解者,如圓褐固氮菌,有的細菌營寄生生活,在生態系統中是消費者,如使人致病的結核桿菌。所以,關于細菌的代謝類型和生活方式不能一概而論。答案選D。例2.控制細菌合成抗生素性狀的基因,控制放線菌主要遺傳性狀的基因,控制病毒抗原特異性的基因依次位于()①核區大型環狀DNA上②質粒上③細胞核染色體上④衣殼內核酸上A.①③④B.①②④C.②①③D.②①④解析:細菌的核區里有一個大型環狀的DNA分子,細胞質的質粒也是小型的環狀DNA分子。其中,大部分的性狀由核區DNA上的基因控制,而控制細菌合成抗生素的基因、抗藥性基因和固氮基因等卻在質粒上;放線菌也是原核生物,核區內也有大型的DNA分子,控制著放線菌主要的遺傳性狀,病毒的基因只在核酸上,而蛋白質外殼沒有基因。以上三類生物都沒有染色體。答案選D。例3“非典”的病原體SARS病毒是RNA病毒,據報道,SARS疫苗的研究已取得突破性進展,不久將進行臨床實驗。下列關于SARS病毒及疫苗的敘述正確的是()A.SARS病毒的遺傳物質的組成中含有5種堿基,8種核苷酸B.接種SARS疫苗能增強人體免疫力是因為接種了SARS抗體C.可用含碳源、氮源、生長因子、水、無機鹽的普通培養基培養SARS病毒D.決定其抗原特異性的是SARS病毒的衣殼解析:SARS病毒是RNA病毒,因此組成它遺傳物質的堿基有A.U.C.G4種,只有4種核苷酸。而病毒只能寄生在活細胞內,因此,用普通培養基是不能培養病毒的;決定病毒抗原特異性的是衣殼部分。若SARS疫苗研制成功,它可能是經過處理的已經沒有毒性或毒性極弱的SARS病毒或者是其衣殼部分,注入人體能起到抗原作用,即能刺激人體產生抗體;因此,接種的是抗原而不是抗體。本題容易錯選為C,主要是沒有正確掌握病毒的生活方式。答案選D例4.下列關于病毒的敘述,正確的是()A.病毒都含單鏈RNA或單鏈DNAB.侵染宿主細胞前,病毒自身不帶有任何酶C.病毒結構成分中只有蛋白質和核酸D.病毒結構中有時可能裝配有寄主細胞中的某些成分解析:病毒的核酸只有一類,有的是DNA,有的RNA;有的病毒DNA是雙鏈的,有的病毒DNA是單鏈的。有的病毒RNA是單鏈的,也有的病毒RNA是雙鏈的;有的病毒在侵染宿主細胞前帶有一些酶,如艾滋病病毒自身帶有逆轉錄酶,T2噬菌體帶有溶菌酶。簡單的病毒如煙草花葉病毒的結構成分只有蛋白質和核酸,而有些病毒如流感病毒除了核衣殼外,還帶有囊膜,因此,組成成分中除了蛋白質和核酸外,還有少量脂質和糖類。所以,病毒結構成分不是只有蛋白質和核酸。因為,衣殼和核酸的組裝在寄主細胞中進行,所以,有時可能裝配有寄主細胞中的某些成分。答案選D例5.下列有關微生物營養物質的敘述中,正確的是()A.作為碳源的物質不可能同時是氮源B.凡是碳源都能提供能量C.除水以外的無機物只提供無機鹽D.無機氮源也能提供能量解析:碳源是指能給微生物提供碳元素的物質,而氮源是指能給微生物提供氮元素的物質,有的物質如氨基酸中,即有碳元素又有氮元素,因此可作為異養微生物的碳源和氮源。自養微生物可利用CO2、碳酸鹽等作碳源,但CO2.碳酸鹽卻不能提供能量。除水以外的無機物,有的是碳源,如CO2.碳酸鹽等;有的是氮源,如硝酸鹽等,有的是無機鹽;硝化細菌能利用氧化氨時釋放的化學能進行化能合成作用,因此,無機氮源有時也可提供能量。答案選D例6.作為微生物氮源的營養物質中最常用的是()A.分子態氮和氨B.銨鹽和硝酸鹽C.尿素和胺D.牛肉膏和蛋白胨解析:本題極易錯選成D,以為牛肉膏和蛋白胨是最好的氮源,而未看清題目問的是“最常用的氮源,其實,自然情況下,大多數微生物不可能生活在牛肉膏和蛋白胨的環境中,而最常有的氮源是銨鹽和硝酸鹽。分子態氮只能是一些固氮微生物的氮源。答案選B例7.發酵工程的第一個重要工作是選擇優良的單一純種。消滅雜菌,獲得純種的方法不包括下列哪項()A.根據微生物對碳源需要的差別,使用含不同碳源的培養基B.根據微生物缺乏生長因子的種類,在培養基中增減不同的生長因子C.根據微生物遺傳組成的差異,在培養基中加入不同比例的核酸D.根據微生物對抗菌素敏感性的差異,在培養基中加入不同的抗菌素解析:由于不同的微生物對碳源的需要不同,如甲基營養細菌只能利用甲醇或甲烷,在缺甲醇和甲烷的培養基中將不能生長。異養型微生物,培養基中必需要有有機碳源,否則,不能生長。因此,可用不同碳源的培養基去除某些雜菌;同理,不同的微生物需要不同的生長因子,可在培養基中加入不同的生長因子而把所需的微生物保留選擇下來;不同微生物對抗菌素的敏感性不同,如青霉素能殺滅細菌而不會殺死酵母菌,因而可用加青霉素的培養基去除雜菌而保留酵母菌。但是,微生物體內核酸并非從培養基中獲取,微生物細胞自身能利用有關物質合成核苷酸從而進一步合成核酸,因此,不能用“在培養基中加入不同比例核酸”的方法去除雜菌。答案選C例8.關于生長因子下列說法不正確的一項是()A.是絕大多數微生物生長不可缺少的微量有機物B.是微生物生長不可缺少的微量礦質元素C.主要包括維生素、氨基酸和堿基等D.生長因子一般是酶和核酸的組成部分解析:生長因子是指絕大多數微生物生長不可缺少的微量有機物,主要包括維生素.氨基酸和堿基等,一般是酶和核酸的組成部分,因此,不是無機物。此題若未掌握生長因子的化學本質是有機物這一知識點,就不易從4個選項中選出正確答案。答案選B例9.天然培養基是利用成分很復雜的天然物質配制而成的。合成培養基則是采用成分已知的化學試劑配制而成的。下列說法中正確的是()A.用合成培養基比用天然培養基實驗結果的重復性強B.天然培養基的營養不如合成培養基豐富C.微生物在合成培養基上比天然培養基上生長快D.合成培養基中不含有高分子有機物解析:培養基據物理性質劃分為固體培養基,半固體培養基,液體培養基;據化學性質劃分為合成培養基.天然培養基;據用途劃分為選擇培養基和鑒別培養基。在固體培養基上能形成明顯的菌落,易于觀察。常用于菌種的分離。半固體培養基常用于菌種的保存和觀察運動。液體培養基常用于工業生產,因為更有利于營養物質的充分利用和生產條件的控制。合成培養基是用已知的化學物質配制而成的,成分明確;配制過程中可加入某些高分子有機物。由于其成分明確,所以,重復實驗能出現相同的實驗結果。而天然培養基用了天然的物質,如用玉米粉,馬鈴薯水解液等;其成分不明確,可能會因培養基成分的不同而出現不同的實驗結果。此題容易錯選為D,對A項中的“實驗結果的重復性強”不理解。答案選A例10.已知甲、乙兩種培養基成分不同但均適合某種細菌生長。現從甲培養基中取少量處于對數期的這種細菌,接種在新鮮的乙培養基上(設培養條件適宜在甲培養基上的狀況相比,不發生改變的是()A.細胞分裂速度B.誘導酶種類C.組成酶種類D.細胞的大小解析:細菌從一個環境轉移到一個新的環境中,要有一個適應新環境的時期即調整期,因此,細胞分裂速度會變慢,細胞在一些新的營養物質及體內基因的共同作用下,要合成能利用新環境中營養物質的誘導酶,如,大腸桿菌在沒有乳糖的環境中,不會有半乳糖苷酶,但在沒有葡萄糖而只有乳糖作碳源的環境中,就要合成半乳糖苷酶。細胞的大小在新的環境中,由于代謝速率的變化也可能改變,但組成酶如呼吸作用有關的酶是細胞內一直存在的酶,不會因環境的改變而改變這些酶的種類。答案選C例11.細菌群體的生長規律的測定中,下列操作正確的是()A.只能接種在液體培養基上B.測定過程中要及時補充消耗的營養物質C.接種至少一種細菌D.