5．回答與酵母菌相關(guān)的生物技術(shù)問題：
（1）用葡萄釀制果酒時，不可過度清洗葡萄，原因是避免葡萄表皮上的酵母菌大量流失．發(fā)酵裝置如圖，葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約$\frac{1}{3}$的空間，其目的是防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出來．若閥a、b一直打開，最后的發(fā)酵產(chǎn)物是果醋（果酒/果醋）．若想得到另外一種發(fā)酵產(chǎn)物，閥a、b的正確操作應(yīng)為一直關(guān)緊閥a，間歇性打開閥b（或“先短時間閥a、b都打開，后關(guān)緊閥a，間歇性打開閥b”）．
（2）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對野生酵母菌進(jìn)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：野生菌培養(yǎng)一段時間后，接受紫外線照射進(jìn)行誘變處理．
步驟2：制備選擇培養(yǎng)基：在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，注意添加高濃度蔗糖（或葡萄糖）和調(diào)低pH，加瓊脂后滅菌，制成固體平板．
步驟3：將誘變處理后的菌液稀釋涂布平板．
步驟4：根據(jù)是否能在選擇培養(yǎng)基上生長選出突變菌．
（3）上述步驟2、3的目的分別是提供高糖和酸性的篩選環(huán)境和獲得單一的菌落．
（4）植物秸稈的主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，但是酵母菌卻無法直接利用，原因是缺乏相應(yīng)分解酶系（或缺乏纖維素酶和半纖維素酶）．若要酵母菌能利用植物秸稈進(jìn)行發(fā)酵制取酒精，請?zhí)岢鼋鉀Q該問題的方法在酵母菌中轉(zhuǎn)入分解酶系相關(guān)基因；利用酶或微生物分解麥稈；利用物理和化學(xué)方法分解麥稈；將酵母菌與其他能分解麥稈的微生物混合發(fā)酵．（列舉兩種方法）

分析 酵母菌的新陳代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型．酵母菌發(fā)酵時消耗的糖，大部分形成了酒精和其它發(fā)酵產(chǎn)物，少部分用于自身的生長繁殖．可以采用誘變育種，用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出耐高糖和耐酸特性的酵母菌．培養(yǎng)基滅菌的方法是高壓蒸汽滅菌．平板倒置的目的是防止培養(yǎng)皿蓋上的水滴落在培養(yǎng)基上，使培養(yǎng)基上的菌落隨水?dāng)U散，而不能得到單一的菌落．

解答 解：（1）用葡萄釀制果酒時，不可過度清洗葡萄，原因是避免葡萄表皮上的酵母菌大量流失．發(fā)酵裝置如圖，葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約$\frac{1}{3}$的空間，其目的是防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出來．若閥a、b一直打開，讓醋酸菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生醋酸，故最后的發(fā)酵產(chǎn)物是果醋．若想得到另外一種發(fā)酵產(chǎn)物，應(yīng)為一直關(guān)緊閥a，間歇性打開閥b，讓酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精．
（2）步驟2：制備選擇培養(yǎng)基：在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，注意添加高濃度蔗糖（或葡萄糖）和調(diào)低pH，加瓊脂后滅菌，制成固體平板．步驟4：根據(jù)是否能在選擇培養(yǎng)基上生長選出突變菌．
（3）步驟2目的是提供高糖和酸性的篩選環(huán)境，步驟3的目的是獲得單一的菌落．
（4）植物秸稈的主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，但是酵母菌卻無法直接利用，原因是缺乏相應(yīng)分解酶系（或缺乏纖維素酶和半纖維素酶）．若要酵母菌能利用植物秸稈進(jìn)行發(fā)酵制取酒精，應(yīng)在酵母菌中轉(zhuǎn)入分解酶系相關(guān)基因；利用酶或微生物分解麥稈；利用物理和化學(xué)方法分解麥稈；將酵母菌與其他能分解麥稈的微生物混合發(fā)酵．
故答案為：
（1）避免葡萄表皮上的酵母菌大量流失      防止發(fā)酵旺盛時汁液溢出來       果醋       一直關(guān)緊閥a，間歇性打開閥b（或“先短時間閥a、b都打開，后關(guān)緊閥a，間歇性打開閥b”）
（2）添加高濃度蔗糖（或葡萄糖）       是否能在選擇培養(yǎng)基上生長
（3）提供高糖和酸性的篩選環(huán)境           獲得單一的菌落
（4）缺乏相應(yīng)分解酶系（或缺乏纖維素酶和半纖維素酶）  
在酵母菌中轉(zhuǎn)入分解酶系相關(guān)基因；利用酶或微生物分解麥稈；利用物理和化學(xué)方法分解麥稈；將酵母菌與其他能分解麥稈的微生物混合發(fā)酵

點評 本題考查酵母菌酒精發(fā)酵、微生物的實驗室培養(yǎng)等知識，意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運用所學(xué)知識，解決生物學(xué)問題的能力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

