专题11 生物技术实践
【2020年】
1.（2020·山东卷）野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长，发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时，均不会产生菌落。某同学实验过程中发现，将M、N菌株混合培养一段时间，充分稀释后再涂布到基本培养基上，培养后出现许多由单个细菌形成的菌落，将这些菌落分别接种到基本培养基上，培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析，不合理的是（） A. 操作过程中出现杂菌污染
B. M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸
C. 混合培养过程中，菌株获得了对方的遗传物质
D. 混合培养过程中，菌株中已突变的基因再次发生突变
【答案】B
【解析】本题以大肠杆菌营养缺陷型为材料进行相关实验探究为情境，考查考生综合运用所学知识分析实验结果的能力。操作过程当中出现杂菌污染，基本培养基上生长的为杂菌，A合理；若M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸形成的菌落，需要MN混合在一起才能生存，而该菌落来自于单个细菌形成的菌落，单个细菌不可能混合培养的细菌。B项不合理。M、N菌株混合培养后在基本培养基上可以生存。推测可能是混合培养过程当中，菌株间发生了基因交流，获得了对方的遗传物质，C合理；基因突变是不定向的，在混合培养过程中，菌株当中已突变的基因也可能再次发生突变得到可在基本培养基上生存的野生型大肠杆菌，D合理。故选B。乙腈
2.（2020·天津卷）阅读下列材料，回答下列小题。
甜瓣子是豆瓣酱的重要成分，风味受蚕豆蛋白分解产生的氨基酸影响，也受发酵过程中不同微生物的多种代谢产物影响。其生产工艺如下图所示。 某研究团队对加盐水后的发酵阶段的传统工艺（盐度15%，温度37 ℃，发酵30天）进行了改良，改良后甜瓣子风味得以提升。新工艺参数如下表所示。
时期时段（天）盐度（%）温度（℃）
前期0~12 6 12
中期12~16 6 37
后期16~30 15 37
两种工艺的结果比较见下图。
下列关于本研究的实验方法与原理的描述，错误的是（）
A. 发酵开始阶段的微生物主要来源于制曲过程的积累
B. 蚕豆瓣可提供微生物生长繁殖所需的碳源和氮源
滑水鞋C. 温度与盐度都影响微生物的生长繁殖
D. 定期取样，使用平板划线法统计活细菌总数
【答案】D
【解析】制曲过程中会有微生物的积累，是发酵开始阶段微生物的主要来源，A正确；蚕豆瓣中有很多有机物，可以提供微生物生长繁殖所需的碳源和氮源，B正确；观察新工艺各个时期的活霉菌总数和活细菌总数的变化，从前期到中期，盐度不变温度升高，活霉菌总数下降，说明温度影响微生物的
生长繁殖；从中期到后期，盐度升高温度不变，活细菌总数下降，说明盐度影响微生物的生长繁殖，C正确；平板划线法不能用来计数，统计活细菌总数要用稀释涂布平板法，D错误。故选D。
水泥胶砂试模
3.（2020·浙江卷）下列关于微生物培养及利用的叙述，错误的是（）
A. 利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物，而保留利用尿素的微生物
B. 配制培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pH
C. 酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒
D. 适宜浓度的酒精可使醋化醋杆菌活化
【答案】A
【解析】利用尿素固体培养基，由于不能利用尿素做氮源的微生物不能生长繁殖，而保留利用尿素的微生物，并非杀死，A错误；不同的微生物所需的pH不同，所以配置培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pH，B正确；酵母菌不能直接利用淀粉，应用酒曲中的根霉和米曲霉等微生物把淀粉糖化，再用酵母菌
发酵得到糯米酒，C 正确；醋化醋杆菌在有氧条件下利用酒精产生醋酸，D 正确。故选A 。
4.（2020·江苏卷）甲、乙两个实验小组分别进行了“酵母细胞固定化技术”的实验，结果如下图所示。出现乙组实验结果的原因可能为（ ）
A. CaCl 2溶液浓度过高
B. 海藻酸钠溶液浓度过高
C. 注射器滴加速度过慢
D. 滴加时注射器出口浸入到CaCl 2溶液中
【答案】B 【解析】CaCl 2溶液浓度过大，会导致凝胶珠硬度大，易开裂；A 错误；海藻酸钠溶液浓度过高会导致凝胶珠呈蝌蚪状，B 正确；注射器滴加速度过快会导致凝胶珠呈蝌蚪状，C 错误；注射器离液面过近会导致凝胶珠呈蝌蚪状，而非注射器口侵入到CaCl 2溶液中，D 错误；故选B 。
5.（2020·江苏卷）某同学在线提交了在家用带盖玻璃瓶制作果酒和果醋的实验报告，他的做法错误．．的是
（ ）
A. 选择新鲜的葡萄略泇冲洗，除去枝梗后榨汁
B. 将玻璃瓶用酒精消毒后，装满葡萄汁
C. 酒精发酵期间，根据发酵进程适时拧松瓶盖放气
