果胶酶的应用领域非常广泛,它存在于各种微生物中。为获得土壤中果胶酶高产菌株,科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定和酶的工业生产等工作。
(1)实验过程中,科研人员配制了下表所示成分的培养基,该表空白处的两种成分是:A______、B_______。用此配方进行选择培养,目的是__________________________ 。
成分 | K2HPO4 | MgSO4 | NaNO3 | FeSO4 | A | 琼脂 | B |
添加量 | 0.1g | 0.5g | 3g | 0.01g | 2g | 15g | 定容至1L |
(2)为在培养基表面形成单个菌落,以接种环为工具,则用______法进行接种。灼烧接种环之后,要等冷却才可继续操作,理由是:_____________。
(3)完善“探究果胶酶的最适用量”的实验方案:向分别盛有1.0、1.5、2.0……4.0mL2%果胶酶溶液的一组试管内同时加入5mL苹果泥,__________________________,适温水浴30分钟后,过滤每支试管的反应液,比较滤出的果汁体积或_____________________。
(4)当果胶酶与苹果泥混合在一起时,酶很难回收,不能再次利用,还可能影响了产品的质量。科研人员认为引进_______________技术,可解决生产中遇到的这些问题了。
高三生物非选择题中等难度题
果胶酶的应用领域非常广泛,它存在于各种微生物中。为获得土壤中果胶酶高产菌株,科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定和酶的工业生产等工作。
(1)实验过程中,科研人员配制了下表所示成分的培养基,该表空白处的两种成分是:A______、B_______。用此配方进行选择培养,目的是__________________________ 。
成分 | K2HPO4 | MgSO4 | NaNO3 | FeSO4 | A | 琼脂 | B |
添加量 | 0.1g | 0.5g | 3g | 0.01g | 2g | 15g | 定容至1L |
(2)为在培养基表面形成单个菌落,以接种环为工具,则用______法进行接种。灼烧接种环之后,要等冷却才可继续操作,理由是:_____________。
(3)完善“探究果胶酶的最适用量”的实验方案:向分别盛有1.0、1.5、2.0……4.0mL2%果胶酶溶液的一组试管内同时加入5mL苹果泥,__________________________,适温水浴30分钟后,过滤每支试管的反应液,比较滤出的果汁体积或_____________________。
(4)当果胶酶与苹果泥混合在一起时,酶很难回收,不能再次利用,还可能影响了产品的质量。科研人员认为引进_______________技术,可解决生产中遇到的这些问题了。
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回答下列(一)、(二)两个小题:
(一)为获得果胶酶,科研人员进行了下列果胶酶高产菌株的分离、筛选、鉴定及果胶酶在生产上的应用试验。
(1)为分离果胶酶产生的某种霉菌,科研人员配制了下表所示成分的培养基,该表中应加入的成分a是_____________,该成分在培养基中的作用为___________________。在各种成分溶解配制好后应将pH调到___________,再进行高压蒸汽灭菌。
成分 | K2HPO4 | MgSO4 | NaNO2 | FeSO4 | a | 琼脂 | 蒸馏水 |
质量 | 0.1g | 0.5 g | 3g | 0.01 g . | 2g | 15 g | 加至1L |
(2)将获得的菌株进行扩大培养后,再用_________________(工具)从滤液中获得粗提的果胶酶。如要检测获得的果胶酶活性,可先将等量的果胶酶和果胶混合处理适宜时间,再加入等量的______________,最后根据沉淀物的生成量来判断。
(3)在果汁和果酒制作过程中,常用果胶酶处理来提高相应产品的__________________。生产上通过明胶、海藻酸钠(包埋剂)或戊二醛(交联剂)等对果胶酶进行___________处理,以减少酶的使用量,降低生产成本。
(二)拟南芥中有抗冻基因CBF。苜蓿是温带地区重要的牧草,低温是制约其生长的限制因子之一。下图是培育转基因抗冻苜蓿植株的过程示意图,据图回答下列问题:
(1)图中的①先要用某种限制性核酸内切酶断开DNA片段中的___________个磷酸二酯键得到目的基因,再通过_________________技术获得大量的目的基因。这些目的基因必须要与质粒等载体重组后再导入宿主细胞,其主要原因是目的基因经重组后在宿主细胞内能实现___________(A.转录 B.复制 C.翻译 D.整合到宿主DNA中)。
(2)图中的②过程的农杆菌经转化成功后再去感染苜蓿组织块,这种转基因方法的主要优点有______________________________、____________________________(至少写出二点)。
(3)图中的③过程若是通过胚胎发生途径实现,须将愈伤组织经______________培养得到大量的单细胞,再转移到含有适当配比的____________________________的培养基中继续分化成胚状体,最后形成相应的植株。
