蚕豆种子具有高蛋白、富淀粉、低脂肪等特点，蚕豆酱就是以脱壳蚕豆为主要原料加工而成的传统发酵...

蚕豆种子具有高蛋白、富淀粉、低脂肪等特点，蚕豆酱就是以脱壳蚕豆为主要原料加工而成的传统发酵产品。我国生产蚕豆酱的历史悠久，蚕豆酱的自然发酵中有米曲霉、黑曲霉、酵母菌、乳酸菌等共同参与，其中米曲霉、黑曲霉是优势菌种。请回答下列问题：

（1）米曲霉、乳酸菌细胞结构的共同点是都具有____________等结构。

（2）若要获得米曲霉菌落并加以观察，则培养基中除需添加____________等各类营养成分外，还需添加____________。

（3）米曲霉等分泌的____________可将原料中的大分子有机物等水解成小分子产物。大分子有机物在酵母菌、乳酸菌的作用下，产生____________、有机酸、酯类等，构成蚕豆酱特有的香气。

（4）下表表示探究温度对蚕豆酱发酵影响的实验结果：

根据上表结果可以确定，蚕豆酱发酵的适宜温度为______________________。

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镇江香醋是我国传统固态酿造食醋的典型代表，具有醇香浓厚、回味悠长的特点。由于发酵过程的半开放模式，来源于酿造原料、生产过程和操作器械的大量微生物会进入发酵液中，与酿醋功能微生物构成竞争性生长。科研人员研究酿醋主要功能微生物的发酵上清液对杂菌生长的抑制效果，并初步研究了抑菌活性物质的种类和特性，下面为部分研究结果。请分析回答：

（1）镇江香醋酿制的主要功能微生物除乳酸杆菌外，还有________等，整个实验过程中所需培养皿、接种用具均需________处理。

（2）科研人员先将10 mL含2%琼脂的肉汤培养基倾注平板，待凝固后将无菌牛津杯(一种不锈钢管)嵌于培养基中。接着将冷却至50℃，含0．75%琼脂糖的肉汤培养基与大肠杆菌混合后倾注于牛津杯中，以制备含菌培养皿。待培养基冷却后取出牛津杯，每孔注入150 μL待测样品，置于37℃下过夜培养，测定抑菌圈大小，得到如上图1所示结果。

①上述制备含大肠杆菌的培养皿所采用的接种方法是________________(选填稀释涂布平板法或平板划线法)。

②每孔分别注入的是灭菌的超纯水和发酵2天、4天、10天、20天后提取的发酵上清液，得到了图1中0～4的抑菌圈，说明______________________________________。

（3）研究结果发现，发酵微生物上清液如果加热处理，抑菌圈会减小，由此可见，该上清液含有________(选填热敏感/耐热的或热敏感和耐热的)的抑菌活性物质。

（4）实验过程中，如使用不同的蛋白酶处理发酵微生物上清液，得到如上图2所示结果，由此可以推测，部分抑菌物质的化学本质是________，另一部分具有抑菌效果的化学物质主要是________。

（5） 结合上述研究结果，试分析酿醋主要微生物的生长和代谢对环境微生物的这种抑制作用的意义是______________________________________。

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（一）目前我国主要利用淀粉原料生产酒精。

（1）淀粉原料需经过一系列处理才能用于酵母菌发酵，原因是________。在处理中可利用α-淀粉酶、β-淀粉酶和_______酶。进行酵母菌菌种扩大培养时，若培养液中酸度明显升高，说明培养液被___________污染。

（2）发酵前期，酵母菌的繁殖速度较快，原因是发酵液中含有一定量的___________ 和充足的营养物质。发酵时，当培养液中乙醇浓度超过________ 时，酵母菌就会死亡。

（3）在 pH=3．2 的乙酸-乙酸铵缓冲液中，乙醇使甲基橙褪色。由此，可用_____ 法检测发酵液中的乙醇浓度，乙醇浓度与 OD 值的关系是 ________。

（4）将酵母菌_______处理，不仅可以提高细胞密度，且可以反复使用，提高产量。

（二）人血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，通常从人血液中提取，但提取量有限，因此科学家利用基因工程和胚胎工程等技术培育转 HSA 基因牛，该种牛能生产含 HSA 的牛乳，下图是培育流程图，据图回答下列问题：

（1）图中过程①需要用___________ 酶最终得到双链 DNA 分子；该 DNA 分子往往需要经过 PCR 扩增。为了能与酶切后的质粒进行连接，需要在扩增前设计的引物上添加_________。

（2）过程②是基因工程的核心步骤，为了提高该过程的连接成功率，除了要考虑温度等环境因素外，还应考虑_________（至少写 2 点）因素。

（3）若过程③选用牛胚胎干细胞作为受体细胞，则过程④利用的技术有_________ ， 若将上述重组胚胎干细胞直接注入囊胚期的内细胞团，___（填一定不、 不一定或一定）能得到产生含 HSA 牛乳的转基因牛，原因是_________。

（4）若过程③选用受精卵作为受体细胞，则在进行过程⑤之前，需要对早期胚胎细胞进行 DNA分析和_______ ；若在转基因母牛的牛乳中检测到_______ ，说明 HSA 基因成功表达。

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阅读下面的材料，完成（1）~（4）题。

植物生物反应器-植物工厂

传统的生物反应器是利用动物细胞或微生物，在发酵罐里生产蛋白，存在工艺控制、产品安全等问题。植物生物反应器主要以整株植物、植物组织或植物悬浮细胞为加工场所，生产药物蛋白。

