專題12生物技術(shù)實踐

1.核心臉

（1）消毒：指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物（不包括芽抱和

抱子）。（選修1Pl:,）

（2）滅菌：指使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽胞和抱子。（選修1P15）

（3）培養(yǎng)基：人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。（選修

1P"）

（4）平板劃線法：通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋

分散到培養(yǎng)基的表面。在數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離到由一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)

胞群體，這就是菌落。（選修1P18）

（5）稀釋涂布平板法：將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊

脂固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成

單個細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落。（選修1P19）

（6）選擇培養(yǎng)基：在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微

生物生長的培養(yǎng)基。（選修1P22）

2.要語必備

（1）在果酒制作過程的前期通入空氣或在發(fā)酵瓶中留有一定的空間（約三分之一），可以給酵母

菌提供氧氣，使其進(jìn)行有氧呼吸，為酵母菌生長、增殖提供能量。酵母菌迅速增殖，縮短發(fā)酵

時間。在產(chǎn)生酒精的階段要求嚴(yán)格的厭氧環(huán)境，此階段如果有氧，則會抑制其酒精發(fā)酵。（選

修1P2）

（2）當(dāng)0八糖源充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；當(dāng)缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變

為乙醛，再將乙醛變?yōu)榇姿?。（選修1P3）

（3）20℃左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在18?25醋酸菌是一種好

氧細(xì)菌，只有當(dāng)充足時才能進(jìn)行旺盛的生理活動，其最適生長溫度為30?35°C。（選修1P2-

3）

⑷制作腐乳利用的微生物主要是毛霉，豆腐是毛霉的培養(yǎng)基。（選修1K）

（5）培養(yǎng)基的不同分類方式

①按照物理性質(zhì)可分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基。

②按照成分的來源可分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。

③按照功能用途可分為選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基等。

(6)進(jìn)行微生物培養(yǎng)時，雖然各種培養(yǎng)基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽,

倘若將尿素作為唯一氮源，可篩選出尿素分解菌；倘若將纖維素作為唯一碳源，則可篩選出纖

維素分解菌。

(7)加酶洗衣粉是加入了酶制劑的洗衣粉，常用的有：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶。

最常用的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。一般來說，酶更適合用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法固定化,

細(xì)胞多采用包埋法固定化。(選修1P|6、P.50)

(8)DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，利用該特點，選擇適當(dāng)?shù)?/p>

鹽濃度就能使DNA充分溶解而使雜質(zhì)沉淀或者DNA析出而雜質(zhì)溶解，以達(dá)到分離的目的。(選

修1P51)

(9)凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法，其中分子質(zhì)量較大的蛋白

質(zhì)移動速度較快，透析法則可使分子質(zhì)量相對較小的雜質(zhì)得以去除。(選修1Pg、P67)

(10)電泳法利用原理：不同蛋白質(zhì)帶電性質(zhì)、電量、性狀和大小不同，在電場中受到的作用力

大小、方向、阻力不同，導(dǎo)致運(yùn)動方向和速度不同。(選修1P65?PQ。

(11)植物芳香油的提取方法有蒸儲、壓榨和萃取等，由于水中蒸儲會導(dǎo)致原料焦糊和有效成分

的水解，因此，柑橘、檸檬芳香油的制備通常使用壓榨法。(選修1P72-73)

(12)萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑，應(yīng)該具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，并且不與水混

溶，故石油酸較適合作為萃取劑。(選修1P78)

3、易錯提醒

一、微生物培養(yǎng)

1.培養(yǎng)基

(1)概念：人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。

⑵營養(yǎng)組成：一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽。止匕外，還需要滿足微生物生長對pH、氧

氣以及特殊營養(yǎng)物質(zhì)的要求。

⑶培養(yǎng)乳酸桿菌時需要在培養(yǎng)基中添加維生素；培養(yǎng)霉菌時需要將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性；培

養(yǎng)細(xì)菌時需要將pH調(diào)至中性或微堿性；培養(yǎng)厭氧微生物時則需要提供無氧的條件。

2.無菌技術(shù)

⑴消毒指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽抱和

抱子)。

(2)滅菌則是指使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽泡和抱子。

3.大腸桿菌的純化培養(yǎng)

(1)培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50℃左右時，才能用來倒平板。估計培養(yǎng)基的溫度的方法：

用手觸摸，冷卻到剛不燙手為止。

(2)純化大腸桿菌的方法

①平板劃線法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分

散到培養(yǎng)基的表面。

②稀釋涂布平板法是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂

固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。

(3)菌種的保存方法

①對于頻繁使用的菌種，可以采用臨時保藏的方法，接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上，將試管

放入41c冰箱中保藏。

②對于需要長期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。

二、土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)

1.實驗原理

(1)能合成版酶的細(xì)菌才能分解尿素；胭酶能催化尿素分解成氨。

(2)配制以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基，能夠生長的細(xì)菌就是能分解尿素的細(xì)菌，還要涂布一個

牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基，以此說明選擇培養(yǎng)基具有篩選作用。

⑶可以用加了酚紅指示劑的培養(yǎng)基進(jìn)行鑒別，氨使培養(yǎng)基的pH升高后，培養(yǎng)基變紅。

2.實驗流程：土壤取樣一配制土壤溶液和制備培養(yǎng)基一梯度稀釋~涂布平板與培養(yǎng)一菌落計

數(shù)。

3.統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法

(1)稀釋涂布平板法(活菌計數(shù)法)，至少要涂布3個平板，最后求取平均值，還要設(shè)置一個未

接種的培養(yǎng)基作為對照，一般選擇菌落數(shù)在30~300的平板進(jìn)行計數(shù)。統(tǒng)計菌落數(shù)往往比活菌

的實際數(shù)目低。

(2)顯微鏡直接計數(shù)法，觀察酵母菌的數(shù)量的動態(tài)變化用抽樣檢測法。

三、分解纖維素的微生物的分離

(1)組成：纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即G酶、金酶、葡萄糖首

酶。

(2)纖維素分解菌的篩選

①篩選方法：剛果紅(CR)染色法，即通過透明圈大小來篩選纖維素分解菌。

②培養(yǎng)基：以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基。加入剛果紅后是鑒別培養(yǎng)基。

四、酶的研究與應(yīng)用

1.果膠是植物細(xì)胞壁及胞間層的主要組成成分之一，是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子

化合物，不溶于水。在果汁加工中，果膠不僅影響出汁率，還會使果汁渾濁。

2.果膠酶能分解果膠，從而能提高出汁率并使果汁變得澄清。食品工業(yè)中的果膠酶主要來源

于霉菌發(fā)酵生產(chǎn)。

3.果膠酶將果膠分解成半乳糖醛酸(溶于水)。果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和

果膠酯酶等。

4.酶的活性是指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶反應(yīng)速度用單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物

的減少量或生成物的增加量來表示。

5.加酶洗衣粉中的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶。其中，應(yīng)用最廣泛、效果

