生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物(秸秆)生产乙醇,其技术流程为:纤维素酶分解→酵母菌发酵→蒸馏→成品。如果向含有纤维素培养基中加入刚果红染液时,刚果红会与纤维素形成红色复合物,而呈现红色,如果纤维素被降解,则培养基表面会形成以纤维素分解菌为中心的透明圈。 请分析回答下列问题:
71、纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了从土壤中分离纤维素分解菌的实验流程:土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。
①最好选择 环境采集土样。
②配置培养基时,各种成分在熔化后分装前必须进行 ,接种前要进行 。在整个微生物的分离和培养中,一定要注意在无菌条件下进行。在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时,平板冷凝后,应将平板倒过来放置,这样做的目的是 。
③以下是两种培养基配方:
A培养基配方:
KH2P04 |
Na2HP04 |
MgS04.7H20 |
纤维素酶 |
葡萄糖 |
尿素 |
琼脂 |
1.4g |
2.1g |
0.2g |
1g |
10.0g |
1.0g |
15.og |
B培养基配方:
KH2P04 |
NaN03 |
Na2HP04.7H20 |
MgS04.7H20 |
KCl |
纤维素粉 |
酵母膏 |
水解酪素 |
0.9g |
lg |
1.2g |
0.5g |
0.5g |
5g |
0.5g |
0.5g |
如果要分离提纯土壤中的纤维素分解菌,应选择 (填编号) 培养基配方,从功能看该培养基属于 培养基。
④为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种,可以在鉴别培养基中加入刚果红染液,将筛选获得的菌液稀释后用 法接种到鉴别培养基上,然后挑选产生 的菌落作为菌种进行扩大培养。
72、进行工业化酶解时,为了使纤维素酶能反复使用,可以采用酶固定化技术,其具体方法包括如下图所示的三种,则①表示 、②表示 、③表示载体结合法。
(12 分)某研究小组以大豆为材料进行了相关实验研究,结果如下图所示。据图回答:
(1)图甲是某高等生物细胞内发生的生理过程,其中1、2、3、4、5、6 表示生理过程,A、B、C、D表示化学物质。图中代表光反应的是(填写标号),代表无氧呼吸第二阶段的是 (填写标号),有氧呼吸的过程为(填写标号)。
(2)种植大豆的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示。C→F段,叶绿体内ADP移动方向是_______________________________________,一昼夜内有机物积累最多的点是________。B 点产生ATP的场所有________________________。
(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙),并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后,从左右两侧截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为a和b(单位:克)。则b与a的差值所代表的是_______________________________________________。
(4)在一定的条件下,可用丁图所示装置来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置,可以确定该实验的因变量是_____,自变量是_________。
科学家从129品系小鼠中成功分离出胚胎干细胞,并注入小鼠的囊胚,形成嵌合体囊胚,育出嵌合体小鼠。利用该技术,可获得表达绿色荧光蛋白( GFP)转基因昆明(KM)小鼠,操作流程图如下,请回答:
(1)在基因工程的操作中,携带GFP基因 的病毒作为。
(2)步骤②中,利用荧光显微镜观察到细胞,将其取出,进行扩增培养。
(3)步骤③中,胚胎的收集方法称为。
(4)步骤⑤中,胚胎干细胞可以形成包括生殖腺在内的各种组织。
(5)图中X小鼠为小鼠。
(14分)绿藻和蓝藻等藻类是鲮鱼及小虾的食物来源,其中小虾也是鲮鱼的食物。图甲表示绿藻与蓝藻对N、P的吸收量及Ph>8时其体内藻毒素含量的差异,图乙表示不同体长鲮鱼的食性比例。
(1)从物质循环的角度来看,藻类在生态系统中的特有作用是。
(2)从图乙来看,鲮鱼体长在4.2 cm时,假设某生态系统中存在鲮鱼、小虾、藻类,若鲮鱼获得的能量为24 kg,则最少需要藻类kg。
(3)藻毒素中含有某种神经毒素,能抑制神经系统功能,该物质能够与上的受体结合导致“神经麻痹”。在免疫学上,藻毒素可以看作是一种。
(4)先培养藻类吸收水体中的氮、磷元素,再构建食物链快速去除藻类,既能获得经济效益又能治理水体污染。
①治理磷元素富营养化的碱性水体,应该选择的藻类是,理由。
②现要投喂鲮鱼去除①中的藻类,投喂鲮鱼的体长应该大于4.2cm,理由是此时。
开两性花的二倍体陆地棉易得黄萎病,研究人员已从海岛棉分离出抗黄萎病基因(StVe,简称基因S),发现整合到陆地棉的2号染色体和线粒体上的基因S能表达出等效的抗性,但线粒体上的基因 S 表达的抗性会逐代减弱。请回答下列问题:
(1)符合长期种植要求的种子(幼苗)是下列图示中的。
(2)为了快速地获得更多的符合生产要求的种子,将上述6种幼苗全部种植,逐步进行如下操作:
①将所有具有抗性的植株自交得到自交系一代,同时还将这些具有抗性的植株作为父本(其精子内的线粒体不会进入卵细胞)与表现型为的植株杂交得到杂交系一代,将杂交系一代种子全部种植,检测其抗性。若同一株系的植株全部表现为,则其对应的自交系一代就是符合要求的种子。
②让所有有抗性的杂交系一代植株自交,得到自交系二代种子,这些种子类型是(种子类型用上图中的序号表示),对应的比例是。
(3)某种群陆地棉,基因型为AA、Aa的植株分别为90%、9%,它们能够正常繁殖,但基因型为aa植株不能产生卵细胞,能产生花粉。问该种群自由交配一代后,具有正常繁殖能力的植株占。
(14分)以下是研究单细胞真核生物——雨生红球藻得到的曲线图,请分析回答:
(1)雨生红球藻产生氧气的场所是(填细胞器名称),只有当光合作用强度于细胞呼吸强度时,雨生红球藻才释放出氧气。
(2)由曲线图可知,雨生红球藻光合作用强度受的影响;在以上实验条件下,光照强度为6klx、温度为℃时,最适合雨生红球藻生长。
(3)据曲线图计算,在光照强度为4klx、温度为30℃时,雨生红球藻呼吸速率是nmolO2·cell-1·h-1(计算结果保留整数位)。
(4)雨生红球藻细胞呼吸强度与光照强度(有关、基本无关、无法确定),理由是。