组编：邹汶廷校对：宋哲审核：高三生物作业第18套发酵工程一、单选题(共30分)1．据《周礼》记载酸菜又称为“范”，汉代刘熙《释名·释饮食》解释道：“落，阻也，生酿之，遂使阻于寒温之间，不得烂也。”这就是我国古代劳动人民发明的保藏蔬菜使其不坏的一种方法—腌藏法。下列叙述错误的是（       ）A．“生酿之”指的是将新鲜的蔬菜和合适的材料，制作成酸菜B．“遂使阻于寒温之间”保持适宜温度，有利于微生物的发酵C．食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成某些细菌大量繁殖D．发酵过程中适量氧气和产酸的环境，有助于酸菜“不得烂也”2．微生物纯培养过程中需要配制固体培养基。下列叙述正确的是（ ）A．配制固体培养基都需要添加琼脂B．稀释涂布平板法是在固体培养基中加入无菌水稀释，再用涂布器刮涂均匀C．可以利用固体培养基上的菌落特征来初步判断和鉴别细菌的类型D．如果固体培养基上单菌落太多，则未达到菌种纯化的目的3．2020年，安徽某候鸟监测站检出一只死亡天鹅，其带有的H5N8基因序列与几年前埃及和俄罗斯发现的毒株基因相似性很高。下列叙述正确的是（ ）A．在候鸟迁徙过程中，沿线的居民都已经感染过此病毒B．该病毒的遗传物质是单链，PCR时只需要设计一个引物C．病毒出现变异会扩大其基因库，这是定向突变的结果D．该病毒基因出现了基因序列差异，这很可能是一种可遗传变异4．关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（       ）A．过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解B．离心研磨液是为了加速DNA的沉淀C．在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色D．粗提取的DNA中可能含有蛋白质5．棉花全株含有对动物生长繁殖存在潜在危害的有毒物质-棉酚，限制了以棉花秸秆为原料来生产青贮饲料。研究人员试图以棉花田的土壤为分离基质，筛选出高效分解棉酚的菌株。下列相关叙述错误的是（       ）A．棉酚分解菌可利用培养基中的棉酚是因为能合成相应的酶B．筛选过程中所用的培养基应该以棉酚为唯一的营养物质C．稀释涂布平板法或平板划线法均可用来分离纯化棉酚分解菌D．实验过程中除做好消毒、灭菌工作外，还要避免环境中微生物污染6．下列化学试剂在相关操作中具有相同作用的是（       ）A．酒精在“新冠病毒预防”和“检测生物组织中的脂肪”中的作用B．盐酸在“低温诱导植物染色体数目变化”和“生物体维持pH稳定的机制”中的作用C．CuSO4在“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质中的作用D．蒸馏水在“提取纯净的动物细胞膜”和“利用鸡血细胞粗提取DNA”中对动物细胞处理时的作用7．洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是（ ）A．碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活B．加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的C．添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果D．添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染8．菜籽粕含有35%～45%蛋白质，是畜禽饲料的重要原料，但其中的单宁等限制了菜籽粕的应用。研究者将不同菌种接种到菜籽粕与麸皮制成的固体培养基中发酵48h，测定菜籽粕中单宁的含量，结果如下图。下列相关叙述错误的是（       ）A．菜籽粕与麸皮可为微生物提供碳源和氮源B．避免发酵过程受到杂菌污染，培养基添加适量抗生素C．黑曲霉菌对单宁的去除效果最为理想D．对照组应为不接种微生物的固体培养基9．金黄色葡萄球菌具有对磺胺类药物敏感性低，对青霉素、红霉素等敏感度高和高度耐盐化等特性。菌株可在血琼脂平板（完全培养基中添加适量血液）上生长，并能产生溶血毒素（可使红细胞完全溶解）、血浆凝固酶（可使血液中的纤维蛋白沉积于菌体表面或凝固）等物质。