最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。

6.提高酶的利用率的技術(shù)：固定化酶技術(shù)。

7.固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，

包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法。

8.固定化酵母細(xì)胞的操作中，海藻酸鈉的作用：作包埋劑，包埋酵母菌。CaCk的作用：作凝

固劑，與海藻酸鈉反應(yīng)形成凝膠珠。

五、蛋白質(zhì)的提取和分離

1.蛋白質(zhì)分離的依據(jù)：蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、

溶解度、吸附性質(zhì)和對其他分子的親和力等。

2.蛋白質(zhì)分離的方法：凝膠色譜法、電泳法。

3.凝膠色譜法也稱分配色譜法，是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。

4.凝膠實際上是一些微小的多孔球體，大多是由多糖類化合物構(gòu)成的如葡聚糖或瓊脂糖，其

內(nèi)部有多貫穿的通道，當(dāng)相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過凝膠時，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)

容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，移動速度較慢，故后洗脫出來；而相對分子質(zhì)量較大的

蛋白質(zhì)無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快，故先洗脫

出來。

5.電泳法：帶電離子在電場的作用下發(fā)生遷移的過程。電泳利用了待分離樣品中各種分子帶

電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣

品中各種分子的分離(可在一定的pH下，讓生物大分子如多肽、核酸等具有可解離的基團(tuán)，帶

上正電或負(fù)電)。

6.SDS作用：SDS能使蛋白質(zhì)發(fā)生完全變性，解聚成單條肽鏈，因此測定的結(jié)果只是單條肽鏈

的分子量；SDS能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)一SDS復(fù)合物，SDS所帶負(fù)電荷的量大大超過了蛋

白質(zhì)分子原有電荷量，因而掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于分子

的大小。

7.蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。

8.血紅蛋白的分離一般用凝膠色譜法。

9.紅細(xì)胞的洗滌：血液+檸檬酸鈉一低速短時離心一吸出上層血漿一紅細(xì)胞+5倍體積生理

鹽水f緩慢攪拌10min-低速短時離心一吸出上清液一反復(fù)洗滌直至上清液無黃色。

10.凝膠色譜柱裝填時注意

(1)凝膠裝填時盡量緊密，以降低凝膠顆粒之間的空隙。

(2)裝填凝膠柱時不得有氣泡存在，氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。

六、植物芳香油的提取

1.水蒸氣蒸儲法

(1)原理：水蒸氣可將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后，混合物又會

重新分出油層和水層。

(2)方法：水中蒸儲：原料放在沸水中加熱蒸儲；水上蒸儲：原料隔放在沸水上加熱蒸偏；水

氣蒸儲：利用外來高溫水蒸氣加熱蒸儲。

⑶不足：有些原料不適宜于水中蒸鐳，如柑橘、檸檬等原料易焦糊，有效成分會水解。通常

用壓榨法(通過機(jī)械壓縮力將液相物從液固兩相混合物中分離出來的一種簡單操作)。

(4)玫瑰精油的提取

①氯化鈉溶液的作用：增加水層密度，促進(jìn)油和水分離。

②無水硫酸鈉的作用：吸收油層中的水分。

③注意事項：蒸播時間不能太短，溫度不能太高。

2.壓榨法：橘皮精油的提取

(1)橘皮精油的主要成分：檸檬烯，主要分布在橘皮中。

(2)石灰水浸泡：防止橘皮壓榨時滑脫，提高出油率，降低壓榨液黏稠度，過濾不堵塞篩眼。

(3)小蘇打、硫酸鈉：促進(jìn)油與水的分離(用量分別為橘皮質(zhì)量的0.25%和5階。

3.萃取法

(1)原理：芳香油易溶于有機(jī)溶劑，溶劑揮發(fā)后得到芳香油。

(2)溶劑：如石油酸、酒精、乙醛等。

(3)不足：有機(jī)溶劑中的雜質(zhì)影響芳香油的品質(zhì)。

七、胡蘿卜素的提取(萃取法)

1.胡蘿卜素的性質(zhì)：橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油

醛等有機(jī)溶劑。

(1)分類：依據(jù)碳碳雙鍵的數(shù)目劃分為a、8、丫三類。其中最主要的組成成分為B-胡蘿卜素。

⑵作用：①治療夜盲癥、幼兒生長發(fā)育不良、干皮癥等疾?。虎诔Ｓ糜谑称飞?；③使癌變

細(xì)胞恢復(fù)成正常細(xì)胞。

(3)提取B-胡蘿卜素的方法主要有三種：①從植物中提??；②從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲得；

③利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)。

2.萃取劑：(1)水溶性的：乙醇、丙酮等；(2)水不溶性的：石油酸、乙酸乙酯、乙醛、苯、

四氯化碳等。

萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)具有較高的沸點(加熱萃取時不易揮發(fā))，能夠充分溶解胡蘿卜素，

且不與水混溶。止匕外，還要考慮萃取效率、對人的毒性、是否易燃、有機(jī)溶劑能否從產(chǎn)品中完

全除去等問題。最理想的萃取劑是石油酸。

3.影響萃取的因素

(1)主要因素：萃取劑的性質(zhì)和使用量。

(2)次要因素：原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時間等。

(3)一般來說，原料顆粒小，萃取溫度高，時間長，需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解，萃取效

果就好。萃取前，要將胡蘿卜進(jìn)行粉碎和干燥。

4.胡蘿卜素的提取

(1)萃取過程應(yīng)該避免明火加熱，采用水浴加熱，這是因為有機(jī)溶劑都是易燃物，直接使用明

火加熱容易引起燃燒、爆炸。

(2)為了防止加熱時有機(jī)溶劑揮發(fā)，還要在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置。

(3)萃取液的濃縮可直接使用蒸饋裝置。在濃縮之前，還要進(jìn)行過濾，除去萃取液中的不溶物。

5.鑒定：紙層析法

(1)濾紙：18cmX30cm。

(2)基線：濾紙下端距底邊2cm處做一基線，在基線上取A、B、C、D四點。

(3)點樣：用最細(xì)的注射器針頭(毛細(xì)吸管)吸取標(biāo)準(zhǔn)樣品和提取樣品，分別在A、D和B、C點

進(jìn)行點樣。

(4)等濾紙上的點樣液自然揮發(fā)干后，將濾紙卷成圓筒狀，置于裝有1cm深的石油酸的密封玻

璃瓶中。等各種色素完全分開后，取出濾紙，讓石油酸自然揮發(fā)后，觀察標(biāo)準(zhǔn)樣品中位于展開

劑前沿的胡蘿卜素層析帶。

6.乙醇和丙酮不能用于胡蘿卜素的萃取，原因是乙醇和丙酮是水溶性有機(jī)溶劑，萃取中能與

水混溶而影響萃取效果，所以不用它們作萃取劑。

7.在石油酸、醋酸乙酯、乙酸、苯和四氯化碳這幾種有機(jī)溶劑中，石油酸的沸點最高，在加

熱萃取時不易揮發(fā)，所以石油酸最適宜用作萃取劑。

5、重溫真題

1.(2022?浙江?高考真題)用果膠酶處理草莓，可以得到比較澄清的草莓汁；而利用稀鹽

酸處理草莓可以制得糊狀的草莓醬。果膠酶和鹽酸催化果膠水解的不同點在于

()