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为获得果胶酶高产菌株,科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作。
(1)为分离果胶酶产生菌,科研人员配制了下表所示成分的培养基,该表空白处的两种成分是 。制备的培养基常用 法进行灭菌。
K2HPO4 | MgSO4 | NaNO3 | FeSO4 | 琼脂 | ||
0.1g | 0.5g | 3g | 0.01g | 2g | 15g | 加至1L |
(2)科研人员将采集的果园土壤放入无菌水中,震荡混匀,制成悬液。为获得较均匀分布的单菌落,还需要将悬液进行 ,用 法接种于固体培养基上。接种后的培养基 状态放人培养箱。
(3)选择单菌落数目适宜的培养基,加入一定浓度的刚果红溶液(果胶与刚果红结合后显红色),一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液,观察并比较菌落和 直径的比值,筛选果胶酶高产菌株。
(4)将获得的菌株进行液体培养后,从培养液的 (填“上清液”或“沉淀物”)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 与等量果胶溶液混合,作为实验的对照。
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为获得纤维素酶高产菌株,科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作。
(1)为分离纤维素分解菌,科研人员配制了下表所示成分的培养基,该表空白处的两种成分是_________。
(2)科研人员将采集的富含纤维素的土壤放入无菌水中,振荡混匀,制成悬液。为获得较均匀分布的单菌落,还需要将悬液进行___________,用_________法接种于固体培养基上。
(3)选择单菌落数目适宜的培养基,加入一定浓度的刚果红溶液,一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液,观察并比较菌落和透明圈直径的比值,该比值_________(“大”、“小”)的菌落纤维素酶产量更高。
(4)将获得的菌株进行液体培养后,从培养液的_______(填“上清液”或“沉淀物”)提取获得纤维素酶。
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凝乳酶是干酪和干酪素生产过程中的关键酶,动植物及微生物均能产生。由于微生物资源丰富、生长周期短,受气候等因素限制小等特点,微生物凝乳酶成为研究热点。为获得凝乳酶高产菌株,科研人员进行了以下分离、筛选、鉴定工作。
培养基配方表:
(1)从作用上看,该培养基属于______________(填“选择”或“鉴别”)培养基。
(2)科研人员将牧区采集的土壤样品放入无菌水中,振荡混匀,制成悬液。为获得较均匀分布的单菌落,还需要将悬液进行______________,用________________法接种于上述培养基上。接种后的培养基以______________状态放入培养箱。
(3)在涂布接种前,科研人员随机取若干灭菌后的空白平板先进行培养了一段时间,这样做的目的是_____________________________________。
(4)在稀释倍数为106倍下涂布了三个平板(每次取0.1mL),统计菌落数分别为240、250、260,则稀释前1mL菌液中所含此菌数量为_________________。
(5)挑选菌落时以白色沉淀圈大且透明圈小者为佳。将获得的菌株进行液体培养后,从培养液的_____________(填“上清液”或“沉淀物”)获得粗提的凝乳酶。将一定量的粗提凝乳酶与适量酪蛋白溶液混合,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__________与等量酪蛋白溶液混合,作为实验的对照。
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耐热脂肪酶在工业上具有广泛应用,科研人员从小笼包蒸笼的垫布中分离到脂肪酶高产菌株,大量培养后提取获得脂肪酶液,以橄榄油为底物设置系列实验以研究该酶特性,回答下列问题:
(1)脂肪酶能水解橄榄油但不能水解淀粉,说明酶具有________。
(2)实验①:每组试管中加入等量的酶和底物,分别置于30、35、40、45、50、55、60℃水浴环境中20分钟后,测量底物量的变化,该实验的目的是___________。
(3)实验②:因工业上需要在不温度条件下应用该酶,若要测定酶液分别在40、50、60℃温度下保存2小时后的酶活性变化,实验思路是___________。
(4) 实验③:研究一定浓度的Mg2+(10-4mol/L)对酶的活性影响,已知该酶的最适pH值范围为7.0~8.0,实验结果如下,结果说明:___________。
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耐热脂肪酶在工业上具有广泛应用,科研人员从小笼包蒸笼的垫布中分离到脂肪酶高产菌株,大量培养后提取获得脂肪酶液,以橄榄油为底物设置系列实验以研究该酶特性,回答下列问题:
(1)脂肪酶能水解橄榄油但不能水解淀粉,说明酶具有________。
(2)实验①:每组试管中加入等量的酶和底物,分别置于30、35、40、45、50、55、60 ℃水浴环境中20分钟后,测量底物量的变化,该实验的目的是___________。
(3)实验②:因工业上需要在不同温度条件下应用该酶,若要测定酶液分别在40、50、60 ℃温度下保存2小时后的酶活性变化,实验思路是_________________________________________________。
(4) 实验③:研究一定浓度的Mg2+(10-4mol/L)对酶的活性影响,已知该酶的最适pH范围为7.0~8.0,实验结果如下,结果说明:_________________________________________________。
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纤维素酶高产菌株的研究与应用,有利于人们拓展自然资源的利用。研究人员从富含纤维素的土壤中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题:
(1)为达到筛选目的,平板内的固体培养基和锥形瓶中的液体培养基应以____________作为唯一碳源。
(2)在图示操作步骤③中,下列选项不需要的是___________(填序号)。
①酒精灯 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水
(3)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不易过多的原因是______________。
(4)图示操作②、③过程需重复几次,目的是__________。
(5)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如下图所示。
该同学的接种方法是______________。推测该同学接种时可能的操作失误是_____________。
(6)纤维弧菌和纤维单胞菌都能降解纤维素,但研究发现以每克菌体计算,两种菌降解纤维素的能力有所不同,对此现象合理的假设有_____________。
A.两种菌类合成的相关酶数量不同
B.两种菌内酶基因的结构不同
C.两种菌内相关酶结构不同
D.两种菌内相关酶活性不同
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(9分)脂肪酶广泛应用于工业生产,某科研小组开展紫外线诱变选育脂肪酶高产菌株的研究。原始菌株1444粗壮假丝酵母经连续两次紫外线诱变,反复筛选,得到的突变株Z6和Z8。在40℃、pH 7.5条件下测定所产脂肪酶活性,分别比原始菌株提高了l26%、150%。回答下列问题:
(1)由于突变是不定向,可能发生的相关突变有等类型
(2)科研人员对上述三个菌株所产生的脂肪酶特性进行研究,获如下结果:
实验一:为测定脂肪酶在不同pH值条件下的稳定性,科研人员分别取上述三种菌株所产的酶液各20 mL,分别与等体积的pH5~9的缓冲液混匀,置于4℃冰箱保存24小时后,将pH调至7.5,再加入等量的底物溶液,测定酶的相对活性。结果如图,与原始菌株1 444相比,z6和z8的酶在不同pH条件下的________。测定酶的活性的实验温度为________℃。
(3)实验二:分别取上述三种菌株的酶液各20mol,置于50℃恒温水浴处理60min,每隔10min取样一次,测定酶活性,同时测定三个对照组的酶活性并进行比较。本实验目的是________,对照组所用的酶液应是________。
(4)为了解决脂肪酶应用于工业生产时,溶液中的脂肪酶很难回收,不能被再次利用及脂肪酶通常对强酸、强碱非常敏感,容易失活等实际问题,科研人员采用了固定化脂肪酶、固定化脂肪酶高产菌株的技术,你认为采用技术较可行,理由是。
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脂肪酶广泛应用于工业生产,某科研小组开展紫外线诱变选育脂肪酶高产菌株的研究。原始菌株1444粗壮假丝酵母经连续两次紫外线诱变,反复筛选,得到的突变株Z6和Z8。在40℃、pH 7.5条件下测定所产脂肪酶活性,分别比原始菌株提高了l26%、150%。
回答下列问题:
(1)由于突变是不定向,可能发生的相关突变有________等类型
(2)科研人员对上述三个菌株所产生的脂肪酶特性进行研究,获如下结果:
实验一:为测定脂肪酶在不同pH值条件下的稳定性,科研人员分别取上述三种菌株所产的酶液各20 mL,分别与等体积的pH5~9的缓冲液混匀,置于4℃冰箱保存24小时后,将pH调至7.5,再加入等量的底物溶液,测定酶的相对活性。结果如图,与原始菌株1 444相比,z6
和z8的酶在不同pH条件下的________。测定酶的活性的实验温度为________℃。
(3)实验二:分别取上述三种菌株的酶液各20mol,置于50℃恒温水浴处理60min,每隔10min取样一次,测定酶活性,同时测定三个对照组的酶活性并进行比较。本实验目的是________,对照组所用的酶液应是________。
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