第十四講選修1生物技術(shù)實(shí)踐專題

專題整合六選修教材內(nèi)容

（6個(gè)?？键c(diǎn)，不同省份按考綱要求選用）第十四講生物技術(shù)實(shí)踐（選修一）

【考綱點(diǎn)擊】1．微生物的分離和培養(yǎng)。2.某種微生物數(shù)量的測(cè)定。3.培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用。4.利用微生物發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)特定的產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應(yīng)用。5.運(yùn)用發(fā)酵加工食品的基本方法。6.測(cè)定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)。7.從生物材料中提取某些特定的成分。8.植物的組織培養(yǎng)。9.酶的存在和簡(jiǎn)單制作方法。10.酶活力測(cè)定的一般原理和方法。11.酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用。12.制備和應(yīng)用固定化酶。13.PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用。14.蛋白質(zhì)的提取和分離。知識(shí)互聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)擊進(jìn)入word常考點(diǎn)19微生物的利用和生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用（5年23考★★）A．不同種類細(xì)菌的生長(zhǎng)均需要相同碳源B．常用液體培養(yǎng)基分離獲得細(xì)菌單菌落C．細(xì)菌大量培養(yǎng)過(guò)程中，芽孢形成于細(xì)菌生長(zhǎng)的調(diào)整期D．培養(yǎng)基中含有高濃度NaCl有利于金黃色葡萄球菌的篩選解析：細(xì)菌的碳源與其新陳代謝的類型有關(guān)，A錯(cuò)誤；菌落的形成需要固體培養(yǎng)基，B錯(cuò)誤；芽孢大量形成與衰亡期，C錯(cuò)誤。金黃色葡萄球菌能耐高鹽，D正確。答案：D高考經(jīng)典1．(2012·全國(guó)卷，5)關(guān)于細(xì)菌的敘述中，正確的是(

)。2．(2012·江蘇，21)(多選)下列關(guān)于制作果酒、果醋和腐乳的

敘述，合理的是 (

)。A．在果酒發(fā)酵后期擰開瓶蓋的間隔時(shí)間可延長(zhǎng)B．條件適宜時(shí)醋酸菌可將葡萄汁中的糖分解成醋酸C．果酒發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵液密度會(huì)逐漸減小D．將長(zhǎng)滿毛霉的豆腐裝瓶腌制時(shí)，底層和近瓶口處需加

大用鹽量解析：果酒發(fā)酵的后期，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)減少，酵母菌代謝減慢，產(chǎn)生的CO2量減少，可以間隔較長(zhǎng)的時(shí)間再擰開瓶蓋；糖源充足時(shí)，醋酸菌可以將葡萄糖分解成醋酸；糖源不足時(shí)，則利用酒精與氧反應(yīng)合成醋酸和水；由于發(fā)酵液的酒精比例越來(lái)越高，因而發(fā)酵液的密度逐漸減小，制腐乳時(shí)，在擺放豆腐的同時(shí)，應(yīng)逐層加鹽，隨層數(shù)的加高而增加鹽量，接近瓶口表面的鹽要鋪厚一些。答案：ABCA．將少許干酵母加入到新鮮的葡萄汁中B．將毛霉菌液接種在切成小塊的鮮豆腐上C．將轉(zhuǎn)基因植物葉片接種到無(wú)菌培養(yǎng)基上D．將土壤浸出液涂布在無(wú)菌的選擇培養(yǎng)基上解析：考查微生物的培養(yǎng)及應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)分析能力。將轉(zhuǎn)基因植物葉片接種到無(wú)菌培養(yǎng)基上，是進(jìn)行植物組織培養(yǎng)，必需嚴(yán)格的無(wú)菌操作，否則會(huì)失敗。答案：C3．(2012·北京卷，5)高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，在接種時(shí)不進(jìn)行嚴(yán)格

