创新设计高考生物二轮复习江苏专用练习生物技术实践专题二含解析

创新设计高考生物二轮复习江苏专用练习生物技术实践专题二含解析

‎(时间：40分钟　满分：60分)‎ B级必测 ‎1．(2016·盐城三模)在“探究不同温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果”的实验中，变量控制方法正确的是(　　)‎ A．实验材料的污染程度属于本研究的无关变量，实验过程中不必考虑 B．若采用手洗法进行去污操作，需尽可能保证各组洗涤用力程度、时间等基本相同 C．水温属于本研究的变量，实验过程中必须保证各组实验温度相同且恒定 D．水的用量和布料的大小是成正比的，实验用的布料越大、水量越多，实验效果越好 解析　为了确保实验结果准确可靠，无关变量应相同且适宜，A错误；若用手洗法进行去污操作，洗涤力度、时间属于无关变量，应基本相同，B正确；水温为本研究的自变量，为探究不同温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果，各实验组的温度应具有一定梯度，C错误；本实验研究的是不同温度条件下加酶洗衣粉的洗涤效果，布料大小、水量多少应相同且适宜，D错误。‎ 答案　B ‎2．(2016·常州期末)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述中，正确的是(　　)‎ A．温度和pH值对固定化酶的活性没有影响 B．作为消化酶使用，蛋白酶制剂以口服的方式给药 C．尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶，可以反复使用 D．固定化酶和固定化细胞相比，可以催化多步连续反应 解析　温度和pH值会影响酶的活性，对固定化酶的活性也有影响，A错误；作为消化酶使用，蛋白酶制剂外包一层糖衣，而胃液中没有消化糖类的酶，因此蛋白酶制剂是在小肠中发挥作用的，可以以口服的方式给药，B正确；试纸法检测尿糖的原理是利用试纸上的葡萄糖氧化酶将葡萄糖分解成葡萄酸和过氧化氢，过氧化氢又与试纸上的苯酚等无色物质反应形成红色物质，将其与标准比色卡比对，即可知道尿样中葡萄糖的含量，因此尿糖试纸不能反复使用，‎ C错误；固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上，实现酶的反复利用，并提高酶稳定性，酶的各项特性(如高效性、专一性和作用条件的温和性)依然保持，而固定化细胞技术固定的是一系列酶，所以在多步连续催化反应方面固定化细胞技术优势明显，D错误。‎ 答案　B ‎3. (2016·南通一模)小球藻可用于污水净化，其繁殖能力(生长量)在一定程度上可以反映藻细胞消耗N、P等的能力。科研人员比较游离小球藻和用海藻酸钠固定化后的小球藻生长量变化，结果如图。相关叙述错误的是(　　)‎ A．本研究中固定化小球藻采用的方法是包埋法 B．实验中可用CaCl2浸泡凝胶珠使其形成稳定结构 C．结果表明固定化小球藻的生长期较短、生长速率低 D．使用固定化小球藻有利于重复使用且可避免水体二次污染 解析　固定化小球藻常用的方法为包埋法，实验中加钙主要是为了维持凝胶珠的稳定结构，固定化小球藻可以反复使用而且有利于回收防止造成二次污染，据曲线分析，固定化小球藻生长速率变低、生长期延长。‎ 答案　C ‎4．(2016·南通一模)DNA粗提取实验中，应尽可能避免DNA断裂和降解。相关操作正确的是(　　)‎ A．以菜花为材料进行研磨时，可以适当加热以促进DNA溶解 B．向DNA溶液中迅速加入蒸馏水，使DNA快速析出 C．将丝状物溶解到2mol·L－1NaCl溶液中后，加水析出 D．向DNA溶液中加入冷却的酒精并沿同一方向缓慢搅拌 解析　DNA耐高温，因此适当加热不会促进DNA溶解，A错误；加蒸馏水要缓慢，防止DNA断裂，B错误；DNA丝状物溶解在2 mol·L－1NaCl溶液中后，加95%的冷酒精析出，C错误。‎ 答案　D ‎5．(2016·扬州期中考)下列有关DNA的粗提取与鉴定实验的叙述，正确的是(　　)‎ A．取材：鸡血细胞；原因：有细胞核，其他动物的血细胞都没有细胞核 B．粗提取：不同浓度的NaCl溶液；原因：DNA在其中的溶解度不同 C．提纯：95%的冷酒精；原因：DNA溶于酒精，蛋白质等杂质不溶于酒精 D．