A.兩者催化果膠水解得到的產(chǎn)物片段長度不同

B.兩者催化果膠水解得到的單糖不同

C.兩者催化果膠主鏈水解斷裂的化學(xué)鍵不同

D.酶催化需要最適溫度，鹽酸水解果膠不需要最適溫度

【答案】A

【解析】

【分析】

酶和無機(jī)催化劑的不同點：酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的效果更顯著。酶和無機(jī)催化劑的相同點：

都能能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行；都不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量；都不能改

變化學(xué)反應(yīng)的平衡點；在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)和量都不變。

【詳解】

A、用果膠酶處理草莓，可以得到比較澄清的草莓汁；而利用稀鹽酸處理草莓可以制得糊狀的

草莓醬，說明兩者催化果膠水解得到的產(chǎn)物片段長度不同，A正確；

BC、鹽酸屬于無機(jī)催化劑，與果膠酶催化果膠主鏈水解斷裂的化學(xué)鍵、催化果膠水解得到的單

糖是相同的，BC錯誤；

D、無論是酶和鹽酸催化化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的過程中溫度達(dá)到最適的話，可以讓反應(yīng)更加充分，但

可能酶的效果比鹽酸更好，D錯誤。

故選Ao

2.（2021?海南?高考真題）關(guān)于果酒、果醋和泡菜這三種傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)物的制作，下列敘述

正確的是（）

A.發(fā)酵所利用的微生物都屬于原核生物B.發(fā)酵過程都在無氧條件下進(jìn)行

C.發(fā)酵過程都在同一溫度下進(jìn)行D.發(fā)酵后形成的溶液都呈酸性

【答案】D

【解析】

【分析】

參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型；參與果醋制作的微生物

是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型；泡菜的制作離不開乳酸菌。

【詳解】

A、參與果酒制作的微生物是酵母菌，屬于真核生物，A錯誤；

B、參與果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此果醋發(fā)酵需要有氧條件，B錯誤；

C、不同的發(fā)酵產(chǎn)物需要的溫度不同，C錯誤；

D、果酒、果醋和泡菜發(fā)酵后形成的溶液都呈酸性，D正確。

故選D。

3.（2021?江蘇?高考真題）某同學(xué)選用新鮮成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相關(guān)敘述正

確的是（）

A.果酒發(fā)酵時，每日放氣需迅速，避免空氣回流入發(fā)酵容器

B.果酒發(fā)酵時，用斐林試劑檢測葡萄汁中還原糖含量變化，磚紅色沉淀逐日增多

C.果醋發(fā)酵時，發(fā)酵液產(chǎn)生的氣泡量明顯少于果酒發(fā)酵時

D.果醋發(fā)酵時，用重格酸鉀測定醋酸含量變化時，溶液灰綠色逐日加深

【答案】C

【解析】

【分析】

參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。參與果醋制作的微生物

是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。果醋制作的原理：當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸菌

將葡萄汁中的糖分解成醋酸。當(dāng)缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿帷?/p>

【詳解】

A、酒精發(fā)酵是利用酵母菌的無氧呼吸，隨著果酒發(fā)酵的進(jìn)行，裝置內(nèi)會產(chǎn)生氣體（二氧化碳），

容器內(nèi)壓強(qiáng)大于外界，所以空氣不會回流，A錯誤；

B、果酒發(fā)酵時，發(fā)酵液中的葡萄糖不斷被消耗，因此用斐林試劑檢測葡萄汁中還原糖含量變

化，病紅色沉淀逐日減少，B錯誤；

C、以酒精為底物進(jìn)行醋酸發(fā)酵，酒精與氧氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生醋酸和水，幾乎沒有氣泡產(chǎn)生，發(fā)

酵液產(chǎn)生的氣泡量明顯少于果酒發(fā)酵時，C正確；

D、重銘酸鉀用于檢測酒精，不能用于測定醋酸含量，D錯誤。

故選C。

4.（2021?湖北?高考真題）某實驗利用PCR技術(shù)獲取目的基因，實驗結(jié)果顯示除目的基因

條帶（引物與模板完全配對）外，還有2條非特異條帶（引物和模板不完全配對）。為了減少

反應(yīng)非特異條帶的產(chǎn)生，以下措施中有效的是（）

A.增加模板DNA的量B.延長熱變性的時間

C.延長延伸的時間D.提高復(fù)性的溫度

【答案】D

【解析】

【分析】

多聚酸鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù)，PCR過程一般經(jīng)歷下述三循環(huán):

95c下使模板DNA變性、解鏈~55℃下復(fù)性（引物與DNA模板鏈結(jié)合）-72℃下引物鏈延伸M形

成新的脫氧核甘酸鏈）。

【詳解】

A、增加模板DNA的量可以提高反應(yīng)速度，但不能有效減少非特異性條帶，A錯誤；

BC、延長熱變性的時間和延長延伸的時間會影響變性延伸過程，但對于延伸中的配對影響不大,

故不能有效減少反應(yīng)非特異性條帶，BC錯誤；

D、非特異性產(chǎn)物增加的原因可能是復(fù)性溫度過低會造成引物與模板的結(jié)合位點增加，故可通

過提高復(fù)性的溫度來減少反應(yīng)非特異性條帶的產(chǎn)生，D正確。

故選Do

5.（2021?湖北?高考真題）中國的許多傳統(tǒng)美食制作過程蘊(yùn)含了生物發(fā)酵技術(shù)。下列敘述

正確的是（）

A.泡菜制作過程中，酵母菌將葡萄糖分解成乳酸

B.饅頭制作過程中，酵母菌進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生C02

C.米酒制作過程中，將容器密封可以促進(jìn)酵母菌生長

D.酸奶制作過程中，后期低溫處理可產(chǎn)生大量乳酸桿菌

【答案】B

【解析】

【分析】

1、參與腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型.腐乳制作的原理：毛

霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪分

解成甘油和脂肪酸。

2、參與泡菜制作的微生物是乳酸菌，泡菜制作的原理：（1）乳酸菌在無氧條件下，將糖分解

為乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的過程中會引起亞硝酸鹽的含量的變化。

3、醋酸菌好氧性細(xì)菌，當(dāng)缺少糖源時和有氧條件下，可將乙醇（酒精）氧化成醋酸；當(dāng)氧氣、

糖源都充足時.，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生長的最佳溫度是在30C?35℃。

【詳解】

A、泡菜制作過程中，主要是乳酸菌將葡萄糖分解形成乳酸，A錯誤；

B、做饅頭或面包時，經(jīng)常耍用到酵母菌，酵母菌可以進(jìn)行有氧呼吸分解面粉中的葡萄糖，產(chǎn)

生二氧化碳和水，二氧化碳是氣體，遇熱膨脹而形成小孔，使得饅頭或面包暄軟多孔，B正確;