無(wú)菌操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響最大的一項(xiàng)是 (

)。4．(2011·課標(biāo)全國(guó)卷，39)有些細(xì)菌可分解原油，從而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同學(xué)欲從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株。請(qǐng)回答問(wèn)題。(1)在篩選過(guò)程中，應(yīng)將土壤樣品稀釋液接種于以________為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上。從功能上講，該培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。(2)純化菌種時(shí)，為了得到單菌落，常采用的接種方法有兩種，即________和________。(3)為了篩選出高效菌株，可比較單菌落周圍分解圈的大小，分解圈大說(shuō)明該菌株的降解能力________。(4)通常情況下，在微生物培養(yǎng)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)室常用的滅菌方法有灼燒滅菌、________和________。無(wú)菌技術(shù)要求實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在酒精燈________附近進(jìn)行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。解析：(1)從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株，使用的培養(yǎng)基應(yīng)是以原油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，通過(guò)控制碳源這種營(yíng)養(yǎng)成分，來(lái)促進(jìn)能高效降解原油的菌株的生長(zhǎng)，抑制其他微生物的生長(zhǎng)。(2)菌種純化培養(yǎng)時(shí)，常采用平板劃線法和稀釋涂布平板法接種。(3)當(dāng)固體培養(yǎng)基上長(zhǎng)出單菌落后，可通過(guò)比較菌落周圍分解圈的大小，來(lái)判斷菌株降解原油能力的大小。一般來(lái)說(shuō)，分解圈越大說(shuō)明該菌株的降解能力越強(qiáng)，反之則越弱。(4)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物的過(guò)程中，常用灼燒滅菌法對(duì)接種環(huán)、接種針、試管口、瓶口等進(jìn)行滅菌；用高壓蒸汽滅菌法對(duì)培養(yǎng)基、試管等進(jìn)行滅菌；用干熱滅菌法對(duì)玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等進(jìn)行滅菌。實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在酒精燈火焰旁進(jìn)行，因?yàn)榫凭珶艋鹧媾钥尚纬梢粋€(gè)無(wú)菌環(huán)境，可防止微生物的污染。答案：(1)原油選擇(2)平板劃線法稀釋涂布平板法(3)強(qiáng)(4)干熱滅菌高壓蒸汽滅菌火焰

本考點(diǎn)往往以發(fā)酵食品加工為背景考查微生物的分離、純化和培養(yǎng)過(guò)程以及在食品加工中所起的作用，果酒、果醋和泡菜的制作方法和流程，植物有效成分的提取都是命題重點(diǎn)，不同省份對(duì)本考點(diǎn)的命題不一樣，有的只出選擇題，有的只出非選擇題，有的題型不限！

【押題1】從自然菌樣篩選較理想的生產(chǎn)菌種的一般步驟是：采集菌樣→富集培養(yǎng)→純種分離→性能測(cè)定。(1)不同微生物的生存環(huán)境不同，獲得理想微生物的第一步是從適合的環(huán)境采集菌樣，然后再按一定的方法分離、純化。培養(yǎng)嗜鹽菌的菌樣應(yīng)從________環(huán)境采集。(2)富集培養(yǎng)指創(chuàng)設(shè)僅適合待分離微生物旺盛生長(zhǎng)的特定環(huán)境條件，使其在群落中的數(shù)量大大增加，從而分離出所需微生物的培養(yǎng)方法。對(duì)產(chǎn)耐高溫淀粉酶微生物的富集培養(yǎng)應(yīng)選擇________的培養(yǎng)基，并在________條件下培養(yǎng)。命題猜想考查微生物的純化培養(yǎng)和分離技術(shù)(3)下面兩圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖解，請(qǐng)分析接種的具體方法。獲得圖A效果的接種方法是________________，獲得圖B效果的接種方法是________________。(4)配制培養(yǎng)基時(shí)各種成分在溶化后分裝前必須進(jìn)行________，接種前要進(jìn)行________________，在整個(gè)微生物的分離和培養(yǎng)中，一定要注意在________條件下進(jìn)行。破題關(guān)鍵解析

(1)嗜鹽菌就生活在高鹽環(huán)境中，如：海灘等環(huán)境。(2)耐高溫淀粉酶應(yīng)存在于以淀粉為唯一碳源且在高溫環(huán)境中生存的微生物體內(nèi)。(3)從不同菌落之間的關(guān)系可以看出，A純化微生物的接種方法是稀釋涂布平板法，B純化微生物的接種方法是平板劃線法。(4)培養(yǎng)基配制時(shí)應(yīng)先溶化，再調(diào)整pH，滅菌。答案

