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文檔簡介

(生物科技行業(yè))第五章微生物與發(fā)酵工程第五章微生物與發(fā)酵工程【菜單】第一節(jié)微生物的類群細菌,結(jié)構(gòu),細胞壁:主要成分是肽聚糖,,細胞膜,,細胞質(zhì):含有核糖體,有質(zhì)粒,,核區(qū):有一個大型環(huán)狀DNA分子,,特殊結(jié)構(gòu):芽孢.莢膜.鞭毛等,細菌的繁殖及菌落,繁殖方式:主要以二分裂方式,,菌落的概念與作用:可作菌種鑒定的依據(jù),代謝類型及在生態(tài)系統(tǒng)中的成分:代謝類型多種多樣,各種成分的細菌都有放線菌,結(jié)構(gòu),菌絲的類型及作用:分為營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲,,核區(qū),繁殖:主要是孢子生殖,代謝類型及在生態(tài)系統(tǒng)中的成分:多數(shù)為異養(yǎng)需氧型,多數(shù)是分解者,分布及作用:主要分布在土壤.空氣和水中病毒,結(jié)構(gòu),核酸:只有DNA或RNA一類核酸,,衣殼:蛋白質(zhì)部分,由衣殼粒組成,,囊膜:由蛋白質(zhì).多糖和脂質(zhì)構(gòu)成,增殖:復(fù)制增殖,在生態(tài)系統(tǒng)中的成分:消費者第二節(jié)微生物的營養(yǎng)、代謝和生長一、微生物的營養(yǎng)微生物需要的營養(yǎng)物質(zhì)及功能,碳源,概念:為微生物提供碳元素的物質(zhì),,來源:無機碳源和有機碳源,,作用;構(gòu)成細胞物質(zhì)和產(chǎn)物,提供能量,氮源,概念:為微生物提供氮元素的物質(zhì),,來源:無機氮源和有機氮源,,作用;用于合成蛋白質(zhì)、核酸等,生長因子,概念:生長不可缺少的微量有機物,,來源:主要包括氨基酸、維生素、堿基等,,作用:一般是酶和核酸的組成成分,水和無機鹽培養(yǎng)基的配制原則,目的要明確,營養(yǎng)要協(xié)調(diào),PH值要適宜培養(yǎng)基的種類,據(jù)物理性質(zhì)劃分,固體培養(yǎng)基,,半固體培養(yǎng)基,,液體培養(yǎng)基,據(jù)化學(xué)成分劃分,合成培養(yǎng)基,,天然培養(yǎng)基,據(jù)用途劃分,選擇培養(yǎng)基,,鑒別培養(yǎng)基二、微生物的代謝微生物的代謝產(chǎn)物,初級代謝產(chǎn)物,概念:代謝產(chǎn)生的.生長繁殖必需的物質(zhì),,特點:沒有種的特異性,分布在細胞內(nèi),次級代謝產(chǎn)物,概念:生長到一定階段產(chǎn)生,并非必需的物質(zhì),,特點:有種的特異性,在細胞內(nèi)或細胞外微生物代謝的調(diào)節(jié),酶合成的調(diào)節(jié),種類:酶合成的阻遏和酶合成的誘導(dǎo),,機制:基因表達的調(diào)控,,結(jié)果:酶種類改變,,特點:間接.緩慢,,意義:既保證代謝需要,又避免物質(zhì)和能量的浪費,酶活性的調(diào)節(jié),種類:酶活性的激活和酶活性的抑制,,機制:通過代謝產(chǎn)物與酶的可逆性結(jié)合來調(diào)節(jié),,結(jié)果:酶活性發(fā)生變化,,特點:快速.精確,,意義:避免代謝產(chǎn)物積累過多微生物代謝的人工控制,改變遺傳特性,控制生產(chǎn)過程的各種條件,如溫度.PH.溶解氧等發(fā)酵的種類,據(jù)培養(yǎng)基物理狀態(tài)劃分,固體發(fā)酵,,液體發(fā)酵,據(jù)是否需氧劃分,需氧發(fā)酵,,厭氧發(fā)酵,據(jù)產(chǎn)物劃分,抗生素發(fā)酵,,維生素發(fā)酵,,氨基酸發(fā)酵等三、微生物的生長微生物群體生長的規(guī)律,研究方法,生長曲線,調(diào)整期,形成原因:適應(yīng)新環(huán)境,,,生長特點:不立即繁殖,,,菌體特點:代謝活躍,體積增長較快,,,應(yīng)用:縮短調(diào)整期,,對數(shù)期,形成原因:條件適宜,,,生長特點:繁殖速度最快,,,菌體特點:形態(tài)和生理特征穩(wěn)定,,,應(yīng)用:生產(chǎn)用菌種,科研材料,,穩(wěn)定期,形成原因:生存條件開始惡化,,,生長特點:出生率與死亡率相當(dāng),,,菌體特點:有些種類出現(xiàn)芽孢,,,應(yīng)用:控制條件,延長穩(wěn)定期,,衰亡期,形成原因:生存條件極度惡化,,,生長特點:死亡率大于出生率,,,菌體特點:出現(xiàn)畸變影響微生物生長的環(huán)境因素,溫度,PH值,氧等實驗二學(xué)習(xí)細菌培養(yǎng)的基本技術(shù)第三節(jié)發(fā)酵工程發(fā)酵工程的概念和內(nèi)容,概念,內(nèi)容,培養(yǎng)基的配制,,滅菌,,擴大培養(yǎng)和接種,,發(fā)酵過程,,分離提純,代謝產(chǎn)品的分離方法,,,菌體的分離方法,發(fā)酵工程的實例,發(fā)酵工程的應(yīng)用,在醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用,,食品工業(yè)上的應(yīng)用,生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品,,,生產(chǎn)各種各樣的食品添加劑,,,單細胞蛋白第四節(jié)酶工程簡介酶工程概念酶制劑的生產(chǎn)酶制劑的應(yīng)用,用于治療疾病,用于加工和生產(chǎn)一些產(chǎn)品,用于化驗診斷的水質(zhì)監(jiān)測,用于生物工程其它分支領(lǐng)域生物工程各分支領(lǐng)域之間的關(guān)系【精解】例1.所有細菌都是()A.異養(yǎng)型B.寄生C.腐生D.以上都不對解析:細菌的代謝類型和生活方式多種多樣,既有化能自養(yǎng),如硝化細菌,又有光能自養(yǎng),如光合細菌,還有很多細菌是異養(yǎng)型生物,如大腸桿菌。有的細菌營腐生生活,在生態(tài)系統(tǒng)中是分解者,如圓褐固氮菌,有的細菌營寄生生活,在生態(tài)系統(tǒng)中是消費者,如使人致病的結(jié)核桿菌。所以,關(guān)于細菌的代謝類型和生活方式不能一概而論。答案選D。例2.控制細菌合成抗生素性狀的基因,控制放線菌主要遺傳性狀的基因,控制病毒抗原特異性的基因依次位于()①核區(qū)大型環(huán)狀DNA上②質(zhì)粒上③細胞核染色體上④衣殼內(nèi)核酸上A.①③④B.①②④C.②①③D.②①④解析:細菌的核區(qū)里有一個大型環(huán)狀的DNA分子,細胞質(zhì)的質(zhì)粒也是小型的環(huán)狀DNA分子。其中,大部分的性狀由核區(qū)DNA上的基因控制,而控制細菌合成抗生素的基因、抗藥性基因和固氮基因等卻在質(zhì)粒上;放線菌也是原核生物,核區(qū)內(nèi)也有大型的DNA分子,控制著放線菌主要的遺傳性狀,病毒的基因只在核酸上,而蛋白質(zhì)外殼沒有基因。以上三類生物都沒有染色體。答案選D。例3“非典”的病原體SARS病毒是RNA病毒,據(jù)報道,SARS疫苗的研究已取得突破性進展,不久將進行臨床實驗。下列關(guān)于SARS病毒及疫苗的敘述正確的是()A.SARS病毒的遺傳物質(zhì)的組成中含有5種堿基,8種核苷酸B.接種SARS疫苗能增強人體免疫力是因為接種了SARS抗體C.可用含碳源、氮源、生長因子、水、無機鹽的普通培養(yǎng)基培養(yǎng)SARS病毒D.決定其抗原特異性的是SARS病毒的衣殼解析:SARS病毒是RNA病毒,因此組成它遺傳物質(zhì)的堿基有A.U.C.G4種,只有4種核苷酸。而病毒只能寄生在活細胞內(nèi),因此,用普通培養(yǎng)基是不能培養(yǎng)病毒的;決定病毒抗原特異性的是衣殼部分。若SARS疫苗研制成功,它可能是經(jīng)過處理的已經(jīng)沒有毒性或毒性極弱的SARS病毒或者是其衣殼部分,注入人體能起到抗原作用,即能刺激人體產(chǎn)生抗體;因此,接種的是抗原而不是抗體。本題容易錯選為C,主要是沒有正確掌握病毒的生活方式。答案選D例4.下列關(guān)于病毒的敘述,正確的是()A.病毒都含單鏈RNA或單鏈DNAB.侵染宿主細胞前,病毒自身不帶有任何酶C.病毒結(jié)構(gòu)成分中只有蛋白質(zhì)和核酸D.病毒結(jié)構(gòu)中有時可能裝配有寄主細胞中的某些成分解析:病毒的核酸只有一類,有的是DNA,有的RNA;有的病毒DNA是雙鏈的,有的病毒DNA是單鏈的。有的病毒RNA是單鏈的,也有的病毒RNA是雙鏈的;有的病毒在侵染宿主細胞前帶有一些酶,如艾滋病病毒自身帶有逆轉(zhuǎn)錄酶,T2噬菌體帶有溶菌酶。簡單的病毒如煙草花葉病毒的結(jié)構(gòu)成分只有蛋白質(zhì)和核酸,而有些病毒如流感病毒除了核衣殼外,還帶有囊膜,因此,組成成分中除了蛋白質(zhì)和核酸外,還有少量脂質(zhì)和糖類。所以,病毒結(jié)構(gòu)成分不是只有蛋白質(zhì)和核酸。因為,衣殼和核酸的組裝在寄主細胞中進行,所以,有時可能裝配有寄主細胞中的某些成分。答案選D例5.下列有關(guān)微生物營養(yǎng)物質(zhì)的敘述中,正確的是()A.作為碳源的物質(zhì)不可能同時是氮源B.凡是碳源都能提供能量C.除水以外的無機物只提供無機鹽D.無機氮源也能提供能量解析:碳源是指能給微生物提供碳元素的物質(zhì),而氮源是指能給微生物提供氮元素的物質(zhì),有的物質(zhì)如氨基酸中,即有碳元素又有氮元素,因此可作為異養(yǎng)微生物的碳源和氮源。自養(yǎng)微生物可利用CO2、碳酸鹽等作碳源,但CO2.碳酸鹽卻不能提供能量。除水以外的無機物,有的是碳源,如CO2.碳酸鹽等;有的是氮源,如硝酸鹽等,有的是無機鹽;硝化細菌能利用氧化氨時釋放的化學(xué)能進行化能合成作用,因此,無機氮源有時也可提供能量。