4．(江苏苏、锡、常、镇联考一)(1)制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是________，使

用了下图中方法(　)________(填出号码及名称)。

(2)制作固定化酵母细胞时，充分混合均匀的酵母细胞胶液可在饱和________溶液中形

成凝胶珠。部分同学实验制得的凝胶珠不是圆形或椭圆形，其主要原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：制备固定化酵母细胞，由于细胞体积大，难以被吸附或结合，多采用包埋法，

常用的载体是海藻酸钠。酵母细胞胶液能在饱和的CaCl₂溶液中形成凝胶珠。若海藻

酸钠浓度过高或针筒距离液面过近，得到的凝胶珠可能不是圆形。

答案：(1)海藻酸钠　③　包埋法

(2)CaCl₂　海藻酸钠浓度过高(或针筒口离液面距离过近，高度不够)

3．下面是某校某班同学在“生物技术实践”课中进行的实验，请回答：

(1)在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了70年代又发明了固

定化酶与固定化细胞技术。在实际生产中，固定化酶技术的优点是

________________________________________________________________________。

与固定化酶技术相比，固定化细胞固定的是________。在制备固定化酵母细胞的实验

中，常用的包埋材料是________。

(2)某一同学运用PCR技术，准备对分离得到的大肠杆菌的一个DNA分子进行体外扩

增。他往扩增仪中加入模板DNA、四种脱氧核苷酸，此外还应加入________和______。

DNA体外扩增过程包括了三个连续的步骤分别是变性、________和________。

(3)还有同学将大肠杆菌破碎并提取得到大肠杆菌蛋白质，一同学利用琼脂糖凝胶电泳

技术将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白

质分子的________、________以及分子的形状等。而另一位同学则利用凝胶色谱法分

离蛋白质(下图)，他在操作中加样的正确顺序是________。待蛋白质接近色柱底端时，

用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质与后收集到的蛋白质的区别是________。

答案：(1)酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，固定在载体上的酶能反复利用　多

酶系统(一系列酶、多种酶)　海藻酸钠

(2)DNA聚合酶　引物　复性　延伸

(3)带电性质　分子大小　④①②③　先收集到的蛋白质分子量大、后收集到的分子量

小

2．1970年，特明和巴尔的摩证实了RNA病毒能以RNA为模板合成DNA，并发现了催化

此过程的酶。图为形成cDNA的过程和PCR扩增过程示意图。请据图回答：

(1)催化①过程的酶是________。

(2)③过程也称为DNA的变性，此过程在温度高达90℃-95℃时才能完成，说明DNA

分子具有________性。

(3)由图中信息分析可知，催化②⑤过程的酶都是______，两者在作用特性上的区别是

________________________________________________________________________。

(4)江苏有一道凉菜--白斩鸡，鸡肉嫩而不韧、味美鲜香。其加工过程中添加了从木

瓜中提取的酶制成的“嫩肉粉”。下列有关嫩肉粉的叙述中，正确的是　　　 (　)

A．“嫩肉粉”可能是通过催化细胞间的纤维素水解而实现“嫩肉”的

B．与高温蒸煮相比，“嫩肉粉”是通过降低反应的活化能而实现“嫩肉”的

C．“嫩肉粉”应在蒸煮鸡肉时加入，才能实现“嫩肉”

D．“嫩肉粉”是一种化工产品，不利于人体健康，实际应用中能少则少、能无则无

解析：由题图可知，RNA→DNA为逆转录过程，需要逆转录酶。②⑤都是DNA复制过程，需要DNA聚合酶。PCR扩增使用的某些酶具有耐高温的特性。

答案：(1)逆转录酶　(2)稳定　(3)DNA聚合酶　催化⑤过程的酶耐高温　(4)B

专题八　 生物技术实践

第2讲　 酶的应用和生物技术在其他方面的应用

1．如图表示菊花的嫩枝和月季的花药的离体培养过程，请回答：

(1)对菊花来说，要选取生长旺盛的嫩枝来进行组织培养，其原因是

________________________________________________________________________；

对月季来说，适宜花粉培养的时期是________期。为确定花粉是否处于该时期，最常

用的镜检方法是____________________________________________________________。

(2)在培养嫩枝组织和花粉的培养基中都要加入一定的植物激素，常用的植物激素有

________。

(3)两种植物组织培养都需要接种，在进行接种时应注意(　)