(1)海灘等高鹽(2)以淀粉為唯一碳源高溫(3)稀釋涂布平板法平板劃線法(4)pH調(diào)整高壓蒸汽滅菌無(wú)菌1．微生物培養(yǎng)技術(shù)中的消毒和滅菌消毒滅菌區(qū)別使用手段較為溫和的物理或化學(xué)方法強(qiáng)烈的理化因素結(jié)果殺死表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)殺死包括芽孢和孢子在內(nèi)的所有微生物常用方法煮沸消毒法、化學(xué)藥劑消毒法、巴氏消毒法、紫外線消毒法等灼燒滅菌法、干熱滅菌法、高壓蒸汽滅菌法等聯(lián)系①都借助理化性質(zhì)，營(yíng)造微生物難以生存的不良環(huán)境；②作用實(shí)質(zhì)都是通過(guò)使蛋白質(zhì)變性來(lái)抑制微生物生命活動(dòng)或殺死微生物2.平板劃線操作的注意事項(xiàng)(1)每次劃線之前都需要灼燒接種環(huán)滅菌。(2)灼燒接種環(huán)之后，要冷卻后才能伸入菌液，以免

溫度太高殺死菌種。(3)劃線時(shí)最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。(4)劃線用力大小要適當(dāng)，防止用力過(guò)大將培養(yǎng)基

劃破?！狙侯}2】下圖所示是果酒和果醋制作的實(shí)驗(yàn)流程以及某

同學(xué)設(shè)計(jì)的果酒和果醋的發(fā)酵裝置。根據(jù)圖示回答下

列問(wèn)題?？疾楣?、果醋的制作工藝及注意事項(xiàng)(1)完成圖1中的制作流程。(2)沖洗的主要目的是________，沖洗應(yīng)特別注意不能________，以防止菌種的流失。(3)圖2裝置中的充氣口在________過(guò)程中要關(guān)閉，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)為了密閉裝置特意將瓶塞使勁塞緊，并將充氣口和排氣口用夾子夾緊，以便于發(fā)酵。但第二天觀察時(shí)，發(fā)現(xiàn)瓶塞松了，他不明白其中的原因，請(qǐng)幫助解釋說(shuō)明其原因。___________________________________________________。(4)在醋酸發(fā)酵時(shí)，排氣口排出的氣體的來(lái)源是__________。(5)若在果汁中含有醋酸菌，在酒精發(fā)酵旺盛時(shí)期，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？說(shuō)明理由。___________________________________________________。解析本題主要考查了果酒、果醋制作的基本過(guò)程和原理。因酵母菌是兼性厭氧菌，在發(fā)酵初期需要氧氣，進(jìn)行大量繁殖，等酵母菌繁殖到一定數(shù)量時(shí)，關(guān)閉充氣口，讓其進(jìn)行無(wú)氧呼吸；酵母菌無(wú)氧呼吸除產(chǎn)生酒精外，還產(chǎn)生CO2，所以瓶塞會(huì)松；醋酸菌是需氧型細(xì)菌，醋酸發(fā)酵過(guò)程中，充氣口要連接充氣泵不停地充氣，排氣口則不停地排氣，排出的氣體成分不僅有空氣，還有醋酸菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2；酒精發(fā)酵與醋酸發(fā)酵的條件不同，酒精發(fā)酵時(shí)是無(wú)氧環(huán)境，而在無(wú)氧狀態(tài)下，醋酸菌受到抑制。答案

