15.下图为酵母菌细胞的模式图和生长曲线，下表为从其生产酒精的发酵罐中五次取样的结果。请回答：

(1)从细胞的结构来看，下列选项中，与该酵母菌属同一类型的生物是 (　　 )

A.乳酸菌　 　　　B.放线菌　 　　　　C.变形虫　 　　　D.噬菌体

(2)欲从细菌中分选出酵母菌，应选择以下哪种培养基(　　 )

A.无碳培养基　　　　　 B.添加抗生素的培养基　 C.无氮培养基　　　　　 D.高浓度食盐的培养基

(3)下列与酵母菌发酵有关的叙述中错误的是(　　 )

A.发酵过程中，营养物质可自由通过[4]结构

B.[1]是酵母菌在不良环境下形成的芽孢

C.发酵时，处于稳定期的细胞大量积累各种代谢产物

D.大量合成酒精时，酵母菌的数目不再增长

(4)下图的样品　　　 对应的时期是上图的AB，为缩短AB应选用上图中培养到[　 ]　　　　 期的酵母菌做菌种，此期对应于下图中的样品　　　 。

(5)收获酵母菌代谢产物的时期应选择生长曲线的[　 ]　　　　　 期。为了获得更多的代谢产物，要延长该时期，工业上采用的连续培养方法的具体做法是　　　　　　　　　 。

(6)在有氧和无氧情况下，酵母菌细胞中[　 ]　　　　　　 (结构)数量会发生明显差异。

(7)如果是进行酵母菌单细胞蛋白的生产，则发酵条件的控制中与酒精发酵最大的不同是要不断通入　　　　　　　 ，在产品的分离提纯时应采取　　　　　　　 的方法。

[答案](1)C　 (2)B　 (3)B　 (4)1　 BC对数期　　 4　 (5)CD稳定期　　 以一定的速度添加新的培养基，以相同的速度放出老的培养基　　 (6)2 线粒体　　 (7)无菌空气　　 过滤、沉淀

14.赖氨酸是一种人和高等动物的必需氨基酸，在食品、医药和畜牧业上的需要量很大，工业上经常用黄色短杆菌生产赖氨酸。请回答下列有关问题：

　　 (1)下表为黄色短杆菌发酵的培养基配方。此培养基按物理性质分属于________。该培养基中主要的碳源是__________，生长因子是__________。

　　 表2

　　 (2)图13表示黄色短杆菌合成赖氨酸的途径。赖氨酸属于黄色短杆菌的_______产物。分析图中代谢途径，在黄色短杆菌的细胞内难以积累较高浓度的赖氨酸，其主要原因是_______________________，这种调节方式属于_____________，其特点是_________。

　　 (3)目前，科学家已经通过对黄色短杆菌进行人工诱变处理，选育出________菌种，从而解决了原菌种不能大量生产赖氨酸的问题。

　　 (4)在生产实际中，常采用______法，以保证微生物能较长时间的高速生长和提高设备的利用率。与其他生物相比，微生物代谢非常旺盛，其原因是____________________。

