生物工程與熱點 ── 生物高考糾錯 (4)

智卓教育

2008年02月03日14:41  來源:人民網-教育頻道

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  誤點11 缺乏對發酵工程各步驟的理解

  樣題11 為了實現燃料供應來源多樣化,發展長期替代化石燃料的產品如燃料酒精、生物柴油、沼氣等已經列入我國未來10年的發展計劃。

  廣東省是我國甘蔗主產區之一。甘蔗是一種高光效的C4植物,單位面積產量很高,種植面積日益擴大,目前已成為南方地區燃料酒精生產的重要原料。利用甘蔗生產燃料酒精的一般工藝流程為:甘蔗→榨汁(蔗糖)→酵母發酵→蒸餾→成品(燃料酒精)。

  請根據上述材料,回答下列問題:

  (1)簡述甘蔗大規模快速繁殖技術的過程。

  (2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發酵菌種,對野生酵母菌進行誘變后通過篩選可以得到具有這些特性的突變菌,誘變及篩選過程如下:

  步驟1:野生菌液體培養一段時間后接受紫外線照射誘變處理。

  步驟2:制備選擇培養基。在基本培養基的基礎上,注意 和 ,加瓊脂后滅菌,制成固體平板。

  步驟3:將紫外線照射后的菌液稀釋涂布平板。

  步驟4:根據 篩選出突變菌。

  (3)上述步驟2、3和4的依據分別是 。

  (4)利用獲得的突變菌和蔗汁進行酒精發酵實驗,除了將培養基滅菌、保持空間潔淨外,發酵過程中防止外來雜菌入侵還有哪些可行方法?

  (列舉兩種)。

  (5)甘蔗榨汁以后還有大量的蔗渣廢棄物,主要成分為木質素、纖維素和半纖維素,但是酵母菌無法直接利用,原因是其 。請提出解決該問題的方法。(列舉兩種方法)

  【錯因分析】對發酵工程中各操作步驟的作用、注意事項、原理等認識不清楚﹔對與發酵工程有關的其他生物工程認識不足,缺乏生物工程綜合知識的運用能力。

  【標准答案】(1)選取甘蔗外植體,通過誘導脫分化產生愈傷組織,然后通過調整植物激素比例,再分化形成芽和根,獲得大量試管苗(或通過誘導大量形成胚狀體,制成人工種子,適宜條件下萌發長成幼苗)。

  (2)添加高濃度蔗糖(葡萄糖) 調低pH值 是否能在選擇培養基上生長。

  (3)提供高糖和酸性的篩選環境 獲得單菌落 能生長代表該菌落具有耐高糖和耐酸的特性。

  (4)①利用突變菌的耐酸特性,降低培養基的pH值,達到抑菌的目的﹔②利用突變菌的耐高糖特性,通過高滲環境達到抑菌目的﹔③保持厭氧環境,達到抑菌目的﹔④在培養基中添加一些抑制物如特殊的抗生素,達到抑菌目的。

  (5)缺乏相應分解?系(或缺乏纖維素?和半纖維素?)。在酵母菌中轉入分解?系相關基因﹔利用?或微生物分解蔗渣﹔利用物理和化學方法分解蔗渣﹔將酵母菌與其他能分解蔗渣的微生物混合發酵。

  闖關試題庫

  1.(2008年東北師大附中)下列有關細胞質遺傳的敘述不正確的是

  A.果蠅的細胞質基因全部存在於線粒體中

  B.大豆的細胞質基因全部存在於葉綠體中

  C.一般來說細胞質基因的數量比核基因少

  D.真核生物的細胞質基因都在DNA分子上

  2.(2008年東北師大附中)下列的基因結構中不含內含子的一組生物是

  A.大腸杆菌、酵母菌 B.硝化細菌、青霉菌

  C.放線菌、乳酸菌 D.藍藻、酵母菌

  3.(2008年南京質檢)人們對種植轉基因農作物利弊有激烈的爭論,假設正方認為種植轉基因農作物對人類是有利的,反方認為種植轉基因農作物是有潛在風險的。下列觀點中支持正方的是

  A.轉基因農作物會產生毒性蛋白或過敏蛋白

  B.轉基因農作物的擴散會威脅生物的多樣性

  C.推廣種植抗虫棉可減少農藥使用對環境的污染

  D.抗虫基因通過基因漂移而造成“基因污染”

  4.(2008年衡水調研)下圖是某細胞在進行某生命活動前后幾種生物膜面積的變化圖,在此變化過程中最可能合成

  


  A.抗體 B.雄性激素 C.呼吸? D.DNA合成?

  5.(2008年黃岡質檢)以下不能說明細胞全能性的試驗是

  A.胡蘿卜韌皮部細胞培育出植株 B.紫色糯性玉米種子培育出植株

  C.轉入抗虫基因的棉花細胞培育出植株 D.番茄與馬鈴薯體細胞雜交后培育出植株

  6.(2008年皖南八校聯考)某科技活動小組將二倍體番茄植株的花粉按下圖所示的程序進行實驗。根據圖所示實驗分析錯誤的是

  


  A.由花粉培養到植株A,體現了植物的生殖細胞具有全能性

  B.植物A一定為單倍體植株,其特點之一是高度不孕

  C.在植株B細胞中,每對染色體上的成對基因都是純合的

  D.由花粉培養到植株B,必需在無菌條件下培養

  7.(2008年東北師大附中)生產單克隆抗體時,在培養基中加入某種試劑能篩選出雜交瘤細胞,該試劑的作用是

  A.能選擇性抑制骨髓瘤細胞的DNA復制

  B.能阻止淋巴細胞的原癌基因被激活

  C.能抑制淋巴細胞的DNA復制

  D.能阻止雜交瘤細胞核糖體上所有蛋白質的合成

  8.(2008年東北師大附中)為了研究酵母菌胞內蛋白質的合成,研究人員在其培養基中添加 3H標記的亮氨酸后,觀察相應變化。可能出現的結果有

  ①細胞核內不出現3H標記

  ②內質網是首先觀察到3H標記的細胞器

  ③培養一段時間后,細胞膜上能觀察到 3H標記

  ④若能在高爾基體上觀察到 3H標記,表示可能有分泌蛋白合成

  A.① B.②③ C.②④ D.③④

  
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(責編:李棟)
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