【题目】回答下列有关微生物工程的问题。乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖,具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下:
(1)表中的培养液pH均为7.0,若要筛选微生物L,则不能选择表中的_______培养液。
培养液 | 乳糖 | 乳糖酶 | NaNO3 | 牛肉膏 | K2HPO4 | KCl | MgS4O7H2O | FeSO4 |
A | 25g/L | 1g/L | 0.5g/L | 1g/L | 0.01g/L | |||
B | 3g/L | 1g/L | 0.5g/L | 1g/L | 0.01g/L | |||
C | 25g/L | 1ug/L | 3g/L | 1g/L | 0.5g/L | 1g/L | 0.01g/L | |
D | 25g/L | 3g/L | 1g/L | 0.5g/L | 1g/L | 0.01g/L |
(2)为了获得能产乳糖酶的微生物L的单菌落,可采用_______法将初筛菌液接种在固体培养基上。
(3)扩大培养微生物L时,通过增加营养物质的浓度_____________(可以//不可以)提高种群密度,分析说明原因_____________。
(4)在乳糖酶提取纯化的过程中,应及时检测___________。将酶固定化后,则有利于酶的__________。
(5)研究人员用筛选到产乳糖酶的高产菌株J1和J4在不同温度和pH条件下进行发酵,测得发酵液中酶活性的结果见图,推测菌株___________更适合用于发酵,理由是______________。
【答案】ABC 平板划线法或稀释涂布平板 不可以 扩大培养的液体培养基由于营养物质浓度增高,渗透压也增高,不利于细菌生长 酶活力或酶活性 回收再利用 J4 发酵过程中会产热和产酸,J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高
【解析】
本题是对常用的微生物的接种方法、培养基的成分和培养基配制过程、微生物实验室培养过程中的无菌技术和选择培养基的选择作用的综合性考查,结合相关知识,灵活应用。
(1)分析题干信息可知,该实验的目的是筛选微生物L,因此所用的培养基应该是乳糖作为唯一碳源的培养基,且培养基的基本成分应包括碳源,氮源、水和无机盐,分析表格中的培养基的成分可知,A培养基缺乏氮源,微生物不能生长;B没有碳源,微生物应为无法生长,C不是以乳糖为唯一碳源,牛肉膏也可以作为碳源,因此A、B、C不能用于对筛选微生物L的培养基。
(2)接种微生物常用平板划线法或稀释涂布平板法,可将初筛菌液接种在固体培养基上。
(3)由于营养物质浓度增高,渗透压也增高,不利于细菌生长,故扩大培养微生物L时,不能通过增加营养物质的比例提高种群密度。
(4)在乳糖酶提取纯化的过程中,应及时检测酶活力或酶活性。将酶固定化后,则有利于酶的回收再利用。
(5)由于发酵过程中会产热和产酸,据图中曲线可知,J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高,故J4更适合用于发酵。
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【题目】诺如病毒为无包膜单链+RNA病毒,感染发病的主要表现为腹泻和呕吐,通常称之为急性胃肠炎。“诺如病毒”感染性腹泻属于自限性疾病,这种疾病在发生发展到一定程度后能自动停止,并逐渐恢复痊愈,并不需特殊治疗,日前没有疫苗和特效药物,公众搞好个人卫生、食品卫生和饮水卫生是预防本病的关键。
(1)人体感染诺如病毒后会引发___________________免疫及时清除病毒;对个别严重腹泻者,需及时补充一定量的_____________________。
(2)目前市面上有大量的针对DNA病毒的疫苗,而像诺如病毒这种单链+RNA病毒却鲜有疫苗问世,其主要原因是____________________。
(3)测序发现诺如病毒单链+RNA共有7500个碱基,其中腺嘌呤核糖核苷酸有1500个、尿嘧啶核糖核苷酸有2000个,其复制过程如下图,则产生一个新的单链+RNA过程中,需消耗_______________个鸟嘌呤核糖核苷酸。
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【题目】根据下图人体结构模型,分析下列说法错误的是( )
A.如果结构为肾小球,则尿素浓度 A 处低于 B 处
B.如果结构为肝脏,则刚进食后血糖浓度 A 处高于 B 处
C.如果结构为胰腺,则进食后促胰液素胰岛素浓度 A 处低于B 处
D.如果结构为甲状腺,则寒冷时甲状腺激素浓度 A 处低于B 处
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【题目】为了研究巨噬细胞在免疫反应中的吞噬功能,科研人员以大鼠、鸡红细胞悬液、含蓝色染料的淀粉肉汤为材料,以吞噬百分率何吞噬指数卷(吞噬百分率=内含鸡红细胞的巨噬细胞数/巨噬细胞总数;吞噬指数=巨噬细胞吞噬的鸡红细胞总数/巨噬细胞总数)为测定指标进行实验。完善实验思路,预测实验结果并进行分析讨论。(要求与说明:含蓝色染料的淀粉肉汤和鸡红细胞均能被大鼠巨噬细胞识别并吞噬从而显示出不同的颜色,其他实验条件均适宜)回答下列问题。
