18.微生物的分離、培養(yǎng)及檢測與人類的生產(chǎn)、生活關(guān)系密切.請回答下列問題:
(1)纖維素分解菌在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者(成分).從土壤中分離纖維素分解菌,所選用的培養(yǎng)基從功能上分屬于選擇(填“鑒別”或“選擇”)培養(yǎng)基.
(2)在篩選纖維素分解菌的過程中,人們發(fā)明了剛果紅染色法,能夠通過顏色反應(yīng)直接對微生物進行篩選.若需要菌種進行短期保存,可將長有菌種菌落的試管放入4℃的冰箱中保藏.
(3)若要分離水體中的溶藻細菌(可裂解藍藻細胞),應(yīng)在富含藍藻的水體采集水樣.將采集的水樣滴在布滿藍藻(藍綠色)的培養(yǎng)基上,若觀察到培養(yǎng)皿中出現(xiàn)褪色空斑,表明分離培養(yǎng)成功.
(4)為了計數(shù)微生物的數(shù)量,接種時應(yīng)采用稀釋涂布平板法,一位同學(xué)在4個平板培養(yǎng)基上分別接種稀釋倍數(shù)為106的土壤樣液0.1mL,培養(yǎng)后菌落數(shù)分別為180、155、176、129個,則每毫升原土壤樣液中上述微生物數(shù)量為1.6×109

分析 微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵是無菌操作.微生物培養(yǎng)過程中除考慮營養(yǎng)條件外,還要考慮pH、溫度和滲透壓等條件,需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行消毒.可以通過稀釋涂布平板法或顯微鏡計數(shù)法進行統(tǒng)計計數(shù).
剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,當纖維素被纖維素酶分解后,紅色復(fù)合物無法形成,出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈,我們可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌.剛果紅可以在細菌菌落形成前倒平板時加入,也可以在菌落形成后加入.若在細菌菌落形成前倒平板時加入剛果紅,則所加剛果紅要進行滅菌,以防雜菌的侵入,影響纖維素分解菌菌落的形成;若在菌落形成后加入剛果紅,則不需要滅菌.

解答 解:(1)纖維素分解菌可將土壤中的纖維素分解成無機物,在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者;分離不同的微生物則是利用了微生物生活所需要的條件不同,所選用的培養(yǎng)基從功能上來區(qū)分,屬于選擇培養(yǎng)基.
(2)剛果紅是一種染料,可與纖維素形成紅色復(fù)合物,但不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng),在含有纖維素的培養(yǎng)基上添加剛果紅時,會形成紅色復(fù)合物,當纖維素被分解后,剛果紅-纖維素的復(fù)合物就無法形成,培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈,據(jù)此就可以篩選出纖維素分解菌.對于頻繁使用的菌種,可采用臨時保藏的方法,即將菌種接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上,在合適的溫度下培養(yǎng);菌落長成后,將試管放入4℃的冰箱中保藏.
(3)溶藻細菌分布于藍藻細胞分布多的環(huán)境中,所以采集水樣應(yīng)選擇藍藻數(shù)量多的水體.接種后,若有溶藻細菌,則其周圍出現(xiàn)無色的空斑,說明溶藻細菌存在并裂解了藍藻.
(4)對微生物計數(shù)應(yīng)采用稀釋涂布平板法.每毫升原土壤樣液中上述微生物數(shù)量應(yīng)求培養(yǎng)后菌落數(shù)的平均值,即(180+155+176+129)÷4×106÷0.1=1.6×109
故答案為:
(1)分解者 選擇
(2)剛果紅 4℃
(3)富含藍藻 培養(yǎng)皿中出現(xiàn)褪色空斑
(4)稀釋涂布平板 1.6×109

點評 本題考查微生物的培養(yǎng)、纖維素分解菌的分離和計數(shù)等相關(guān)知識,意在考查考生識記所列知識點,并能運用所學(xué)知識做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力.