是測定一個細菌成為一個群體的規律解析:研究微生物群體生長規律時,常將少量的某種細菌接種到恒定容積的液體培養基中。這里,要求只能接種“一種”細菌,而不是必須“一個”細菌,“恒定”容積,“液體”培養基。因為有雜菌就會影響該細菌的正常生長;又因為要每隔一定時間,檢測細菌的數目或重量,因此,以液體培養基為宜。而體積若不恒定,還有新的培養基的加入,就不能觀察到細菌群體從調整期直到衰亡期的全過程。答案選A例12.下列對細菌的生長曲線敘述,正確的是()A.芽孢是在穩定期產生的B.生產上利用調整期的細菌作菌種C.次級代謝產物只在穩定期產生的D.穩定期時細菌個體的形態和生殖特性較穩定解析:細菌的生長曲線劃分為4個時期,即調整期,對數期,穩定期,衰亡期。調整期時細胞一般不分裂,但會合成一些誘導酶及相應的初級代謝產物。對數期時菌體快速分裂,此時,細菌的形態和生理特性穩定,常選作菌種,可縮短調整期,也常作為科學的研究材料。穩定期時,菌體數達到最大,次級代謝產物大量生產,由于代謝產物的積累環境條件開始惡化,因此,一些芽孢桿菌在穩定期形成了芽孢,以渡過環境條件更加惡化的衰亡期。在對數期和衰亡期都能產生次級代謝產物,因此,不能認為次級代謝產物只在穩定期產生;而初級代謝產物在各個時期都要產生。答案選A例13.所有細菌都具有的特征是()A都是異養生物B.僅在有水條件下繁殖C.僅在有氧條件下生長D.生存溫度都超過80℃解析:影響細菌生長的因素主要有:溫度.PH值.氧氣,水分等。絕大多數細菌有其最適溫度;多數是25℃至37℃,多數細菌在溫度超過60℃時,蛋白質已經變性,因而不能存活;但也有耐高溫的細菌。有的細菌是需氧型的;有的是專性厭氧的,如產甲烷桿菌,在有氧氣時,不能存活;也有的細菌是兼性厭氧的。有的細菌是自養的,有的細菌是異養的,甚至有的細菌是既能自養又能異養,如氫單胞菌。但細菌的繁殖必需要有水的條件下才能進行。在對B項不了解的情況下,本題可用排除法選出正確答案是B例14.下列有關固定化技術的敘述,正確的是()A.固定化酶只是在細胞內才能發揮作用B.固定化酶能提高酶的利用率C.酶的固定是酶分離純化的常用方法D.固定化酶的固定化方式就是吸附在固體表面上。解析:制成固定化酶的步驟是:酶的生產、提取、酶的分離純化、酶的固定化,制成固定化酶的方法有吸附在固體表面,有將酶相互連接起來.將酶包埋在細微的網格里等;這樣的固定化酶能重復利用,從而提高了酶的利用率;而酶在條件適宜時,既可在細胞內起作用,也能在細胞外起作用,制成的固定化酶,更是主要在細胞外發揮作用。答案選B例15.農村中泡菜的制作方法:將新鮮的蔬菜經過整理、清潔后,放入徹底清洗并用白酒擦試過的泡菜壇中,泡菜壇一般是兩頭小中間大的陶器,壇口有壇沿,凡有裂縫的菜壇不能用。然后加入鹽水、香料及一些“陳泡菜水,密封后置于陰涼處,最適環境溫度為28℃~32℃。有時制作的泡菜會“咸而不酸”或“酸而不咸,前者是用鹽過多,后者是用鹽過少。(1)用白酒擦試泡菜壇的目的是____________________。(2)菜壇為什么要密封?__________,若菜壇有裂縫,可能會出現什么結果?____________________。(3)若制作的泡菜“咸而不酸,最可能的原因是什么?__________。(4)加入一些“陳泡菜水”的作用是__________________。(5)制作泡菜的過程中,有機物的干重如何變化?菜壇內有機物的種類如何變化?___________________________________。解析:本題資料講述的是農村制作泡菜的過程,可能對絕大多數城市的學生來說,并未看過具體的制作過程;但只要仔細閱讀,獲取有關信息,聯系中學知識完全可以解決問題。本題是應用所學知識去分析實際問題的一個典型。泡菜的制作是用了乳酸菌的發酵,提供的新鮮蔬菜成了它發酵的基質。由于乳酸菌是厭氧微生物,因此,必須創造缺氧的環境;在缺氧環境下,乳酸菌發酵產生大量乳酸,能有效抑制其他厭氧菌的生存。若密封不好,就抑制了乳酸的發酵,反而使一些需氧型細菌大量繁殖,泡菜將腐爛變質。由于乳酸菌生長繁殖需要大量的能量,來自有機物,所以,有機物的干重會變少,但發酵過程中卻能產生更多種類的有機物,所以有機物種類增加。參考答案:(1)殺滅雜菌(2)因為乳酸菌為厭氧微生物,密封后造成缺氧環境;菜壇有裂縫,將導致乳酸菌不能正常生長,而一些需氧型雜菌能大量3)鹽過多,抑制了乳酸菌的發酵(4)提供乳酸菌菌種(5)有機物干重減少,有機物種類增加例16.已知谷氨酸棒狀桿菌生長的最適PH在6.5~8.5之間,為了測定其具體的最適PH值,某同學設計了下列實驗步驟。配制適宜的培養基,分裝到5個錐形瓶中,用緩沖液分別調PH值為4.0、4.5、5.0、5.5、6.0,分別標號A、B、C、D、E;將每瓶培養基等量分裝到3支試管中,加棉塞并包扎,每捆試管外掛上相應標簽,在酒精燈上加熱煮沸10分鐘滅菌后冷卻,無菌條件下接種等量菌種,37℃恒溫箱中培養24小時,測定每管中谷氨酸的產量,記錄、統計并分析結果。(1)上述步驟中有3個明顯科學性錯誤,請在相應文字下劃線標記,并按序改正如下:_____________________________________________________________________________。(2)試列出實驗結果的數據統計表格(含標題)(3)若按改正后的步驟實驗,請將預期結果用曲線圖表示走勢。解析:實驗的設計方案一定要充分明確實驗目的,否則,所設計的實驗方案將不能為實驗目的服務。本實驗是要測定谷氨酸棒狀桿菌最適的PH值,所以,用一些不同PH值的培養基培養,是首先想到的。那么,要用什么指標來衡量某PH值的培養基適合谷氨酸棒狀桿菌的生長呢?顯然,最好的指標是菌體數,而不應是它的代謝產物。此外,在做細菌培養實驗時,基本的操作順序應掌握;如:先調PH值,再滅菌;先滅菌,再接種。應提供適宜的溫度等條件下才能培養。本題的第2小題,要設計一個表格對實驗結果進行記錄,這是科學研究過程中一項最基本的要求;有實驗結果數據,才能進一步對結果進行分析,推導出結論。這也能反應出一個學生基本的科學素質。第(3)小題要求對實驗結果用曲線圖表示走勢,這是對實驗結果處理方法的檢測。如何把實驗結果用較直觀的圖解等方式表達出來,便于交流,是科學研究過程中非常重要的環節,應注意這方面的訓練。參考答案:(1)錯誤之處:4.0、4.5、5.0、5.5、6.0;在酒精燈上加熱煮沸10分鐘;測定每管中谷氨酸的產量。應更正為:6.5、7.0、7.5、8.0、8.5;在98kPa下高壓蒸汽滅菌20分鐘;測定菌體的數目或稱重量后再計算出細胞重量。(2)標題:不同PH值下谷氨酸棒狀桿菌的數量(或細胞總重量)統計表,A(PH6.5),B(PH7.0),C(PH7.5),D(PH8.0),E(PH8.5),A1,A2,A3,B1,B2,B3,C1,C2,C3,D1,D2,D3,E1,E2,E3細胞數目(或細胞總重量),,,,,,,,,,,,,,,平均值,,,,,(3)略例17.不同的微生物有各自的代謝特點,人們常據此來分離、鑒別微生物種代謝特點設計實驗方案鑒別兩管細菌,同時,證明胱氨酸是胱氨酸依賴型細菌必需的營養物質,甲醇或甲烷是甲基營養細菌必需的營養物質,并對實驗結果作出分析。