答案選D例6.作為微生物氮源的營養(yǎng)物質(zhì)中最常用的是()A.分子態(tài)氮和氨B.銨鹽和硝酸鹽C.尿素和胺D.牛肉膏和蛋白胨解析:本題極易錯選成D,以為牛肉膏和蛋白胨是最好的氮源,而未看清題目問的是“最常用的氮源,其實,自然情況下,大多數(shù)微生物不可能生活在牛肉膏和蛋白胨的環(huán)境中,而最常有的氮源是銨鹽和硝酸鹽。分子態(tài)氮只能是一些固氮微生物的氮源。答案選B例7.發(fā)酵工程的第一個重要工作是選擇優(yōu)良的單一純種。消滅雜菌,獲得純種的方法不包括下列哪項()A.根據(jù)微生物對碳源需要的差別,使用含不同碳源的培養(yǎng)基B.根據(jù)微生物缺乏生長因子的種類,在培養(yǎng)基中增減不同的生長因子C.根據(jù)微生物遺傳組成的差異,在培養(yǎng)基中加入不同比例的核酸D.根據(jù)微生物對抗菌素敏感性的差異,在培養(yǎng)基中加入不同的抗菌素解析:由于不同的微生物對碳源的需要不同,如甲基營養(yǎng)細菌只能利用甲醇或甲烷,在缺甲醇和甲烷的培養(yǎng)基中將不能生長。異養(yǎng)型微生物,培養(yǎng)基中必需要有有機碳源,否則,不能生長。因此,可用不同碳源的培養(yǎng)基去除某些雜菌;同理,不同的微生物需要不同的生長因子,可在培養(yǎng)基中加入不同的生長因子而把所需的微生物保留選擇下來;不同微生物對抗菌素的敏感性不同,如青霉素能殺滅細菌而不會殺死酵母菌,因而可用加青霉素的培養(yǎng)基去除雜菌而保留酵母菌。但是,微生物體內(nèi)核酸并非從培養(yǎng)基中獲取,微生物細胞自身能利用有關(guān)物質(zhì)合成核苷酸從而進一步合成核酸,因此,不能用“在培養(yǎng)基中加入不同比例核酸”的方法去除雜菌。答案選C例8.關(guān)于生長因子下列說法不正確的一項是()A.是絕大多數(shù)微生物生長不可缺少的微量有機物B.是微生物生長不可缺少的微量礦質(zhì)元素C.主要包括維生素、氨基酸和堿基等D.生長因子一般是酶和核酸的組成部分解析:生長因子是指絕大多數(shù)微生物生長不可缺少的微量有機物,主要包括維生素.氨基酸和堿基等,一般是酶和核酸的組成部分,因此,不是無機物。此題若未掌握生長因子的化學(xué)本質(zhì)是有機物這一知識點,就不易從4個選項中選出正確答案。答案選B例9.天然培養(yǎng)基是利用成分很復(fù)雜的天然物質(zhì)配制而成的。合成培養(yǎng)基則是采用成分已知的化學(xué)試劑配制而成的。下列說法中正確的是()A.用合成培養(yǎng)基比用天然培養(yǎng)基實驗結(jié)果的重復(fù)性強B.天然培養(yǎng)基的營養(yǎng)不如合成培養(yǎng)基豐富C.微生物在合成培養(yǎng)基上比天然培養(yǎng)基上生長快D.合成培養(yǎng)基中不含有高分子有機物解析:培養(yǎng)基據(jù)物理性質(zhì)劃分為固體培養(yǎng)基,半固體培養(yǎng)基,液體培養(yǎng)基;據(jù)化學(xué)性質(zhì)劃分為合成培養(yǎng)基.天然培養(yǎng)基;據(jù)用途劃分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。在固體培養(yǎng)基上能形成明顯的菌落,易于觀察。常用于菌種的分離。半固體培養(yǎng)基常用于菌種的保存和觀察運動。液體培養(yǎng)基常用于工業(yè)生產(chǎn),因為更有利于營養(yǎng)物質(zhì)的充分利用和生產(chǎn)條件的控制。合成培養(yǎng)基是用已知的化學(xué)物質(zhì)配制而成的,成分明確;配制過程中可加入某些高分子有機物。由于其成分明確,所以,重復(fù)實驗?zāi)艹霈F(xiàn)相同的實驗結(jié)果。而天然培養(yǎng)基用了天然的物質(zhì),如用玉米粉,馬鈴薯水解液等;其成分不明確,可能會因培養(yǎng)基成分的不同而出現(xiàn)不同的實驗結(jié)果。此題容易錯選為D,對A項中的“實驗結(jié)果的重復(fù)性強”不理解。答案選A例10.已知甲、乙兩種培養(yǎng)基成分不同但均適合某種細菌生長。現(xiàn)從甲培養(yǎng)基中取少量處于對數(shù)期的這種細菌,接種在新鮮的乙培養(yǎng)基上(設(shè)培養(yǎng)條件適宜在甲培養(yǎng)基上的狀況相比,不發(fā)生改變的是()A.細胞分裂速度B.誘導(dǎo)酶種類C.組成酶種類D.細胞的大小解析:細菌從一個環(huán)境轉(zhuǎn)移到一個新的環(huán)境中,要有一個適應(yīng)新環(huán)境的時期即調(diào)整期,因此,細胞分裂速度會變慢,細胞在一些新的營養(yǎng)物質(zhì)及體內(nèi)基因的共同作用下,要合成能利用新環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)的誘導(dǎo)酶,如,大腸桿菌在沒有乳糖的環(huán)境中,不會有半乳糖苷酶,但在沒有葡萄糖而只有乳糖作碳源的環(huán)境中,就要合成半乳糖苷酶。細胞的大小在新的環(huán)境中,由于代謝速率的變化也可能改變,但組成酶如呼吸作用有關(guān)的酶是細胞內(nèi)一直存在的酶,不會因環(huán)境的改變而改變這些酶的種類。答案選C例11.細菌群體的生長規(guī)律的測定中,下列操作正確的是()A.只能接種在液體培養(yǎng)基上B.測定過程中要及時補充消耗的營養(yǎng)物質(zhì)C.接種至少一種細菌D.是測定一個細菌成為一個群體的規(guī)律解析:研究微生物群體生長規(guī)律時,常將少量的某種細菌接種到恒定容積的液體培養(yǎng)基中。這里,要求只能接種“一種”細菌,而不是必須“一個”細菌,“恒定”容積,“液體”培養(yǎng)基。因為有雜菌就會影響該細菌的正常生長;又因為要每隔一定時間,檢測細菌的數(shù)目或重量,因此,以液體培養(yǎng)基為宜。而體積若不恒定,還有新的培養(yǎng)基的加入,就不能觀察到細菌群體從調(diào)整期直到衰亡期的全過程。答案選A例12.下列對細菌的生長曲線敘述,正確的是()A.芽孢是在穩(wěn)定期產(chǎn)生的B.生產(chǎn)上利用調(diào)整期的細菌作菌種C.次級代謝產(chǎn)物只在穩(wěn)定期產(chǎn)生的D.穩(wěn)定期時細菌個體的形態(tài)和生殖特性較穩(wěn)定解析:細菌的生長曲線劃分為4個時期,即調(diào)整期,對數(shù)期,穩(wěn)定期,衰亡期。調(diào)整期時細胞一般不分裂,但會合成一些誘導(dǎo)酶及相應(yīng)的初級代謝產(chǎn)物。對數(shù)期時菌體快速分裂,此時,細菌的形態(tài)和生理特性穩(wěn)定,常選作菌種,可縮短調(diào)整期,也常作為科學(xué)的研究材料。穩(wěn)定期時,菌體數(shù)達到最大,次級代謝產(chǎn)物大量生產(chǎn),由于代謝產(chǎn)物的積累環(huán)境條件開始惡化,因此,一些芽孢桿菌在穩(wěn)定期形成了芽孢,以渡過環(huán)境條件更加惡化的衰亡期。在對數(shù)期和衰亡期都能產(chǎn)生次級代謝產(chǎn)物,因此,不能認為次級代謝產(chǎn)物只在穩(wěn)定期產(chǎn)生;而初級代謝產(chǎn)物在各個時期都要產(chǎn)生。答案選A例13.所有細菌都具有的特征是()A都是異養(yǎng)生物B.僅在有水條件下繁殖C.僅在有氧條件下生長D.生存溫度都超過80℃解析:影響細菌生長的因素主要有:溫度.PH值.氧氣,水分等。絕大多數(shù)細菌有其最適溫度;多數(shù)是25℃至37℃,多數(shù)細菌在溫度超過60℃時,蛋白質(zhì)已經(jīng)變性,因而不能存活;但也有耐高溫的細菌。有的細菌是需氧型的;有的是專性厭氧的,如產(chǎn)甲烷桿菌,在有氧氣時,不能存活;也有的細菌是兼性厭氧的。有的細菌是自養(yǎng)的,有的細菌是異養(yǎng)的,甚至有的細菌是既能自養(yǎng)又能異養(yǎng),如氫單胞菌。但細菌的繁殖必需要有水的條件下才能進行。在對B項不了解的情況下,本題可用排除法選出正確答案是B例14.下列有關(guān)固定化技術(shù)的敘述,正確的是()A.固定化酶只是在細胞內(nèi)才能發(fā)揮作用B.固定化酶能提高酶的利用率C.酶的固定是酶分離純化的常用方法D.固定化酶的固定化方式就是吸附在固體表面上。解析:制成固定化酶的步驟是:酶的生產(chǎn)、提取、酶的分離純化、酶的固定化,制成固定化酶的方法有吸附在固體表面,有將酶相互連接起來.將酶包埋在細微的網(wǎng)格里等;這樣的固定化酶能重復(fù)利用,從而提高了酶的利用率;而酶在條件適宜時,既可在細胞內(nèi)起作用,也能在細胞外起作用,制成的固定化酶,更是主要在細胞外發(fā)揮作用。答案選B例15.農(nóng)村中泡菜的制作方法:將新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后,放入徹底清洗并用白酒擦試過的泡菜壇中,泡菜壇一般是兩頭小中間大的陶器,壇口有壇沿,凡有裂縫的菜壇不能用。然后加入鹽水、香料及一些“陳泡菜水,密封后置于陰涼處,最適環(huán)境溫度為28℃~32℃。有時制作的泡菜會“咸而不酸”或“酸而不咸,前者是用鹽過多,后者是用鹽過少。(1)用白酒擦試泡菜壇的目的是____________________。(2)菜壇為什么要密封?__________,若菜壇有裂縫,可能會出現(xiàn)什么結(jié)果?____________________。(3)若制作的泡菜“咸而不酸,最可能的原因是什么?__________。(4)加入一些“陳泡菜水”的作用是__________________。(5)制作泡菜的過程中,有機物的干重如何變化?菜壇內(nèi)有機物的種類如何變化?___________________________________。