(1)完善实验思路
①实验前三天,每天向大鼠腹腔注射少量含蓝色染料的淀粉肉汤。
②用注射器吸取大鼠腹腔液,收集巨噬细胞。用移液管将腹腔液和鸡红细胞加入离心管进行吞噬实验。设置若干重复样品。
③每隔一段时间,用_________在显微镜下计数并计算吞噬百分率和吞噬指数。
④对所得数据进行分析与处理。
(2)预测实验结果_________(用坐标曲线表示,巨噬细胞吞噬的鸡红细胞在实验期间均能被检测)
(3)讨论与分析
①上述实验思路中,含蓝色染料的淀粉肉汤的作用是除了使巨噬细胞显色便于计数外,还可以作为异物,促使_________分化为巨噬细胞。巨噬细胞大量存在_________,这与该细胞具有趋向异物的特性有关。
②实际观察表明,实验时间过长会造成吞噬率下降,原因是_________。
③吞噬是高等动物的一种_________免疫防护机制。巨噬细胞除了直接吞噬清除异物外,还通过_________等方式辅助淋巴细胞实现免疫应答(写出两点)。
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【题目】海带是我国北方大规模养殖的食用海藻,具有重要的经济价值。养殖区重金属离子超标会造成海带大幅减产。
(1)研究发现,在一定浓度的Cu2+溶液中,短时间内海带细胞中叶绿素含量显著下降,同时Cu2+还可通过抑制光合电子传递过程,使ATP的合成受阻,直接抑制暗反应中__________过程。
(2)科研人员定量研究了水体中Cu2+对海带光合作用、呼吸作用的影响。
①将海带分别放入含不同浓度Cu2+溶液的透明瓶中,测定初始时瓶内溶氧量为A。将瓶口密封置于光下一段为时间后,测定瓶内溶氧量为B。本实验用单位质量海带在单位时间内引起的溶氧量变化来表示海带的净光合作用速率。计算公式为:_______/(t·w)(w:海带湿重;t:反应时间)。在利用同样装置研究呼吸作用时,需要对装置进行_________________处理。
②由图可知,在Cu2+浓度为1.00mg/L时,呼吸耗氧率_______光合产氧率,此浓度下的真光合速率_______Cu2+浓度为0.50mg/L的下的真光合速率。综合分析,不同浓度的Cu2+对海带光合作用的影响是_____________,对海带呼吸作用的影响是___________。
(3)究若想进一步从细胞水平上探究Cu2+对海带光合作用及呼吸作用的影响,可在电子显微镜下观察相关细胞器的形态、结构、数量。根据上述实验信息,推测Cu2+对__________(填细胞器名称)破坏较小。
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【题目】1979年的10月26日,人类彻底消灭了天花,从此不再接种天花疫苗。天花疫苗除可以对抗天花病毒,还能抵抗与天花病毒亲缘关系较近的一些痘病毒,如猴痘病毒等。天花病毒和猴痘病毒的传播途径如下图所示,下列说法正确的是( )
A.接种牛痘能使机体产生并保留相应的记忆细胞和B细胞,从而治疗天花
B.终止天花疫苗的接种不影响人类对猴痘病毒的免疫力
C.猴痘病毒可在人一畜、畜一畜之间传播,但不能在人一人之间传播
D.人体内浆细胞可以来源于B细胞与记忆细胞
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【题目】已知“间歇性热量限制”(只限制热量一段时间,然后恢复正常饮食)能通过降低空腹血糖和增加胰岛β细胞数量来有效干预糖尿病。为了验证该干预机制,某兴趣小组进行了相关实验。请回答下列问题:
(1)对于人类而言,目前已知的唯一能降低血糖浓度的激素是_____,其作用的机理之一是促进葡萄糖转化为__________。
(2)该实验小组应以_________小鼠为实验对象,随机均分为甲、乙两组后,甲组小鼠进行________________处理,乙组小鼠进行正常饮食处理,其他培养条件适宜且相同。请用一个坐标曲线图预测实验结果:_____________ 。
(3)能否通过冷冻研磨新鲜动物胰腺的方法来获取胰岛素?请说明理由_______,__________________________________________________________。
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【题目】高等动物进行有性生殖的3个生理过程如图所示,则图中①、②、③分别为( )
A.受精作用、减数分裂、有丝分裂
B.受精作用、有丝分裂、减数分裂
C.减数分裂、有丝分裂、受精作用
D.减数分裂、受精作用、有丝分裂
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【题目】下图A、B为两个国家的人口的年龄组成图,纵轴示年龄,横轴示各年龄段人口占总人口的百分比,根据此图回答,哪一个国家未来的人口增长率高( )
A.AB.B
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