研究发现，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的mecA基因可编码新的青霉素结合蛋白2a（PBP2a），该蛋白对青霉素类抗菌药物亲和力低，继而对青霉素产生了一定的抗药性。下列说法正确的是（       ）A．在金黄色葡萄球菌的分离培养过程中，须在选择培养基中加入10%-15%的NaCl、青霉素B．培养在血琼脂平板上的金黄色葡萄球菌菌落周围会出现红色的溶血圈C．当金黄色葡萄球菌侵入人体后，其产生的血浆凝固酶会促进吞噬细胞的吞噬作用D．可利用DNA分子杂交技术或PCR技术检测mecA基因，从而检测筛选出MRSA10．大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后，拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上，静置一段时间，质粒分布在上清液中。利用上述原理可初步获得质粒DNA。下列关于质粒的粗提取和鉴定的分析正确的是（       ）A．提取DNA时可加入酒精，使不溶于酒精的蛋白质等物质析出B．将提取的DNA溶于0.14mol/LNaCl溶液后，可用二苯胺试剂在沸水条件进行鉴定C．用限制酶Ⅰ和Ⅱ分别处理提取的产物，电泳出现如图结果，说明未提取到质粒D．溶菌酶能溶解大肠杆菌细胞壁，洗涤剂能瓦解其细胞膜，但对DNA没有影响11．如图是研究人员从土壤中筛选高效分解石油的细菌的过程示意图，有关叙述错误的是（       ）A．在配制步骤②、③的培养基时，应先调pH后高压蒸汽灭菌B．步骤③的培养基是在牛肉膏蛋白胨培养基的基础上加入石油配制而成C．步骤③纯化分解石油细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞分裂形成的菌落D．若要验证②培养基有选择作用，可在牛肉膏蛋白胨培养基中加入2ml①中上清液作为对照12．脱氧核苷三磷酸（dNTP）和双脱氧核苷三磷酸（ddNTP，ddN-Pα～Pβ～Pγ）的结构均与核苷三磷酸（NTP）类似，仅是所含五碳糖的羟基（-OH）数目不同。在DNA复制时，ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，从而终止DNA片段延伸。现有一些序列为5＇-GACTATGATCGTA-3＇的DNA分子单链片段，将其作为模板与引物、底物、TaqDNA聚合酶、Mg2﹢及缓冲溶液加入反应管中，底物中仅有一种被32P标记。通过PCR获得被32P标记且3＇端为碱基A的不同长度子链DNA．下列叙述错误的是（       ）A．dNTP做PCR的原料时也可为DNA复制提供能量B．反应底物是dCTP、dGTP、dTTP和α位32P标记的ddATPC．ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3＇末端D．实验结束后最多可得到4种被32P标记的子链DNA13．为研究植物提取物W的抑菌效果，某同学在平板中央打孔并加入W，在适宜条件下培养一段时间后，测量抑菌圈大小并计算抑菌圈平均增幅速率，绘制曲线如图所示。下列叙述错误的是（       ）A．将一定量菌液与灭菌培养基混匀后，再冷却倒平板可得到实验菌平板B．金属打孔器在打孔前需要进行灼烧灭菌，目的是防止微生物污染平板C．提取物W在图中24h时扩散速率最快，可获得最佳的实验抑菌效果D．提取物W浓度、加入量和扩散时间，以及菌体浓度均会影响抑菌圈直径大小14．通过引物设计，运用PCR技术可以实现目的基因的定点诱变，如图为基因工程中获取突变基因的过程，其中引物1序列中含有一个碱基T不能与目的基因片段配对，但不影响引物与模板链的整体配对，反应体系中引物1和引物2分别设计增加限制酶a和限制酶b的识别位点。有关叙述正确的是（       ）A．限制酶a和限制酶b的识别位点分别加在引物1和引物2的3’端B．PCR反应体系中需要加入脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、Ca2+等C．第2轮PCR中，引物1与图中②结合并形成两条链等长的突变基因D．在第3轮PCR结束后，含突变碱基对且两条链等长的DNA占1/415．啤酒是以麦芽汁为原料，经酿酒酵母发酵制得。