解析:本題資料講述的是農(nóng)村制作泡菜的過程,可能對絕大多數(shù)城市的學(xué)生來說,并未看過具體的制作過程;但只要仔細閱讀,獲取有關(guān)信息,聯(lián)系中學(xué)知識完全可以解決問題。本題是應(yīng)用所學(xué)知識去分析實際問題的一個典型。泡菜的制作是用了乳酸菌的發(fā)酵,提供的新鮮蔬菜成了它發(fā)酵的基質(zhì)。由于乳酸菌是厭氧微生物,因此,必須創(chuàng)造缺氧的環(huán)境;在缺氧環(huán)境下,乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生大量乳酸,能有效抑制其他厭氧菌的生存。若密封不好,就抑制了乳酸的發(fā)酵,反而使一些需氧型細菌大量繁殖,泡菜將腐爛變質(zhì)。由于乳酸菌生長繁殖需要大量的能量,來自有機物,所以,有機物的干重會變少,但發(fā)酵過程中卻能產(chǎn)生更多種類的有機物,所以有機物種類增加。參考答案:(1)殺滅雜菌(2)因為乳酸菌為厭氧微生物,密封后造成缺氧環(huán)境;菜壇有裂縫,將導(dǎo)致乳酸菌不能正常生長,而一些需氧型雜菌能大量3)鹽過多,抑制了乳酸菌的發(fā)酵(4)提供乳酸菌菌種(5)有機物干重減少,有機物種類增加例16.已知谷氨酸棒狀桿菌生長的最適PH在6.5~8.5之間,為了測定其具體的最適PH值,某同學(xué)設(shè)計了下列實驗步驟。配制適宜的培養(yǎng)基,分裝到5個錐形瓶中,用緩沖液分別調(diào)PH值為4.0、4.5、5.0、5.5、6.0,分別標(biāo)號A、B、C、D、E;將每瓶培養(yǎng)基等量分裝到3支試管中,加棉塞并包扎,每捆試管外掛上相應(yīng)標(biāo)簽,在酒精燈上加熱煮沸10分鐘滅菌后冷卻,無菌條件下接種等量菌種,37℃恒溫箱中培養(yǎng)24小時,測定每管中谷氨酸的產(chǎn)量,記錄、統(tǒng)計并分析結(jié)果。(1)上述步驟中有3個明顯科學(xué)性錯誤,請在相應(yīng)文字下劃線標(biāo)記,并按序改正如下:_____________________________________________________________________________。(2)試列出實驗結(jié)果的數(shù)據(jù)統(tǒng)計表格(含標(biāo)題)(3)若按改正后的步驟實驗,請將預(yù)期結(jié)果用曲線圖表示走勢。解析:實驗的設(shè)計方案一定要充分明確實驗?zāi)康模駝t,所設(shè)計的實驗方案將不能為實驗?zāi)康姆?wù)。本實驗是要測定谷氨酸棒狀桿菌最適的PH值,所以,用一些不同PH值的培養(yǎng)基培養(yǎng),是首先想到的。那么,要用什么指標(biāo)來衡量某PH值的培養(yǎng)基適合谷氨酸棒狀桿菌的生長呢?顯然,最好的指標(biāo)是菌體數(shù),而不應(yīng)是它的代謝產(chǎn)物。此外,在做細菌培養(yǎng)實驗時,基本的操作順序應(yīng)掌握;如:先調(diào)PH值,再滅菌;先滅菌,再接種。應(yīng)提供適宜的溫度等條件下才能培養(yǎng)。本題的第2小題,要設(shè)計一個表格對實驗結(jié)果進行記錄,這是科學(xué)研究過程中一項最基本的要求;有實驗結(jié)果數(shù)據(jù),才能進一步對結(jié)果進行分析,推導(dǎo)出結(jié)論。這也能反應(yīng)出一個學(xué)生基本的科學(xué)素質(zhì)。第(3)小題要求對實驗結(jié)果用曲線圖表示走勢,這是對實驗結(jié)果處理方法的檢測。如何把實驗結(jié)果用較直觀的圖解等方式表達出來,便于交流,是科學(xué)研究過程中非常重要的環(huán)節(jié),應(yīng)注意這方面的訓(xùn)練。參考答案:(1)錯誤之處:4.0、4.5、5.0、5.5、6.0;在酒精燈上加熱煮沸10分鐘;測定每管中谷氨酸的產(chǎn)量。應(yīng)更正為:6.5、7.0、7.5、8.0、8.5;在98kPa下高壓蒸汽滅菌20分鐘;測定菌體的數(shù)目或稱重量后再計算出細胞重量。(2)標(biāo)題:不同PH值下谷氨酸棒狀桿菌的數(shù)量(或細胞總重量)統(tǒng)計表,A(PH6.5),B(PH7.0),C(PH7.5),D(PH8.0),E(PH8.5),A1,A2,A3,B1,B2,B3,C1,C2,C3,D1,D2,D3,E1,E2,E3細胞數(shù)目(或細胞總重量),,,,,,,,,,,,,,,平均值,,,,,(3)略例17.不同的微生物有各自的代謝特點,人們常據(jù)此來分離、鑒別微生物種代謝特點設(shè)計實驗方案鑒別兩管細菌,同時,證明胱氨酸是胱氨酸依賴型細菌必需的營養(yǎng)物質(zhì),甲醇或甲烷是甲基營養(yǎng)細菌必需的營養(yǎng)物質(zhì),并對實驗結(jié)果作出分析。第一步:在二個菌種的試管上分別標(biāo)上A.B以下步驟是:_____________________________________________________________________________。結(jié)果分析:_____________________________________________________________________________。解析:本題要求設(shè)計實驗方案鑒別兩管細菌,同時,證明胱氨酸是胱氨酸依賴型細菌必需的營養(yǎng)物質(zhì),甲醇或甲烷是甲基營養(yǎng)細菌必需的營養(yǎng)物質(zhì),并對實驗結(jié)果作出分析。明確實驗?zāi)康暮?,再?gòu)思實驗步驟。因為要證明胱氨酸是胱氨酸依賴型細菌必需的營養(yǎng)物質(zhì),甲醇或甲烷是甲基營養(yǎng)細菌必需的營養(yǎng)物質(zhì);所以必需設(shè)計對照實驗。對照實驗必需遵循的原則有:對照原則,等量原則,單因子變量原則,可重復(fù)可操作原則等。而對照的方法有:空白對照,條件對照,相互對照,自身對照等。本實驗可設(shè)置“既不加胱氨酸又不加甲醇或甲烷”的空白對照組,分別與“只加胱氨酸“只加甲醇或甲烷”的實驗組形成對照,從而得出結(jié)論。實驗方案的設(shè)計要考慮全面,一些重要的步驟不能省略,如微生物培養(yǎng)時,“滅菌”就是非常重要的步驟,因為接種前不進行滅菌,將得不到任何實驗結(jié)果。本實驗方案的設(shè)計容易出錯,一是實驗步驟的順序錯了,如寫成先接種再配培養(yǎng)基。二是對培養(yǎng)基的表述不正確,寫成只加胱氨酸,只加甲醇或甲烷,不要其他的營養(yǎng)物質(zhì)。三是未寫上“滅菌“在適宜條件下培養(yǎng)”等關(guān)鍵性步驟。參考答案:的各種其他營養(yǎng)物質(zhì)的普通培養(yǎng)基,分裝到6支試管中,標(biāo)上1.2.3.4.5.6,在1和2中加胱氨酸,3和4中加甲醇或甲烷,5和6中都不加,調(diào)節(jié)適宜的PH值,一起滅菌。第二步:將A管菌接種于1.3.5號試管中,B管菌接種于2.4.6號試管中,適宜條件下培養(yǎng)數(shù)天。結(jié)果分析:因為1.3.5試管中,只有1號管加有胱氨酸,只有3號管加有甲醇或甲烷。因此,若只有1上有細菌生長,則A管菌為胱氨酸依賴型細菌;若只有3號上有細菌生長,則A管菌為甲基營養(yǎng)細菌。同理,2.4.6試管中,只有2號管加有胱氨酸,只有4號管加有甲醇或甲烷。因此,若只有2上有細菌生長,則B管菌為胱氨酸依賴型細菌;若只有4號上有細菌生長,則B管菌為甲基營養(yǎng)細菌。三、精練基礎(chǔ)訓(xùn)練第一節(jié)微生物的類群1.控制細菌的抗藥性.固氮.抗生素生成等性狀的基因位于()A.核區(qū)B.質(zhì)體C.質(zhì)粒D.核糖體2.通常用來作為菌種鑒定的重要依據(jù)是()A.菌落B.細菌形態(tài)C.細菌體積D.細菌結(jié)構(gòu)3.右下圖為細菌結(jié)構(gòu)的示意圖,請據(jù)圖回答:(1)控制細菌主要遺傳性狀的是[]_____。(2)此菌若作為基因工程的受體細胞,為增加目的基因?qū)氲目赡苄?,常常用_____處理它的[]_____。?)此菌含有的細胞器是[]_____。此菌的繁殖方式是_______________。4.關(guān)于放線菌敘述不正確的是()A.屬于多細胞原核生物B.一般由分枝狀的菌絲構(gòu)成C.基內(nèi)菌絲與吸收營養(yǎng)有關(guān)D.氣生菌絲與孢子生殖有關(guān)5.細菌、放線菌屬于原核生物的主要依據(jù)是()A.單細胞B.無核膜C.二分裂生殖D.對抗生素敏感6.構(gòu)成流感病毒的結(jié)構(gòu)是()A.莢膜、衣殼、核酸B.鞭毛、核酸、衣殼C.囊膜、鞭毛、核酸D.囊膜、衣殼、核酸7下列與酵母菌屬于同一類生物的是()A.乳酸菌B.HIVC.草履蟲D.噬菌體8.病毒的生活方式屬于()A.自養(yǎng)型B.腐生C.寄生D.復(fù)制增殖9.右下圖是某種病毒的結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)圖回答:(1)組成③的單位是_____,其化學(xué)成分是_____。(2)決定病毒抗原特異性的是[]_________。(3)若此病毒為T2噬菌體,結(jié)構(gòu)中不應(yīng)有的是[]_____,當(dāng)它侵染細菌時,只有__________進入細菌體內(nèi)。若將4用32P標(biāo)記,從病毒的增殖過程及結(jié)果看不僅證明__________,而且還證明__________。(4)若此病毒為SARS病毒,則圖中的4代表_____。當(dāng)它侵入人體后,就成為_____,人體的_____細胞將消滅它。(5)病毒在基因工程中可用作_____,在細胞工程中可用作_____。第二節(jié)微生物和營養(yǎng)、代謝和生長1.甲基營養(yǎng)細菌可以利用的碳源是()A.CO2B.NaHCO3C.甲醇D.葡萄糖2.接種細菌中把金黃色葡萄球菌分離出來,培養(yǎng)基要用()A.加入青霉素的培養(yǎng)基B.