(1)醋酸發(fā)酵(2)洗去浮塵反復(fù)沖洗(3)酒精發(fā)酵酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳使瓶中氣體壓強(qiáng)增大(答細(xì)胞呼吸或有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳不可)(4)剩余的空氣、醋酸菌有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳(5)不能。因?yàn)榫凭l(fā)酵時(shí)缺氧，會(huì)抑制醋酸菌的生長(zhǎng)，醋酸菌的發(fā)酵條件是氧氣充足(1)從概念上判斷：發(fā)酵是利用微生物在有氧或無(wú)氧條件下的生命活動(dòng)來(lái)制備微生物菌體及各種不同代謝產(chǎn)物的過(guò)程。無(wú)氧呼吸是生物在無(wú)氧條件下的一種細(xì)胞呼吸方式。(2)從分類上判斷：發(fā)酵據(jù)產(chǎn)物不同可分為：酒精發(fā)酵(無(wú)氧呼吸)、乳酸發(fā)酵(無(wú)氧呼吸)和抗生素發(fā)酵等；據(jù)對(duì)氧的需求不同可分為：厭氧發(fā)酵(無(wú)氧呼吸)和需氧發(fā)酵；據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)不同可分為：固體發(fā)酵和液體發(fā)酵。————判斷發(fā)酵與無(wú)氧呼吸的方法特別提醒果酒、果醋制作過(guò)程中防止雜菌污染的措施。①榨汁機(jī)和發(fā)酵瓶等都需清洗干凈，且發(fā)酵瓶要進(jìn)行消毒。②清洗葡萄時(shí)要先清洗后除枝梗。③發(fā)酵瓶排氣管用曲頸管，不用直管。一、微生物的基本技術(shù)1．制備培養(yǎng)基：計(jì)算→稱量→溶化→滅菌→倒平板。2．無(wú)菌技術(shù)：主要指消毒和滅菌。3．倒平板操作：待培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時(shí)，在酒精燈火焰旁倒平板。4．平板劃線操作：平板劃線法是通過(guò)接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。考點(diǎn)探源5．稀釋涂布平板法：先將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋后涂布平板，在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散到培養(yǎng)基的表面，從而在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)菌落。如圖：

特別提醒平板冷凝后，培養(yǎng)皿蓋上會(huì)凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高，將平板倒置，既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā)；又可以防止培養(yǎng)皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。二、某種微生物的分離與計(jì)數(shù)1．分離——選擇培養(yǎng)基2．計(jì)數(shù)(1)土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)。

①篩選菌株：利用選擇培養(yǎng)基篩選菌株。

②計(jì)數(shù)方法：活菌計(jì)數(shù)法和顯微鏡直接計(jì)數(shù)法。

③過(guò)程：土壤取樣→樣品的稀釋→微生物的培養(yǎng)與觀察。(2)分解纖維素的微生物的分離。①實(shí)驗(yàn)原理即：可根據(jù)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌。②流程：土壤取樣→選擇培養(yǎng)→梯度稀釋→涂布平板→挑選菌落。3．鑒定方法鑒定分解尿素的細(xì)菌含酚紅指示劑的尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基→細(xì)菌→指示劑變紅，則該菌能分解尿素鑒定纖維素分解菌特別提醒

①平板劃線法適用于微生物的純化，但不能用于微生物的計(jì)數(shù)。②稀釋涂布平板法常用于活菌計(jì)數(shù)法，而顯微鏡直接計(jì)數(shù)法不能區(qū)分細(xì)菌的死活。用稀釋涂布平板法進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。③土壤中纖維素分解菌的篩選流程中的“選擇培養(yǎng)”是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來(lái)確定。三、微生物在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用項(xiàng)目?jī)?nèi)容

果酒和果醋的制作腐乳制作制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量菌種及來(lái)源酵母菌：葡萄皮上野生型酵母菌與醋酸菌、空氣或人工接種毛霉、青霉、曲霉、酵母菌等真菌，空氣中的生殖孢子乳酸菌、空氣中的孢子原理無(wú)氧：釀酒C6H12O62CO2＋2C2H5OH有氧：釀醋C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O蛋白質(zhì)

小分子肽＋氨基酸脂肪

甘油＋脂肪酸亞硝酸鹽＋對(duì)氨基苯磺酸

重氮化合物＋N－1－萘基乙二胺鹽酸鹽―→玫瑰紅色染料原料選擇新鮮、無(wú)爛籽粒葡萄(或蘋果)豆腐大白菜、花椰菜等新鮮干凈的蔬菜實(shí)驗(yàn)流程挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵↓

↓果酒醋酸發(fā)酵↓

果醋豆腐上長(zhǎng)出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制制泡菜：選材→配制鹽水→裝壇→發(fā)酵→成品測(cè)亞硝酸鹽含量：配制溶液→制備標(biāo)準(zhǔn)顯色液→制備樣品處理液→比色操作注意事項(xiàng)(1)材料選擇與處理(2)防止發(fā)酵液污染，控制好發(fā)酵條件(1)材料用量(2)防止雜菌污染(3)控制溫度及酒精含量(1)泡菜壇的選擇(2)腌制條件(無(wú)氧)(3)測(cè)定亞硝酸鹽含量的操作共同點(diǎn)都是天然的發(fā)酵，利用了微生物新陳代謝過(guò)程中代謝產(chǎn)物的作用或直接獲取代謝產(chǎn)物四、植物有效成分的提取1．植物芳香油提取方法的比較提取方法水蒸氣蒸餾法壓榨法有機(jī)溶劑萃取法實(shí)驗(yàn)原理利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油提取出來(lái)通過(guò)機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的植物芳香油使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑獲得植物芳香油方法步驟(1)水蒸氣蒸餾(2)分離油層(3)除水過(guò)濾(1)石灰水浸泡、漂洗(2)壓榨、過(guò)濾、靜置(3)再次過(guò)濾(1)粉碎、干燥(2)萃取、過(guò)濾(3)濃縮適用范圍適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶劑中優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)單易行，便于分離生產(chǎn)成本低，易保持原料原有的結(jié)構(gòu)和功能出油率高，易分離局限性水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問(wèn)題分離較為困難，出油率相對(duì)較低使用的有機(jī)溶劑處理不當(dāng)會(huì)影響植物芳香油的質(zhì)量2.實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)特別提醒

(1)水蒸氣蒸餾的三種常用方法比較基本原理相同，但原料位置不同。①水中蒸餾：原料放于蒸餾容器的水中，水完全浸沒原料。②水上蒸餾：容器中水的上方有篩板，原料置于篩板上，水量以沸騰時(shí)不浸濕原料為宜。③水氣蒸餾：蒸餾容器下方有一排氣孔，連接外源水蒸氣，上方有篩板，上面放原料。(2)提取植物有效成分時(shí)注意的事項(xiàng)①水蒸氣蒸餾過(guò)程中可用明火加熱，萃取過(guò)程應(yīng)該避免明火加熱，采取水浴加熱，這是因?yàn)橛袡C(jī)溶劑都是易燃物，直接用明火加熱容易引起燃燒、爆炸。②用于萃取的有機(jī)溶劑必須事先精制，除去雜質(zhì)，否則會(huì)影響芳香油的質(zhì)量。③在用水蒸氣蒸餾法制取玫瑰精油的過(guò)程中油水混合物中加入氯化鈉的目的是增大鹽水的密度，有利于玫瑰精油與水的分層。加入無(wú)水Na2SO4的目的是吸收精油中殘留的水分。④橘皮精油的提取過(guò)程中，橘皮洗凈晾干后，要浸泡在石灰水中10h以上，其目的是防止橘皮壓榨時(shí)滑脫，從而提高出油率。?？键c(diǎn)20酶的應(yīng)用和生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用（5年18考★★）A.洗滌劑能瓦解細(xì)胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度B.將DNA絲狀物放入二苯胺試劑中沸水浴后冷卻變藍(lán)C.常溫下菜花勻漿中有些酶類會(huì)影響DNA的提取D.用玻璃棒緩慢攪拌濾液會(huì)導(dǎo)致DNA獲得量減少解析：本題考查DNA提取和鑒定。DNA溶解度與洗滌劑無(wú)關(guān)，DNA與二苯胺水浴加熱變藍(lán)，不需要冷卻；用玻璃棒攪拌，使DNA吸附在玻璃棒上，且DNA量不會(huì)減少，所以答案為C。答案：C高考經(jīng)典1.（2012·江蘇，18）下列關(guān)于“DNA粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)”的敘

