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    β-葡萄糖苷酶是微生物细胞分泌的一种纤维素酶，可催化纤维二糖水解为葡萄糖．已知在β-葡萄糖苷酶的催化下七叶苷分解产生的七叶素可与柠檬酸高铁铵反应形成黑色化合物，该反应在培养基中产生的黑色圈可用来鉴定菌种．研究人员欲从土样中分离筛选出产β-葡萄糖苷酶的菌株，并对该酶的特性进行相关的实验研究．
    请分析并回答：
    （1）富集与筛选：将适量土样放入液体培养基中，37℃摇床震荡培养．为获得单菌落，可将上述菌液经
     
    后接种到固体培养基上．要想鉴定筛选的菌株，需在培养基中额外添加
     
    ．实验结果如下表：

    菌种
    结果    		 菌种1 菌种2 菌种3 菌种4 菌种5 菌种6
    产酶时间（h） 2.5 5 5.5 2 2.5 5
    黑色圈直径大小（cm） 1.00 0.90 0.75 1.10 0.75 0.80
    颜色 +++ ++ ++ +++ +++ +
    注：“+”的多少代表颜色的深浅
    由表中结果分析，菌种
     
    为最适菌种，理由是
     
    ．
    （2）酶学特性研究：
    ①酶液的粗提取：将筛选出的菌种进行培养，培养液中的酵母膏和蛋白胨可为菌种提供
     
    ．培养一段时间后，要从培养液中分离得到β-葡萄糖苷酶，可采用
     
    的方法对培养液进行处理，得到的
     
    即为粗提取的酶液．
    ②测定酶的酸碱稳定性：β-葡萄糖苷酶催化的化学反应速率可以通过测定
     
    来表示．不同pH缓冲液中加入粗酶液后，在最适温度下保温1小时后测得实验结果如图：分析可知，pH范围在
     
    时，酶的pH稳定性达80%以上，比较酸性和碱性环境对该酶的影响可知，此酶对
     
    环境耐受性较差．
    考点：微生物的分离和培养,酶的存在和简单制作方法
    专题：
    分析：稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面，进行培养；在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落．培养基一般含有水、碳源、氮源和无机盐．根据题干信息“在β-葡萄糖苷酶的催化下七叶苷分解产生的七叶素可与柠檬酸高铁铵反应形成黑色化合物，该反应在培养基中产生的黑色圈可用来鉴定菌种”，则选择培养基中加入七叶苷和柠檬酸高铁铵，黑色圈直径最大、颜色很深说明产生菌种越理想．
    解答： 解：（1）为获β-葡萄糖苷酶是微生物单菌落，可将上述菌液经梯度稀释后接种到固体培养基上；七叶苷在β-葡萄糖苷酶的催化下分解产生七叶素，与柠檬酸高铁铵反应形成黑色化合物，则要鉴定筛选菌株，需在培养基中额外添加七叶苷和柠檬酸高铁铵；由表中结果分析，菌种4产酶时间最短，形成黑色圈直径最大、颜色最深，为最适菌种．
    （2）①培养液中需要提供碳源、氮源、水和无机盐，酵母膏和蛋白胨可为菌种提供碳源和氮源；要从培养液中分离得到β-葡萄糖苷酶，可采用离心的方法对培养液进行处理，得到的上清液即为粗提取的酶液．
    ②根据题干信息“β-葡萄糖苷酶的催化下七叶苷分解产生的七叶素”，则β-葡萄糖苷酶催化的化学反应速率可以通过测定单位时间内、单位体积中葡萄糖（七叶素）的生成量或单位时间内、单位体积中纤维二糖（七叶苷）的消耗量来表示；据图分析，横坐标是不同pH，纵坐标是酶的稳定性，pH范围在5～8时，酶的pH稳定性达80%以上；而且该酶对碱性环境耐受性较差．
    故答案为：（1）梯度稀释     七叶苷和柠檬酸高铁铵   4   产酶时间最短且黑色圈直径最大、颜色很深
    （2）①碳源和氮源    离心     上清液 
    ②单位时间内、单位体积中葡萄糖（七叶素）的生成量或答单位时间内、单位体积中纤维二糖（七叶苷）的消耗量    5～8    碱性
    点评：本题考查微生物的培养等相关知识，意在考查学生识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中生物 来源： 题型：

    下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（　　）
    A、从原代培养物或细胞系中选择和纯化可以获得细胞株
    B、动物细胞培养基添加胰岛素的目的是调节血糖浓度
    C、定期更换培养液的原因只是为了给动物细胞提供营养物质
    D、胚胎干细胞培养时，加滋养层是为了抑制胚胎干细胞分化