第一步:在二個菌種的試管上分別標上A.B以下步驟是:_____________________________________________________________________________。結果分析:_____________________________________________________________________________。解析:本題要求設計實驗方案鑒別兩管細菌,同時,證明胱氨酸是胱氨酸依賴型細菌必需的營養物質,甲醇或甲烷是甲基營養細菌必需的營養物質,并對實驗結果作出分析。明確實驗目的后,再構思實驗步驟。因為要證明胱氨酸是胱氨酸依賴型細菌必需的營養物質,甲醇或甲烷是甲基營養細菌必需的營養物質;所以必需設計對照實驗。對照實驗必需遵循的原則有:對照原則,等量原則,單因子變量原則,可重復可操作原則等。而對照的方法有:空白對照,條件對照,相互對照,自身對照等。本實驗可設置“既不加胱氨酸又不加甲醇或甲烷”的空白對照組,分別與“只加胱氨酸“只加甲醇或甲烷”的實驗組形成對照,從而得出結論。實驗方案的設計要考慮全面,一些重要的步驟不能省略,如微生物培養時,“滅菌”就是非常重要的步驟,因為接種前不進行滅菌,將得不到任何實驗結果。本實驗方案的設計容易出錯,一是實驗步驟的順序錯了,如寫成先接種再配培養基。二是對培養基的表述不正確,寫成只加胱氨酸,只加甲醇或甲烷,不要其他的營養物質。三是未寫上“滅菌“在適宜條件下培養”等關鍵性步驟。參考答案:的各種其他營養物質的普通培養基,分裝到6支試管中,標上1.2.3.4.5.6,在1和2中加胱氨酸,3和4中加甲醇或甲烷,5和6中都不加,調節適宜的PH值,一起滅菌。第二步:將A管菌接種于1.3.5號試管中,B管菌接種于2.4.6號試管中,適宜條件下培養數天。結果分析:因為1.3.5試管中,只有1號管加有胱氨酸,只有3號管加有甲醇或甲烷。因此,若只有1上有細菌生長,則A管菌為胱氨酸依賴型細菌;若只有3號上有細菌生長,則A管菌為甲基營養細菌。同理,2.4.6試管中,只有2號管加有胱氨酸,只有4號管加有甲醇或甲烷。因此,若只有2上有細菌生長,則B管菌為胱氨酸依賴型細菌;若只有4號上有細菌生長,則B管菌為甲基營養細菌。三、精練基礎訓練第一節微生物的類群1.控制細菌的抗藥性.固氮.抗生素生成等性狀的基因位于()A.核區B.質體C.質粒D.核糖體2.通常用來作為菌種鑒定的重要依據是()A.菌落B.細菌形態C.細菌體積D.細菌結構3.右下圖為細菌結構的示意圖,請據圖回答:(1)控制細菌主要遺傳性狀的是[]_____。(2)此菌若作為基因工程的受體細胞,為增加目的基因導入的可能性,常常用_____處理它的[]_____。(3)此菌含有的細胞器是[]_____。此菌的繁殖方式是_______________。4.關于放線菌敘述不正確的是()A.屬于多細胞原核生物B.一般由分枝狀的菌絲構成C.基內菌絲與吸收營養有關D.氣生菌絲與孢子生殖有關5.細菌、放線菌屬于原核生物的主要依據是()A.單細胞B.無核膜C.二分裂生殖D.對抗生素敏感6.構成流感病毒的結構是()A.莢膜、衣殼、核酸B.鞭毛、核酸、衣殼C.囊膜、鞭毛、核酸D.囊膜、衣殼、核酸7下列與酵母菌屬于同一類生物的是()A.乳酸菌B.HIVC.草履蟲D.噬菌體8.病毒的生活方式屬于()A.自養型B.腐生C.寄生D.復制增殖9.右下圖是某種病毒的結構示意圖。根據圖回答:(1)組成③的單位是_____,其化學成分是_____。(2)決定病毒抗原特異性的是[]_________。(3)若此病毒為T2噬菌體,結構中不應有的是[]_____,當它侵染細菌時,只有__________進入細菌體內。若將4用32P標記,從病毒的增殖過程及結果看不僅證明__________,而且還證明__________。(4)若此病毒為SARS病毒,則圖中的4代表_____。當它侵入人體后,就成為_____,人體的_____細胞將消滅它。(5)病毒在基因工程中可用作_____,在細胞工程中可用作_____。第二節微生物和營養、代謝和生長1.甲基營養細菌可以利用的碳源是()A.CO2B.NaHCO3C.甲醇D.葡萄糖2.接種細菌中把金黃色葡萄球菌分離出來,培養基要用()A.加入青霉素的培養基B.加入高濃度食鹽的培養基C.固體培養基D.液體培養基3.固氮菌常利用的氮源是()A.氨B.分子氮C.尿素D.蛋白胨4.與微生物的代謝活動異常旺盛無關的原因是()A.表面積與體積之比大B.相對表面積大C.對物質的轉化利用快D.數量多5.便于觀察細菌運動的培養基是()A.固體培養基B.半固體培養基C.液體培養基D.天然培養基6.培養酵母菌時,培養基中應加入什么樣的特殊物質,可以抑制其他雜菌的繁殖()A.食鹽B.青霉素C.蔗糖D.Na2HPO47.發酵是利用微生物生產有用代謝產物的一種生產方式,通常說的乳酸發酵屬于()A.固體發酵B.氨基酸發酵C.液體發酵D.需氧發酵8.下列產物中,一般情況下不因微生物種類不同而有明顯差異的是()①氨基酸②核苷酸③多糖④激素⑤維生素⑥抗生素⑦色素A.①②③④B.④⑤⑥⑦C.①②③⑤D.①②⑥⑦9.微生物代謝的調節屬于()A.神經調節B.激素調節C.酶的調節D.基因調節10.任何情況下都能成為大腸桿菌半乳糖苷酶合成的原因是()A.乳糖的存在B.阻抑物構像復原C.操縱基因突變D.啟動子突變11.下列屬于微生物次級代謝產物的是()A.堿基B.氨基酸C.抗生素D.維生素12.關于微生物代謝產物的說法中不正確的是()A.初級代謝產物是微生物生長和繁殖所必須的B.次級代謝產物并非是微生物生長和繁殖所必須的C.次級代謝產物在代謝調節下產生D.初級代謝產物的合成無需代謝調節13.環境中氧含量的狀況,對不同代謝類型的微生物群體的生長具有不同的影響,下列菌中無明顯影響的是()A.酵母菌B.產甲烷桿菌C.破傷風桿菌D.乳酸菌14.微生物代謝的人工控制是指()A.改變微生物的遺傳特性B.控制發酵時的溫度、氧C.控制發酵過程中的PHD.包括以上三項15.通過影響微生物膜的穩定性,從而影響營養物質吸收的因素是()A.CO2含量B.pHC.氧含量D.前三者的共同作用16.多數真菌的最適pH值為()A.5.0~6.0B.6.0~7.0C.4.0~5.0D.3.0~4.017.如右圖所示,回答下列問題:(1)賴氨酸是人體的一種__________。(2)照上述代謝情況分析,不能充分利用天冬氨酸來大量合成賴氨酸的原因是__________。(3)現在已成功解決這一問題的方法是對菌種_____處理,選育出_____菌種。18.如右表所示為某微生物培養基的配方,請回答:成分,含量NaNO3,3gK2HPO4,1gKCl,0.5gMgSO4·7H2O,0.5gFeSO4,0.01g(CH2O),30gH2O,1000ml青霉素,0.1萬單位(1)依物理性質,該培養基屬于_____培養基。依用途劃分,則屬于_____培養基。(2)依培養基原料,所培養微生物的同化作用類型是_____,舉一例:__________。(3)該培養基中的碳源是__________,生長因子是__________。(4)如要鑒別自來水中的大腸桿菌是否超標,至少要加入_____和_____,除去__________。19.在微生物生長的過程中,細胞形態最多和數目最多的時期分別是()A.對數期、穩定期B.衰亡期、穩定期C.穩定期、衰亡期D.衰亡期、對數期20.