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8.下列有關(guān)生理活動過程中一些物質(zhì)變化的敘述,正確的是(  )
A.蘋果成熟過程中,果實內(nèi)$\frac{乙烯}{生長素}$的值下降
B.由適宜光照轉(zhuǎn)入黑暗環(huán)境后,葉綠體中$\frac{ATP}{ADP}$的值上升
C.切除甲狀腺后,小狗血液中$\frac{甲狀腺激素}{促甲狀腺激素}$的值上升
D.質(zhì)壁分離復(fù)原過程中,洋蔥表皮細胞內(nèi)$\frac{結(jié)合水}{自由水}$的值下降

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9.某科研機構(gòu)研發(fā)的幽門螺桿菌疫苗為基因工程疫苗,對該菌引發(fā)的胃炎、胃潰瘍等疾病具有較好的預(yù)防效果,其有效成分是該菌的一種表面抗原蛋白質(zhì),請回答下列問題.
(1)要獲得編碼該菌表面抗原的基因,可提取出該菌的mRNA,并將mRNA逆轉(zhuǎn)錄成DNA.要大量獲得表達特異抗原的基因,可采用PCR技術(shù).
(2)基因工程的核心步驟是構(gòu)建基因表達載體,該結(jié)構(gòu)除了抗原基因(目的基因)外,還必須有啟動子、終止子以及標記基因.
(3)目的基因進入受體細胞內(nèi),并且在變體細胞內(nèi)穩(wěn)定和表達的過程,稱為轉(zhuǎn)化.在表達過程中,啟動子需與RNA聚合酶識別和結(jié)合,從而驅(qū)動轉(zhuǎn)錄過程.最終翻譯是否成功,常用的檢測方法是抗原-抗體雜交.
(4)與傳統(tǒng)疫苗相比,基因疫苗不僅能在宿主體內(nèi)較長時間存在,還可以誘導(dǎo)產(chǎn)生體液免疫和細胞免疫(填“體液免疫”“細胞免疫”或“體液免疫和細胞免疫”).基因疫苗是在基因治療技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的.基因治療是把正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi),使該基因表達產(chǎn)物發(fā)揮功能,從而達到治療疾病的目的.

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6.科學(xué)家利用生物工程培育出轉(zhuǎn)基因綠色熒光鼠,回答以下相關(guān)問題:
(1)綠色熒光基因可從cDNA文庫中獲取,應(yīng)用之前需要在基因首端加入啟動子,它是RNA聚合酶的結(jié)合位點.
(2)構(gòu)建基因表達載體時,常用的運載體有質(zhì)粒、動植物病毒、λ噬菌體的衍生物.一般將重組DNA導(dǎo)入小鼠的受精卵細胞.
(3)生物體對于外來器官或細胞具有免疫排斥反應(yīng),原因是對于機體,外來移植物是抗原,此過程中有識別作用但無特異性識別功能的免疫細胞是吞噬細胞.但在胚胎移植過程中,受體小鼠對移入子宮的早期胚胎基本上不發(fā)生此種情況,原因是對受體小鼠已采取同期發(fā)情處理.

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13.目前,已在一名被中東呼吸綜合征冠狀病毒(MERS-CoV)感染而康復(fù)的病人血清中,檢測到高水平的抗MERS-CoV抗體.該抗體( 。
A.由B淋巴細胞產(chǎn)生B.可與其他抗原結(jié)合
C.可裂解MERS病毒D.可被胰蛋白酶水解

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3.下圖表示X基因編碼含63個氨基酸的肽鏈.該基因發(fā)生基因突變,使mRNA增加了一個三堿基序列AAG,表達的肽鏈含64個氨基酸.以下說法正確的是  (  )
A.X基因突變后,參與基因復(fù)制的嘌呤類核苷酸比例增加
B.X基因轉(zhuǎn)錄時,核糖核苷酸之間通過堿基配對連接,一旦形成mRNA上堿基改變即可改變肽鏈中氨基酸的種類
C.在突變基因的表達過程中,最多需要61種tRNA參與
D.若形成的多肽中甲硫氨酸和纈氨酸個數(shù)分別為1和0,則甲硫氨酸處于圖中位置