加入高濃度食鹽的培養(yǎng)基C.固體培養(yǎng)基D.液體培養(yǎng)基3.固氮菌常利用的氮源是()A.氨B.分子氮C.尿素D.蛋白胨4.與微生物的代謝活動異常旺盛無關(guān)的原因是()A.表面積與體積之比大B.相對表面積大C.對物質(zhì)的轉(zhuǎn)化利用快D.?dāng)?shù)量多5.便于觀察細菌運動的培養(yǎng)基是()A.固體培養(yǎng)基B.半固體培養(yǎng)基C.液體培養(yǎng)基D.天然培養(yǎng)基6.培養(yǎng)酵母菌時,培養(yǎng)基中應(yīng)加入什么樣的特殊物質(zhì),可以抑制其他雜菌的繁殖()A.食鹽B.青霉素C.蔗糖D.Na2HPO47.發(fā)酵是利用微生物生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物的一種生產(chǎn)方式,通常說的乳酸發(fā)酵屬于()A.固體發(fā)酵B.氨基酸發(fā)酵C.液體發(fā)酵D.需氧發(fā)酵8.下列產(chǎn)物中,一般情況下不因微生物種類不同而有明顯差異的是()①氨基酸②核苷酸③多糖④激素⑤維生素⑥抗生素⑦色素A.①②③④B.④⑤⑥⑦C.①②③⑤D.①②⑥⑦9.微生物代謝的調(diào)節(jié)屬于()A.神經(jīng)調(diào)節(jié)B.激素調(diào)節(jié)C.酶的調(diào)節(jié)D.基因調(diào)節(jié)10.任何情況下都能成為大腸桿菌半乳糖苷酶合成的原因是()A.乳糖的存在B.阻抑物構(gòu)像復(fù)原C.操縱基因突變D.啟動子突變11.下列屬于微生物次級代謝產(chǎn)物的是()A.堿基B.氨基酸C.抗生素D.維生素12.關(guān)于微生物代謝產(chǎn)物的說法中不正確的是()A.初級代謝產(chǎn)物是微生物生長和繁殖所必須的B.次級代謝產(chǎn)物并非是微生物生長和繁殖所必須的C.次級代謝產(chǎn)物在代謝調(diào)節(jié)下產(chǎn)生D.初級代謝產(chǎn)物的合成無需代謝調(diào)節(jié)13.環(huán)境中氧含量的狀況,對不同代謝類型的微生物群體的生長具有不同的影響,下列菌中無明顯影響的是()A.酵母菌B.產(chǎn)甲烷桿菌C.破傷風(fēng)桿菌D.乳酸菌14.微生物代謝的人工控制是指()A.改變微生物的遺傳特性B.控制發(fā)酵時的溫度、氧C.控制發(fā)酵過程中的PHD.包括以上三項15.通過影響微生物膜的穩(wěn)定性,從而影響營養(yǎng)物質(zhì)吸收的因素是()A.CO2含量B.pHC.氧含量D.前三者的共同作用16.多數(shù)真菌的最適pH值為()A.5.0~6.0B.6.0~7.0C.4.0~5.0D.3.0~4.017.如右圖所示,回答下列問題:(1)賴氨酸是人體的一種__________。(2)照上述代謝情況分析,不能充分利用天冬氨酸來大量合成賴氨酸的原因是__________。(3)現(xiàn)在已成功解決這一問題的方法是對菌種_____處理,選育出_____菌種。18.如右表所示為某微生物培養(yǎng)基的配方,請回答:成分,含量NaNO3,3gK2HPO4,1gKCl,0.5gMgSO4·7H2O,0.5gFeSO4,0.01g(CH2O),30gH2O,1000ml青霉素,0.1萬單位(1)依物理性質(zhì),該培養(yǎng)基屬于_____培養(yǎng)基。依用途劃分,則屬于_____培養(yǎng)基。(2)依培養(yǎng)基原料,所培養(yǎng)微生物的同化作用類型是_____,舉一例:__________。(3)該培養(yǎng)基中的碳源是__________,生長因子是__________。(4)如要鑒別自來水中的大腸桿菌是否超標(biāo),至少要加入_____和_____,除去__________。19.在微生物生長的過程中,細胞形態(tài)最多和數(shù)目最多的時期分別是()A.對數(shù)期、穩(wěn)定期B.衰亡期、穩(wěn)定期C.穩(wěn)定期、衰亡期D.衰亡期、對數(shù)期20.在實際生產(chǎn)中,對數(shù)期的長短取決于()①培養(yǎng)罐的大?、诮臃N量的大?、叟囵B(yǎng)基的多少④代謝產(chǎn)物合成的多少A.②③B.②④C.①②D.①③21.作為生產(chǎn)用和科研材料用的菌種,常選()A.穩(wěn)定期B.衰亡期C.對數(shù)期D.調(diào)整期22.微生物群體生長狀況的測定方法可以是()①測定樣品的細胞數(shù)目②測定次級代謝產(chǎn)物的總含量③測定培養(yǎng)基中細菌的體積④測定樣品的細胞重量A.②④B.①④C.①③D.②③23.下圖是表示溫度對微生物的生長影響,其中正確的是()24.酵母菌培養(yǎng)液常含有一定濃度的葡萄糖,但當(dāng)葡萄糖濃度過高時,反而抑制微生物的生長,原因是()A.碳源供應(yīng)太充足B.細胞會發(fā)生質(zhì)壁分離C.改變了酵母菌的PH值D.葡萄糖不是酵母菌的原料25.若要鑒定分析菌種的生理特征,應(yīng)選用哪個時期的菌體()A.調(diào)整期B.對數(shù)期C.穩(wěn)定期D.衰亡期26.以錐形瓶為容器,以分批培養(yǎng)的方式制備一種酶,產(chǎn)酶菌種為一未定菌種。培養(yǎng)時,取250ml錐形瓶四個,分別裝入配制好的培養(yǎng)基滅菌后,用接種環(huán)取細菌進行接種,然后放在28℃的條件下培養(yǎng),定時取樣,測定該細菌的生長規(guī)律如下圖所示:(1)該曲線為微生物的_____生長曲線,請寫出該生長曲線中種內(nèi)斗爭最激烈的時期是_____,與無機環(huán)境斗爭最激烈的時期是__________,此菌開始合成誘導(dǎo)酶的時期是__________。(2)在38小時曲線變化說明此菌種進入了__________,此期的特點為______________________。(3)在上述四瓶中,第一瓶培養(yǎng)8小時,第二瓶培養(yǎng)18小時,第三瓶培養(yǎng)30小時,第四瓶培養(yǎng)40小時,則第_____瓶可作為菌種擴大培養(yǎng)。27.在培養(yǎng)基的配制過程中,具有如下步驟,其正確順序為()①溶化②調(diào)pH③加棉塞④包扎⑤培養(yǎng)基的分裝⑥稱量A.①②⑥⑤③④B.⑥①②⑤③④C.⑥①②⑤④③D.①②⑤④⑥③28.關(guān)于滅菌和消毒的不正確的理解是()A.滅菌是指殺滅環(huán)境中的一切微生物的細胞、芽孢和孢子B.消毒和滅菌達到的效果是相同的C.接種環(huán)用燒灼法滅菌D.常用滅菌方法有加熱法.過濾法.紫外線法.化學(xué)藥品法第三節(jié)發(fā)酵工程1.常用的酸味添加劑是()A.谷氨酸B.檸檬酸C.肌苷酸D.高果糖漿2.單細胞蛋白是通過下列何種方法獲得的()A.基因工程B.細胞工程C.發(fā)酵工程D.酶工程3.某藥廠用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸,結(jié)果代謝產(chǎn)物沒有谷氨酸而產(chǎn)生乳酸及琥珀酸,其原因是()A.溫度控制不適B.通氣量過多C.pH呈酸性D.溶氧不足4.生物素含量較多的是()A.牛乳B.大豆C.蔬菜D.玉米5.下列可用于生產(chǎn)谷氨酸的菌種是()A.谷氨酸棒狀桿菌.金黃色葡萄球菌B.鏈球菌.大腸桿菌C.谷氨酸棒狀桿菌,黃色短桿菌D.大腸桿菌.乳酸菌6.能為發(fā)酵工程提供菌種的是()A.植物體細胞雜交B.目的基因轉(zhuǎn)移C.動物細胞融合D.CaCl2處理大腸桿菌的細胞壁7.谷氨酸發(fā)酵中配制培養(yǎng)基的原料中有玉米漿.生物素,它們分別主要提供()A.碳源、生長因子B.碳源、氮源C.氮源、生長因子D.碳源、碳源8.如右圖所示為發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程圖,據(jù)圖回答:(1)能生產(chǎn)人生長激素的工程菌是通過①培養(yǎng)的,①是_____;高產(chǎn)青霉素菌種是通過②培育的,②是_____,③是_____。(2)整個過程的中心階段是發(fā)酵,要隨時取樣檢測培養(yǎng)基中的細菌數(shù)目、產(chǎn)物濃度等。同時,要嚴格控制_____和通氣量、轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件。(3)若⑥是單細胞蛋白,則⑥實質(zhì)上是微生物的_____,若⑦是氨基酸.維生素,則⑦代表微生物的_____級代謝產(chǎn)物。第四節(jié)酶工程1.下列用來治療血栓病的酶是()A.溶菌酶B.尿激酶C.溶纖維蛋白酶原D.血紅蛋白酶2.當(dāng)前生產(chǎn)酶制劑所需的酶主要來自()A.動物組織和器官B.植物組織和器官C.微生物D.基因工程3.與血糖快速測試儀原理相同的酶的應(yīng)用是()A.多酚氧化酶傳感器B.嫩肉粉C.氨芐青霉素的生產(chǎn)D.尿糖試紙4.用大腸桿菌生產(chǎn)胰島素需應(yīng)用的生物工程的組合是()①基因工程②細胞工程③發(fā)酵工程④酶工程A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④5.有關(guān)酶的固定化的敘述中正確的是()A.分離后的酶加填充劑B.分離純化后的酶加穩(wěn)定劑構(gòu)成C.分離后的酶包埋在明膠中D.固定化酶的形狀單一6.下列關(guān)于酶制劑應(yīng)用的敘述,不正確的是()A.生產(chǎn)氨芐青霉素B.治療糖尿病C.用于水質(zhì)監(jiān)測D.治療血栓病7.酶的固定化常用的方式不包括()A.吸附B.包埋C.連接D.將酶加工成固體8.人們?yōu)榱吮M快地除去衣服上的污垢油漬,常常使用洗衣粉,請回答下列問題:(1)為洗去衣服上的奶漬,常使用加酶洗衣粉,這是哪種酶?__________。(2)用加酶洗衣粉浸泡衣服時,為何用溫水而不用沸水?