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(2013?朝阳区一模)从某地分离到能分泌纤维素酶的枯草杆菌,对此菌进行诱变,利用染色法筛选纤维素酶产量高的菌体.(染色法:染料和培养基中的纤维素发生颜色反应,当纤维素被菌体水解,培养基中会出现以菌落为中心的透明圈)

(1)实验材料:菌体悬液,紫外灯,添加 纤维素 为碳源的选择培养基,培养皿等

(2)实验过程及结果预期:

a.将菌体悬液稀释至适当浓度,平均分成甲、乙两组.

b.甲组用 适当剂量(强度) 的紫外灯照射一定时间,乙组不做处理.

c. 将等量甲乙两组菌液 接种至选择培养基上.

d.观察并测量 透明圈 的直径与相应菌落直径

e.若甲组中出现了纤维素酶产量高的酶体,其形成的酶落表现为 透明圈的直径与相应菌落直径比值 比乙组相应值的平均值大.

(3)甲组中会出现纤维素酶产量不同的酶体,此现象是由于紫外线的照射改变了基因的 结构(或碱基排列顺序) ,即发生了 基因突变 (变异类型),体现了此变异的 不定向 特点.

(4)枯草杆菌因没有 生物膜 系统,其分泌纤维素酶与真核细胞蛋白质的分泌方式不同.

(5)若用液体培养上述细菌,研究其数量变化规律,绘制出该菌的生长速率曲线如图,据图描述此菌的种群数量的变化规律是 先S型增长后下降(首先平稳随后增加再平稳之后下降) .

 

 

(1)纤维素

(2)b.适当剂量(强度) c.将等量甲乙两组菌液

d.透明圈 e.透明圈的直径与相应菌落直径比值

(3)结构(或碱基排列顺序) 基因突变 不定向

(4)生物膜

(5)先S型增长后下降(首先平稳随后增加再平稳之后下降)

【解析】

试题分析:(1)选择培养基:选择培养基是根据不同微生物在代谢过程中所需要的营养物质和环境不同而配制的.不同微生物对某些化学药品的抵抗力不同.利用这些特点,我们便可配制出适于某些微生物生长而抑制其他微生物的选择培养基,例如从土壤中分离放线菌时,可在培养基中加入10%的酚数滴,抑制细菌和真菌的生长;根据对营养物质的特殊的需求,可以选择不同的微生物,比如尿素分解菌的氮源是尿素,纤维素分解菌的碳源是纤维素.

(2)本实验的目的是“从某地分离到能分泌纤维素酶的枯草杆菌,对此菌进行诱变,利用染色法筛选纤维素酶产量高的菌体”,所以在设计实验组的时候要对实验组的菌液进行紫外线处理,然后将处理过的菌液和未处理过的菌液进行接种.观察产生透明圈的大小.

(3)紫外线进行诱变的本质是使DNA分子结构发生改变,这种改变是不定向向,所以导致甲组中会出现纤维素酶产量不同的酶体.

(4)枯草杆菌是原核生物没有内质网、高尔基体,所以像真核生物复杂的膜系统.

(5)种群数量增长的“S”型曲线的分析:由于自然界的资源和空间是有限的,所以种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线,种群数量达到环境条件所允许的最大值(K值、即环境最大容纳量)后将停止增长,有时在K值左右保持相对稳定,但是对于微生物的培养又有所不同,因为微生物的培养一般是封闭的,当营养物质耗尽的时候,这时候菌的数量会大量的死亡.

【解析】
(1)分离纤维素分解菌的培养基是以纤维素为唯一碳源的培养基.

(2)甲组属于实验组,用适当剂量的紫外线处理:唯一的变量就是否用紫外线处理,其他的都是无关变量,应该保持一致,比如两组中菌液的用量就应该相同;观察的标准就是看透明圈的大小,透明圈大说明纤维素酶的产量高.

(3)紫外线进行诱变的本质是使DNA分子结构发生改变,这种改变是不定向向,所以导致甲组中会出现纤维素酶产量不同的酶体.

(4)枯草杆菌是原核生物没有内质网、高尔基体,所以像真核生物复杂的膜系统.

(5)由于资源是有限的,所以菌的数量按“S”型增长曲线,但是当营养物质耗尽以后,菌的数量也会下降.

练习册系列答案
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(2014?湖南一模)细胞的统一性体现在( )

①细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质;

②真核细胞细胞核内有染色体,原核细胞无染色体,但有拟核,其中都含有DNA;

③真核细胞多种多样,原核细胞多种多样,而真核细胞和原核细胞又不一样.

A.① B.② C.①② D.①②③

 

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下列各项关于植物细胞工程的叙述,正确的是( )。

A.植物细胞只要在离体状态下即可表现出全能性

B.制备原生质体时可利用酶或植物激素去除细胞壁

C.愈伤组织经过细胞的增殖会形成新的植物组织器官

D.叶肉细胞经脱分化形成愈伤组织离不开植物激素的作用

 

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(2012?保定一模)秸秆的主要成分是纤维素,利用秸秆粉碎液可以生产燃料乙醇.回答下列相关问题.

(1)利用玉米秸秆生产乙醇首先选用 纤维素 酶进行水解,使之转化为发酵所需的葡萄糖等,然后进行发酵获得乙醇,反应式是 C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 .