[答案](1)液体培养基　　 玉米粉　　 生物素

　　 (2)初级代谢　　 赖氨酸和苏氨酸的积累抑制天冬氨酸激酶的活性　　 酶活性的调节快速而精细

　　 (3)不能合成高丝氨酸脱氢酶

　　 (4)连续培养　　 微生物的表面积与体积的比很大，能够迅速与外界环境进行物质交换

13.下表是某培养液成分含量表。请回答：

(1)若用于培养微生物，该培养液中有　　　　　 类营养物质，可培养的微生物同化作用类型是　　　　　　　　　　 。

(2)此培养液若用来分离原核固氮菌则应除去的成分是　　　　　 ，应加入的物质是　　　　　 。

(3)若用该培养液进行植物的无土栽培则　　　　　 成功，原因是　　　　　　　　　　　　　　　

(4)若用该培养液培养大肠杆菌，为检测大肠杆菌的存在与否还应加入 　　　　　　　　　菌落将呈深紫色并带有金属光泽。

(5)此培养液若要用来培养金黄色葡萄球菌并观察其菌落形态，除有机物外还应加入 　　　　　，为使其能正常生长繁殖，同时又抑制其他杂菌，还应增加　 　　　　　。

(6)表中各成分含量的确定原则是　　　　　　　　 。各种成分熔化后分装前必须进行　　　　 。

(7)若用此培养液培养某种微生物拟获得大量次级代谢产物，当发现合成途径中断 时可采取一定手段改变　　　　　　　　　　　 ，促使产物迅速排放以解除抑制作用。

[答案](1)五　 自养型　 (2)NH₄HCO₃　　 有机物　 (3)不能　　 缺少Mg、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Ni等必需矿质元素　 (4)伊红和美蓝　 (5)凝固剂(琼脂)　　 高浓度的食盐　　 (6)微生物的生长过程中对营养物质的需要　　 调节PH　　 (7)细胞膜的通透性。

12.某生物兴趣小组开展探究实验，课题是“培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系”。

实验材料：菌种和无菌马铃薯培养液、试管、血球计数板(2mm×2mm方格)、滴管、显微镜等。

酵母菌的显微计数方法：①血球计数板，带有微小方格刻度的玻璃片，用于在显微镜下对血细胞、微生物的计数。②将含有酵母菌的培养液滴在血球计数板上，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。连续观察7天，并记录每天的数值。

根据以上叙述回答下列问题：

(1)根据所学知识，该课题的实验假设是：开始在资源和空间无限多的环境中，酵母菌呈“J”型增长，随着时间的推移，由于　 　　　　　　　　　　　　　　　，酵母菌呈“S”型增长。

(2)本实验没有另设置对照实验，原因是　 　　　　　　　　　　　　　　　。该实验是否需要重复实验？　 　　　　，试解释原因　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)在吸取培养液制片前，要轻轻振荡几次试管，原因是　 　　　　　　　　　　　　　。如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是　 　　　　　　　　　　。对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？　 　　　　　　　　　　　　　　。

(4)请你设计表格处理实验的数据。

(5)在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测，进一步确定一个探究实验的课题：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

[答案](1)环境中资源和空间逐渐变得有限　 (2)该实验在时问上形成前后自身对照　　 需要　　 为了提高实验数据的准确性　 (3)使酵母菌分布均匀　　 增加稀释倍数　　 上下和左右只计一边线上的菌体　　 (4)表格见下：

(5)酵母菌的种群数量与营养物质(代谢废物或pH或溶氧等)的变化关系

11.下图为某细菌合成某种氨基酸的代谢调节示意图，据图分析回答：

(1)氨基酸属于微生物的　 　　　代谢产物，可以作为异养型微生物的　 　　　　　　　等营养要素。

(2)从微生物代谢调节来看，酶I是　 　　　　酶。氨基酸在细胞中积累过多，会抑制酶Ⅱ的活性，这种调节方式与①相比有　 　　　　　　　　　等特点。

(3)完成过程③还需要　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　等条件。

[答案](1)初级　　 碳源、氮源、生长因子(答对两点即可得分)　 (2)诱导　　 快速、精细

(3)转运RNA、氨基酸、酶、ATP、核糖体等(答对三点即可)

10.下图为细菌结构示意图。据图回答：

⑴要观察细菌的子细胞群体的特征，应该用　　　　　　　 培养基.

⑵影响细菌生长的环境因素主要为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

⑶假定在细菌培养过程中，分离获得了不能合成某种维生素的营养缺陷型菌株，设计一个实验以鉴定这种维生素的类型。

第一步：将变异菌株接种到　　　　　 培养基上扩大培养；

第二步：配制系列培养基，每种培养基为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

第三步：将扩大培养的变异菌株　　　　　　　　　　 。

第四步：　　　　　　　　　　　　　　　 ，在实验操作过程中自始至终特别要注意　　　　　 。

⑷实验结果分析：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 .(2分)

[答案](1)固体　 (2)温度、pH值、氧气　 (3)完全　 只缺少某一种维生素的培养基(或者只添加某一种维生素的培养基)　 分别接种到上述培养基中培养　　 观察细菌的生长情况　 无菌　 (4)细菌不能正常生长的培养基中所缺少的维生素，就是该变异菌株不能合成的维生素(细菌能正常生长的培养基中所添加的维生素，就是该变异菌株不能合成的维生素)