鉴定：二苯胺试剂；原因：DNA溶液加入二苯胺试剂即呈蓝色 解析　除了哺乳动物成熟的红细胞，其他都有细胞核，A错误；不同浓度的NaCl溶液，DNA在其中的溶解度不同，进而粗提取DNA，B正确；DNA不溶于酒精，而蛋白质等杂质溶于酒精，进而提纯DNA，C错误；DNA溶液加入二苯胺试剂后水浴加热呈蓝色，D错误。‎ 答案　B ‎6．(2016·南京、盐城二模)下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是(　　)‎ A．DNA既溶于2 mol/L的NaCl溶液也溶于蒸馏水 B．向鸡血细胞液中加蒸馏水是为了释放出DNA C．向溶解DNA的浓盐溶液中加蒸馏水是为了析出DNA D．用菜花替代鸡血作为实验材料，其实验操作步骤相同 解析　DNA在2 mol/L的NaCl溶液中溶解度较高，也溶于蒸馏水中，A正确；向鸡血细胞液中加入蒸馏水，鸡血细胞会大量吸水，导致细胞膜和核膜破裂，释放出DNA，B正确；DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，向溶解DNA的浓盐溶液中加蒸馏水是为了降低NaCl溶液的浓度使其达到 ‎0.14 mol/L，从而析出DNA，C正确；如果实验材料是植物细胞，在破碎细胞、获取含DNA的滤液前，需要先用洗涤剂溶解细胞膜，D错误。‎ 答案　D ‎7．(2016·苏锡常镇二模)下图为制备人工种子部分流程示意图，下列有关叙述正确的是(多选)(　　)‎ A．外植体需要经过脱分化、再分化等才能形成胚状体 B．在海藻酸钠溶液中可加入适量的无机盐、有机碳源以及农药、抗生素等 C．在人工种皮中加入植物生长调节剂就能促进胚状体的生长发育 D．包埋胚状体的凝胶珠会隔绝空气，有利于人工种子的储藏 解析　外植体经脱分化培养得到愈伤组织，愈伤组织经再分化培养可形成胚状体，A正确；制备人工种子时，在海藻酸钠溶液中加入适量的无机盐、有机碳源、有益菌以及农药、抗生素等物质，一方面可以为胚状体萌发时提供营养，另一方面可以预防害虫、杂菌等有害生物对人工种子造成破坏，‎ B正确；为了促进胚状体的生长发育，可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂，但应该注意所加植物生长调节剂的种类和浓度等因素，C错误；用海藻酸钠包埋胚状体具有透水、透气的特点，有利于人工种子中胚状体保持活性，D错误。‎ 答案　AB ‎8．(2016·连云港模拟)下图所示为“DNA的粗提取与鉴定”实验的部分操作过程，有关分析正确的是(多选)(　　)‎ A．图①④中加入蒸馏水的目的相同 B．图①中向鸡血细胞液内加入少许嫩肉粉有助于去除杂质 C．图②操作的目的是纯化DNA，去除溶于95%酒精中的杂质 D．图③中2 mol/LNaCl溶液能溶解黏稠物中的DNA 解析　图中①加入蒸馏水的目的是使得细胞吸水涨破，释放核DNA，④中加入蒸馏水的目的是析出DNA，A错误；图①中向鸡血细胞液内加入少许嫩肉粉有助于去除杂质，B正确；DNA不溶于酒精，所以图②操作的目的是纯化DNA，去除溶于95%酒精中的杂质，C正确；2 mol/LNaCl溶液中DNA的溶解度最高，D正确。‎ 答案　BCD ‎9．(2016·南通、扬州、泰州二模)利用固定化藻处理生活污水是近几年发展起来的新技术。原绿球藻是海洋中的一种光合自养型原核生物，科研人员进行了固定化原绿球藻的生长情况及除氮效果的实验，实验中的人工污水是在无氮培养基中添加NH4Cl配制而成，结果如下。分析回答(　　)‎ ‎(1)原绿球藻固定化的方法是________，固定形成的凝胶珠颜色为________。若实验中海藻酸钠的浓度过高，则____________________________________。‎ ‎(2)分析图1，1～7天内悬浮藻的种群数量变化为________；与悬浮藻相比，1～3天内固定化藻生长、增殖速率较慢，原因是__________________、__________________。‎ ‎(3)分析图2，对人工污水除氮率较高的是________；从环境保护看，固定化原绿球藻的优势表现在________。‎ 解析　(1)由于原绿球藻体积较大难以被吸附或结合，所以不用化学结合法和物理吸附法，而采用包埋法。原绿球藻是光合自养型原核生物，含有叶绿素，固定形成的凝胶珠颜色呈现为绿色。配制海藻酸钠溶液是实验关键，如果海藻酸钠的浓度过高，将很难形成凝胶珠。