在實際生產中,對數期的長短取決于()①培養罐的大小②接種量的大小③培養基的多少④代謝產物合成的多少A.②③B.②④C.①②D.①③21.作為生產用和科研材料用的菌種,常選()A.穩定期B.衰亡期C.對數期D.調整期22.微生物群體生長狀況的測定方法可以是()①測定樣品的細胞數目②測定次級代謝產物的總含量③測定培養基中細菌的體積④測定樣品的細胞重量A.②④B.①④C.①③D.②③23.下圖是表示溫度對微生物的生長影響,其中正確的是()24.酵母菌培養液常含有一定濃度的葡萄糖,但當葡萄糖濃度過高時,反而抑制微生物的生長,原因是()A.碳源供應太充足B.細胞會發生質壁分離C.改變了酵母菌的PH值D.葡萄糖不是酵母菌的原料25.若要鑒定分析菌種的生理特征,應選用哪個時期的菌體()A.調整期B.對數期C.穩定期D.衰亡期26.以錐形瓶為容器,以分批培養的方式制備一種酶,產酶菌種為一未定菌種。培養時,取250ml錐形瓶四個,分別裝入配制好的培養基滅菌后,用接種環取細菌進行接種,然后放在28℃的條件下培養,定時取樣,測定該細菌的生長規律如下圖所示:(1)該曲線為微生物的_____生長曲線,請寫出該生長曲線中種內斗爭最激烈的時期是_____,與無機環境斗爭最激烈的時期是__________,此菌開始合成誘導酶的時期是__________。(2)在38小時曲線變化說明此菌種進入了__________,此期的特點為______________________。(3)在上述四瓶中,第一瓶培養8小時,第二瓶培養18小時,第三瓶培養30小時,第四瓶培養40小時,則第_____瓶可作為菌種擴大培養。27.在培養基的配制過程中,具有如下步驟,其正確順序為()①溶化②調pH③加棉塞④包扎⑤培養基的分裝⑥稱量A.①②⑥⑤③④B.⑥①②⑤③④C.⑥①②⑤④③D.①②⑤④⑥③28.關于滅菌和消毒的不正確的理解是()A.滅菌是指殺滅環境中的一切微生物的細胞、芽孢和孢子B.消毒和滅菌達到的效果是相同的C.接種環用燒灼法滅菌D.常用滅菌方法有加熱法.過濾法.紫外線法.化學藥品法第三節發酵工程1.常用的酸味添加劑是()A.谷氨酸B.檸檬酸C.肌苷酸D.高果糖漿2.單細胞蛋白是通過下列何種方法獲得的()A.基因工程B.細胞工程C.發酵工程D.酶工程3.某藥廠用谷氨酸棒狀桿菌發酵生產谷氨酸,結果代謝產物沒有谷氨酸而產生乳酸及琥珀酸,其原因是()A.溫度控制不適B.通氣量過多C.pH呈酸性D.溶氧不足4.生物素含量較多的是()A.牛乳B.大豆C.蔬菜D.玉米5.下列可用于生產谷氨酸的菌種是()A.谷氨酸棒狀桿菌.金黃色葡萄球菌B.鏈球菌.大腸桿菌C.谷氨酸棒狀桿菌,黃色短桿菌D.大腸桿菌.乳酸菌6.能為發酵工程提供菌種的是()A.植物體細胞雜交B.目的基因轉移C.動物細胞融合D.CaCl2處理大腸桿菌的細胞壁7.谷氨酸發酵中配制培養基的原料中有玉米漿.生物素,它們分別主要提供()A.碳源、生長因子B.碳源、氮源C.氮源、生長因子D.碳源、碳源8.如右圖所示為發酵工程生產產品的流程圖,據圖回答:(1)能生產人生長激素的工程菌是通過①培養的,①是_____;高產青霉素菌種是通過②培育的,②是_____,③是_____。(2)整個過程的中心階段是發酵,要隨時取樣檢測培養基中的細菌數目、產物濃度等。同時,要嚴格控制_____和通氣量、轉速等發酵條件。(3)若⑥是單細胞蛋白,則⑥實質上是微生物的_____,若⑦是氨基酸.維生素,則⑦代表微生物的_____級代謝產物。第四節酶工程1.下列用來治療血栓病的酶是()A.溶菌酶B.尿激酶C.溶纖維蛋白酶原D.血紅蛋白酶2.當前生產酶制劑所需的酶主要來自()A.動物組織和器官B.植物組織和器官C.微生物D.基因工程3.與血糖快速測試儀原理相同的酶的應用是()A.多酚氧化酶傳感器B.嫩肉粉C.氨芐青霉素的生產D.尿糖試紙4.用大腸桿菌生產胰島素需應用的生物工程的組合是()①基因工程②細胞工程③發酵工程④酶工程A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④5.有關酶的固定化的敘述中正確的是()A.分離后的酶加填充劑B.分離純化后的酶加穩定劑構成C.分離后的酶包埋在明膠中D.固定化酶的形狀單一6.下列關于酶制劑應用的敘述,不正確的是()A.生產氨芐青霉素B.治療糖尿病C.用于水質監測D.治療血栓病7.酶的固定化常用的方式不包括()A.吸附B.包埋C.連接D.將酶加工成固體8.人們為了盡快地除去衣服上的污垢油漬,常常使用洗衣粉,請回答下列問題:(1)為洗去衣服上的奶漬,常使用加酶洗衣粉,這是哪種酶?__________。(2)用加酶洗衣粉浸泡衣服時,為何用溫水而不用沸水?__________。(3)這些酶的化學本質是__________,這種物質的基本單位的結構通式為______________。(4)加酶洗衣粉屬于_____,它的生產應包括__________等步驟。提高訓練1.利用發酵工程大量生產酵母菌時,不正確的措施是()A.隔絕空氣B.在對數期獲得菌種C.過濾.沉淀進行分離D.使菌體的生長長期處于穩定期2.下列關于細菌菌落敘述中正確的一項是()①每個菌落由大量的各種細菌組成②在液體培養基上可以形成各種菌落③菌落特征可作為鑒定菌種的重要依據④有莢膜的細菌菌落表面比較光滑A.①③B.②③C.③④D.①④3.下列各曲線圖表示在發酵罐中培養酵母菌時,各種環境因素對酵母菌繁殖速率的影響,其中不正確的是()菌菌菌菌數數數數溫度時間溶氧量pH4.下列細菌中,不能利用含碳B無機物作碳源的是()A.綠色硫細菌B.鐵細菌C.硫細菌D.根瘤菌5.以下發酵產品不屬于微生物代謝產物的是()A.味精B.啤酒C“人造肉”D.人生長激素6.關于組成酶的敘述正確的是()A.既有胞內酶,又有胞外酶B.受遺傳物質和營養物質的控制C.是微生物的細胞內一直存在的酶D.組成酶通過調節酶活性來調節微生物的代謝活動7.若不進行擴大培養,直接接種將導致()A.對數期提前出現B.調整期延長C.代謝產物減少D.次級代謝產物的積累8.發酵過程中,不會直接引起PH變化的是()A.營養物質的消耗B.微生物呼出的CO2C.微生物細胞數目的增加D.次級代謝產物的積累9.乳酸菌與酵母菌相比較,前者最顯著的特點是()A.無各種細胞器B.無成形的細胞核C.無DNAD.不能進行無氧呼吸10.芽孢的特點包括()①具厚壁,抵抗惡劣環境②是孢子的一種③小而輕,可隨風飄散④條件適宜可萌發形成一個細菌A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④11.藍藻常用的碳源、氮源依次為()A.二氧化碳、氨基酸B.氨基酸、葡萄糖C.二氧化碳、硝酸鹽D.葡萄糖、蛋白胨12.使用選擇培養基的目的是()A.培養細菌B.培養真菌C.使需要的微生物大量增殖D.表現某微生物的特殊性狀,與其他微生物加以區別13.根據酶在生物體內存在的部位,可分為胞內酶和胞外酶,下列酶中屬于胞外酶的是()A.呼吸酶B.光合酶C.解旋酶D.消化酶14.發酵工業常利用酵母菌發酵獲得酒精,那么酒精是酵母菌的()A.有氧呼吸產物.初級代謝產物B.無氧呼吸產物.初級代謝產物C.有氧呼吸產物.次級代謝產物D.無氧呼吸產物.次級代謝產物15.與酶合成的調節相比,酶活性的調節()A.可保證代謝需要B.可避免物質和能量浪費C.