D. 酒精发酵后去除瓶盖，盖一层纱布，再进行醋酸发酵
【答案】B
樱桃采摘机【解析】选择新鲜的葡萄洗1到2次，除去枝梗后榨汁，A 正确；葡萄汁不能装满，需装至玻璃瓶的2/3空间，B 错误；酒精发酵期间会产生二氧化碳，故需适时拧松瓶盖，防止发酵瓶爆裂，C 正确；醋酸菌是好氧菌，故醋酸发酵时应去除瓶盖，加一层纱布，D 正确。故选B 。
6.（2020·江苏卷）为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整
B. 图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多，应从Ⅲ区挑取单菌落
C. 该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的
D. 菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红
【答案】B
【解析】分析平板结果可知，采用的接种方法为平板划线法，且划线顺序是Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区，可以看到Ⅲ区中出现了单菌落。倒平板后无需晃动，A错误；Ⅰ区、Ⅱ区没有出现单菌落，说明细菌数量太多，故应从Ⅲ区挑取单菌落，B正确；出现单菌落即达到了菌种纯化的目的，C错误；刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，D错误。故选B。
7.（2020·课标Ⅰ）某种物质S（一种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题：
（1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用_______________的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_______________。甲、乙培养基均属于______________培养基。
（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107 个/mL，若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌
家庭视频电话液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________________倍。（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是________________（答出1点即可）。
（4）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤________________。
（5）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即________________。
【答案】(1). 高压蒸汽灭菌琼脂选择(2). 104(3). S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长(4). 取淤泥加入无菌水，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数(5). 水、碳源、氮源和无机盐
【解析】（1）常用高压蒸汽灭菌法处理盛有水或培养基的摇瓶，乙为固体培养基，故需要加入Y琼脂；甲和乙培养基可以用于筛选能降解S的菌株，故均属于选择培养基。
（2）若要在每个平板上涂布100μL稀释液后的菌液，且每个平板上长出的菌落数不超过200个，则摇瓶M 中的菌液稀释的倍数至少为2×107÷1000×100÷200=1×104倍。
（3）当培养基中的S超过某一浓度后，可能会抑制菌株的生长，从而造成其对S的降解量下降。
（4）要测定淤泥中能降解S的细菌的细胞数，可以取淤泥加无菌水制成菌悬液，稀释涂布到乙培养基上，培养后进行计数。
（5）甲和乙培养基均含有水、无机盐、碳源、氮源。温泉浴片
8.（2020·课标Ⅱ）研究人员从海底微生物中分离到一种在低温下有催化活性的α-淀粉酶A3，并对其进行了研究。回答下列问题：
（1）在以淀粉为底物测定A3酶活性时，既可检测淀粉的减少，检测应采用的试剂是_________，也可采用斐林试剂检测________的增加。
（2）在A3的分离过程中可采用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测其纯度，通常会在凝胶中添加SDS，SDS的作用是___________________和___________________。
（3）本实验中，研究人员在确定A3的最适pH时使用了三种组分不同的缓冲系统，结果如图所示。某同学据图判断，缓冲系统的组分对酶活性有影响，其判断依据是______________。
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