C、酵母菌在有氧條件下可以大量繁殖，在密封也就是無氧條件下產(chǎn)生酒精，C錯誤；

D、酸奶制作過程中，后期低溫處理時大部分乳酸桿菌已死亡，不會大量繁殖，D錯誤。

故選B。

6.（2021?遼寧?高考真題）利用菠蘿蜜制作果醋的大致流程為：先在滅菌的果肉勻漿中接

種酵母菌，發(fā)酵6天后，再接入活化的醋酸桿菌，發(fā)酵5天。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.乙醇既是醋酸發(fā)酵的底物，又可以抑制雜菌繁殖

B.酵母菌和醋酸桿菌均以有絲分裂的方式進(jìn)行增殖

C.酵母菌和醋酸桿菌發(fā)酵過程中控制通氣的情況不同

D.接入醋酸桿菌后，應(yīng)適當(dāng)升高發(fā)酵溫度

【答案】B

【解析】

【分析】

1、果酒制作的菌種是酵母菌，來源于葡萄皮上野生型酵母菌或者菌種保藏中心，條件是無氧、

適宜溫度是18?25℃,pH值呈酸性。

2、參與果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。果醋制作的原理：當(dāng)氧

氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸。當(dāng)缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)?/p>

乙醛，再將乙醛變?yōu)榇姿帷Ｗ钸m溫度為30?35C。

【詳解】

人當(dāng)缺少糖源時.，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔瑫r乙醇還可以抑制雜菌繁

殖，A正確；

B、酵母菌一般以出芽的方式繁殖，醋酸桿菌以二分裂的方式進(jìn)行增殖，B錯誤；

C、酵母菌發(fā)酵過程中先通氣使其大量繁殖，再密閉發(fā)酵產(chǎn)乙醇；醋酸桿菌為好氧菌，需持續(xù)

通入無菌氧氣，C正確；

D、酵母菌適宜溫度是18?25℃,醋酸桿菌最適溫度為30?35℃,D正確。

故選B。

7.（2021?天津?高考真題）下列操作能達(dá)到滅菌目的的是（）

A.用免洗酒精凝膠擦手B.制作泡菜前用開水燙洗容器

C.在火焰上灼燒接種環(huán)D.防疫期間用石炭酸噴灑教室

【答案】C

【解析】

【分析】

滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外一切微生物的細(xì)胞、芽抱和抱子的過程，常用的方

法有灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌。消毒是指用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體

體表或內(nèi)部的一部分微生物的過程，常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外線或化學(xué)藥

物消毒法等。

【詳解】

A、用免洗酒精凝膠擦手屬于消毒，A錯誤；

B、制作泡菜前用開水燙洗容器屬于消毒過程，B錯誤；

C、在火焰上灼燒接種環(huán)能達(dá)到滅菌目的，C正確；

D、防疫期間用石炭酸噴灑教室，屬于消毒，D錯誤。

故選C。

8.（2021?北京?高考真題）人體皮膚表面存在著多種微生物，某同學(xué)擬從中分離出葡萄球

菌。下述操作不正確的是（）

A.對配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌

B.使用無菌棉拭子從皮膚表面取樣

C.用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布

D.觀察菌落的形態(tài)和顏色等進(jìn)行初步判斷

【答案】C

【解析】

【分析】

實驗室常用的消毒和滅菌方法的比較：

1、消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高'溫的液體，如牛奶）、化學(xué)藥

劑消毒法（如用酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源等）、紫外線消毒法（接種室、操作臺）；

2、滅菌：灼燒滅菌（接種工具）、干熱滅菌（玻璃器皿、金屬用具）、高壓蒸汽滅菌（培養(yǎng)

基及容器）。

【詳解】

A、為避免雜菌污染干擾，需對配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，A正確；

B、葡萄球菌需從人體皮膚的微生物中分離，為避免雜菌污染，故需要使用無菌棉拭子從皮膚

表面取樣，B正確；

C、用取樣后的棉拭子浸出液在固體培養(yǎng)基上涂布，C錯誤；

D、根據(jù)微生物在固體平板培養(yǎng)基表面形成的菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等特征進(jìn)行

鑒別，D正確。

故選C。

9.（2021?山東?高考真題）葡萄酒的制作離不開酵母菌。下列說法錯誤的是（）

A.無氧條件下酵母菌能存活但不能大量繁殖

B.自然發(fā)酵制作葡萄酒時起主要作用的菌是野生型酵母菌

C.葡萄酒的顏色是葡萄皮中的色素進(jìn)入發(fā)酵液形成的

D.制作過程中隨著發(fā)酵的進(jìn)行發(fā)酵液中糖含量增加

【答案】D

【解析】

【分析】

果酒制備的菌種是酵母菌，條件：溫度18-25C,先通氣后密閉。通氣階段，酵母菌有氧呼吸

獲得能量大量繁殖，密閉階段發(fā)酵產(chǎn)生酒精。pH最好是弱酸性。

【詳解】

A、酵母菌進(jìn)行有氧呼吸獲得能量大量繁殖，無氧條件下，發(fā)酵產(chǎn)生酒精，故無氧條件下酵母

菌能進(jìn)行無氧呼吸存活但不能大量繁殖，A正確；

B、自然發(fā)酵制作葡萄酒時起主要作用的菌是葡萄皮上的野生型酵母菌，B正確；

C、葡萄皮中的色素進(jìn)入發(fā)酵液使葡萄酒呈現(xiàn)顏色，C正確；

D、制作過程中隨著發(fā)酵的進(jìn)行發(fā)酵液中糖含量減少，D錯誤。

故選D。

10.（2021?山東?高考真題）解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收

利用。脂肪酸會使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{(lán)色。將不能直接吸收脂肪的甲，乙兩種菌分別等量

接種在醇溶青瓊脂平板上培養(yǎng)。甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色，乙菌菌落周圍不變色，下列說法錯

誤的是（）

A.甲菌屬于解脂菌

B.實驗中所用培養(yǎng)基以脂肪為唯一碳源

C.可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對比

D.該平板可用來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力

【答案】B

【解析】

【分析】

選擇培養(yǎng)基：根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對某化學(xué)、物理因素的抗性而設(shè)計的培養(yǎng)基

使混合菌樣中的劣勢菌變成優(yōu)勢菌，從而提高該菌的篩選率。

鑒別培養(yǎng)基：依據(jù)微生物產(chǎn)生的某種代謝產(chǎn)物與培養(yǎng)基中特定試劑或化學(xué)藥品反應(yīng)，產(chǎn)生明顯

的特征變化而設(shè)計。

【詳解】

A、根據(jù)題干信息“甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色”，說明甲可以分泌脂肪酶將脂肪分解成甘油和

脂肪酸，脂肪酸會使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{(lán)色，因此甲菌屬于解脂菌，A正確；

B、乙菌落周圍沒有出現(xiàn)深藍(lán)色，說明乙菌落不能產(chǎn)生脂肪酶，不能利用脂肪為其供能，但乙

菌落也可以在培養(yǎng)基上生存，說明該培養(yǎng)基不是以脂肪為唯一碳源，B錯誤；

C、可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對比，更加直觀，C正確；

D、可以利用該平板可用來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力，觀察指標(biāo)可以以菌落周圍深藍(lán)色圈

的大小，D正確。

11.（2021?山東?高考真題）我國考古學(xué)家利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計并合成了一種類似