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    如图甲表示酵母菌的细胞结构，图乙表示血细胞计数板一个中方格的实验结果．下列说法正确的是（　　）
    A、图甲中酵母菌可产生CO2的场所是②、③，产生酒精的场所是③
    B、酵母菌厌氧呼吸的终产物经主动转运到细胞外
    C、图乙中利用标志重捕法调查该中格有酵母菌23个
    D、计数操作时，应先往计数室滴l mL培养液，盖上盖玻片后再镜检

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    如图所示，甲物质表示某种胞外物质，丙物质表示乙细胞接受甲物质影响后大量分泌或释放的某种物质．下列依次对甲、丙的例举中不合理的是（　　）
    A、抗原、抗体
    B、兴奋性递质、乙酰胆碱
    C、葡萄糖、胰岛素
    D、胰高血糖素、葡萄糖

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    Ⅰ．长江的水体污染是由于流入长江的次级河流（城市生活污水）污染引起的，某小组利用人工浮床技术对次级河流中水质净化进行研究，实验装置如下图所示．
    污水中TN、TP去除率的比较（%）
    处理 总氮TN 总磷TP
    对照 42.6 38.8
    茭白 92.8 83.3
    菖蒲 92.7 94.3
    混合 94.9 84.7
    （1）图中植物的作用是
     
    ．该植物采收后，可干燥处理后用来提取Cu、Zn、Hg、Pb等金属，则该植物
     
    （填“适合”或“不 适合”）做家畜饲料．
    （2）该小组利用人工浮床开展了“茭白和菖蒲对生活污水净化效果的研究”．为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应
     
    ．
    （3）该小组实验结果如上表所示，从此表中看出，该小组研究的因变量为
     
    ，你从表中得出的结论是
     
    ．
    Ⅱ．为进一步探究菖蒲的作用，该研究小组又进行了实验，实验结果如图．

    上图注解：图中a、b、c、d分别从不同地点采集的生活污水、工业污水、混合污水、普通池塘水4种水样；BOD表示水中有机污染物经微生物分解的需氧量
    （4）上述实验在放入菖蒲前应事先
     
    起始数据．
    （5）处理后a、b、c、d 4种水样中的总氮量均下降到较低的水平，其原因是
     
    ．
    （6）4种水样中，有机污染物浓度最高的是
     
    （填图中字母）．
    （7）该实验的目的是
     
    ．

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    将某种植物栽培于玻璃温室内，如图为用CO2浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜CO2浓度的变化情况，则下列相关说法不正确的是（　　）
    A、图中曲线表示植物积累有机物的区段是bf
    B、g点与a点相比，植物体内有机物含量升高
    C、de段CO2浓度下降趋于平缓的原因主要是CO2供应不足
    D、bcd三点的C3含量满足c＞b，c＞d

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    为研究CO2浓度对针叶树光合作用的影响，研究人员将红松、红皮云杉和长白落叶松的幼苗，盆栽于模拟自然光照和人工调节CO2 浓度为400和700μmol?mol-1的气室内，利用仪器测定了各树种的相关数值（光补偿点表示光合速率等于呼吸速率时的光照辐射强度，光饱和点表示光合速率开始达到最大时的光照辐射强度），结果如下表．下列叙述不正确的是（　　）


    相关数值    		 最大净光合速率
    （μmolCO2?m-2?s-1）    		 光补偿点
    （μmol?m-2?s-1）    		 光饱和点（μmol?m-2?s-1）
    400 700 400 700 400 700
    红松 1.66 4.54 261 95 957 1350
    红皮云杉 1.92 5.63 200 135 850 1300
    长白落叶松 5.7 6.87 125 120 1150 1500
    A、随着环境中CO2浓度的升高，三种植物均在更弱的光照下达到光补偿点
    B、当环境CO2浓度为400μmol?mol-1时，长白落叶松有机物积累量最多
    C、随着环境中CO2浓度的增加，最大净光合速率增加幅度最大的是红松
    D、从光饱和点的变化推测，CO2浓度的增加会使光合速率因暗反应速率的加快而提高

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表．据表中数据回答问题，当光照强度为3千勒克司时，A植物与B植物固定的CO2量的差值为（　　）
    光合速率与呼吸 光饱和时光照 光饱和时CO2吸收 黑暗条件下CO2释
    速率相等时光照 强度（千勒克 量（mg/100cm2 放量（mg/100cm2
    强度（千勒克司） 司） 叶?小时） 叶?小时）
    A植物 1 3 11 5.5
    B植物 3 9 30 15
    A、11.5B、4
    C、10.5D、1.5

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    科目：高中生物 来源： 题型：

    与细胞膜具有能量交换、物质运输和信息传递功能最有关的物质是（　　）
    A、磷脂B、糖类C、蛋白质D、固醇

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