__________。(3)這些酶的化學(xué)本質(zhì)是__________,這種物質(zhì)的基本單位的結(jié)構(gòu)通式為______________。(4)加酶洗衣粉屬于_____,它的生產(chǎn)應(yīng)包括__________等步驟。提高訓(xùn)練1.利用發(fā)酵工程大量生產(chǎn)酵母菌時,不正確的措施是()A.隔絕空氣B.在對數(shù)期獲得菌種C.過濾.沉淀進行分離D.使菌體的生長長期處于穩(wěn)定期2.下列關(guān)于細菌菌落敘述中正確的一項是()①每個菌落由大量的各種細菌組成②在液體培養(yǎng)基上可以形成各種菌落③菌落特征可作為鑒定菌種的重要依據(jù)④有莢膜的細菌菌落表面比較光滑A.①③B.②③C.③④D.①④3.下列各曲線圖表示在發(fā)酵罐中培養(yǎng)酵母菌時,各種環(huán)境因素對酵母菌繁殖速率的影響,其中不正確的是()菌菌菌菌數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)溫度時間溶氧量pH4.下列細菌中,不能利用含碳B無機物作碳源的是()A.綠色硫細菌B.鐵細菌C.硫細菌D.根瘤菌5.以下發(fā)酵產(chǎn)品不屬于微生物代謝產(chǎn)物的是()A.味精B.啤酒C“人造肉”D.人生長激素6.關(guān)于組成酶的敘述正確的是()A.既有胞內(nèi)酶,又有胞外酶B.受遺傳物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)的控制C.是微生物的細胞內(nèi)一直存在的酶D.組成酶通過調(diào)節(jié)酶活性來調(diào)節(jié)微生物的代謝活動7.若不進行擴大培養(yǎng),直接接種將導(dǎo)致()A.對數(shù)期提前出現(xiàn)B.調(diào)整期延長C.代謝產(chǎn)物減少D.次級代謝產(chǎn)物的積累8.發(fā)酵過程中,不會直接引起PH變化的是()A.營養(yǎng)物質(zhì)的消耗B.微生物呼出的CO2C.微生物細胞數(shù)目的增加D.次級代謝產(chǎn)物的積累9.乳酸菌與酵母菌相比較,前者最顯著的特點是()A.無各種細胞器B.無成形的細胞核C.無DNAD.不能進行無氧呼吸10.芽孢的特點包括()①具厚壁,抵抗惡劣環(huán)境②是孢子的一種③小而輕,可隨風(fēng)飄散④條件適宜可萌發(fā)形成一個細菌A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④11.藍藻常用的碳源、氮源依次為()A.二氧化碳、氨基酸B.氨基酸、葡萄糖C.二氧化碳、硝酸鹽D.葡萄糖、蛋白胨12.使用選擇培養(yǎng)基的目的是()A.培養(yǎng)細菌B.培養(yǎng)真菌C.使需要的微生物大量增殖D.表現(xiàn)某微生物的特殊性狀,與其他微生物加以區(qū)別13.根據(jù)酶在生物體內(nèi)存在的部位,可分為胞內(nèi)酶和胞外酶,下列酶中屬于胞外酶的是()A.呼吸酶B.光合酶C.解旋酶D.消化酶14.發(fā)酵工業(yè)常利用酵母菌發(fā)酵獲得酒精,那么酒精是酵母菌的()A.有氧呼吸產(chǎn)物.初級代謝產(chǎn)物B.無氧呼吸產(chǎn)物.初級代謝產(chǎn)物C.有氧呼吸產(chǎn)物.次級代謝產(chǎn)物D.無氧呼吸產(chǎn)物.次級代謝產(chǎn)物15.與酶合成的調(diào)節(jié)相比,酶活性的調(diào)節(jié)()A.可保證代謝需要B.可避免物質(zhì)和能量浪費C.可增強微生物適應(yīng)能力D.是一種快速.精確的調(diào)節(jié)方式16.實驗證實,金色鏈霉菌在30℃以下時,合成金霉素的能力較強,但當(dāng)溫度超過35℃時,則合成四環(huán)素而不合成金霉素。這一事說明溫度()A.影響酶活性B.影響生物合成途徑C.影響培養(yǎng)基的理化性質(zhì)D.影響菌種對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收17.科學(xué)家已成功地采取有關(guān)措施,提高了谷氨酸棒狀桿菌對谷氨酸的產(chǎn)生量,提高了黃色短桿菌生產(chǎn)賴氨酸的量,科學(xué)家采取的措施依次是()A.誘變育種和改變細胞膜的通透性B.改變細胞膜的通透性和誘變育種C.改善發(fā)酵所需條件以提高產(chǎn)量D.誘變育種和誘變育種18.不同的發(fā)酵目的常使用不同的微生物做菌種,以下關(guān)于微生物的說法哪項不正確()A.種類不同合成的初級代謝產(chǎn)物種類相差很大B.種類不同合成的次級代謝產(chǎn)物種類相差很大C.代謝類型不同所需的培養(yǎng)基成分可能相差很大D.種類不同所需的培養(yǎng)條件可能相差很大19.?dāng)U大培養(yǎng)的目的正確的是()A.提供足量菌種B.產(chǎn)生優(yōu)良菌種C.接種程序之一D.生產(chǎn)初級代謝產(chǎn)物20.與普通洗衣粉相比,加酶洗衣粉的優(yōu)點不包括()A.容易除去汗?jié)nB.容易除去油污C.容易除去奶漬D.可以重復(fù)使用21.利用微生物生產(chǎn)酶制劑的一般過程包括()①DNA重組②發(fā)酵③酶的提取④治療疾?、菝傅姆蛛x純化⑥酶的固定化A.①②⑤⑥B.②③④⑤C.②③⑤⑥D(zhuǎn).①②④⑥22.溶菌酶的主要作用是()A.溶解病原菌的細胞壁B.溶解細菌的細胞膜C.溶解病原菌的所有構(gòu)成物質(zhì)D.治療多種疾病23.尿激酶的直接作用是()A.活化人體內(nèi)的纖維蛋白原B.活化人體內(nèi)的溶纖維蛋白酶原C.溶解血管內(nèi)的纖維蛋白凝塊D.激發(fā)腎小球形成尿的活性24.細菌細胞壁的主要化學(xué)成分是()A.纖維素和果膠B.磷脂分子和蛋白質(zhì)分子C.磷脂雙分子層和糖蛋白D.蛋白質(zhì)和糖類25.下列物質(zhì)中不能作為微生物碳源的是()A.二氧化碳B.蛋白胨C.石油D.維生素26.下列哪項不是真菌所具有的特征()A.多數(shù)真菌能夠進行孢子生殖B.真菌都屬于真核生物C.真菌多屬于異養(yǎng)型生物D.真菌多為厭氧型或兼性厭氧型生物27.微生物連續(xù)培養(yǎng)的優(yōu)點是()①培養(yǎng)基利用更充分②微生物可長期高速生長③縮短了培養(yǎng)周期④提高了設(shè)備利用率⑤便于自動化管理A.①②③B.②③④C.③④⑤D.②③⑤28.培養(yǎng)金黃色葡萄球菌的培養(yǎng)基,除含有金黃色葡萄球菌所需的一切營養(yǎng)物質(zhì)外,還加入了高濃度的食鹽,下列解釋正確的是()A.食鹽是生長因子B.可制成選擇培養(yǎng)基C.可制成鑒別培養(yǎng)基D.食鹽是氮源29.下列生物中,既是原核生物又是厭氧生物的是()A.酵母菌B.乳酸菌C.硝化細菌D.蛔蟲30.某學(xué)者提供兩瓶提取物,發(fā)現(xiàn)兩瓶不同的物質(zhì)中都只含有蛋白質(zhì)和核酸,你認為最有可能的提取物是()A.細菌和細胞核B.細菌和病毒C.染色體和病毒D.線粒體和病毒31.下列說法中,正確解釋青霉素殺菌作用機理的是()A.青霉素抑制核酸的合成B.青霉素抑制細胞壁的合成C.青霉素抑制蛋白質(zhì)的合成D.青霉素抑制酶的活性32.下列各項特征中,為細菌所共有的是()①原核細胞②堅硬的細胞壁主要成分是肽聚糖③真核細胞④分裂繁殖⑤具纖維素的堅硬細胞壁A.①②④B.②③④C.③④⑤D.①②33.下列有關(guān)放線菌的敘述,正確的是()A.由分枝狀菌絲構(gòu)成,與霉菌完全相同B.是單細胞的原核生物C.通過有絲分裂產(chǎn)生孢子,形成新個體,因此屬于無性生殖D.主要生活在動植物的細胞中,可致病34.自養(yǎng)型微生物和異養(yǎng)型微生物對營養(yǎng)物質(zhì)要求的主要不同點是()A.碳源B.氮源C.無機鹽D.生長因子35.自養(yǎng)微生物最常用的碳源是()A.淀粉和脂肪酸B.花生餅C.CO2.NaHCO3D.葡萄糖36.大腸桿菌代謝過程中需要多種酶參與反應(yīng),下列酶中屬于誘導(dǎo)酶的是()A.RNA聚合酶B.半乳糖苷酶C.葡萄糖水解酶D.呼吸酶37.在細胞外起作用的酶的合成場所是()A.細胞外B.培養(yǎng)基C.核糖體D.細胞質(zhì)基質(zhì)38.關(guān)于酶傳感器中變換器功能的敘述,正確的是()A.能將電信號轉(zhuǎn)化為化學(xué)信號B.能將化學(xué)信號轉(zhuǎn)化為電信號C.能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能39.病毒的繁殖場所是()A.宿主的活細胞內(nèi)B.宿主的細胞間質(zhì)中C.生物體外D.死亡的細胞中40.人在受傷時,若傷口較深則易得破傷風(fēng),而傷口較淺則一般不會有感染破傷風(fēng)的危險,你認為下列哪組生物與引起破傷風(fēng)的破傷風(fēng)桿菌的代謝類型相同()A.蘑菇和根瘤菌B.蛔蟲和乳酸菌C.大腸桿菌和炭疽桿菌D.酵母菌和藍藻41.右圖表示某種細菌在恒定容積的液體培養(yǎng)基中細菌群體生長的曲線,下列各項與曲線中第38至56小時的變化無關(guān)的是()A.營養(yǎng)物質(zhì)的不斷消耗B.有害代謝產(chǎn)物的積累C.細菌天敵數(shù)量的增加D.PH值等生存條件的變化42.下列關(guān)于病毒與人類的關(guān)系的敘述中,不正確的是()A.病毒種類很多,在生物圈中分布廣泛,營寄生生活B.在基因工程中,某些病毒能攜帶某些基因進入正常細胞C.病毒侵入人體后,能引起人體產(chǎn)生細胞免疫和體液免疫D.HIV病毒的核酸種類與人的遺傳物質(zhì)相同,故易感染人體43.2003年上半年我國部分省市發(fā)生非典型性肺炎,該病具有傳染性;現(xiàn)已查明非典型性肺炎是由冠狀病毒感染引起的。以下關(guān)于冠狀病毒的敘述正確的是()A.冠狀病毒在人體內(nèi)可引起特異性免疫B.