磁鐵的“引子”，成功將極其微量的古人類DNA從提取自土壤沉積物中的多種生物的DNA中

識別并分離出來，用于研究人類起源及進(jìn)化。下列說法正確的是（）

A.“引子”的徹底水解產(chǎn)物有兩種

B.設(shè)計“引子”的DNA序列信息只能來自核DNA

C.設(shè)計“引子”前不需要知道古人類的DNA序列

D.土壤沉積物中的古人類雙鏈DNA可直接與“引子”結(jié)合從而被識別

【答案】C

【解析】

【分析】

根據(jù)題干信息“利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計并合成了一種類似磁鐵的“引子”，成功將極其

微量的古人類DNA從提取自土壤沉積物中的多種生物的DNA中識別并分離出來”，所以可以

推測“因子”是一段單鏈DNA序列，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對的原則去探測古人類DNA中是否有與該

序列配對的堿基序列。

【詳解】

A、根據(jù)分析“引子”是一段DNA序列，徹底水解產(chǎn)物有磷酸、脫氧核糖和四種含氮堿基，共

6種產(chǎn)物，A錯誤；

B、由于線粒體中也含有DNA,因此設(shè)計“引子”的DNA序列信息還可以來自線粒體DNA,B

錯誤；

C、根據(jù)題干信息“利用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計并合成了引子”，說明設(shè)計“引子”前不需要

知道古人類的DNA序列，C正確；

D、土壤沉積物中的古人類雙鏈DNA需要經(jīng)過提取，且在體外經(jīng)過加熱解旋后，才能與“引子”

結(jié)合，而不能直接與引子結(jié)合，D錯誤。

故選Co

【點睛】

12.（2021?山東?高考真題）粗提取DNA時，向雞血細(xì)胞液中加入一定量的蒸儲水并攪拌，

過濾后所得濾液進(jìn)行下列處理后再進(jìn)行過濾，在得到的濾液中加入特定試劑后容易提取出DNA

相對含量較高的白色絲狀物的處理方式是（）

A.加入適量的木瓜蛋白酶

B.37?40℃的水浴箱中保溫10-15分鐘

C.加入與濾液體積相等的、體積分?jǐn)?shù)為95%的冷卻的酒精

D.加入NaCl調(diào)節(jié)濃度至2moi/L-過濾―調(diào)節(jié)濾液中NaCl濃度至0.14mol/L

【答案】A

【解析】

【分析】

DNA粗提取和鑒定的原理：（l）DNA的溶解性：DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶

液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精；DNA對酶、高溫和

洗滌劑的耐受性。（2）DNA的鑒定：在沸水浴的條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍(lán)色。

【詳解】

A、木瓜蛋白酶可以水解DNA中的蛋白質(zhì)類雜質(zhì)，由于酶具有專一性，不能水解DNA,過濾后

在得到的濾液中加入特定試劑后容易提取出DNA相對含量較高的白色絲狀物，A正確；

B、37?40C的水浴箱中保溫10?15分鐘不能去除濾液中的雜質(zhì)，應(yīng)該放在60~75c的水浴

箱中保溫10?15分鐘，使蛋白質(zhì)變性析出，B錯誤；

C、向雞血細(xì)胞液中加入一定量的蒸饋水并攪拌，過濾后在得到的濾液中加入與濾液體積相等

的、體積分?jǐn)?shù)為95%的冷卻的酒精，此時DNA析出，不會進(jìn)入濾液中，C錯誤；

D、加入NaCl調(diào)節(jié)濃度至2moi/L~過濾一調(diào)節(jié)濾液中NaCl濃度至0.14mol/L,DNA在

0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度小，DNA析出，不會進(jìn)入濾液中，D錯誤。

故選A。

【點睛】

13.（2021?浙江?高考真題）用白蘿卜制作泡菜的過程中，采用適當(dāng)方法可縮短腌制時間。

下列方法中錯誤的是（）

A.將白蘿卜切成小塊B.向容器中通入無菌空氣

C.添加已經(jīng)腌制過的泡菜汁D.用沸水短時處理白蘿卜塊

【答案】B

【解析】

【分析】

1、泡菜腌制過程中起作用的主要是假絲酵母和乳酸菌，在無氧條件下乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳

酸。

2、泡菜的制作流程是：選擇和處理原料、洗凈泡菜壇、調(diào)味裝壇、密封發(fā)酵。

【詳解】

A、將白蘿卜切成小塊可以擴(kuò)大白蘿卜與腌料的接觸面積，縮短腌制時間，A正確；

B、泡菜制作所需菌種為乳酸菌，制作過程中應(yīng)保持無氧環(huán)境，向容器中通入無菌空氣不利于

腌制，B錯誤；

C、泡菜汁中含有一定量的發(fā)酵菌種，所以在腌制過程中，加入一些已經(jīng)腌制過泡菜汁可縮短

腌制時間，C正確；

D、用沸水短時處理，可抑制某些微生物的繁殖，提高泡菜品質(zhì)，也可縮短腌制時間，D正確。

故選B。

14.（2021?江蘇?高考真題）為提高一株石油降解菌的凈化能力，將菌涂布于石油為唯一碳

源的固體培養(yǎng)基上，以致死率為90%的輻照劑量誘變處理，下列敘述不合理的是

（）

A.將培養(yǎng)基分裝于培養(yǎng)皿中后滅菌，可降低培養(yǎng)基污染的概率

B.涂布用的菌濃度應(yīng)控制在30~300個/mL

C.需通過預(yù)實驗考察輻射時間對存活率的影響，以確定最佳誘變時間

D.挑取培養(yǎng)基上長出的較大單菌落，給純化后進(jìn)行降解效率分析

【答案】AB

【解析】

【分析】

培養(yǎng)基的配制：計算一稱量~溶化一滅菌-倒平板。微生物的接種方法有稀釋涂布平板法和平

板劃線法。預(yù)實驗可以為正式實驗進(jìn)一步的摸索條件，可以檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性，

避免人力、物力和財力的浪費(fèi)。

【詳解】

A、培養(yǎng)基應(yīng)先滅菌再分裝于培養(yǎng)皿中，A符合題意；

B、涂布用的菌濃度應(yīng)控制在IO,倍、以避免菌種重疊而不能得到單菌落，B符合題意；

C、輻射劑量和誘變時間都是正式實驗的無關(guān)變量，可通過預(yù)實驗確定，C不符合題意；

D、石油降解菌能分解石油獲得碳源，形成菌落，挑取培養(yǎng)基上長出的較大單菌落，給純化后

進(jìn)行降解效率分析，以獲得能高效降解石油的菌種，D不符合題意。

故選AB。

15.（2021?山東?高考真題）含硫蛋白質(zhì)在某些微生物的作用下產(chǎn)生硫化氫導(dǎo)致生活污水發(fā)

臭。硫化氫可以與硫酸亞鐵鐵結(jié)合形成黑色沉淀。為探究發(fā)臭水體中甲、乙菌是否產(chǎn)生硫化氫

及兩種菌的運(yùn)動能力，用穿刺接種的方法，分別將兩種菌接種在含有硫酸亞鐵鏤的培養(yǎng)基上進(jìn)