2.大肠杆菌是位于人体肠道中的正常菌群，对人体具有多种作用。请回答：

(1)与酵母菌相比，大肠杆菌结构上最明显的区别是________________________。

(2)下表是用于实验的培养基成分：

①依成分划分，属______________培养基；依用途划分，则属__________培养基。

②提供氮源的是___________________。

③加入伊红一美蓝的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

[答案](1)没有核膜(或没有成形的细胞核)　 (2)天然　 鉴别　 蛋白胨　 异养型　 便于识别(鉴别)大肠杆菌的菌落

9.有人曾做了一个实验：从大肠杆菌K12中选取两个菌株A和B，菌株A需要在基本培养基上补充甲硫氨酸和生物素，菌株B需要在基本培养基上补充苏氨酸、亮氨酸和硫胺。菌株A与B在基本培养基上都不能生长，若把菌株A与B混合培养在不含有以上五种物质的液体基本培养基中，几小时后，把细菌细胞洗涤后涂布在基本培养基的固体平板上，发现长出了各自的菌落，频率是10^-7。

(1)在培养液中加入　　　　　　　　　 可以鉴别大肠杆菌的菌落。

(2)对上述实验现象可做出三种假设：

a.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，b.　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　，

c.营养上发生了互补，即菌株A所需的甲硫氨酸和生物素从菌株B泄漏得到，菌株B所需要的苏氨酸、亮氨酸和硫胺从菌株A泄漏得到。

(3)为了证明上述假设C是否正确，设计了U型管(如图)，中间有过滤器隔开，细菌不能通过，但培养液和营养物质可以通过，请你完成下列实验步骤：

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　，

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　，

③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　。

若实验结果为：　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

则获得的结论是：菌株A和B不能通过营养互补产生菌落

[答案](1)伊红和美蓝

(2)基因突变　　 不同细菌间的遗传物质发生了交换(基因重组)

(3)①在U型管中加入液体基本培养基　

②在U型管两端各加入菌株A和B，培养一段时间

③将U型管两端的细菌各自取出洗涤后，分别涂布在基本培养基的固体平板上培养和观察

若实验结果为：U型管两端均变浑浊，固体平板上没有菌落产生

解析 (1)大肠杆菌的代谢产物有机酸与伊红和美蓝结合，使菌落呈深紫色，并带有金属光泽；(2)根据菌株A、菌株B混合前后在培养基中生长情况进行推测假设：(3)如果菌株A和B能通过营养互补，菌株A、菌株B在U型管中能繁殖，洗涤后，涂布到基本培养基的固体平板上有菌落产生；如果菌株A和B不能通过营养互补，则固体平板上没有菌落产生。

8、下图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：

(1)在基因工程中，A表示　　　　　　 ，B表示　　　　　　　 。

(2)如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因，①过程使用的酶是　　　　　　　　　 ，A→B必需的基本条件是　　　　　　　 、　　　　　　　 　　和　　　　　　　　　 。

(3)B→C为转基因绵羊的培育过程，其中④用到的生物技术主要有动物细胞培养和　　　　　　　 。

(4)若使用棉花的体细胞为受体细胞，⑤表示的生物技术是　　　　　　　　　　　　　 。要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后，是否稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体水平上的鉴定过程：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

答案：(1)目的基因　 重组DNA　　 (2)限制性内切酶　 运载体　 DNA连接酶　 限制性内切酶(3)胚胎移植　　　 (4)植物组织培养　 让害虫吞食转基因棉花叶子，观察害虫存活情况

7、下图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发育过程，请据图回答：

(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射_____________。

(2)冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的_____________冲洗出来。

(3)从A到E中，适宜于牛的胚胎移植时期有___________。

(4)图中标号3为______________，它将来可发育为 　　　　　　　　　。

(5)若一次给受体母牛移入多个胚胎，产生的多个后代基因型相同吗?　　　　　　 ，

为什么?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(6)哺乳动物受精过程有哪些机制阻止多精子入卵受精？(　　　 )

A．顶体反应　　　　　 B．精子穿越卵子透明带触及卵黄膜，导致透明带反应

C．精子触发卵黄膜表面微绒毛的抱合反应　　 D．精子入卵后，触发卵黄膜封闭作用

答案： (1)促性腺激素　　 (2)早期胚胎　　 (3)DE　　 (4)滋养层　 胎膜和胚盘　 (5)不一定相同，因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来的，它们的基因型可能相同，也可能不同　 (6)BD