冠狀病毒具細胞結(jié)構(gòu),內(nèi)含線粒體C.冠狀病毒的繁殖方式為增殖,抗生素對其抑制效果明顯D.培養(yǎng)異養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基可直接培養(yǎng)冠狀病毒44.關(guān)于病毒遺傳物質(zhì)的敘述,下列哪一項是正確的()A.都是脫氧核糖核酸B.有的是脫氧核糖核苷酸,有的是核糖核苷酸C.同時存在脫氧核糖核酸和核糖核酸D.有的是脫氧核糖核酸,有的是核糖核酸45.愛滋病的主要傳播媒介是()A.血液和精液B.握手和擁抱C.衣物和臥具D.空氣和食物46.在適宜的溫度條件下,在下列裝置中都放入干酵母(內(nèi)有活酵母菌),其中適于產(chǎn)生酒精的裝置是47.噬菌體.藍藻和酵母菌都具有的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)是()A.細胞壁B.細胞膜C.線粒體D.核酸48.下列對原核生物的正確敘述是()A.原核生物無核糖體B.原核生物的遺傳物質(zhì)為RNAC.原核生物的細胞中無膜結(jié)構(gòu)D.原核生物不能進行有絲分裂49.下列生物中屬于原核生物的一組是()A.藍藻和酵母菌B.藍藻和硝化細菌C.綠藻和根瘤菌D.水綿和紫菜50.將10毫升酵母液放在適宜溫度下培養(yǎng),并于不同時間內(nèi)等量均勻取樣4次,分別測定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH,結(jié)果如下表。請分析回答:取樣的先后順序是()樣品,酵母菌數(shù)量(個/立方毫米),PH1,1210,4.82,820,5.43,1210,3.74,1000,5.0A.1→2→3→4B.3→1→4→2C.2→4→1→3D.4→3→2→151.下圖是利用微生物進行發(fā)酵的過程示意圖,請據(jù)圖回答:A調(diào)PH值滅菌、冷卻、控制條件--→微生物菌體原料―――→配制培養(yǎng)基―――→發(fā)酵罐――――――――――→B――→代謝產(chǎn)物擴大培養(yǎng)接種選育菌種―――――→菌種(1)所配制的培養(yǎng)基從物理性質(zhì)劃分,一般是_____培養(yǎng)基,利用這種培養(yǎng)基發(fā)酵的優(yōu)點是______________________________。從化學(xué)性質(zhì)劃分,屬于_____培養(yǎng)基。利用這種培養(yǎng)基發(fā)酵的優(yōu)點是___________________________________________。(2)對發(fā)酵罐及培養(yǎng)基常用的滅菌方法是_________,滅菌的目的是_______________。要等到冷卻后才接種是為了_____。所控制的條件主要有__________。(3)可能會改變發(fā)酵液中pH值的原因有__________??赡芨淖儼l(fā)酵罐溫度的原因有______________________________。(4)常用的選育菌種的方法有_______________。(5)分離純化微生物菌體的方法A有__________。分離純化微生物代謝產(chǎn)物的方法B有____________________。(6)若上圖表示利用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的過程,則溫度最好控制在__________。pH值控制在_____,當(dāng)pH呈酸性時,發(fā)酵產(chǎn)物是__________。當(dāng)氧氣供應(yīng)不足時,發(fā)酵產(chǎn)物是_______________。52.根據(jù)“學(xué)習(xí)細菌培養(yǎng)的基本技術(shù)”的實驗,回答下列問題:(1)該實驗分五步進行,即:_______________________。(2)滅菌是指殺死一定環(huán)境中微生物的_____,該實驗中用_____法對培養(yǎng)基及其裝置進行滅菌,對接種針用_____滅菌,雙手用_____滅菌。(3)培養(yǎng)基分裝時,培養(yǎng)基的高度約為_____,擱置斜面時,培養(yǎng)基形成的長度應(yīng)_____。(4)接種時,點燃酒精燈的作用是_____,接種操作必須在_____旁進行。53.1943年,利用青霉菌產(chǎn)生的青霉素只有20g/ml。后來,科學(xué)家用X射線.紫外線等射線照射青霉菌,結(jié)果絕大部分菌株都死亡了,只有極少數(shù)菌株生存下來。在這些生存下來的菌株中,有的菌株產(chǎn)生青霉素的能力提高了幾十倍,目前青霉素產(chǎn)量已經(jīng)提高到85000g/ml以上。請回答下列問題:(1)用射線照射青霉菌,培育出青霉素的高產(chǎn)菌株。這是由于射線使青霉菌發(fā)生了_____的緣故。(2)發(fā)生以上變化的化學(xué)成分,其基本組成單位是________;發(fā)生以上變化的時期是__________。(3)用射線照射而培育出生物新性狀的育種方法叫做__________。54.發(fā)酵工程的第一步是要從自然界中分離出菌種,假如實驗室有以下微生物菌種:①金黃色葡萄球菌,②青霉菌,③乳酸菌,④大腸桿菌,⑤圓褐固氮菌,它們的標(biāo)簽丟失,如何根據(jù)各種微生物的形態(tài)及生理特點的不同,采用不同的方法將它們鑒別呢?首先配制一系列的不同的固體培養(yǎng)基若干,然后進行滅菌,再把不同的菌種接種到不同的培養(yǎng)基上進行鑒別:第一步:第二步:第三步:第四步:55.某酒廠以大米為主原料,利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精度不低于12度的米酒,其主要工藝流程如下:糖化――→發(fā)酵――→后加工(勾兌.貯運等)試就生產(chǎn)過程回答下列問題:(1)糖化階段主要包括蒸煮大米及加入“糖化酶”等,“糖化酶”應(yīng)包括的主要酶類有_________,糖化酶使(大米中)淀粉發(fā)生的主要變化是__________。(2)發(fā)酵階段主要在5立方米的發(fā)酵罐中進行,主要工藝為:加料(糖化后的米漿)――→接種菌種(主要為酵母菌)――→通氣培養(yǎng)――→密封發(fā)酵。①接種后通氣培養(yǎng)的主要目的是_______________,此時酵母菌主要以_____迅速繁殖。在接種時常加入尿素或其他氮肥,其目的是__________。②“密封”的目的是_______________。(3)在釀酒業(yè)中,為了保持酒的風(fēng)味不變,應(yīng)讓酵母菌進行_____,這是利用了__________,為了研制新酒,應(yīng)讓酵母菌進行__________,這是利用了__________。56.右圖是某種細菌種群生長的曲線圖。請據(jù)圖分析并回答下列問題(1)細菌種群繁殖速度最快的是曲線中的___段。(2)曲線中的CDE段不按BC段趨勢生長的生態(tài)學(xué)原因是__________。(3)t1~t2時間內(nèi),細菌的繁殖代數(shù)(n)的公式為__________。(4)若以每小時分裂代數(shù)表示生長速率常數(shù)(R則t1~t2時間段的R值為_____。(5)t1~t2時間段細菌繁殖一代經(jīng)歷的時間T_______________。57.已知大腸桿菌生長的最適PH值在6到8之間,請設(shè)計一個實驗,測出大腸桿菌生長的最適PH值具體是多少?綜合訓(xùn)練1.下列關(guān)于病菌抗藥性不斷增強的原因中,敘述正確的是()A.使用抗菌素的劑量不斷加大,病菌向抗藥能力增強方向變異B.抗菌素對病菌進行人工選擇,生存下來的病菌都是抗藥能力強的C.使用的抗菌素成為病菌的次級代謝產(chǎn)物D.病菌中原來就有抗藥性強的個體,在使用抗菌素的過程中淘汰了抗藥性弱的個體2.生物學(xué)家認為病毒是生物,其主要理由是()A.病毒由蛋白質(zhì)和核酸構(gòu)成B.病毒能夠侵染其他生物C.病毒能夠在寄主體內(nèi)完成遺傳物質(zhì)自我復(fù)制D.病毒能控制蛋白質(zhì)的合成3.據(jù)研究,SARS病毒有多種變異類型,艾滋病病毒HIV約有100種不同的形態(tài),SARS和HIV能形成較多不同變異類型的根本原因是()A.基因突變B.基因重組C.環(huán)境變化D.生存斗爭4.下列生物中屬于自養(yǎng)生物的是()①衣藻②大腸桿菌③金針菇④硝化細菌A.①④B.②③C.①③D.②④5.大腸桿菌的遺傳物質(zhì)存在于()A.核區(qū)和線粒體中B.核區(qū)和質(zhì)體中C.核區(qū).質(zhì)粒和線粒體中D.核區(qū)和質(zhì)粒中6.下列有關(guān)微生物酶合成的調(diào)節(jié)的敘述中,正確的是()A.組成酶的合成受基因控制,而誘導(dǎo)酶的合成則受誘導(dǎo)物的控制B.將大腸桿菌從只用乳糖作碳源的培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)移到只用葡萄糖作碳源的培養(yǎng)基上,其細胞內(nèi)半乳糖苷酶的合成就會停止C.誘導(dǎo)酶一旦產(chǎn)生,其活性將一直保持下去D.在沒有耗盡葡萄糖的情況下,若培養(yǎng)基中有乳糖的存在,乳糖能誘導(dǎo)大腸桿菌合成半乳糖苷酶7.下列4種生物中,哪一種生物的細胞結(jié)構(gòu)與其他3種生物的細胞有明顯區(qū)別()A.酵母菌B.乳酸菌C.青霉菌D.蘑菇8.下列關(guān)于微生物的敘述中正確的是()A.大多數(shù)微生物對人類是有害的B.微生物都是分解者C.微生物都是厭氧型生物D.微生物不屬于生物分類上的名稱9.下列說法正確的是()A.人工誘變能對微生物進行定向改造B.發(fā)酵過程中,培養(yǎng)基的PH不會變化C.利用發(fā)酵工程可以生產(chǎn)出種類繁多的抗生素產(chǎn)品D.微生物繁殖能力很強,因此對接種要求不嚴10.