行培養(yǎng)，如圖所示。若兩種菌繁殖速度相等，下列說法錯誤的是（）

A.乙菌的運(yùn)動能力比甲菌強(qiáng)

B.為不影響菌的運(yùn)動需選用液體培養(yǎng)基

C.該實驗不能比較出兩種菌產(chǎn)生硫化氫的量

D.穿刺接種等接種技術(shù)的核心是防止雜菌的污染

【答案】BC

【解析】

【分析】

圖中是穿刺接種的方法，根據(jù)題干中的信息“硫化氫可以與硫酸亞鐵鏤結(jié)合形成黑色沉淀”，

所以根據(jù)黑色沉淀的多少，比較兩種菌產(chǎn)生硫化氫的能力。

【詳解】

A、從圖中可以看出甲菌在試管中分布范圍小于乙菌，說明了乙菌的運(yùn)動能力比甲菌強(qiáng)，A正

確；

B、為不影響菌的運(yùn)動需選用半固體培養(yǎng)基，B錯誤；

C、根據(jù)題意，黑色區(qū)域的面積大小及顏色深淺能代表產(chǎn)生硫化氫的多少，黑色范圍表示兩種

菌運(yùn)動能力的大小，而不能表示二者產(chǎn)生硫化氫的能力大小，C錯誤；

D、微生物接種技術(shù)的核心是防止雜菌的污染，D正確。

故選BCo

16.（2021?浙江?高考真題）回答下列（一）、（二）小題：

（一）回答與甘蔗醋制作有關(guān)的問題：

（1）為了獲得釀造甘蔗醋的高產(chǎn)菌株，以自然發(fā)酵的甘蔗渣為材料進(jìn)行篩選。首先配制醋酸

菌選擇培養(yǎng)基：將適量的葡萄糖、KH2Po|、MgSOi溶解并定容，調(diào)節(jié)pH,再高壓蒸汽滅菌，經(jīng)

后加入3%體積的無水乙醇。然后將10g自然發(fā)酵的甘蔗渣加入選擇培養(yǎng)基，震蕩

培養(yǎng)24h。用將少量上述培養(yǎng)液涂布到含CaC03的分離培養(yǎng)基上，在30°C培養(yǎng)48h0

再挑取分離培養(yǎng)基上具有的單菌落若干，分別接種到與分離培養(yǎng)基成分相同的

培養(yǎng)基上培養(yǎng)24h后，置于4℃冰箱中保存。

(2)優(yōu)良產(chǎn)酸菌種篩選。將冰箱保存的菌種分別接入選擇培養(yǎng)基，培養(yǎng)一段時間后，取合適

接種量的菌液在30℃、150r/min條件下震蕩培養(yǎng)。持續(xù)培養(yǎng)至培養(yǎng)液中醋酸濃度不再上升,

或者培養(yǎng)液中含量達(dá)到最低時，發(fā)酵結(jié)束。篩選得到的優(yōu)良菌種除了產(chǎn)酸量高外，還應(yīng)

有(答出2點即可)等特點。

(3)制醋過程中，可將甘蔗渣制作成固定化介質(zhì)，經(jīng)后用于發(fā)酵。其固定化方法為

(二)斑馬魚是一種模式動物，體外受精發(fā)育，胚胎透明、便于觀察，可用于水質(zhì)監(jiān)測，基因

功能分析以及藥物毒性與安全性評價等。

(1)由于人類活動產(chǎn)生的生活污水日益增多，大量未經(jīng)處理的污水直接排入河流、湖泊會引

起水體，導(dǎo)致藻類大量繁殖形成水華。取水樣喂養(yǎng)斑馬魚，可用斑馬魚每周的體重

和死亡率等指標(biāo)監(jiān)測水體污染程度。

(2)為了研究某基因在斑馬魚血管發(fā)育過程中的分子調(diào)控機(jī)制，用DNA連接酶將該基因連接

到質(zhì)粒載體形成_______,導(dǎo)入到大腸桿菌菌株DH5a中。為了能夠連接上該目的基因、并有

利于獲得含該目的基因的DH5a陽性細(xì)胞克隆，質(zhì)粒載體應(yīng)含有(答出2點即可)。

提取質(zhì)粒后，采用—法，將該基因?qū)氲桨唏R魚受精卵細(xì)胞中，培養(yǎng)并觀察轉(zhuǎn)基因斑馬魚胚

胎血管的發(fā)育情況。

(3)為了獲取大量斑馬魚胚胎細(xì)胞用于藥物篩選，可用分散斑馬魚囊胚的內(nèi)細(xì)胞

團(tuán)，取分散細(xì)胞作為初始材料進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)瓶中添加成纖維細(xì)胞作為,

以提高斑馬魚胚胎細(xì)胞克隆的形成率。

【答案】冷卻玻璃刮刀較大透明圈斜面乙

醇耐酒精度高、耐酸高滅菌吸附法富營養(yǎng)

化重組DNA分子限制性核酸內(nèi)切酶的識別序列、抗生素抗性基

因顯微注射胰蛋白酶原代飼養(yǎng)層細(xì)胞

【解析】

【分析】

1、涂布法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在固體培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成

單個菌落，是篩選高表達(dá)量菌株的常用方法；

2、基因工程的基本操作步驟為：獲取目的基因、形成重組DNA分子、將重組DNA分子導(dǎo)入受

體細(xì)胞、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞和目的基因的表達(dá)。

【詳解】

（-）

（1）高壓蒸汽滅菌剛結(jié)束時，培養(yǎng)基溫度較高，要等培養(yǎng)基冷卻后再加入3%體積的無水乙醇。

涂布分離法可用于單菌落分離，使用玻璃刮刀將待分離的菌液涂布到分離培養(yǎng)基的整個平面

上。醋酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的醋酸會使培養(yǎng)基中的CaC（）3分解，形成透明圈。菌落小，透明圈大，代

表著高產(chǎn)醋酸菌。菌種的貯存方法：在無菌操作下將單菌落用接種環(huán)取出，再用劃線法接種在

斜面培養(yǎng)基上，培養(yǎng)24h后，置于4℃冰箱中保存。

（2）醋酸發(fā)酵結(jié)束的標(biāo)志性：產(chǎn)物不再增加（醋酸濃度不再上升）或原料消耗到最低值（乙

醇含量達(dá)到最低）。優(yōu)質(zhì)菌種不光要產(chǎn)酸高，還要耐高酸，同時還要耐酒精（原料）等特點。

（3）我們在利用微生物時，常常要求所利用的微生物不被其他微生物污染。因此，在培養(yǎng)微

生物時必須進(jìn)行無菌操作，所以作為固定化介質(zhì)的甘蔗渣需要經(jīng)過滅菌處理。甘蔗渣類似果醋

發(fā)酵裝置中的鋸末，可使醋桿菌吸附在甘蔗渣上進(jìn)行發(fā)酵。

（二）

（1）生活污水富含N、P,未經(jīng)處理就大量排放，會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類大量繁殖形