可增強微生物適應能力D.是一種快速.精確的調節方式16.實驗證實,金色鏈霉菌在30℃以下時,合成金霉素的能力較強,但當溫度超過35℃時,則合成四環素而不合成金霉素。這一事說明溫度()A.影響酶活性B.影響生物合成途徑C.影響培養基的理化性質D.影響菌種對營養物質的吸收17.科學家已成功地采取有關措施,提高了谷氨酸棒狀桿菌對谷氨酸的產生量,提高了黃色短桿菌生產賴氨酸的量,科學家采取的措施依次是()A.誘變育種和改變細胞膜的通透性B.改變細胞膜的通透性和誘變育種C.改善發酵所需條件以提高產量D.誘變育種和誘變育種18.不同的發酵目的常使用不同的微生物做菌種,以下關于微生物的說法哪項不正確()A.種類不同合成的初級代謝產物種類相差很大B.種類不同合成的次級代謝產物種類相差很大C.代謝類型不同所需的培養基成分可能相差很大D.種類不同所需的培養條件可能相差很大19.擴大培養的目的正確的是()A.提供足量菌種B.產生優良菌種C.接種程序之一D.生產初級代謝產物20.與普通洗衣粉相比,加酶洗衣粉的優點不包括()A.容易除去汗漬B.容易除去油污C.容易除去奶漬D.可以重復使用21.利用微生物生產酶制劑的一般過程包括()①DNA重組②發酵③酶的提取④治療疾病⑤酶的分離純化⑥酶的固定化A.①②⑤⑥B.②③④⑤C.②③⑤⑥D.①②④⑥22.溶菌酶的主要作用是()A.溶解病原菌的細胞壁B.溶解細菌的細胞膜C.溶解病原菌的所有構成物質D.治療多種疾病23.尿激酶的直接作用是()A.活化人體內的纖維蛋白原B.活化人體內的溶纖維蛋白酶原C.溶解血管內的纖維蛋白凝塊D.激發腎小球形成尿的活性24.細菌細胞壁的主要化學成分是()A.纖維素和果膠B.磷脂分子和蛋白質分子C.磷脂雙分子層和糖蛋白D.蛋白質和糖類25.下列物質中不能作為微生物碳源的是()A.二氧化碳B.蛋白胨C.石油D.維生素26.下列哪項不是真菌所具有的特征()A.多數真菌能夠進行孢子生殖B.真菌都屬于真核生物C.真菌多屬于異養型生物D.真菌多為厭氧型或兼性厭氧型生物27.微生物連續培養的優點是()①培養基利用更充分②微生物可長期高速生長③縮短了培養周期④提高了設備利用率⑤便于自動化管理A.①②③B.②③④C.③④⑤D.②③⑤28.培養金黃色葡萄球菌的培養基,除含有金黃色葡萄球菌所需的一切營養物質外,還加入了高濃度的食鹽,下列解釋正確的是()A.食鹽是生長因子B.可制成選擇培養基C.可制成鑒別培養基D.食鹽是氮源29.下列生物中,既是原核生物又是厭氧生物的是()A.酵母菌B.乳酸菌C.硝化細菌D.蛔蟲30.某學者提供兩瓶提取物,發現兩瓶不同的物質中都只含有蛋白質和核酸,你認為最有可能的提取物是()A.細菌和細胞核B.細菌和病毒C.染色體和病毒D.線粒體和病毒31.下列說法中,正確解釋青霉素殺菌作用機理的是()A.青霉素抑制核酸的合成B.青霉素抑制細胞壁的合成C.青霉素抑制蛋白質的合成D.青霉素抑制酶的活性32.下列各項特征中,為細菌所共有的是()①原核細胞②堅硬的細胞壁主要成分是肽聚糖③真核細胞④分裂繁殖⑤具纖維素的堅硬細胞壁A.①②④B.②③④C.③④⑤D.①②33.下列有關放線菌的敘述,正確的是()A.由分枝狀菌絲構成,與霉菌完全相同B.是單細胞的原核生物C.通過有絲分裂產生孢子,形成新個體,因此屬于無性生殖D.主要生活在動植物的細胞中,可致病34.自養型微生物和異養型微生物對營養物質要求的主要不同點是()A.碳源B.氮源C.無機鹽D.生長因子35.自養微生物最常用的碳源是()A.淀粉和脂肪酸B.花生餅C.CO2.NaHCO3D.葡萄糖36.大腸桿菌代謝過程中需要多種酶參與反應,下列酶中屬于誘導酶的是()A.RNA聚合酶B.半乳糖苷酶C.葡萄糖水解酶D.呼吸酶37.在細胞外起作用的酶的合成場所是()A.細胞外B.培養基C.核糖體D.細胞質基質38.關于酶傳感器中變換器功能的敘述,正確的是()A.能將電信號轉化為化學信號B.能將化學信號轉化為電信號C.能將光能轉化為化學能D.能將化學能轉化成熱能39.病毒的繁殖場所是()A.宿主的活細胞內B.宿主的細胞間質中C.生物體外D.死亡的細胞中40.人在受傷時,若傷口較深則易得破傷風,而傷口較淺則一般不會有感染破傷風的危險,你認為下列哪組生物與引起破傷風的破傷風桿菌的代謝類型相同()A.蘑菇和根瘤菌B.蛔蟲和乳酸菌C.大腸桿菌和炭疽桿菌D.酵母菌和藍藻41.右圖表示某種細菌在恒定容積的液體培養基中細菌群體生長的曲線,下列各項與曲線中第38至56小時的變化無關的是()A.營養物質的不斷消耗B.有害代謝產物的積累C.細菌天敵數量的增加D.PH值等生存條件的變化42.下列關于病毒與人類的關系的敘述中,不正確的是()A.病毒種類很多,在生物圈中分布廣泛,營寄生生活B.在基因工程中,某些病毒能攜帶某些基因進入正常細胞C.病毒侵入人體后,能引起人體產生細胞免疫和體液免疫D.HIV病毒的核酸種類與人的遺傳物質相同,故易感染人體43.2003年上半年我國部分省市發生非典型性肺炎,該病具有傳染性;現已查明非典型性肺炎是由冠狀病毒感染引起的。以下關于冠狀病毒的敘述正確的是()A.冠狀病毒在人體內可引起特異性免疫B.冠狀病毒具細胞結構,內含線粒體C.冠狀病毒的繁殖方式為增殖,抗生素對其抑制效果明顯D.培養異養微生物的培養基可直接培養冠狀病毒44.關于病毒遺傳物質的敘述,下列哪一項是正確的()A.都是脫氧核糖核酸B.有的是脫氧核糖核苷酸,有的是核糖核苷酸C.同時存在脫氧核糖核酸和核糖核酸D.有的是脫氧核糖核酸,有的是核糖核酸45.愛滋病的主要傳播媒介是()A.血液和精液B.握手和擁抱C.衣物和臥具D.空氣和食物46.在適宜的溫度條件下,在下列裝置中都放入干酵母(內有活酵母菌),其中適于產生酒精的裝置是47.噬菌體.藍藻和酵母菌都具有的物質或結構是()A.細胞壁B.細胞膜C.線粒體D.核酸48.下列對原核生物的正確敘述是()A.原核生物無核糖體B.原核生物的遺傳物質為RNAC.原核生物的細胞中無膜結構D.原核生物不能進行有絲分裂49.下列生物中屬于原核生物的一組是()A.藍藻和酵母菌B.藍藻和硝化細菌C.綠藻和根瘤菌D.水綿和紫菜50.將10毫升酵母液放在適宜溫度下培養,并于不同時間內等量均勻取樣4次,分別測定樣品中酵母菌的數量和pH,結果如下表。請分析回答:取樣的先后順序是()樣品,酵母菌數量(個/立方毫米),PH1,1210,4.82,820,5.43,1210,3.74,1000,5.0A.1→2→3→4B.3→1→4→2C.2→4→1→3D.4→3→2→151.下圖是利用微生物進行發酵的過程示意圖,請據圖回答:A調PH值滅菌、冷卻、控制條件--→微生物菌體原料―――→配制培養基―――→發酵罐――――――――――→B――→代謝產物擴大培養接種選育菌種―――――→菌種(1)所配制的培養基從物理性質劃分,一般是_____培養基,利用這種培養基發酵的優點是______________________________。從化學性質劃分,屬于_____培養基。利用這種培養基發酵的優點是___________________________________________。(2)對發酵罐及培養基常用的滅菌方法是_________,滅菌的目的是_______________。要等到冷卻后才接種是為了_____。所控制的條件主要有__________。