‎ ‎(2)从图1可以看出1～7天种群增长速率都大于0，种群数量将会增长；固定化藻由于藻球内物质交换速率会受限制、固定后载体遮光等因素导致固定化藻生长、增殖速率较慢。‎ ‎(3)图2中显示悬浮藻NH中浓度比固定藻低，因此对人工污水除氮率较高的是悬浮原绿球藻。由于固定后原绿球藻能与产物分离，还可以重复利用，其优势表现在易于与污水分离，减少二次污染。‎ 答案　(1)包埋法　绿色　凝胶不容易成形　(2)增长　固定后载体遮光　藻球内物质交换速率会受限制　(3)悬浮原绿球藻　球藻能易于与污水分离，减少二次污染 ‎10．(2016·南京六校联考)真核生物细胞内，大量DNA和蛋白质以及一些RNA等混杂在一起，难以分离。生物兴趣小组的同学为了获得纯度相对较高的DNA展开了实验探究。‎ ‎(1)分离各种物质的基本思路是根据DNA和其他物质理化性质的不同而采取一定的方法，如图是从各种物质之间________的差异角度开展研究：‎ a、取鸡血细胞悬液10mL，加蒸馏水20mL，同时用玻璃棒________(填“轻轻搅拌”或填“快速搅拌”)。过滤，取滤液，转移到塑料材质的大烧杯中。‎ b、沿大烧杯内壁持续、缓慢地加入饱和硫酸铵溶液，用玻棒沿一个方向________(填“轻轻搅拌”或填“快速搅拌”)，同时不断收集析出的物质。‎ 下图是根据鸡血中几种物质的析出情况绘制的曲线，请据图分析：‎ c、如果只要收集纤维蛋白，可采取的措施是________。‎ d、先用饱和度40%的硫酸铵溶液析出绝大部分纤维蛋白和大部分球蛋白，再在饱和度约为________的硫酸铵溶液中析出DNA(既保证DNA提取量较大又避免其他杂质过多)，与此同时析出的物质还有_______________________。‎ ‎(2)如果要进一步去掉其他杂质，尽可能提高获得的DNA纯度，可采取的两种办法有：‎ 将DNA与球蛋白的混合物加入到________中，收集再次析出物；‎ 用________________处理溶有DNA与蛋白质的溶液。‎ 解析　(1)分析曲线图可知，不同物质在不同浓度的硫酸铵中析出的相对量有所差别，即分离各种物质的基本思路是根据DNA和其他物质之间溶解度的差异角度开展研究：‎ a、取鸡血细胞悬液10 mL，加蒸馏水20 mL，此时可以用玻璃棒快速搅拌，以加速血细胞的破裂。‎ b、沿大烧杯内壁持续、缓慢地加入饱和硫酸铵溶液，为了防止将DNA的絮状物搅碎，此时应用玻棒沿一个方向轻轻搅拌，同时不断收集析出的物质。‎ c、图中看出，纤维蛋白的溶解度最低，硫酸铵浓度在20%之前已经开始析出，说明溶解度开始减小；在浓度为30%时析出最快，说明此时的溶解度最低，并且超过30%后球蛋白也将逐渐析出，因此如果只要收集纤维蛋白，可以在硫酸铵浓度达到30%之前收集析出物。‎ d、图中看出，DNA在饱和度约为50%的硫酸铵溶液中溶解度最小，与此同时析出的物质还有球蛋白，只是球蛋白析出量较小。‎ ‎(2)如果要进一步去掉其他杂质，尽可能提高获得的DNA纯度，可将DNA与球蛋白的混合物加入到冷却酒精中，由于DNA不溶于酒精，而其他杂质可溶于酒精，因此收集再次析出物；酶具有专一性，可以用嫩肉粉(木瓜蛋白酶)处理溶有DNA与蛋白质的溶液，此时蛋白质可以水解，因此可以分离DNA和蛋白质；又由于DNA和蛋白质对高温的耐受性不同，蛋白质容易变性，将溶有DNA与蛋白质的溶液放在60～75 ℃的恒温水浴箱中保温一段时间。‎ 答案　(1)溶解度　a、快速搅拌　b、轻轻搅拌c、在硫酸铵浓度达到30%之前收集析出物　d、50%　球蛋白　(2)冷却酒精　嫩肉粉(木瓜蛋白酶)‎ A级自悟 ‎11．(2016·盐城三模)下列有关生物技术实践相关实验的叙述，正确的是(　　)‎ A．制作果酒的温度一般要略高于果醋的制作温度 B．制作固定化酵母细胞实验中，需将凝胶珠置于CaCl2溶液中处理适宜的时间 C．制作固定化酶的最佳方法是采用海藻酸钠溶液进行包埋固定 D．腐乳制作的全过程都离不开以毛霉为主的微生物发挥作用 解析　制作果酒的适宜温度为18～25℃，制作果醋的适宜温度为30～35℃，A错误；制作固定化酵母细胞时，需将凝胶珠置于CaCl2溶液中处理适宜时间，以形成更稳定的凝胶珠，B正确；酶分子很小，容易从包埋材料中漏出，所以不宜采用包埋法进行固定，C错误；腐乳制作过程中，毛霉等微生物主要在加盐腌制前发挥作用，加盐腌制后主要靠各种酶发挥作用，D错误。‎ 答案　B ‎12．