成水華或赤潮。

（2）具有相同粘性末端的目的基因和載體DNA（如質(zhì)粒），經(jīng)DNA連接酶處理后，會形成重

組DNA分子。與目的基因相同的限制性核酸內(nèi)切酶識別序列，可以確保限制性內(nèi)切酶處理后與

目的基因形成相同的粘性末端，以便于和目的基因的連接。標(biāo)記基因（抗生素抗性基因）的存

在，便于篩選含有目的基因的受體細(xì)胞。動物基因工程，通常采用顯微注射法將重組DNA分子

導(dǎo)入動物受精卵中。

（3）使用胰蛋白酶處理囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，借助酶的專一性，可分解細(xì)胞間質(zhì)的蛋白質(zhì)，讓細(xì)

胞分散，便于培養(yǎng)。將分散的細(xì)胞初次在卡氏瓶中培養(yǎng)，稱之為原代培養(yǎng)。提高細(xì)胞克隆形成

率的措施有：選擇適宜的培養(yǎng)基、添加血清（胎牛血清最好）、飼養(yǎng)層細(xì)胞（滋養(yǎng)細(xì)胞如經(jīng)射

線照射本身失去增殖力的小鼠成纖維細(xì)胞）支持生長、激素（胰島素等）刺激、使用CO?培養(yǎng)

箱、調(diào)節(jié)pH等。

【點睛】

1、熟練掌握微生物的篩選、分離和保存，以及微生物固定化方法是解題的關(guān)鍵；

2、熟練掌握基因工程的基本操作步驟，并了解每一步的目的是解題的關(guān)鍵。

17.（2021?湖南?高考真題）大熊貓是我國特有的珍稀野生動物，每只成年大熊貓每日進(jìn)食

竹子量可達(dá)12~38kg。大熊貓可利用竹子中8%的纖維素和27%的半纖維素。研究人員從大熊貓

糞便和土壤中篩選纖維素分解菌。回答下列問題：

（1）纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即o為篩選纖維素分

解菌，將大熊貓新鮮糞便樣品稀釋液接種至以為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),

該培養(yǎng)基從功能上分類屬于培養(yǎng)基。

（2）配制的培養(yǎng)基必須進(jìn)行滅菌處理，目的是o檢測固體培養(yǎng)基滅菌效果的常用方

法是O

（3）簡要寫出測定大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)的實驗思路o

（4）為高效降解農(nóng)業(yè)秸稈廢棄物，研究人員利用從土壤中篩選獲得的3株纖維素分解菌，在

37c條件下進(jìn)行玉米秸稈降解實驗，結(jié)果如表所示。在該條件下纖維素酶活力最高的是菌株

，理由是。

菌株秸稈總重（g）秸稈殘重（g）秸稈失重（％）纖維素降解率（%）

A2.001.5124.5016.14

B2.001.5323.5014.92

C2.001.4229.0023.32

【答案】。酶、以酶和葡萄糖甘酶纖維素選擇為了殺

死培養(yǎng)基中的所有微生物（微生物和芽抱、抱子）不接種培養(yǎng)（或空白培

養(yǎng)）將大熊貓新鮮糞便樣液稀釋適當(dāng)倍數(shù)后，取0.1mL涂布到若干個平板（每個稀

釋度至少涂布三個平板），對菌落數(shù)在30?300的平板進(jìn)行計數(shù)，則可根據(jù)公式推測大熊貓

新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)C接種C菌株后秸稈失重最多，纖維素降

解率最大

【解析】

【分析】

1、分解纖維素的微生物分離的實驗原理：

（1）土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細(xì)菌和放線菌等，它們可以產(chǎn)生纖維素酶。

纖維素酶是一種復(fù)合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進(jìn)一步分解為葡萄糖使微生物加以利

用，故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不

能生長；

（2）在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，

紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分

解菌。

2、消毒和滅菌：

消毒滅菌

使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體

概念物體表面或內(nèi)部的部分微生物（不包內(nèi)外所用的微生物（包括芽泡

芽抱和抱子）和抱子）

常用煮沸消毒法、巴氏消毒法、化學(xué)藥劑灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸

方法消毒法、紫外線消毒法汽滅菌

適用接種環(huán)、接種針、玻璃器皿、

操作空間、某些液體、雙手等

對象培養(yǎng)基等

【詳解】

（1）纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即C酶、Cx酶和葡萄糖甘酶，

前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。在用纖維素作為唯-

碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長。為篩選纖維素分解

菌，將大熊貓新鮮糞便樣品稀釋液接種至以纖維素為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)；培養(yǎng)

基從功能上分類可分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基，故該培養(yǎng)基從功能上分類屬于選擇培養(yǎng)基。

（2）配制培養(yǎng)基的常用高壓蒸汽滅菌，即將培養(yǎng)基置于壓力100kPa、溫度121℃條件下維持

15?30分鐘，目的是為了殺死培養(yǎng)基中的所有微生物（微生物和芽抱、抱子）。為檢測滅菌

效果可對培養(yǎng)基進(jìn)行空白培養(yǎng)，即將未接種的培養(yǎng)基在適宜條件下培養(yǎng)一段時間，若在適宜條

件下培養(yǎng)無菌落出現(xiàn)，說明培養(yǎng)基滅菌徹底，否則說明培養(yǎng)基滅菌不徹底。

（3）為測定大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)，常采用稀釋涂布平板法，在適宜的條件

下對大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌進(jìn)行純化并計數(shù)時，對照組應(yīng)該涂布等量的無菌水。將大

熊貓新鮮糞便樣液稀釋適當(dāng)倍數(shù)后，取0.1mL涂布到若干個平板（每個稀釋度至少涂布三個平

板），對菌落數(shù)在30?300的平板進(jìn)行計數(shù)，則可根據(jù)公式推測大熊貓新鮮糞便中纖維素分解

菌活菌數(shù)。

（4）測定酶活力時可以用單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量來表示。

由表格可知，在適宜的條件下，C菌株在相同的溫度和時間下，秸稈失重最多，纖維素降解率

最大，說明該菌株的纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶活力最大。

【點睛】

本題考查微生物的實驗室培養(yǎng)，要求考生識記計數(shù)微生物的方法；識記培養(yǎng)基的種類及功能；

掌握纖維素分解分離和鑒別的原理，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。

18.（2021?全國?高考真題）加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。某同學(xué)通過實驗比較了

幾種洗衣粉的去漬效果（“+”越多表示去漬效果越好），實驗結(jié)果見下表。

加酶洗衣粉A加酶洗衣粉B加酶洗衣粉c無酶洗衣粉（對照）

血漬++++++++

油漬++++++++

根據(jù)實驗結(jié)果回答下列問題：

（1）加酶洗衣粉A中添加的酶是；加酶洗衣粉B中添加的酶是；加酶

洗衣粉C中添加的酶是0

（2）表中不宜用于洗滌蠶絲織物的洗衣粉有,原因是-

（3）相對于無酶洗衣粉，加酶洗衣粉去漬效果好的原因是o

（4）關(guān)于酶的應(yīng)用，除上面提到的加酶洗衣粉外，固定化酶也在生產(chǎn)實踐中得到應(yīng)用，如固

定化葡萄糖異構(gòu)酶已經(jīng)用于高果糖漿生產(chǎn)。固定化酶技術(shù)是指。固定化酶在生產(chǎn)