①接种室要消毒　②只要戴口罩，操作时便可说话　③外植体可预先用体积分数为

70%的酒精浸泡，取出用无菌水冲洗后，再用0.1%的氯化汞溶液消毒，并用无菌水冲

洗干净

④接种操作要在酒精灯火焰旁进行　⑤接种完毕应立即盖好瓶盖

A．①②③④⑤　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　B．①②③④

C．①③④⑤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．②③④⑤

(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同，从植物产生的途径来说，花粉植株产

生的途径除了图中所示外，还可以通过________阶段发育而来，这两种发育途径的差

别主要取决于______________________________________________________________。

(5)图中的B过程都需要________，因为愈伤组织形成幼小植物后，植物需要叶绿素进

行光合作用。

解析：本题综合考查两种植物的组织培养技术。菊花的组织培养，一般选择未开花植

株的茎上部新萌生的侧枝，主要因为其分裂分化能力强；被子植物花粉发育过程要经

历四分体时期、单核期和双核期等阶段。其中单核期是绝大多数植物花药培养的适宜

时期。花药培养中常用的镜检方法为醋酸洋红法和焙花青­铬矾法。在组织培养中常要

加入一些植物激素如生长素和细胞分裂素，在培养的不同时期加入激素的比例不同，

对于花药培养来说，还要加入赤霉素等激素。组织培养中要求进行严格的无菌操作，

因为一旦出现细菌或真菌污染，就会导致实验失败，其要求除题目中提到的①③④⑤

项外，还有工作人员即使戴上口罩，也不许说话、咳嗽等。花粉植株的产生也可以通

过胚状体诱导而成。叶绿素的合成需要光照条件，所以当幼小植物形成后，需要光照。

答案：(1)生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化　单核　醋酸洋红法　

(2)细胞分裂素和生长素　(3)C

(4)胚状体　培养基中激素的种类及其浓度配比　(5)光照

6．(山东考生不作要求)在腌制蔬菜过程中，会产生亚硝酸盐。某兴趣小组就“泡菜腌制过

程中亚硝酸盐的含量变化”展开了研究，操作如下：1月4日下午选取1、2、3号三只相同的泡菜坛，在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜0.6 kg，再分别倒入等量的煮沸过的10%的食盐水，将坛密封，3个泡菜坛均置于同一环境中。封坛前进行第一次取样，测定亚硝酸盐含量来作为对照，后来定时测定，结果如图所示。请问：

　(1)根据图中数据可知，在腌制过程的第________天，泡菜中的亚硝酸盐含量达到最高

值。若要食用，至少要在腌制的第________天后比较好。

(2)某小组探究了不同食盐浓度和发酵时间对泡菜中亚硝酸盐含量变化的影响，结果如

图所示，根据实验结果，请你提出制作泡菜的最佳指导意见： __________________

________________________________________________________________________。

(3)为了降低亚硝酸盐含量，泡菜加工过程中可以采取什么措施？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：在1、2、3号坛中，亚硝酸盐的含量变化都表现为先增加后下降的趋势(这是由