下面關(guān)于細菌的敘述,不正確的是()A.細菌都是單細胞的B.細菌細胞壁的成分與高等植物不同C.細菌中只含有一個雙螺旋結(jié)構(gòu)的DNA分子D.霉菌不屬于細菌11.利用發(fā)酵工程生產(chǎn)啤酒、味精、胰島素、酸奶的常用菌種分別是()A.酵母菌、枯草桿菌、大腸桿菌、乳酸菌B.酵母菌、大腸桿菌、青霉菌、乳酸菌C.酵母菌、谷氨酸棒狀桿菌、大腸桿菌、乳酸菌D.黃色短桿菌、酵母菌、大腸桿菌、乳酸菌12.微生物代謝過程中,酶的活性很容易受到外界條件的變化而改變。下列有關(guān)敘述中,與酶活性的調(diào)節(jié)無關(guān)的是()A.在含有葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基中,大腸桿菌只能利用葡萄糖而不能利用乳糖B.利用谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸時,過多的谷氨酸會抑制谷氨酸脫氫酶的活性C.利用黃色短桿菌生產(chǎn)賴氨酸時,賴氨酸和蘇氨酸同時過量會抑制天冬氨酸激酶的活性D.利用谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸時,生產(chǎn)的谷氨酸和谷氨酸脫氫酶結(jié)合,致使這種酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。13.流感是一種由流感病毒引起的常見病,流感病毒有不同的亞型,現(xiàn)有多種流感疫苗,有人注射了一種流感疫苗后,在流感流行期間未患流感,但流感再次流行時,卻患了流感。不可能的原因是:()A.流感病毒發(fā)生突變B.抗體在體內(nèi)存留的時間短C.流行的流感病毒與注射的流感疫苗不是同種類型D.流感病毒使人的免疫系統(tǒng)受損14.SARS病毒能引起非典型肺炎。醫(yī)生在治療實踐中發(fā)現(xiàn)非典型肺炎病人痊愈后,其血清可用于治療其他“非典”病人。情況如圖所示,圖中甲.乙.丙等研究正在進行。請回答:用激素等治療健康人A―――――→非典病人A―――――→治愈的A合成或生產(chǎn)SARS病毒――→丙研究抽取血清――→甲研究―――→物質(zhì)X滅活或減毒培養(yǎng)注射其他輔助治療乙研究非典病人B―――→治愈的B非典病人D接種動物實驗-→健康人C-→健康人C-→健康人C治愈的D(1)治愈的A的血清中因為含有_____,所以可以用于治療“非典”病人B。甲研究中合成或生產(chǎn)的物質(zhì)X是_____,可以用化學(xué)的方法人工合成,或用_____的方法生產(chǎn)。(2)乙研究的目的主要是研究制造出_____,以給醫(yī)生等許多健康的人群接種,保護傳染病學(xué)上所稱的_____。圖中使健康人C獲得抵抗“非典”能力的過程,屬于免疫學(xué)應(yīng)用中的_____。(3)圖中丙是研究不同國家和地區(qū)SARS病毒的異同,主要進行不同國家和地區(qū)SARS病毒的_____比較研究,從而為未來是研制一種還是研制多種_____提供決策依據(jù)。15.細菌冶金是利用某些細菌的特殊代謝功能開采金屬礦石。例如,氧化亞鐵硫桿菌在溶液中能將黃鐵礦氧化為硫酸鐵,并能使溶液酸性增強,其過程如下:黃鐵礦→→Fe2(SO4)3+能量(a)↓CO2+H2O-→C6H12O6(b)(1)從生物的新陳代謝看,(b)過程屬于_____作用。(2)氧化亞鐵硫桿菌的合成代謝類型屬于_____型,分解代謝類型屬于_____型。(3)氧化亞鐵硫桿菌和綠色植物都能利用無機物制造有機物,但它們在制造有機物的過程中所用的_____來源是不同的。16.突變型面包霉常需要在基本培養(yǎng)基上添加適當(dāng)?shù)陌被岵拍苌L?,F(xiàn)用兩個氨基酸依賴型紅色面包霉突變株a和b,進行如下實驗:培養(yǎng)基號,基本成分,增加的氨基酸種類1,基本培養(yǎng)基,無2,,A、B、C、D3,,B、E、F、G4,,C、F、H、I5,,D、G、I、J6,,A~J都有(1)實驗一:將上述兩個突變株分別接種于下面6種培養(yǎng)基上,兩種突變株都不能在1.3.5.培養(yǎng)基上生長,而在2.4.6培養(yǎng)基上都能生長。培養(yǎng)基的成分如下表所示。則突變株a和b需要表內(nèi)A~J中的_____氨基酸才能實驗二:反應(yīng)①反應(yīng)②反應(yīng)③底物――――→鳥氨酸――――→瓜氨酸―――→氨基酸X實驗三:酶①酶②酶③底物―――→鳥氨酸―――→瓜氨酸――――→氨基酸X︱↓酶④氨基酸Y(2)實驗二:突變株a和b必需的氨基酸(假定為X圖所示的途徑生成XX時突變株a能生長,但用鳥氨酸代替氨基酸X時就不能生長。無論用瓜氨酸還是鳥氨酸代替氨基酸X,突變株b都不能生長。問突變株a不能生長的原因是_____過程受阻,突變株b則是過程受阻,反應(yīng)受阻的根本原因是___________________。(3)實驗三:氨基酸Y是人體需要量較多的必需氨基酸,為使面包霉在代謝過程中產(chǎn)生更多的氨基酸Y,根據(jù)實驗三圖,應(yīng)該對面包霉中控制_____合成的基因進行誘變。誘變前,其遺傳信息的傳遞途徑是_______________。17.工業(yè)上常用發(fā)酵罐生產(chǎn)淀粉酶,現(xiàn)用發(fā)酵罐研究碳水化合物的種類對于微生物產(chǎn)生淀粉酶的影響,將多種不同碳水化合物用于研究實驗中,PH值維持在7-8示:碳水化合物的來源,淀粉酶產(chǎn)量(相對值)玉米淀粉,235麥芽糖,179葡萄糖,52蔗糖,17乳糖,0不含糖,0(1)根據(jù)上表,關(guān)于碳水化合物種類對于微生物產(chǎn)生淀粉酶的影響,你有何結(jié)論?___________________________________________________________________________。(2)進一步研究酸堿度對于微生物產(chǎn)生淀粉酶產(chǎn)量的影響,只用一種碳水化PH,淀粉酶產(chǎn)量(相對值)6.0,06.5,47.0,137.5,188.0,148.5,11合物,結(jié)果如右表所示:①這項研究中使用哪一類碳水化合物最為適宜?__________。②評價不同的酸堿度環(huán)境(酸性、微堿性、堿性)對微生物產(chǎn)生淀粉酶產(chǎn)量有何影響?_________________________________。18.某同學(xué)為了證明土壤中存在微生物,將50毫升牛奶煮沸,冷卻后倒入一消毒后的錐形瓶內(nèi),錐形瓶口用棉團堵住,每日觀察牛奶的情況,如圖所示:(1)僅設(shè)置一組實驗是不夠的,還應(yīng)設(shè)計對照組,對照組的設(shè)計應(yīng)是_______________________________。(2)實驗結(jié)束時,牛奶會變酸,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是___________。(3)實驗前先將牛奶煮沸的原因是____________________。(4)牛奶在這個實驗中的作用是_____________________。(5)加入土樣前,先讓牛奶冷卻至室溫的原因是______________。(6)用棉團堵住錐形瓶的作用是_____________________。19.在啤酒生產(chǎn)過程中,發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下:將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧,接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,產(chǎn)生白色泡沫,溶解氧漸漸耗盡。隨后,酵母菌繁殖速度迅速下降,糖度更加降低,酒精濃度漸漸上升泡沫不斷增多。當(dāng)糖度下降到一定程度后,結(jié)束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和鮮啤酒。根據(jù)上述過程,回答以下問題:(1)該過程表明啤酒酵母菌異化作用的特點是_______________。(2)初期,酵母菌迅速繁殖的主要方式是_________________。(3)酒精主要是啤酒酵母菌_____期產(chǎn)生的__________代謝產(chǎn)物。(4)經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中,98.5%形成了酒精和其他發(fā)酵產(chǎn)物,其余1.5%則用于___________________________________。(5)請寫出由麥芽糖→葡萄糖→酒精的反應(yīng)方程式。___________________________________20.閱讀下列短文,并回答問題:炭疽熱是由炭疽芽孢桿菌引起的,它可引起動物組織水腫,粘膜出血,造成動物死亡。法國著名科學(xué)家巴斯德在研究牲口炭疽病時進行了如下實驗:把實驗綿羊用毒性已削弱的炭疽芽孢桿菌制劑注射,這些綿羊感染后沒有發(fā)病。四天后,對實驗綿羊注射毒性極強的炭疽芽孢桿菌制劑,經(jīng)過一段時間后,實驗綿羊全部正常生活。本實驗的結(jié)論是:實驗綿羊獲得了免疫力。請回答以下問題:(1)從結(jié)構(gòu)上分析,炭疽桿菌屬于_____生物,在生態(tài)系統(tǒng)中的成分是_____。(2)實驗綿羊在第二次注射炭疽芽孢桿菌后沒有發(fā)病,其原理是綿羊體內(nèi)產(chǎn)生了相應(yīng)的抗體,從而獲得免疫力,這屬于_____免疫。毒性極強的炭疽芽孢桿菌進入綿羊體內(nèi)作為抗原起作用,使其體內(nèi)產(chǎn)生了具有免疫力的物質(zhì),請寫出所有與該物質(zhì)產(chǎn)生有關(guān)的細胞名稱__________。