實踐中應(yīng)用的優(yōu)點是（答出1點即可）。

【答案】蛋白酶脂肪酶蛋白酶和脂肪酶加酶洗衣粉

A和加酶洗衣粉C蠶絲織物的主要成分是蛋白質(zhì)，會被蛋白酶催化水解酶

可以將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，小分子有機(jī)物易溶于水，從而將污漬與洗滌物分

開利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)固定在載體上的酶

可以被反復(fù)利用，可降低生產(chǎn)成本（或產(chǎn)物容易分離，可提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，或固定化酶

穩(wěn)定性好，可持續(xù)發(fā)揮作用）

【解析】

【分析】

加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和

纖維素酶。其中，應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。堿性蛋白酶能將血

漬、奶漬等含有大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污跡容易從衣物上脫落。

【詳解】

(1)從表格中信息可知，加酶洗衣粉A對血漬的洗滌效果比對照組的無酶洗衣粉效果好，而

血漬含有大分子蛋白質(zhì)，因此，加酶洗衣粉A中添加的酶是蛋白酶，同理，加酶洗衣粉B中添

加的酶是脂肪酶；加酶洗衣粉C對血漬和油漬的洗滌效果比無酶洗衣粉好，油漬中有脂肪，因

此，加酶洗衣粉C中添加的酶是蛋白酶和脂肪酶。

(2)蠶絲織物中有蛋白質(zhì)，因此，表中不宜用于洗滌蠶絲織物的洗衣粉有加酶洗衣粉A、加

酶洗衣粉C,原因是蠶絲織物主要成分是蛋白質(zhì)，會被蛋白酶催化水解。

(3)據(jù)分析可知，相對于無酶洗衣粉，加酶洗衣粉去漬效果好的原因是：酶可以將大分子有

機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，小分子有機(jī)物易溶于水，從而將污漬與洗滌物分開。

(4)固定化酶技術(shù)是指利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，酶既能與反應(yīng)物

接觸，又能與產(chǎn)物分離，所以固定在載體上的酶還可以被反復(fù)利用。所以固定化酶在生產(chǎn)實踐

中應(yīng)用的優(yōu)點是：降低生產(chǎn)成本(或產(chǎn)物容易分離，可提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，或固定化酶穩(wěn)

定性好，可持續(xù)發(fā)揮作用)。

【點睛】

本題考查加酶洗衣粉、酶的固定化相關(guān)知識點，難度較小，解答本題的關(guān)鍵是明確加酶洗衣粉

與普通洗衣粉去污原理的異同，以及固定化酶技術(shù)的應(yīng)用實例和優(yōu)點。

19.(2021?全國?高考真題)工業(yè)上所說的發(fā)酵是指微生物在有氧或無氧條件下通過分解與

合成代謝將某些原料物質(zhì)轉(zhuǎn)化為特定產(chǎn)品的過程。利用微生物發(fā)酵制作醬油在我國具有悠久的

歷史。某企業(yè)通過發(fā)酵制作醬油的流程示意圖如下。

大

小

麥

米

米曲毒發(fā)國發(fā)酎池發(fā)國提取醬油

回答下列問題：

(1)米曲霉發(fā)酵過程中，加入大豆、小麥和麥款可以為米曲霉的生長提供營養(yǎng)物質(zhì)，大豆中

的可為米曲霉的生長提供氮源，小麥中的淀粉可為米曲霉的生長提供

（2）米曲霉發(fā)酵過程的主要目的是使米曲霉充分生長繁殖，大量分泌制作醬油過程所需的酶

類，這些酶中的、能分別將發(fā)酵池中的蛋白質(zhì)和脂肪分解成易于吸收、風(fēng)味獨(dú)特

的成分，如將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和。米曲霉發(fā)酵過程需要提供營養(yǎng)物質(zhì)、通

入空氣并攪拌，由此可以判斷米曲霉屬于（填“自養(yǎng)厭氧”“異養(yǎng)厭氧”或“異

養(yǎng)好氧”）微生物。

（3）在發(fā)酵池發(fā)酵階段添加的乳酸菌屬于（填“真核生物”或“原核生物”）；

添加的酵母菌在無氧條件下分解葡萄糖的產(chǎn)物是o在該階段抑制雜菌污染和繁殖

是保證醬油質(zhì)量的重要因素，據(jù)圖分析該階段中可以抑制雜菌生長的物質(zhì)是（答

出1點即可）。

【答案】蛋白質(zhì)碳源蛋白酶脂肪酶氨基

酸異養(yǎng)好氧原核生物酒精和二氧化碳酒精、乳酸、食

鹽（答一個即可）

【解析】

【分析】

1、參與腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。腐乳制作的原理：毛

霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪分

解成甘油和脂肪酸。

2、微生物的生長繁殖一般需要水、無機(jī)鹽、碳源和氮源等基本營養(yǎng)物質(zhì)，有些還需要特殊的

營養(yǎng)物質(zhì)如生長因子，還需要滿足氧氣和pH等條件。

3、果酒制作的菌種為酵母菌，其原理是：在有氧的條件下，酵母菌大量繁殖，無氧的條件下,

酵母菌產(chǎn)生酒精和二氧化碳。

【詳解】

（1）大豆中含有豐富的蛋白質(zhì)，可為微生物的生長繁殖提供氮源。小麥中的淀粉可以為微生

物的生長繁殖提供碳源。

（2）米曲霉在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的蛋白酶能將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和氨基酸，產(chǎn)生的脂肪

酶能將脂肪分解為甘油和脂肪酸，使發(fā)酵的產(chǎn)物具有獨(dú)特的風(fēng)味。米曲霉發(fā)酵時需要利用現(xiàn)有

的有機(jī)物和需要氧氣，說明其代謝類型是異養(yǎng)好氧型。

（3）乳酸菌沒有核膜包被的細(xì)胞核，屬于原核生物。酵母菌屬于兼性厭氧型微生物，既可以

進(jìn)行有氧呼吸，也可以進(jìn)行無氧呼吸，無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。在發(fā)酵池中酵母菌

產(chǎn)生的酒精能抑制雜菌的生長，乳酸菌產(chǎn)生的乳酸使發(fā)酵液呈酸性也能抑制雜菌的生長，同時

往發(fā)酵池中添加的食鹽也能抑制雜菌的生長。

【點睛】

本題以醬油的制作為題材，本質(zhì)考查果酒和腐乳的制作，對于此類試題，需要考生注意的細(xì)節(jié)

較多，如實驗的原理、實驗條件、實驗現(xiàn)象等，需要考生在平時的學(xué)習(xí)過程中注意積累。

20.（2021?河北?高考真題）葡萄酒生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的釀酒殘渣（皮渣）。目前這些

皮渣主要用作飼料或肥料，同時研究者也采取多種措施拓展其利用價值。

回答下列問題：

（1）皮渣中含有較多的天然食用色素花色甘，可用萃取法提取。萃取前將原料