(2)具有耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种,原因是 酵母菌发酵产生二氧化碳,使发酵液PH降低 .为获取耐酸特性的酵母菌,可将野生酵母菌进行诱变,然后利用 选择 培养基筛选出突变菌.

(3)利用获得的突变菌和糖汁进行酒精发酵实验,为防止外来杂菌入侵,需要对培养基 灭菌 ,对操作空间 消毒 .

(4)为了探究最佳秸秆粉碎液浓度,设置梯度实验进行探究.在实验中可利用 活菌计数 法或 显微镜直接计数 法测定酵母菌数量.

 

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(2013?辽宁二模)[生物﹣﹣选修l生物技术实践]

下列是对土壤微生物开展探究活动的三个案例,请在相应的空白处作答.

(1)案例l:探究落叶在土壤微生物的作用下是否发生腐烂(分解).

设计思路:

组别 对照组 实验组

处理

情况 不做处理的带落叶的土壤 处理过的带落叶的土壤

将等量的带落叶的土壤,用带有编号的相同的塑料袋分别包扎好,并埋在5cm深的土壤中

对实验组土壤应该进行 灭菌 处理,尽可能排除 土壤微生物 的作用.

(2)案例Ⅱ:探究土壤微生物对淀粉的分解作用.

实验步骤:

①将取自农田的土壤制成土壤浸出液,放在烧杯中静置一段时间.

②另取两只烧杯,编号为A、B,放入等量的淀粉糊.在A烧杯中加入30mL土壤浸出液,B烧杯中加入 30 mL(等量)蒸馏水(无菌水) .

③在室温条件下放置7天后,从A烧杯中取20mL溶液,分别加入A1和A2两支试管各10mL;从B烧杯中取20mL溶液,分别加入B1和B2两支试管各10mL.

④在A1和B1中加入碘液;在A2和B2中加入 (等量的)斐林试剂 ,并进行 水浴加热 处理.

⑤观察各试管的 颜色变化 ,记录实验结果.

(3)案例Ⅲ:探究土壤微生物中是否含有分解纤维素的细菌的实验过程中,应将土壤浸出液接种在以 纤维素 为惟一碳源的培养基上,并用 刚果红 (试剂)加以鉴别.

 

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(2014?兰州模拟)尿素是一种重要的农业肥料,但若不经细菌的分解,就不能更好地被植物利用.生活在土壤中的微生物种类和数量繁多,同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用,设计了以下实验,并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌),培养基成分如表所示,实验步骤如图所示,请分析回答问题:

KH2PO4 1.4g

Na2HPO4 2.1g

MgSO4?7H2O 0.2g

葡萄糖 10g

尿素 1g

琼脂 15g

将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到100mL

(1)此培养基能否用于植物组织培养?为什么? 不能,缺乏植物激素 .

(2)如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图.则获得图A效果的接种方法是 稀释涂布平板法 ,图B效果的接种方法是 平板划线法 ,一同学在纯化土壤中的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是 菌液浓度过高 (答出一条即可).

(3)“目的菌”生长所需的氮源来自培养基中的 尿素 ,其同化作用类型是 异养型 .

(4)培养基中加入尿素的目的是筛选到 能高效降解尿素的细菌(目的菌), ,这种培养基从功能上属于 选择 培养基.

 

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科目:高中生物 来源:[同步]2014年人教版高中生物选修一专题一1.3练习卷(解析版) 题型:综合题

生物技术的广泛应用,给社会带来了较大的经济效益,受到社会的广泛关注.请回答下列有关问题:

(1)制作泡菜需要测定亚硝酸盐的含量,方法是 比色法 ,其原理是:在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N﹣1萘基乙二胺盐酸盐结合形成 玫瑰红色染料 ,将显色反应后的样品与已知浓度的标准液目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量.

(2)在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰油中,要求不含有任何添加剂或化学原料,其提取方法主要是 水蒸汽蒸馏法 ;玫瑰精油的提取需要大量原料,通常采用植物组织培养技术来实现玫瑰的快速繁殖.

(3)在制备固定化酵母细胞的过程中,溶化好的海藻酸钠溶液要冷却至室温才能加入已活化的酵母菌,原因是 防止高温杀死酵母菌 .如果在CaCl2溶液中形成的凝胶珠颜色过浅,说明 固定的酵母菌的数目较少 .

(4)微生物强化采油(MEOR)是利用某些微生物能降解石油,增大石油的乳化度,降低石油黏度的原理,通过向油井中注入含微生物的水来提高采油率的新技术.为筛选和纯化该类微生物,从功能上分,应选用 选择 培养基,常用的接种方法是 平板划线法 和 稀释涂布平板法 .

 

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科目:高中生物 来源:[同步]2014年人教版高中生物必修二第四章4.3练习卷(解析版) 题型:选择题

(2015?宁城县模拟)关于细胞的叙述,错误的是( )

A.植物细胞的胞间连丝具有信息交流的作用

B.癌细胞间的黏着性低与细胞膜上的糖蛋白较少有关

C.ATP水解释放的能量可用于细胞生命活动

D.哺乳动物的细胞可以利用蔗糖为能源物质,也可以利用乳糖

 

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