述，正確的是

（）。2.（2011·廣東理綜，5）以下關(guān)于豬血紅蛋白提純的描述，不

正確的是

（）。A.洗滌紅細(xì)胞時(shí)，使用生理鹽水可防止紅細(xì)胞破裂B.豬成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時(shí)雜蛋白較少C.血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分離過(guò)程的監(jiān)測(cè)D.在凝膠色譜法分離過(guò)程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋

白移動(dòng)慢解析：豬成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時(shí)雜蛋白較少，是提純血紅蛋白的理想材料。提純血紅蛋白分四步：紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析，其中洗滌紅細(xì)胞時(shí)，要用生理鹽水反復(fù)洗滌，既要將紅細(xì)胞洗滌干凈，又要不破壞紅細(xì)胞，然后再用蒸餾水和甲苯使紅細(xì)胞破裂，釋放出血紅蛋白。分離提純血紅蛋白時(shí)用凝膠色譜法，是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小來(lái)分離蛋白質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)移動(dòng)速度較快；血紅蛋白的顏色可用于觀察紅色區(qū)帶的移動(dòng)情況，并據(jù)此判斷分離效果。故D不正確。答案：D3.（2010·江蘇生物，25）（多選）圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作，圖2是利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵的示意圖，下列敘述正確的是

（）。

A.剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)迅速與活化的酵母菌混合制備混合液B.圖1中X溶液為CaCl2溶液，其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠C.圖2發(fā)酵過(guò)程中攪拌的目的是為了使培養(yǎng)液與酵母菌充分接

觸D.圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中解析：溶化的海藻酸鈉應(yīng)冷卻至室溫后與活化的酵母菌混合，A項(xiàng)錯(cuò)誤。海藻酸鈉與酵母菌混合液應(yīng)滴入CaCl2溶液中，以制備凝膠珠；凝膠珠用蒸餾水沖洗2～3次后，可轉(zhuǎn)移到發(fā)酵裝置中；攪拌可使酵母菌與培養(yǎng)液充分接觸，有利于發(fā)酵的順利進(jìn)行，故B、C、D三個(gè)選項(xiàng)正確。答案：BCD

高考命題?？贾R(shí)點(diǎn)有：（1）酶活力測(cè)定的一般原理和方法；（2）酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用；（3）植物的組織培養(yǎng)；（4）蛋白質(zhì)的提取和分離；（5）PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用。命題多以實(shí)驗(yàn)分析或應(yīng)用實(shí)例分析的形式呈現(xiàn)?！狙侯}1】在日常洗滌中，普通洗衣粉已經(jīng)逐漸被加酶洗衣粉所代替，加酶洗衣粉中的堿性蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶、淀粉酶等可以將粘附在衣物上的奶漬、汗?jié)n、血漬等快速、徹底地清除掉，因此非常受人們的歡迎。

（1）某班同學(xué)為探究某復(fù)合加酶洗衣粉的最佳洗滌溫度，設(shè)計(jì)了一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)為

。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不同的小組選用了含不同污染物的衣物作為實(shí)驗(yàn)材料，最終結(jié)果匯總?cè)缦卤恚好}猜想酶的研究與應(yīng)用不同溫度下除去不同污漬所需的時(shí)間/min水溫/℃51525354555657585植物油225110987849352246109牛奶220103704211344991100漿糊143996531216349714由上表可知，在洗滌含不同污染物的衣物時(shí)要

。（2）從生物體中提取出的酶首先要檢測(cè)