(3)我們認為僅用該實驗過程還不足以嚴密論證以上結(jié)論,請在上述實驗的基礎(chǔ)上補充相應(yīng)的實驗設(shè)計原則、步驟、預(yù)測結(jié)果。實驗設(shè)計原則:______________________________,操作步驟:________________________________,預(yù)測結(jié)果:________________________________。21.閱讀下列短文,并回答問題:1918年,發(fā)生了世界范圍的大流感,當(dāng)年死亡人數(shù)約4000萬。現(xiàn)在已從1918年大流感受害者的組織樣本中提取了該流感病毒的RNA,并經(jīng)實驗分析確定其由8個基因組成,堿基總數(shù)為a,其中G的數(shù)量為b。據(jù)此推測:(1)構(gòu)成該流感病毒遺傳物質(zhì)的含氮堿基有哪幾種?(分別寫出名稱和英文簡寫)_________________________。你能根據(jù)題目條件推出這些堿基間的比例關(guān)系嗎?為什么?_________________________。(2)根據(jù)中心法則分析,該病毒遺傳信息的傳遞過程與人體不同的步驟可能有______________________________。(3)20世紀(jì)30年代,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)1918年大流感幸存者體內(nèi)存在完全可以阻斷豬流感病毒毒力的抗體,而1918年后出生的人體內(nèi)卻沒有這種抗體。這表明________________________________________________。(4)若我們接種了該種流感病毒研制的疫苗,是否就可以預(yù)防現(xiàn)今的流行性感冒?為什么?___________________________________________________________________________。22.閱讀下列短文,并回答問題:1997年,科學(xué)家在深海中的火山口周圍發(fā)現(xiàn)熱泉。熱泉噴出的海水溫度超過300℃,并且富含有硫化氫和硫酸鹽。令人驚奇的是,在這樣的海水中,竟發(fā)現(xiàn)大量的硫細菌。這些細菌通過氧化硫化物和還原二氧化碳來制造有機物,在熱泉口周圍還發(fā)現(xiàn)多種無脊椎動物,如大海哈、蟹、管水母、沒有口也沒有消化道的管居環(huán)節(jié)動物等。近20年來,人們不斷在深海發(fā)現(xiàn)這樣的熱泉生態(tài)系統(tǒng)。有些科學(xué)家認為熱泉口的環(huán)境與地球上早期生命所處的環(huán)境類似。請根據(jù)以上材料回答下列問題:(1)上述硫細菌的同化作用類型是__________。(2)與一般生態(tài)系統(tǒng)相比,深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有哪些特殊之處?____________________________________________________________________________。(3)研究深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有什么意義?_____________________________________________________________________________。23.空氣中的含菌量是衡量空氣質(zhì)量的指標(biāo)之一,為了檢測學(xué)校生物實驗室.教室.校長室.小樹林四個地方空氣中的含菌情況,請利用所提供條件設(shè)計一個簡單實驗。(1)請用100毫升量筒、四副培養(yǎng)皿、煮沸過的洗碗水,設(shè)計取樣的實驗步驟。(2)請用4只試管.滴管.0.01%亞甲基藍溶液,設(shè)計檢測的實驗步驟。(3)實驗結(jié)果的預(yù)測及分析.(4)你所設(shè)計的實驗檢測到的是(代謝類型)細菌的相對數(shù)量。24.設(shè)計一個方案,讓大腸桿菌產(chǎn)生大量的人的胰島素,并指出其中利用了哪些生物工程?【精讀】1.閱讀下面一段文字,回答下列問題:蘇云金桿菌19世紀(jì)末,日本蠶農(nóng)在飼養(yǎng)家蠶時發(fā)現(xiàn)大量家蠶無緣無故死去,十分不解。當(dāng)時的生物學(xué)家Ishiwata對此進行細致的研究,他逐個排除可能的外部原因,將蠶尸體進行解剖,在顯微鏡下發(fā)現(xiàn)有一種桿狀細菌,后來他證實蠶死亡就是由該細菌引起的?,F(xiàn)在知道,該細菌是蘇云金桿菌的一個亞種。形.橢圓形芽孢。在條件適宜時,每3~4h增殖1代,繁殖速度較快。目前發(fā)現(xiàn)蘇云金桿菌能殺死的害蟲種類越來越多,它正被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè).森林.倉貯及衛(wèi)生害蟲防治領(lǐng)域,有著化學(xué)農(nóng)藥不可比擬的優(yōu)點。目前,我國已通過一定手段將蘇云金桿菌抗蟲基因成功導(dǎo)入棉花.水稻.煙草上,并得到表達,培育出了抗蟲棉.抗蟲水稻.抗蟲煙草。問題:(1)Ishiwata證實了蠶的死亡由當(dāng)時他發(fā)現(xiàn)并培養(yǎng)的一種桿菌引起,你認為當(dāng)時他是如何設(shè)計實驗證明這一點的?(2)蘇云金桿菌在生活過程中產(chǎn)生的一種有毒的蛋白質(zhì)屬于細菌的(初級.次級)代謝產(chǎn)物,在適宜條件下,蘇云金桿菌進行什么方式生殖?(3)用蘇云金桿菌防治害蟲有哪些優(yōu)點?(4)我國已通過什么手段將蘇云金桿菌抗蟲基因成功導(dǎo)入棉花.水稻.煙草上?“得到表達”中的“表達”是什么含義?2.閱讀下面一段文字,回答下列問題:冠狀病毒冠狀病毒在電子顯微鏡下呈現(xiàn)相當(dāng)多形的圓形或橢圓形顆粒,該類病毒有囊膜,囊膜上有獨特的棒棍狀突起,這些囊膜突起基部較窄,頂部較寬,在電子顯微鏡下呈日冕或皇冠狀,冠狀病毒因此而得名。冠狀病毒的基因組為單鏈正鏈RNA,長約27~32kb,在所有RNA病毒中,冠狀病毒的基因組最大。冠狀病毒進入宿主細胞后,首先以其自身的基因組RNA作為mRNA進行早期翻譯,產(chǎn)生病毒RNA復(fù)制所需的RNA聚合酶,在RNA聚合酶的催化下,以病毒基因組正鏈RNA為模板,轉(zhuǎn)錄生成負鏈RNA,再以負鏈RNA為模板轉(zhuǎn)錄生成病毒mRNA或基因組RNA;新合成的基因組RNA和衣殼蛋白分子相互作用而合成冠狀病毒的螺旋形核衣殼,然后在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體上以出芽的方式裝配成完整的子代病毒粒子。冠狀病毒是引起人類普通感冒和咽炎的病毒之一,感染者表現(xiàn)急性上呼吸道感染癥狀,如鼻炎.鼻塞.咽炎等,由冠狀病毒的變異株引發(fā)的SARS則在肺部有嚴重癥狀。問題:(1)冠狀病毒的遺傳物質(zhì)是_____,冠狀病毒進入宿主細胞后,在__________上,以_____為模板,以_____為原料合成RNA復(fù)制所需的RNA聚合酶,然后,以病毒基因組正鏈RNA為模板,以_____為原料轉(zhuǎn)錄生成負鏈RNA。(2)新合成的基因組RNA和衣殼蛋白分子相互作用而合成冠狀病毒的螺旋形核衣殼,然后在由_____提供的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體上以出芽的方式裝配成完整的子代病毒粒子,子代病毒粒子的基本結(jié)構(gòu)包括_____,一般把SARS歸為_____傳染病,其傳播途徑主要是_____。(3)SARS病毒是引起人類普通感冒和咽炎的冠狀病毒的變異株,則其中RNA的__________與引起人類普通感冒和咽炎的冠狀病毒有不同之處。3.閱讀下面一段文字,回答下列問題:近代分子生物學(xué)研究表明:細菌的質(zhì)粒能自我復(fù)制,且能拼接到核DNA中,還能從一個細胞進入另一個細胞。λ噬菌體作為一種_____,其生活方式是_____,離開宿主細胞相當(dāng)于沒有生命的分子。λ噬菌體的DNA可獨立于大腸桿菌的細胞質(zhì)中,也可整合大腸桿菌的DNA中,并與其一起復(fù)制。用同位素示蹤法研究λ噬菌體侵染大腸桿菌發(fā)現(xiàn),λ噬菌體將其注入到大腸桿菌體內(nèi),由大腸桿菌提供完整的酶系統(tǒng),原料和,以λ噬菌體DNA為模板合成_____,并在大腸桿菌的_____上合成蛋白質(zhì)。進一步研究發(fā)現(xiàn),λ噬菌體沒有自身特有的遺傳密碼,含有的基因常和大腸桿菌的基因相同或相似,而和其他病毒的基因不同,當(dāng)子代λ噬菌體釋放出來后,又可繼續(xù)侵染其他大腸桿菌。問題:(1)用恰當(dāng)?shù)纳飳W(xué)名詞填在上文中。(2)上述哪些材料支持“病毒是生物”的觀點?哪些材料不支持“病毒是生物的觀點”?(3)你認為λ噬菌體與質(zhì)粒有哪些相似之處?從而支持“病毒來自細胞,是細胞分出來的部分”這個觀點。4.閱讀下面一段文字,回答下列問題:艾滋病艾滋病是由艾滋病病毒引起的,該病毒內(nèi)有單鏈RNA,外有殼核蛋白質(zhì)和逆轉(zhuǎn)錄酶,再向外有一薄層類脂質(zhì)。離體情況下,艾滋病病毒是相當(dāng)脆弱的,容易被環(huán)境中多種因素破壞或滅活。艾滋病病毒的攻擊對象主要是在人體免疫系統(tǒng)中起中心調(diào)節(jié)作用的T4淋巴細胞和神經(jīng)細胞等,在這些細胞中,病毒能以自身的RNA模板,利用自帶的逆轉(zhuǎn)錄酶,逆轉(zhuǎn)錄合成雙鏈DNA,這個DNA可整合到寄主細胞染色體中DNA上,成為所謂的DNA前病毒,將來DNA前病毒可隨寄主細胞有絲分裂時染色體的復(fù)制而復(fù)制,并隨著傳到子代細胞中潛伏下來。在子細胞中,DNA前病毒又以自己為模板,

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