(3)可能會改變發酵液中pH值的原因有__________。可能改變發酵罐溫度的原因有______________________________。(4)常用的選育菌種的方法有_______________。(5)分離純化微生物菌體的方法A有__________。分離純化微生物代謝產物的方法B有____________________。(6)若上圖表示利用谷氨酸棒狀桿菌發酵生產谷氨酸的過程,則溫度最好控制在__________。pH值控制在_____,當pH呈酸性時,發酵產物是__________。當氧氣供應不足時,發酵產物是_______________。52.根據“學習細菌培養的基本技術”的實驗,回答下列問題:(1)該實驗分五步進行,即:_______________________。(2)滅菌是指殺死一定環境中微生物的_____,該實驗中用_____法對培養基及其裝置進行滅菌,對接種針用_____滅菌,雙手用_____滅菌。(3)培養基分裝時,培養基的高度約為_____,擱置斜面時,培養基形成的長度應_____。(4)接種時,點燃酒精燈的作用是_____,接種操作必須在_____旁進行。53.1943年,利用青霉菌產生的青霉素只有20g/ml。后來,科學家用X射線.紫外線等射線照射青霉菌,結果絕大部分菌株都死亡了,只有極少數菌株生存下來。在這些生存下來的菌株中,有的菌株產生青霉素的能力提高了幾十倍,目前青霉素產量已經提高到85000g/ml以上。請回答下列問題:(1)用射線照射青霉菌,培育出青霉素的高產菌株。這是由于射線使青霉菌發生了_____的緣故。(2)發生以上變化的化學成分,其基本組成單位是________;發生以上變化的時期是__________。(3)用射線照射而培育出生物新性狀的育種方法叫做__________。54.發酵工程的第一步是要從自然界中分離出菌種,假如實驗室有以下微生物菌種:①金黃色葡萄球菌,②青霉菌,③乳酸菌,④大腸桿菌,⑤圓褐固氮菌,它們的標簽丟失,如何根據各種微生物的形態及生理特點的不同,采用不同的方法將它們鑒別呢?首先配制一系列的不同的固體培養基若干,然后進行滅菌,再把不同的菌種接種到不同的培養基上進行鑒別:第一步:第二步:第三步:第四步:55.某酒廠以大米為主原料,利用酵母菌發酵生產酒精度不低于12度的米酒,其主要工藝流程如下:糖化――→發酵――→后加工(勾兌.貯運等)試就生產過程回答下列問題:(1)糖化階段主要包括蒸煮大米及加入“糖化酶”等,“糖化酶”應包括的主要酶類有_________,糖化酶使(大米中)淀粉發生的主要變化是__________。(2)發酵階段主要在5立方米的發酵罐中進行,主要工藝為:加料(糖化后的米漿)――→接種菌種(主要為酵母菌)――→通氣培養――→密封發酵。①接種后通氣培養的主要目的是_______________,此時酵母菌主要以_____迅速繁殖。在接種時常加入尿素或其他氮肥,其目的是__________。②“密封”的目的是_______________。(3)在釀酒業中,為了保持酒的風味不變,應讓酵母菌進行_____,這是利用了__________,為了研制新酒,應讓酵母菌進行__________,這是利用了__________。56.右圖是某種細菌種群生長的曲線圖。請據圖分析并回答下列問題(1)細菌種群繁殖速度最快的是曲線中的___段。(2)曲線中的CDE段不按BC段趨勢生長的生態學原因是__________。(3)t1~t2時間內,細菌的繁殖代數(n)的公式為__________。(4)若以每小時分裂代數表示生長速率常數(R則t1~t2時間段的R值為_____。(5)t1~t2時間段細菌繁殖一代經歷的時間T_______________。57.已知大腸桿菌生長的最適PH值在6到8之間,請設計一個實驗,測出大腸桿菌生長的最適PH值具體是多少?綜合訓練1.下列關于病菌抗藥性不斷增強的原因中,敘述正確的是()A.使用抗菌素的劑量不斷加大,病菌向抗藥能力增強方向變異B.抗菌素對病菌進行人工選擇,生存下來的病菌都是抗藥能力強的C.使用的抗菌素成為病菌的次級代謝產物D.病菌中原來就有抗藥性強的個體,在使用抗菌素的過程中淘汰了抗藥性弱的個體2.生物學家認為病毒是生物,其主要理由是()A.病毒由蛋白質和核酸構成B.病毒能夠侵染其他生物C.病毒能夠在寄主體內完成遺傳物質自我復制D.病毒能控制蛋白質的合成3.據研究,SARS病毒有多種變異類型,艾滋病病毒HIV約有100種不同的形態,SARS和HIV能形成較多不同變異類型的根本原因是()A.基因突變B.基因重組C.環境變化D.生存斗爭4.下列生物中屬于自養生物的是()①衣藻②大腸桿菌③金針菇④硝化細菌A.①④B.②③C.①③D.②④5.大腸桿菌的遺傳物質存在于()A.核區和線粒體中B.核區和質體中C.核區.質粒和線粒體中D.核區和質粒中6.下列有關微生物酶合成的調節的敘述中,正確的是()A.組成酶的合成受基因控制,而誘導酶的合成則受誘導物的控制B.將大腸桿菌從只用乳糖作碳源的培養基上轉移到只用葡萄糖作碳源的培養基上,其細胞內半乳糖苷酶的合成就會停止C.誘導酶一旦產生,其活性將一直保持下去D.在沒有耗盡葡萄糖的情況下,若培養基中有乳糖的存在,乳糖能誘導大腸桿菌合成半乳糖苷酶7.下列4種生物中,哪一種生物的細胞結構與其他3種生物的細胞有明顯區別()A.酵母菌B.乳酸菌C.青霉菌D.蘑菇8.下列關于微生物的敘述中正確的是()A.大多數微生物對人類是有害的B.微生物都是分解者C.微生物都是厭氧型生物D.微生物不屬于生物分類上的名稱9.下列說法正確的是()A.人工誘變能對微生物進行定向改造B.發酵過程中,培養基的PH不會變化C.利用發酵工程可以生產出種類繁多的抗生素產品D.微生物繁殖能力很強,因此對接種要求不嚴10.下面關于細菌的敘述,不正確的是()A.細菌都是單細胞的B.細菌細胞壁的成分與高等植物不同C.細菌中只含有一個雙螺旋結構的DNA分子D.霉菌不屬于細菌11.利用發酵工程生產啤酒、味精、胰島素、酸奶的常用菌種分別是()A.酵母菌、枯草桿菌、大腸桿菌、乳酸菌B.酵母菌、大腸桿菌、青霉菌、乳酸菌C.酵母菌、谷氨酸棒狀桿菌、大腸桿菌、乳酸菌D.黃色短桿菌、酵母菌、大腸桿菌、乳酸菌12.微生物代謝過程中,酶的活性很容易受到外界條件的變化而改變。下列有關敘述中,與酶活性的調節無關的是()A.在含有葡萄糖和乳糖的培養基中,大腸桿菌只能利用葡萄糖而不能利用乳糖B.利用谷氨酸棒狀桿菌生產谷氨酸時,過多的谷氨酸會抑制谷氨酸脫氫酶的活性C.利用黃色短桿菌生產賴氨酸時,賴氨酸和蘇氨酸同時過量會抑制天冬氨酸激酶的活性D.利用谷氨酸棒狀桿菌生產谷氨酸時,生產的谷氨酸和谷氨酸脫氫酶結合,致使這種酶的結構發生改變。13.流感是一種由流感病毒引起的常見病,流感病毒有不同的亞型,現有多種流感疫苗,有人注射了一種流感疫苗后,在流感流行期間未患流感,但流感再次流行時,卻患了流感。不可能的原因是:()A.流感病毒發生突變B.抗體在體內存留的時間短C.流行的流感病毒與注射的流感疫苗不是同種類型D.流感病毒使人的免疫系統受損14.SARS病毒能引起非典型肺炎。醫生在治療實踐中發現非典型肺炎病人痊愈后,其血清可用于治療其他“非典”病人。情況如圖所示,圖中甲.乙.丙等研究正在進行。