，以便更好

地將酶應(yīng)用于實(shí)踐。（3）加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化學(xué)物質(zhì)包裹的，遇水后包裹層很快溶解，釋放出來(lái)的酶迅速發(fā)揮催化作用，請(qǐng)說(shuō)明這是否運(yùn)用了酶的固定化技術(shù)及其理由。_____________________________________________________解析（1）探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，自變量應(yīng)為溫度。由表格可知，清除不同污染物時(shí)所需的最適溫度不同，因此洗滌含不同污染物的衣物時(shí)應(yīng)選用不同溫度的水。（2）只有酶具有活性才能將酶應(yīng)用于實(shí)踐。（3）固定化酶需要把酶固定在一定載體上，使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，可以反復(fù)利用，本題中未運(yùn)用固定化酶技術(shù)。答案（1）溫度使用不同溫度的水（2）酶的活性（3）未運(yùn)用酶的固定化技術(shù)，因?yàn)槊肝垂潭ㄔ诓蝗苡谒妮d體上，也不能重復(fù)利用1.判斷加酶洗衣粉洗滌效果的方法：可在洗滌后比較污物的殘留狀況，如已消失、顏色變淺、面積縮小等。2.加酶洗衣粉的洗滌效果的探究方法：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的原則是對(duì)照原則和單一變量原則，如探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉對(duì)衣物污漬的洗滌效果有何不同時(shí)，以控制洗衣粉的種類為變量，其他條件完全一致；同時(shí)，普通洗衣粉處理污物與加酶洗衣粉處理污物形成對(duì)照實(shí)驗(yàn)。————生物信息題的解答技巧3.變量的分析和控制：影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有水溫、水量、水質(zhì)、洗衣粉的用量、衣物的材質(zhì)、衣物大小、浸泡時(shí)間、洗滌的方式和洗滌的時(shí)間等。在選擇適宜的變量作為探究課題的時(shí)候，應(yīng)注意切合實(shí)際，如選擇水溫時(shí)，我們可以選擇一年中冬季、春季、秋季和夏季的實(shí)際常溫5℃、15℃、25℃和35℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?！狙侯}2】Ⅰ.某生物興趣小組在學(xué)習(xí)完“蛋白質(zhì)的提取和分離”后，聯(lián)系相關(guān)實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備從豬肝臟研磨液中初步提取過(guò)氧化氫酶，設(shè)計(jì)的“過(guò)氧化氫酶提取、分離流程”（如下圖）。考查蛋白質(zhì)的提取和分離及PCR技術(shù)請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問(wèn)題。（1）向肝細(xì)胞懸液中加入一定量的pH＝7.0的緩沖液并充分?jǐn)嚢?，可以破碎肝?xì)胞，破碎細(xì)胞的原理是___________________________________________________。與使用蒸餾水相比，使用緩沖液的優(yōu)點(diǎn)是___________________________________________________。（2）蛋白質(zhì)粗分離階段透析的目的是___________________________________________________。（3）電泳利用了待分離樣品中各種分子的

等的差異，而產(chǎn)生不同遷移速度，實(shí)現(xiàn)各種分子的分離。（4）實(shí)驗(yàn)小組以3%過(guò)氧化氫溶液和獲得的過(guò)氧化氫酶為材料進(jìn)行溫度對(duì)酶催化活性影響的探究，得到下圖所示的結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出“過(guò)氧化氫酶能耐受100℃高溫”的結(jié)論，請(qǐng)問(wèn)這一結(jié)論是否可靠？為什么？________________________________________________________________________。Ⅱ.如圖表示體外和體內(nèi)的DNA復(fù)制過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖分析回答問(wèn)題。（1）體內(nèi)DNA復(fù)制過(guò)程中用解旋酶打開雙鏈DNA，而PCR技術(shù)中用____________________________________。（2）圖1中的DNA聚合酶一般選用從水生耐熱細(xì)菌Taq中分離的

。其功能是_______________________________________。（3）與體內(nèi)DNA復(fù)制相比較，PCR反應(yīng)要在

中才能進(jìn)行。（4）圖2E過(guò)程中的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式與圖1C過(guò)程中的不同之處是

。假設(shè)圖1中的一個(gè)模板DNA分子中有800個(gè)堿基對(duì)，其中含有腺嘌呤600個(gè)，若通過(guò)PCR技術(shù)共消耗周圍環(huán)境中游離的胞嘧啶脫氧核苷酸6200個(gè)，則該模板DNA在PCR擴(kuò)增儀中已經(jīng)復(fù)制了

次。（5）下列各項(xiàng)過(guò)程中，遵循U－A配對(duì)方式的有__________________________________。①DNA復(fù)制②RNA復(fù)制③轉(zhuǎn)錄④翻譯⑤逆轉(zhuǎn)錄解析