于在开始腌制泡菜时，坛内环境有利于硝酸盐还原菌的繁殖，这些细菌可以促进硝酸

盐还原为亚硝酸盐，但随着腌制时间的增加，乳酸菌也大量繁殖，对硝酸盐还原菌产

生一定的抑制作用，使其生长繁殖受影响，造成泡菜中亚硝酸盐含量又有所下降)，其

中在1月7日亚硝酸盐含量最高，到1月14日亚硝酸盐的含量下降到最低水平，之后

亚硝酸盐的含量基本保持不变。从图可以看出，图中的三条曲线为三种不同的食盐浓

度，用5%的食盐腌制发酵达到11天后食用最适宜。

答案：(1)4　10

(2)用5%的食盐水制作泡菜比较合适，但要在发酵时间达11天以后食用才比较适宜

(3)①在泡菜制作、装坛发酵等环节中要防止杂菌的污染；②注意腌制的时间，控制好

温度和食盐的用量

5． 图1为粉碎素粗品鉴定装置示意图，图2为叶绿体中的色素

分离装置示意图，请据图回答下列问题。

(1)图1中b的名称是______；a的作用是________，e为

________，对于e实验时应注意________，f为________，常

用________，如果层析液没及e会导致____________________________________。

(2)请指出图2的三处错误_________________________________________________。

解析：对粉碎素提取粗品进行鉴定采用的是纸层析法，其原理是色素在滤纸上的运动

速度不同，从而使滤液各成分分开。因层析液易挥发，故应在色谱容器上方用玻璃盖

严。在进行点样时，应注意点样要快速细致，并保持滤纸干燥。叶绿体色素分离过程

中，层析液不得超过滤纸基线，否则点样处的有机成分会溶于层析液中。

答案：(1)色谱容器　防止层析液挥发　样品原点　点样应该快速细致并保持滤纸干燥　

溶剂　石油醚　粉碎素溶解在层析液中，致使鉴定失败　(2)①未盖培养皿盖；②层析

液太多；③层析液没及了滤液细线

4．(海南卷)请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：

(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、________和________。

(2)芳香油溶解性的特点是不溶于________，易溶于________，因此可用________作为

提取剂来提取芳香油。

(3)橘子果实含有芳香油，通常可用________作为材料提取芳香油，而且提取时往往选

用新鲜的材料，理由是___________________________________________________。

(4)对材料压榨后可得到糊状液体，为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是

________。

　(5)得到的乳状液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液体的________层，

原因是____________________________________________________________________。

加入氯化钠的作用是________________________________________________________。

(6)从乳状液中分离得到的芳香油中要加入无水硫酸钠，此剂的作用是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：本题考查实验室提取芳香油有关知识，(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压

榨法、蒸馏法、萃取法。(2)芳香油溶解性的特点是不溶于水，易溶于有机溶剂，因此

可用有机溶剂作为提取剂来提取芳香油。(3)一般采用新鲜的橘子皮来提取橘皮精油，

因为新鲜的含有芳香油多。(4)除去液体中的固体常用方法是过滤。(5)芳香油密度比水

小，且不溶于水，会浮在液体的表面。加入氯化钠会增加水层密度，使油和水分层。(6)

无水硫酸钠的作用可以吸收芳香油中残留的水分。

答案：(1)蒸馏法　萃取法

(2)水　有机溶剂　有机溶剂

(3)橘子皮　芳香油含量较高

(4)过滤

(5)上　油层的密度比水层小　增加水层密度，使油和水分层

(6)吸收芳香油中残留的水分

3．如图所示是果酒和果醋制作的实验流程以及某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题。

(1)完成图1中的制作流程。

(2)冲洗的主要目的是________，冲洗应特别注意不能________，以防止菌种的流失。

(3)图2装置中的充气口在________过程中要关闭，某同学在实验时为了密闭装置特意

将瓶塞使劲塞紧，并将充气口和排气口用夹子夹紧，以便于发酵。但第二天观察时，

发现瓶塞松了，他不明白其中的原因，请帮助解释说明其原因。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)在果醋发酵时，排气口排出的气体的来源是__________________________________

_________________________________________________________________________。

(5)若在果汁中含有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时期，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋

酸？说明理由。____________________________________________________________

__________________________________________________________________________。

解析：本题主要考查了果酒、果醋制作的基本过程和原理。因酵母菌是兼性厌氧菌，

在发酵初期需要氧气，进行大量繁殖，等酵母菌繁殖到一定数量时，关闭充气口，让

其进行无氧呼吸；酵母菌无氧呼吸除产生酒精外，还产生CO₂，所以瓶塞会松；醋酸

菌是需氧型细菌，醋酸发酵过程中，充气口要连接充气泵不停地充气，排气口则不停

地排气，排出的气体成分不仅有空气，还有醋酸菌有氧呼吸产生的CO₂；果酒发酵与

果醋发酵的条件不同，果酒发酵时是无氧环境，而在无氧状态下，醋酸菌受到抑制。

答案：(1)醋酸发酵

(2)洗去浮尘　反复冲洗

(3)果酒发酵　酵母菌进行无氧呼吸产生的二氧化碳使瓶中气体压强增大(答呼吸作用

或有氧呼吸产生二氧化碳不可)