17．對下列生命現(xiàn)象及其生物學(xué)意義表述正確的是（　�。�
A．光合作用推動碳循環(huán)過程，促進(jìn)了生物群落中的物質(zhì)和能量循環(huán)
B．細(xì)胞凋亡使細(xì)胞自主有序死亡，有利于生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定
C．主動運輸使膜內(nèi)外物質(zhì)濃度趨于一致，維持了細(xì)胞的正常代謝
D．細(xì)胞分裂使細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，提高了機體生理功能的效率

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

18．登革熱病毒是一種具包膜的RNA病毒（含單鏈+RNA）．如圖甲為登革熱病毒結(jié)構(gòu)圖，圖乙表示該病毒侵染宿主細(xì)胞的增殖過程．請據(jù)圖分析回答問題．

（1）圖乙中Fe受體的化學(xué)成分是糖蛋白，它是細(xì)胞膜具有信息交流/識別功能的物質(zhì)基礎(chǔ)．
（2）過程1與+RNA互補配對的是tRNA，其運載合成肽鏈的原料．過程2得到的蛋白NS5的名稱是RNA合成酶/RNA聚合酶/依賴RNA的RNA聚合酶．假定登革熱病毒+RNA由1000個核苷酸組成，其中A、U、C、G四種堿基的比例為1：2：3：4，則1次復(fù)制完成后，共消耗宿主細(xì)胞300個游離的尿嘧啶核糖核苷酸．
（3）圖中+RNA的三個生理功能是①作為翻譯的模板；②作為RNA復(fù)制的模板；③作為登革熱病毒的組成之一．登革熱病毒侵入宿主細(xì)胞后，其遺傳信息的傳遞過程可概括為（用文字和箭頭圖表示）．
（4）根據(jù)圖乙，圖甲中的包膜來自宿主細(xì)胞的細(xì)胞膜；病毒基因翻譯得到的包膜蛋白．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

15．如圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程示意圖．據(jù)圖回答：

（1）隨著科技發(fā)展，獲取目的基因的方法也越來越多，若乙圖中的“抗蟲基因”是利用甲圖中的方法獲取的，該方法稱為利用PCR技術(shù)擴增目的基因．圖中③過程是在熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）（填“酶的名稱”）作用下進(jìn)行延伸的；
（2）離體棉花葉片組織經(jīng)C、D、E成功地培育出了轉(zhuǎn)基因抗蟲植株，此過程涉及的細(xì)胞工程技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，該技術(shù)的原理是細(xì)胞全能性；
（3）檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA的具體方法是使用基因探針與提取出的mRNA分子做分子雜交．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

1．玉米（2N=20）是重要的糧食作物之一．已知玉米的高稈、易倒伏（D）對矮稈、抗倒伏（d）為顯性，抗病（R）對易感�。╮）為顯性，控制上述兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上．現(xiàn)有兩個純合的玉米品種甲（DDRR）和乙（ddrr）．根據(jù)材料分析回答：
（1）圖1表示雜交育種過程，其原理是基因重組．F2代的四種表現(xiàn)型中重組類型的概率是$\frac{3}{8}$；
（2）將圖1中F1代與另一玉米品種丙雜交，后代的表現(xiàn)型及其比例如圖2所示，則丙的基因型為ddRr；
（3）運用雜交育種培育符合生產(chǎn)要求的新品種時，按照圖1中的程序得到F2代后，應(yīng)該選擇矮稈抗病的個體（優(yōu)良性狀），并通過連續(xù)自交來逐代淘汰不符合生產(chǎn)要求的個體；
（4）為了縮短育種年限，可采用單倍體育種．具體方法首先是將F1的花藥離體培養(yǎng)，得到基因型為DR、Dr、dR、dr的幼苗，然后再經(jīng)秋水仙素處理，得到符合生產(chǎn)要求的個體；
（5）圖3示Fl代植株的一個正在分裂細(xì)胞的部分染色體（即與上述兩對基因有關(guān)的染色體）的組成，下列有關(guān)敘述正確的有ACD．（多選）
A、該細(xì)胞發(fā)生過基因突變            B、該細(xì)胞正處于減數(shù)第二次分裂后期
C、細(xì)胞中有四個染色體組            D、正常情況下，2號染色體上有r基因

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科目：高中生物 來源： 題型：選擇題

10．有關(guān)如圖的分析，正確的是（　　）
A．若A圖為某細(xì)胞株中一定數(shù)量細(xì)胞的核DNA含量變化測量結(jié)果，則丙組只為處于分裂期的細(xì)胞
B．將基因型為Aa的豌豆連續(xù)自交，在后代中的純合子和雜合子所占的比例如B圖所示，則純合子的比例比b曲線所對應(yīng)的比例要小
C．如果a1中的外遷群體與當(dāng)時a2種群的基因頻率不同，則c和d有可能為同一物種
D．若D圖表示溫度對某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，則圖中兩曲線的交點表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機物的量相等