Ⅰ.（1）酶的活性受酸堿度、溫度等條件的影響。使用緩沖溶液達(dá)到細(xì)胞因吸水而漲破的目的，又不會(huì)因溶液酸堿度不適宜而影響酶的活性。（2）透析是去除分子量較小的雜質(zhì)，即樣品的粗分離。（3）電泳技術(shù)就是在電場(chǎng)的作用下，利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)以及分子本身大小、形狀等性質(zhì)的差異，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而達(dá)到對(duì)樣品進(jìn)行分離、鑒定或提純的目的。（4）在該實(shí)驗(yàn)中溫度應(yīng)是實(shí)驗(yàn)變量，所以為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，應(yīng)該排除其他能導(dǎo)致過(guò)氧化氫分解的因素。Ⅱ.PCR是一種體外快速擴(kuò)增DNA的技術(shù)，其DNA復(fù)制的原理和體內(nèi)基本相同，不同的是PCR通過(guò)高溫使DNA分子熱變性而解旋，一般用耐高溫的TaqDNA聚合酶催化脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵。PCR需要模擬體內(nèi)pH等環(huán)境，故需在一定的緩沖溶液中進(jìn)行。DNA復(fù)制、RNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯和逆轉(zhuǎn)錄均存在堿基互補(bǔ)配對(duì)，而遵循U—A配對(duì)方式的只有RNA復(fù)制、翻譯和逆轉(zhuǎn)錄。答案

Ⅰ.（1）滲透原理（當(dāng)外界溶液濃度低于動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水漲破）可以保證酶溶液pH基本穩(wěn)定，避免因pH變化影響過(guò)氧化氫酶活性（2）除去小分子化合物（雜質(zhì)）（3）帶電性質(zhì)、分子大小、形狀（4）不可靠，高溫也能使過(guò)氧化氫分解Ⅱ.（1）高溫使DNA分子熱變性（2）TaqDNA聚合酶催化脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵（3）一定的緩沖溶液（4）E過(guò)程中是U—A，C過(guò)程中是T—A

5（5）②④⑤,（2）樣品的預(yù)處理及粗分離一、酶的研究及應(yīng)用1.酶活性（酶活力）測(cè)定的一般原理和方法

（1）酶活性（酶活力）的含義：酶的活性（酶活力）是指酶

催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。（2）酶活性（酶活力）測(cè)定的一般原理和方法：酶的活性（酶活力）通常以單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗量或者在單位時(shí)間內(nèi)

產(chǎn)物的生成量來(lái)表示。考點(diǎn)探源2.酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用

（1）纖維素酶與果膠酶組成作用纖維素酶C1酶CX酶葡萄糖苷酶纖維素在C1酶、CX酶的作用下分解成纖維二糖，再在葡萄糖苷酶的作用下將纖維二糖分解為葡萄糖果膠酶多聚半乳糖醛、酸酶、果膠分解酶果膠酯酶都能將不溶性果膠分解成可溶性半乳糖醛酸（2）加酶洗衣粉①概念：指含酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶四類。②洗滌原理種類洗滌原理洗滌的物質(zhì)種類蛋白酶可將蛋白質(zhì)水解為易溶解或分散于洗滌液中的小分子的肽或氨基酸血漬、奶漬及各種食品類的蛋白質(zhì)污垢脂肪酶把脂肪水解為較易溶解的甘油和脂肪酸食品的油漬、人體皮脂、口紅淀粉酶能使淀粉分解為可溶性的麥芽糖、葡萄糖來(lái)自面條等的污垢纖維素酶使纖維的結(jié)構(gòu)變得蓬松，從而使?jié)B入到纖維深處的塵土和污垢能夠與洗衣粉充分接觸，達(dá)到更好的去污效果3.制備和應(yīng)用固定化酶、固定化細(xì)胞（1）直接使用酶、固定化酶和固定化細(xì)胞的差異直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞酶的種類一種或幾種一種一系列酶常用載體氧化鋁、高嶺土、硅膠、二氧化鈦、硅藻土等明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素、聚丙烯酰胺等常用方法包埋法、化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法包埋法營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不需要不需要需要化學(xué)反應(yīng)一種或幾種一種一系列底物各種物質(zhì)各種物質(zhì)能進(jìn)入載體的小分子物質(zhì)優(yōu)點(diǎn)效率高、耗能低、無(wú)污染可