(2016·南通三模)下图表示科研人员利用固定化葡萄糖异构酶来生产高果糖浆的过程，相关叙述正确的是(　　)‎ A．固定葡萄糖异构酶时，采用方法2比方法3对酶的活性影响要小 B．在生产过程中，须严格控制好pH、温度、溶解氧等环境因素 C．在生产过程中，通过控制阀调节果糖流出的速率以保证反应充分进行 D．由于固定化葡萄糖异构酶活性不会降低，此反应柱可持续用于生产 解析　图中方法1、2、3分别是包埋法、交联法和载体结合法，方法2对酶的活性影响比方法3大，A错误；固定化酶发挥作用与溶解氧关系不大，B错误；此反应柱一般能连续使用半年，D错误。‎ 答案　C ‎13．(2016·苏锡常镇二模)下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述中，错误的是(　　)‎ A．用蒸馏水使家兔的红细胞涨破以获取富含DNA的滤液 B．常温下香蕉匀浆中有些酶类会影响DNA的提取 C．DNA溶于2 mol/L氯化钠溶液也能溶于蒸馏水 D．DNA溶液中加入二苯胺试剂沸水浴加热后会变蓝 解析　家兔成熟的红细胞无核及各种细胞器，不含DNA，不能用来做DNA提取与鉴定实验，A错误。‎ 答案　A ‎14．(2016·南通三模)生物兴趣小组以苹果为材料开展细胞中DNA含量测定研究，主要实验流程如下图，其中SDS(十二烷基硫酸钠)具有破坏细胞膜和核膜、使蛋白质变性等作用，苯酚和氯仿不溶或微溶于水，它们的密度均大于水。请分析回答：‎ ‎(1)步骤①中苹果组织研磨前先经液氮冷冻处理的主要优点是________。在常温条件下，也可向切碎的组织材料中加入一定量的________，再进行充分搅拌和研磨。‎ ‎(2)根据实验流程可推知，步骤③、④所依据的原理是__________________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎(3)步骤⑤加入2～3倍体积的95%乙醇的目的是__________________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎(4)下面是某同学设计的DNA鉴定实验的主要步骤：‎ ‎①取1支20mL试管，向其中先后加入2mol·L－1的NaCl溶液5mL和少量絮状DNA沉淀，用玻棒搅拌使其溶解。‎ ‎②向试管中加入4mL二苯胺试剂，混匀后将试管置于50～60 ℃水浴中加热 ‎5 min，待试管冷却后，观察溶液是否变蓝。‎ 请指出上面实验步骤中的两个错误：________________、________________。‎ ‎(5)兴趣小组成员还以同种苹果的不同组织器官为材料，测定不同组织细胞中DNA的含量，结果如下表(表中数值为每克生物材料干重中DNA含量)：‎ 组织器官 韧皮部 形成层 冬芽 秋梢嫩叶 成熟叶片 含量/μg·g－1‎ ‎80.00‎ ‎150.00‎ ‎160.00‎ ‎120.00‎ ‎70.00‎ 试从细胞分裂的角度，解释不同生物材料中DNA含量差异明显的原因___________________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ 解析　(1)苹果组织经液氮冷冻处理后研磨，能充分破碎细胞，提高DNA的提取量。在常温条件下，对于植物细胞可加入洗涤剂和食盐进行充分搅拌后研磨，洗涤剂能瓦解植物细胞的细胞膜，食盐用于溶解DNA。(2)苯酚和氯仿不溶或微溶下水，且密度大于水。因此，过程③、④分别加入苯酚和氯仿，离心后能溶解于苯酚和氯仿的杂质在下层，而I)NA不溶于苯酚和氯仿，分布在上清液中。(3)DNA不溶于95%的乙醇，加入2～3倍体积的95%乙醇会使DNA析出，同时能除去溶解于乙醇中的蛋白质等杂质。(4)DNA鉴定中，应设置不加丝状物的对照组，便于颜色比较；二苯胺鉴定DNA时需沸水浴。(5)细胞分裂的间期会进行DNA的复制，导致细胞中DNA含量会加倍。同种生物的不同组织细胞的分裂能力不同，因此，在不同材料中提取的DNA量不完全相同。‎ 答案　(1)充分破碎植物细胞　洗涤剂和食盐 ‎(2)DNA不溶于苯酚、氯仿，而蛋白质等杂质能溶 ‎(3)使DNA析出，同时去除部分蛋白质等杂质(提取杂质较少的DNA)‎ ‎(4)水浴温度应为“沸水浴”　缺少对照组 ‎(5)形成层、冬芽、嫩叶等部位的细胞分裂旺盛，DNA复制使得细胞中DNA含量较高