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

16．玉米是一種重要的糧食作物．自然情況下，正常的玉米植株是雌雄同株異花的植物．請分析回答下列有關(guān)的問題：
（1）我國是玉米螟的多發(fā)區(qū)，而普通玉米植株的抗蟲能力較低，每年因玉米螟造成的損失高達(dá)產(chǎn)量的5%左右．上個世紀(jì)末，育種科學(xué)家利用土壤農(nóng)桿菌介導(dǎo)法成功地將蘇云金桿菌殺蟲結(jié)晶蛋白基因（即“抗蟲基因”）導(dǎo)人了玉米體細(xì)胞中．
①蘇云金桿菌的抗蟲基因由兩個區(qū)段組成，其中RNA聚合酶能識別并結(jié)合的位點存在于非編碼區(qū)區(qū)段．與蘇云金桿菌的抗蟲基因相比，玉米細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)的主要特點是編碼區(qū)是間隔的、不連續(xù)的．
②科學(xué)家獲得抗蟲基因后，將其與土壤農(nóng)桿菌的質(zhì)粒結(jié)合形成重組質(zhì)粒，這一過程必需的工具酶有限制酶、DNA連接酶．
③若經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)：受體細(xì)胞始終沒有合成殺蟲結(jié)晶蛋白（即抗蟲蛋白），能否據(jù)此判定抗蟲基因未能成功導(dǎo)入這些受體細(xì)胞？為什么？不能，因為抗蟲基因?qū)氤晒蟛灰欢ㄖ苯颖磉_(dá)．
④抗蟲基因成功導(dǎo)入玉米體細(xì)胞后，還需利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因植株，該技術(shù)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性．
（2）玉米植株的性別由兩對基因（B、b和T、t）控制，這兩對基因分別位于兩對同源染色體上．玉米植株的基因型與性別的對應(yīng)關(guān)系如表：
基因型B_T_bbT_B_tt或bbtt
性別正常植株（雌雄同株異花雄株雌株
①選擇多株基因型相同的雄株作父本，多株基因型相同的雌株作母本，雜交后代植株的性別僅有雄株和雌株兩種，且比例各占50%，則親本植株的基因型為bbTt、bbtt．
②將基因型為BbTt的玉米植株去雄后，授以bbTt玉米植株的花粉，雜交得到的后代植株的性別及比例為正常植株：雄株：雌株=3：3：2．
③讓基因型為BbTt的玉米植株作親本，自交得到F1代，讓F1代植株中的雄株和雌株玉米雜交，則產(chǎn)生的F2代中雌性玉米植株占的比例為$\frac{1}{3}$．
（3）某同學(xué)用純合有色飽滿籽粒的玉米與無色皺縮籽粒的玉米雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為有色飽滿．F1自交后得F2，F(xiàn)2代的性狀表現(xiàn)及比例為：有色飽滿73%，有色皺縮2%，無色飽滿2%，無色皺縮23%．（實驗條件與操作均符合要求，后代數(shù)量足夠多）
①該同學(xué)據(jù)此判斷，上述兩對性狀的遺傳不符合基因的自由組合定律，其依據(jù)是F1自交后代F2分離比不符合9：3：3：1．
②若欲進(jìn)一步驗證①的判斷，最好選擇表現(xiàn)型為無色皺縮的玉米與F1植株雜交．預(yù)測結(jié)果是有色飽滿：有色皺縮：無色飽滿：無色皺縮不等于1：1：1：1．

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科目：高中生物 來源： 題型：解答題

13．如圖所示是某種雄性動物細(xì)胞分裂過程中，染色體（假設(shè)體細(xì)胞染色體數(shù)為2N）和核DNA含量的變化情況．請回答：
（1）圖中表示的減數(shù)是分裂過程中的染色體和核DNA的變化曲線．
（2）圖中表示染色體數(shù)目變化的是曲線②，圖中表示核DNA含量變化的是曲線①；
（3）處于D點的細(xì)胞名稱是初級精母細(xì)胞，處于E～F段的細(xì)胞名稱是次級精母細(xì)胞；
（4）DE段變化的原因是同源染色體分離被分配到兩個子細(xì)胞中，F(xiàn)G段變化的原因是著絲點分裂后形成的染色體被平均分配到兩個子細(xì)胞中．

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科目：高中生物 來源：2015-2016學(xué)年遼寧省分校高一下期中考試生物卷（解析版） 題型：選擇題

如圖是胡蘿卜在不同的含氧情況下從硝酸鉀溶液中吸收K+和NO3-的曲線。影響A、B兩點和B、C兩點吸收量不同的因素分別是（ ）

A. 載體數(shù)量、能量 B. 能量、載體數(shù)量

C. 載體數(shù)量、離子濃度 D. 能量、離子濃度

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同步練習(xí)冊答案