叶绿体遗传转化体系是近年发展起来的一种新的植物生物反应器。它是以叶绿体为外源DNA受体的一种转化方式。将叶绿体特异性启动子、终止子等序列和外源基因整合作为目的基因，然后将目的基因、标记基因及叶绿体来源的基因片段构建成表达载体，转入叶绿体后使目的基因插入叶绿体基因组，最后筛选获得转基因植株。

与植物细胞核表达体系相比，叶绿体遗传转化体系具有明显优势：叶绿体由双层膜包裹且无蛋白外流，为重组蛋白表达提供了一个相对安全的生物环境；叶绿体有自己独特的DNA复制、转录和翻译体系，在基因转录、翻译等方面具有原核特性；叶绿体基因组拷贝数多，外源基因表达效率高；叶绿体基因组含有多基因可共同表达；可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散。

HIV是获得性免疫缺陷综合征的病原体，目前仍缺乏有效疫苗。2012年，研究人员以HIV病毒包膜蛋白上的V3环和C4结构域序列的基因作为外源基因，在烟草叶绿体中成功表达C4V3抗原蛋白。通过实验证明，烟草叶绿体中表达的C4V3蛋白能够引发免疫反应。

（1）植物生物反应器主要依赖________现代生物学技术，以植物组织或细胞作为生物反应器，生产医药蛋白。

（2）构建叶绿体遗传转化体系时，需要的工具酶有________。构建的基因表达载体中含有________，使得目的基因只能在叶绿体中表达。

（3）植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，原因可能是________。

A．转基因植物与其他植物间不能通过花粉进行基因交流

B．受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞

C．植物杂交的后代不会出现性状分离

（4）为检验烟草叶绿体中表达的C4V3蛋白能够引发免疫反应，研究人员用缓冲液溶解C4V3蛋白后，每周4次、每次用相同剂量的C4V3蛋白溶液注射小鼠。发现小鼠体内产生抗体反应，T细胞增殖且有淋巴因子生成。请指出该实验设计的不足，并加以修正____________。

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我国传统酿造技术历史悠久，如腐乳的制作、白酒和陈醋的酿造等。其中白酒的发酵和醋的酿造主要生产工艺流程如下图。请回答下列有关问题：

（1）在进行酒精发酵之前，需先对发酵罐通入适量无菌空气，以利于酵母菌在____________(填场所）中进行有氧呼吸，利于酵母菌大量繁殖，然后密闭以获得更多的酒精产物，可使用_______对其进行检测。

（2）在酵母菌进行酒精发酵期间，发酵罐中酵母菌的种群密度可以使用__________（填实验所需用具）进行检测，如果取样时未摇匀待测样液即从底部取样，则会使测定值_________（填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

（3）在醋酸发酵过程中，除严格控制温度外，还需_________________。

（4）可以采用_________法测定醋酸杆菌活菌的数量，为保证结果准确，一般选择菌落数为_____的平板进行计数。

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研究表明，引发雾霾的原因之一是汽车尾气。现利用秸秆为原料进行微生物发酵，生产乙醇汽油来代替传统汽油，下列相关分析正确的是

A. 催化生成乙醇的酶需要内质网和高尔基体的加工

B. 生成乙醇时所释放的能量最终来自储存在植物有机物中的化学能

C. 微生物在生产乙醇的同时会生成C02，其内环境的pH会略有下降

D. 生成乙醇的过程中形成的少量ATP可作为微生物的直接能源物质

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下列对于传统发酵技术中有关防止杂菌污染的叙述正确的是(　　)。

A．无论生产哪种发酵产品，原料和器具都要做严格的灭菌处理

B．腐乳制作中，加盐加酒都可以达到抑制杂菌生长的目的

C．泡菜制作过程中，适当提高温度可以达到抑制杂菌生长的目的

D．酵母菌存在广泛、生命力强，因此果酒制作时不需对所用器具消毒

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小麦、大豆、花生3种植物种子中都含有脂肪、淀粉和蛋白质，但含量不同。下列有关叙述正确的是（　　 ）

A．脂肪、淀粉和蛋白质都含有C、H、O、N，且都可以水解成更小的分子

B．生产实践中，花生种子应该播种的更深一些

C．相同质量的上述二种植物的种子需要O2的量和产生CO2的量相同

D．做脂肪鉴定实验最好选择花生种子，鉴定蛋白质最好用大豆种子

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小麦、大豆、花生三种植物种子中都含有脂肪、淀粉和蛋白质，但含量不同。下列有关叙述不正确的是(　　 )

A．脂肪、淀粉和蛋白质都含有C、H、O，且都可以水解成更小的分子

B．生产实践中，花生种子应该播种的更深一些

C．相同质量的种子需要O2的量和产生CO2的量不相同

D．做脂肪鉴定实验最好选择花生种子，鉴定蛋白质最好用大豆种子

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小麦、大豆、花生3种植物种子中都含有脂肪、淀粉和蛋白质，但含量不同。下列有关叙述错误的是

A．脂肪、淀粉和蛋白质都含有C、H、O，且都可以水解成更小的分子

B．生产实践中，花生种子应该播种的更深一些

C．相同质量的上述三种植物的种子需要O₂的量和产生CO₂的量不相同

D．做脂肪鉴定试验最好选择花生种子，鉴定蛋白质最好用大豆种子

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