請回答:用激素等治療健康人A―――――→非典病人A―――――→治愈的A合成或生產SARS病毒――→丙研究抽取血清――→甲研究―――→物質X滅活或減毒培養注射其他輔助治療乙研究非典病人B―――→治愈的B非典病人D接種動物實驗-→健康人C-→健康人C-→健康人C治愈的D(1)治愈的A的血清中因為含有_____,所以可以用于治療“非典”病人B。甲研究中合成或生產的物質X是_____,可以用化學的方法人工合成,或用_____的方法生產。(2)乙研究的目的主要是研究制造出_____,以給醫生等許多健康的人群接種,保護傳染病學上所稱的_____。圖中使健康人C獲得抵抗“非典”能力的過程,屬于免疫學應用中的_____。(3)圖中丙是研究不同國家和地區SARS病毒的異同,主要進行不同國家和地區SARS病毒的_____比較研究,從而為未來是研制一種還是研制多種_____提供決策依據。15.細菌冶金是利用某些細菌的特殊代謝功能開采金屬礦石。例如,氧化亞鐵硫桿菌在溶液中能將黃鐵礦氧化為硫酸鐵,并能使溶液酸性增強,其過程如下:黃鐵礦→→Fe2(SO4)3+能量(a)↓CO2+H2O-→C6H12O6(b)(1)從生物的新陳代謝看,(b)過程屬于_____作用。(2)氧化亞鐵硫桿菌的合成代謝類型屬于_____型,分解代謝類型屬于_____型。(3)氧化亞鐵硫桿菌和綠色植物都能利用無機物制造有機物,但它們在制造有機物的過程中所用的_____來源是不同的。16.突變型面包霉常需要在基本培養基上添加適當的氨基酸才能生長。現用兩個氨基酸依賴型紅色面包霉突變株a和b,進行如下實驗:培養基號,基本成分,增加的氨基酸種類1,基本培養基,無2,,A、B、C、D3,,B、E、F、G4,,C、F、H、I5,,D、G、I、J6,,A~J都有(1)實驗一:將上述兩個突變株分別接種于下面6種培養基上,兩種突變株都不能在1.3.5.培養基上生長,而在2.4.6培養基上都能生長。培養基的成分如下表所示。則突變株a和b需要表內A~J中的_____氨基酸才能實驗二:反應①反應②反應③底物――――→鳥氨酸――――→瓜氨酸―――→氨基酸X實驗三:酶①酶②酶③底物―――→鳥氨酸―――→瓜氨酸――――→氨基酸X︱↓酶④氨基酸Y(2)實驗二:突變株a和b必需的氨基酸(假定為X圖所示的途徑生成XX時突變株a能生長,但用鳥氨酸代替氨基酸X時就不能生長。無論用瓜氨酸還是鳥氨酸代替氨基酸X,突變株b都不能生長。問突變株a不能生長的原因是_____過程受阻,突變株b則是過程受阻,反應受阻的根本原因是___________________。(3)實驗三:氨基酸Y是人體需要量較多的必需氨基酸,為使面包霉在代謝過程中產生更多的氨基酸Y,根據實驗三圖,應該對面包霉中控制_____合成的基因進行誘變。誘變前,其遺傳信息的傳遞途徑是_______________。17.工業上常用發酵罐生產淀粉酶,現用發酵罐研究碳水化合物的種類對于微生物產生淀粉酶的影響,將多種不同碳水化合物用于研究實驗中,PH值維持在7-8示:碳水化合物的來源,淀粉酶產量(相對值)玉米淀粉,235麥芽糖,179葡萄糖,52蔗糖,17乳糖,0不含糖,0(1)根據上表,關于碳水化合物種類對于微生物產生淀粉酶的影響,你有何結論?___________________________________________________________________________。(2)進一步研究酸堿度對于微生物產生淀粉酶產量的影響,只用一種碳水化PH,淀粉酶產量(相對值)6.0,06.5,47.0,137.5,188.0,148.5,11合物,結果如右表所示:①這項研究中使用哪一類碳水化合物最為適宜?__________。②評價不同的酸堿度環境(酸性、微堿性、堿性)對微生物產生淀粉酶產量有何影響?_________________________________。18.某同學為了證明土壤中存在微生物,將50毫升牛奶煮沸,冷卻后倒入一消毒后的錐形瓶內,錐形瓶口用棉團堵住,每日觀察牛奶的情況,如圖所示:(1)僅設置一組實驗是不夠的,還應設計對照組,對照組的設計應是_______________________________。(2)實驗結束時,牛奶會變酸,產生這一現象的原因是___________。(3)實驗前先將牛奶煮沸的原因是____________________。(4)牛奶在這個實驗中的作用是_____________________。(5)加入土樣前,先讓牛奶冷卻至室溫的原因是______________。(6)用棉團堵住錐形瓶的作用是_____________________。19.在啤酒生產過程中,發酵是重要環節。生產過程大致如下:將經過滅菌的麥芽汁充氧,接入啤酒酵母菌菌種后輸入發酵罐。初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,產生白色泡沫,溶解氧漸漸耗盡。隨后,酵母菌繁殖速度迅速下降,糖度更加降低,酒精濃度漸漸上升泡沫不斷增多。當糖度下降到一定程度后,結束發酵。最后分別輸出有形物質和鮮啤酒。根據上述過程,回答以下問題:(1)該過程表明啤酒酵母菌異化作用的特點是_______________。(2)初期,酵母菌迅速繁殖的主要方式是_________________。(3)酒精主要是啤酒酵母菌_____期產生的__________代謝產物。(4)經測定酵母菌消耗的糖中,98.5%形成了酒精和其他發酵產物,其余1.5%則用于___________________________________。(5)請寫出由麥芽糖→葡萄糖→酒精的反應方程式。___________________________________20.閱讀下列短文,并回答問題:炭疽熱是由炭疽芽孢桿菌引起的,它可引起動物組織水腫,粘膜出血,造成動物死亡。法國著名科學家巴斯德在研究牲口炭疽病時進行了如下實驗:把實驗綿羊用毒性已削弱的炭疽芽孢桿菌制劑注射,這些綿羊感染后沒有發病。四天后,對實驗綿羊注射毒性極強的炭疽芽孢桿菌制劑,經過一段時間后,實驗綿羊全部正常生活。本實驗的結論是:實驗綿羊獲得了免疫力。請回答以下問題:(1)從結構上分析,炭疽桿菌屬于_____生物,在生態系統中的成分是_____。(2)實驗綿羊在第二次注射炭疽芽孢桿菌后沒有發病,其原理是綿羊體內產生了相應的抗體,從而獲得免疫力,這屬于_____免疫。毒性極強的炭疽芽孢桿菌進入綿羊體內作為抗原起作用,使其體內產生了具有免疫力的物質,請寫出所有與該物質產生有關的細胞名稱__________。(3)我們認為僅用該實驗過程還不足以嚴密論證以上結論,請在上述實驗的基礎上補充相應的實驗設計原則、步驟、預測結果。實驗設計原則:______________________________,操作步驟:________________________________,預測結果:________________________________。21.閱讀下列短文,并回答問題:1918年,發生了世界范圍的大流感,當年死亡人數約4000萬。現在已從1918年大流感受害者的組織樣本中提取了該流感病毒的RNA,并經實驗分析確定其由8個基因組成,堿基總數為a,其中G的數量為b。據此推測:(1)構成該流感病毒遺傳物質的含氮堿基有哪幾種?(分別寫出名稱和英文簡寫)_________________________。