(4)剩余的空气、醋酸菌有氧呼吸产生的二氧化碳

(5)不能。因为果酒发酵时缺氧，会抑制醋酸菌的生长，醋酸菌的发酵条件是氧气充足

2．(2010·潍坊质检)腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品。下

面是腐乳制作的流程示意图：

(1)现代科学研究表明，多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉，毛

霉是一种________状真菌。

(2)腐乳制作的原理是_____________________________________________________。

(3)传统的制作过程中，豆腐块上生长的毛霉来自____________________________。

而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可

以________________________________________________________________________。

(4)加盐的作用是________和________。

(5)卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的，卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高

粱酒等，含量一般控制在12%左右，加酒的作用是________。

解析：豆腐发酵有多种微生物参与，其中毛霉起主要作用，毛霉是一种丝状真菌。传

统制作中，豆腐上的毛霉来自空气中的毛霉孢子；现代腐乳生产是在无菌条件下，将

优良的毛霉菌种接种在豆腐上，避免了其他菌种污染，保证产品质量。

答案：(1)丝　(2)毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和

氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸　(3)空气中的毛霉孢子　避免其他菌种

的污染，保证产品的质量　(4)析出豆腐中的水分，使豆腐变硬　抑制微生物的生长，

避免豆腐变质　(5)可以抑制微生物的生长，能使腐乳具有独特的香味

专题八　 生物技术实践

第1讲　 微生物的利用和生物技术在食品加工中的应用

1．酵母菌是一种真菌，与人们的日常生活密切相关，也是现代生物技术研究中常用的模式

生物。果酒、面包的制作需要酵母菌，酵母菌可以用液体培养基(培养液)来培养，培养

液中酵母菌种群的增长情况与发酵食品的制作有密切关系。

(1)土壤中富含各种微生物，将土壤浸出液接种到特定培养基上，可得到酵母菌。这一

过程叫做________；为提高果酒的品质，发酵时常采用人工培养的纯净菌种。实验室

中获取纯净菌种的方法有________。

(2)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用________来检验，在酸性条件下，该物质与酒

精反应呈________色。

(3)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重要。

PCR扩增反应中加入引物的作用是_________________________________________，

加入DNA聚合酶的作用是_________________________________________________。

(4)酵母细胞固定化可大大提高生产效率。固定酵母细胞时首先需要将干酵母放入

________中活化，若制得的凝胶珠颜色过浅，可能是因为________________________。

解析：从近几年的高考看，在有限的题量中，命题往往以一个中心事例为切入点，综

合考查几项技术的应用。本题以酵母菌为主线，综合考查了酵母菌的分离培养、酒精

发酵、PCR技术、酵母细胞固定化技术等内容。第(1)小题考查了微生物的分离技术和

接种方法。在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进需要

的微生物的生长，目的是从众多微生物中分离出所需要的微生物。微生物的纯化培养(两

种接种方法)是平板划线法和稀释涂布平板法。第(2)小题考查发酵后是否有酒精产生的

鉴定方法。发酵后取样，可通过嗅味和品尝进行初步鉴定，用重铬酸钾检验酒精的存

在，其基本原理是酒精可使重铬酸钾的浓硫酸溶液颜色由橙色变为灰绿色。第(3)小题

考查PCR技术的基础知识。PCR技术中的引物可以是RNA或单链DNA分子片段，

PCR技术需要设计两种引物，分别与模板DNA两条链相结合，使DNA聚合酶能够从

引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。DNA聚合酶催化合成DNA子链。第(4)小题，在

缺水的状态下，微生物会处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复

正常的生活状态。刚形成的凝胶珠应在CaCl₂溶液中浸泡一段时间，以便形成稳定的

结构。观察凝胶珠的颜色和形状：如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸

钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则

说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。

答案：(1)酵母菌的分离　平板划线法和稀释涂布平板法

(2)重铬酸钾　灰绿　(3)使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸　催化

DNA子链的合成　(4)蒸馏水　海藻酸钠浓度过低