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10.提高蔬菜的產(chǎn)量是近年來作物研究的熱點,某科研小組利用下表所示材料用具和方法步驟探究了不同濃度的NaHSO3溶液對菠菜光合作用的影響,實驗結(jié)果如圖1、圖2所示(光合速率以O(shè)2釋放量表示).請回答下列問題:

(1)在提取菠菜頁中色素的實驗過程中,加入細砂的目的是使研磨充分.
(2)圖1中,用濃度為2.0mmol/LNaHSO3溶液處理組,檢測到每克葉片中葉綠素b的含量為0.1mg.適宜濃度的NaHSO3溶液可促進菠菜光合速率的提高,據(jù)圖分析,可能原因是其主要促進葉綠素a的合成(填“葉綠素a”或“葉綠素b”),從而提高光能在葉綠體類囊體薄膜上的利用率.
(3)在其他環(huán)境因素相同且適宜的情況下,濃度為0.2mmol/L與0.1mmol/L的NaHSO3溶液對菠菜光合作用的影響比較,前者光補償點小于(填“大于”、“小于”或“等于”)后者,前者光飽和點大于(填“大于”、“小于”或“等于”)后者.假設(shè)光合作用產(chǎn)物都是葡萄糖,每克葉片每小時最大葡萄糖積累量為
1.2g.

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7.血糖濃度是調(diào)節(jié)胰島素分泌的重要因素.已知葡萄糖刺激胰島素分泌與細胞中$\frac{ATP}{ADP}$的比率有關(guān),在正常情況下,胰島B細胞膜上的載體蛋白(GLUT2)轉(zhuǎn)運葡萄糖進入細胞內(nèi)的量與血糖濃度成正比.請回答下列問題:
(1)進入胰島B細胞的葡萄糖經(jīng)氧化反應(yīng)使細胞內(nèi)的$\frac{ATP}{ADP}$比率增高,導(dǎo)致細胞膜中的ATP敏感型鉀離子通道關(guān)閉(填“開放”或“關(guān)閉”)使細胞膜內(nèi)的電位升高,激活電壓依賴性的鈣離子通道,導(dǎo)致鈣離子內(nèi)流增加,觸發(fā)胰島素分子釋放到細胞外.
(2)在上述過程中,如果GULT2存在缺陷,可導(dǎo)致胰島B細胞對血糖的敏感性下降,刺激胰島B細胞分泌胰島素的最低血糖濃度將升高.
(3)研究發(fā)現(xiàn),高濃度葡萄糖可引起胰島A細胞合成并分泌谷氨酸,為研究谷氨酸的作用機理,科研人員將三組數(shù)目相等且生理狀況相同的小鼠離體胰島進行培養(yǎng),培養(yǎng)條件及結(jié)果如圖一所示(CQNX為谷氨酸受體阻斷劑).實驗結(jié)果表明,在高濃度葡萄糖條件下,谷氨酸能促進胰島素的分泌,且CNQX可抑制這一過程.由此推測,谷氨酸與胰島B細胞表面的受體結(jié)合發(fā)揮作用.

(1)科研人員進一步用谷氨酸溶液處理正常小鼠和K+通道基因敲除小鼠的胰島B細胞,檢測細胞內(nèi)Ca2+熒光強度,結(jié)果如圖二所示.
①K+通道基因敲除小鼠與正常小鼠相比,細胞內(nèi)的基礎(chǔ)Ca2+濃度顯著高于正常小鼠,從胰島素釋放通路分析,是由于K+通道基因敲除小鼠的K+通道不能正常發(fā)揮作用,導(dǎo)致Ca2+通道持續(xù)開放.
②實驗結(jié)果說明谷氨酸對胰島B細胞的作用是通過抑制鉀離子通道的功能實現(xiàn)的.

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8.DNA具有RNA不具有的是( 。
A.磷酸基團B.腺嘌呤堿基C.N元素D.脫氧核糖

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