你能根據題目條件推出這些堿基間的比例關系嗎?為什么?_________________________。(2)根據中心法則分析,該病毒遺傳信息的傳遞過程與人體不同的步驟可能有______________________________。(3)20世紀30年代,科學家們發現1918年大流感幸存者體內存在完全可以阻斷豬流感病毒毒力的抗體,而1918年后出生的人體內卻沒有這種抗體。這表明________________________________________________。(4)若我們接種了該種流感病毒研制的疫苗,是否就可以預防現今的流行性感冒?為什么?___________________________________________________________________________。22.閱讀下列短文,并回答問題:1997年,科學家在深海中的火山口周圍發現熱泉。熱泉噴出的海水溫度超過300℃,并且富含有硫化氫和硫酸鹽。令人驚奇的是,在這樣的海水中,竟發現大量的硫細菌。這些細菌通過氧化硫化物和還原二氧化碳來制造有機物,在熱泉口周圍還發現多種無脊椎動物,如大海哈、蟹、管水母、沒有口也沒有消化道的管居環節動物等。近20年來,人們不斷在深海發現這樣的熱泉生態系統。有些科學家認為熱泉口的環境與地球上早期生命所處的環境類似。請根據以上材料回答下列問題:(1)上述硫細菌的同化作用類型是__________。(2)與一般生態系統相比,深海熱泉生態系統有哪些特殊之處?____________________________________________________________________________。(3)研究深海熱泉生態系統有什么意義?_____________________________________________________________________________。23.空氣中的含菌量是衡量空氣質量的指標之一,為了檢測學校生物實驗室.教室.校長室.小樹林四個地方空氣中的含菌情況,請利用所提供條件設計一個簡單實驗。(1)請用100毫升量筒、四副培養皿、煮沸過的洗碗水,設計取樣的實驗步驟。(2)請用4只試管.滴管.0.01%亞甲基藍溶液,設計檢測的實驗步驟。(3)實驗結果的預測及分析.(4)你所設計的實驗檢測到的是(代謝類型)細菌的相對數量。24.設計一個方案,讓大腸桿菌產生大量的人的胰島素,并指出其中利用了哪些生物工程?【精讀】1.閱讀下面一段文字,回答下列問題:蘇云金桿菌19世紀末,日本蠶農在飼養家蠶時發現大量家蠶無緣無故死去,十分不解。當時的生物學家Ishiwata對此進行細致的研究,他逐個排除可能的外部原因,將蠶尸體進行解剖,在顯微鏡下發現有一種桿狀細菌,后來他證實蠶死亡就是由該細菌引起的。現在知道,該細菌是蘇云金桿菌的一個亞種。形.橢圓形芽孢。在條件適宜時,每3~4h增殖1代,繁殖速度較快。目前發現蘇云金桿菌能殺死的害蟲種類越來越多,它正被廣泛應用于農業.森林.倉貯及衛生害蟲防治領域,有著化學農藥不可比擬的優點。目前,我國已通過一定手段將蘇云金桿菌抗蟲基因成功導入棉花.水稻.煙草上,并得到表達,培育出了抗蟲棉.抗蟲水稻.抗蟲煙草。問題:(1)Ishiwata證實了蠶的死亡由當時他發現并培養的一種桿菌引起,你認為當時他是如何設計實驗證明這一點的?(2)蘇云金桿菌在生活過程中產生的一種有毒的蛋白質屬于細菌的(初級.次級)代謝產物,在適宜條件下,蘇云金桿菌進行什么方式生殖?(3)用蘇云金桿菌防治害蟲有哪些優點?(4)我國已通過什么手段將蘇云金桿菌抗蟲基因成功導入棉花.水稻.煙草上?“得到表達”中的“表達”是什么含義?2.閱讀下面一段文字,回答下列問題:冠狀病毒冠狀病毒在電子顯微鏡下呈現相當多形的圓形或橢圓形顆粒,該類病毒有囊膜,囊膜上有獨特的棒棍狀突起,這些囊膜突起基部較窄,頂部較寬,在電子顯微鏡下呈日冕或皇冠狀,冠狀病毒因此而得名。冠狀病毒的基因組為單鏈正鏈RNA,長約27~32kb,在所有RNA病毒中,冠狀病毒的基因組最大。冠狀病毒進入宿主細胞后,首先以其自身的基因組RNA作為mRNA進行早期翻譯,產生病毒RNA復制所需的RNA聚合酶,在RNA聚合酶的催化下,以病毒基因組正鏈RNA為模板,轉錄生成負鏈RNA,再以負鏈RNA為模板轉錄生成病毒mRNA或基因組RNA;新合成的基因組RNA和衣殼蛋白分子相互作用而合成冠狀病毒的螺旋形核衣殼,然后在粗面內質網或高爾基體上以出芽的方式裝配成完整的子代病毒粒子。冠狀病毒是引起人類普通感冒和咽炎的病毒之一,感染者表現急性上呼吸道感染癥狀,如鼻炎.鼻塞.咽炎等,由冠狀病毒的變異株引發的SARS則在肺部有嚴重癥狀。問題:(1)冠狀病毒的遺傳物質是_____,冠狀病毒進入宿主細胞后,在__________上,以_____為模板,以_____為原料合成RNA復制所需的RNA聚合酶,然后,以病毒基因組正鏈RNA為模板,以_____為原料轉錄生成負鏈RNA。(2)新合成的基因組RNA和衣殼蛋白分子相互作用而合成冠狀病毒的螺旋形核衣殼,然后在由_____提供的粗面內質網或高爾基體上以出芽的方式裝配成完整的子代病毒粒子,子代病毒粒子的基本結構包括_____,一般把SARS歸為_____傳染病,其傳播途徑主要是_____。(3)SARS病毒是引起人類普通感冒和咽炎的冠狀病毒的變異株,則其中RNA的__________與引起人類普通感冒和咽炎的冠狀病毒有不同之處。3.閱讀下面一段文字,回答下列問題:近代分子生物學研究表明:細菌的質粒能自我復制,且能拼接到核DNA中,還能從一個細胞進入另一個細胞。λ噬菌體作為一種_____,其生活方式是_____,離開宿主細胞相當于沒有生命的分子。λ噬菌體的DNA可獨立于大腸桿菌的細胞質中,也可整合大腸桿菌的DNA中,并與其一起復制。用同位素示蹤法研究λ噬菌體侵染大腸桿菌發現,λ噬菌體將其注入到大腸桿菌體內,由大腸桿菌提供完整的酶系統,原料和,以λ噬菌體DNA為模板合成_____,并在大腸桿菌的_____上合成蛋白質。進一步研究發現,λ噬菌體沒有自身特有的遺傳密碼,含有的基因常和大腸桿菌的基因相同或相似,而和其他病毒的基因不同,當子代λ噬菌體釋放出來后,又可繼續侵染其他大腸桿菌。問題:(1)用恰當的生物學名詞填在上文中。(2)上述哪些材料支持“病毒是生物”的觀點?哪些材料不支持“病毒是生物的觀點”?(3)你認為λ噬菌體與質粒有哪些相似之處?從而支持“病毒來自細胞,是細胞分出來的部分”這個觀點。4.閱讀下面一段文字,回答下列問題:艾滋病艾滋病是由艾滋病病毒引起的,該病毒內有單鏈RNA,外有殼核蛋白質和逆轉錄酶,再向外有一薄層類脂質。離體情況下,艾滋病病毒是相當脆弱的,容易被環境中多種因素破壞或滅活。艾滋病病毒的攻擊對象主要是在人體免疫系統中起中心調節作用的T4淋巴細胞和神經細胞等,在這些細胞中,病毒能以自身的RNA模板,利用自帶的逆轉錄酶,逆轉錄合成雙鏈DNA,這個DNA可整合到寄主細胞染色體中DNA上,成為所謂的DNA前病毒,將來DNA前病毒可隨寄主細胞有絲分裂時染色體的復制而復制,并隨著傳到子代細胞中潛伏下來。在子細胞中,DNA前病毒又以自己為模板,
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