传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酵母后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25～30cm厚的气泡层（泡盖），然后停止通气，进入静止发酵阶段。一段时间后可得啤酒。下列说法正确的是（       ）A．酿酒的原理是酵母菌可以将淀粉转化为酒精和CO2B．用脱落酸溶液浸泡大麦种子可以有效促进α-淀粉酶合成，增加麦芽汁中可发酵糖的含量C．泡盖的形成是由于酵母菌有氧呼吸产生CO2，能将麦芽汁与空气隔绝D．现代发酵工程选育出性状优良的菌种后，即可进行发酵罐内的发酵16．某兴趣小组为研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”，将每道菜分为3盘，一盘取样冷藏，一盘使用公筷，一盘不用公筷，实验过程如下图。下列相关操作或叙述正确的是（       ）A．配制培养基X并在121℃、100kPa条件下处理15~30minB．固体培养基X对菜品中的细菌有选择性C．在固体培养基X上可用平板划线法或涂布法接种细菌D．根据菌落的特征可以准确判断细菌的种类17．老五甑（蒸馏酒用的锅>酿造法主要特点是混蒸混烧、续渣配料、多轮次发酵蒸酒。将发酵后的四甑酒醅分层出窖，按一定比例加入新粮，分成五甑后依次蒸酒。蒸酒后－甑糟丢弃，另四甑料重新放回窖池发酵。槽醅配料时雷润料、拌匀并堆积；蒸酒出甑后的粮糟需加水、摊凉、撒曲；粮糟入窖后需踩窖，以压紧发酵材料并封窖；窖泥是已酸菌、甲烷菌、丁酸菌的载体，主要位于窖池底部和四壁，是生产浓香型白酒的基础。下列叙述错误的是（       ）A．该工艺可以提高酒粮的利用率和出酒率，增加呈香物质在酒醅中的积累B．窖泥的作用主要是提供酿酒微生物和以淀粉酶、蛋白酶为主的各种糖化酶类C．摊凉可防止酵母等微生物死亡，踩窖可抑制好气性细菌繁殖D．可采用抽样检测法对窖池底部和四壁的窖泥微生物进行计数18．我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了”下列有关叙述错误的是（       ）A．“米过酒甜”是因为米中有糖类物质未被完全消耗B．“酒冷沸止”说明酵母菌的代谢产热和释放CO2逐渐停止C．酿制米酒的过程中会发现发酵的器皿发热D．“曲势尽”的原因可能是米酒中pH或酒精含量升高19．酵母的蛋白含量高，可用作饲料蛋白，且有些酵母能利用工业废甲醇作为碳源进行繁殖，既可减少污染，又可降低成本。研究人员拟从土壤中分离该类酵母并大量培养，操作流程如下图。下列相关叙述正确的是（       ）（注：25×16型血细胞计数板，表示计数室中有25个中格，每个中格又分成16个小格。）A．取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中，在步骤③中将温度约70℃的培养基倒入培养皿混匀B．只有③过程中使用的培养基需以甲醇作为唯一的碳源C．⑤过程扩大培养时需要保证充足的营养并营造无氧环境D．将发酵液稀释1000倍后，用25×16（1mm×1mm×0.1mm）血细胞计数板计数5个中格中的细胞数为60个，则发酵液中每毫升有3×109个细胞20．2022年3.15晚会节目播出了土坑腌制“老坛酸菜事件，再次引起人们对食品卫生安全的高度关注。某同学尝试自己制作酸菜，制作时向酸菜坛中加入了一些“陈酸菜水”，用质量百分比为5%的食盐水进行腌制。并在不同的腌制时间测定了酸菜中亚硝酸盐的含量。下列说法错误的是（       ）A．加入白酒的目的是抑制杂菌生长和增加醇香，不能加快发酵进行B．不同的腌制时间，酸菜中亚硝酸盐的含量可能相同C．灭菌的食盐水和低pH在腌制过程中可以起保藏作用D．泡菜发酵过程中检测亚硝酸盐含量的目的是为了解乳酸菌的生长状况二、简答题21．铁皮石斛是名贵的中药材，由于人工的长期过度采收，种质资源急剧减少。近年来，SSR分子标记技术被广泛应用于动植物的生物多样性和保护生物学方面的研究。SSR（简单序列重复），也称微卫星DNA，是近年来发展起来的建立在PCR基础上的分子标记技术，它是由2-5个核苷酸组成的简单重复序列。在生物的基因组中，含有大量的SSR。科研人员采用了磁珠富集法高效率地进行了铁皮石斛SSR标记的开发。请回答下列问题：获取铁皮石斛的基因组DNA。(1)加______进行酶切，获得铁皮石斛的基因片段。然后向其中加入T4连接酶、接头。接头的作用是为PCR引物设计提供模板。(2)酶切产物检测、切胶回收以及PCR扩增用______方法对连接产物进行检