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    9．蛋白酶在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值．某同学为筛选产蛋白酶的高产菌株，做了如下实验步骤（配置了下列培养基，在适宜条件下培养）：
    步骤取样培养基培养结果
    Ⅰ土壤样品葡萄糖，（NH4）2SO4，K2HPO4•3H2O，KH2PO4，NaCl，CaCl2，
    MgSO4•7H2O，加水定容    		培养液a
    Ⅱ1mL培养液a同上菌落
    Ⅲ挑取单菌落细菌培养基培养液b
    （1）为实现筛选目的，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除（NH4）2SO4 并加入高浓度的蛋白质．
    （2）为实现目的菌的分离和计数，步骤Ⅱ所使用的培养基中还应加入琼脂制成平板，采用的接种方法是稀释涂布平板法，实验结果如图A．
    （3）步骤Ⅲ应挑取图A中a处的菌落，本步骤的目的是快速增加目的菌的种群数量（扩大培养）．

    （4）图B是该蛋白酶和其它酶的热稳定性数据，即酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其酶活性．在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在60-70℃保温一定时间的，其作用是大幅度降低发酵液中其他酶的活性．

    分析 1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用．
    2、微生物常见的接种的方法
    ①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落．
    ②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落．

    解答 解：（1）分析题意可知，实验目的是“筛选产蛋白酶的高产菌株”，因此为实现筛选目的，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除 （NH4）2SO4 并加入高浓度的蛋白质即以蛋白质作为唯一氮源．
    （2）为实现目的菌的分离和计数，培养基应选择固体培养基，固体培养基需要加入琼脂作为凝固剂；分析图A可知，培养基中的菌落均匀分布，因此采用的接种方法是稀释涂布平板法．
    （3）根据题意和图A分析可知：a周围的透明圈最大，说明分泌的蛋白酶最多，所以大规模产业化首选的菌株是a．本步骤的目的是快速增加目的菌的种群数量（扩大培养）．
    （4）根据题意和图B分析可知：在60～70℃时，其它酶的相对活性明显比蛋白酶的相对活性低，所以保温一定时间的作用是大幅度降低发酵液中其他酶的活性．
    故答案为：
    （1）（NH4）2SO4    蛋白质
    （2）琼脂       稀释涂布平板法
    （3）a       快速增加目的菌的种群数量（扩大培养）
    （4）大幅度降低发酵液中其他酶的活性

    点评 本题考查微生物分离和培养的相关知识，要求考生能够掌握选择培养基作用的原理，识记培养基的成分、类型、功能等，根据菌落产生的透明圈的大小判断目标菌株，并结合所学知识准确答题．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    20．下列关于细胞的分子组成、结构和功能的叙述，错误的是（　　）
    A．吞噬细胞与肌肉细胞相比，溶酶体的含量较多
    B．肝细胞膜上有胰岛素、胰高血糖素等激素的受体
    C．浆细胞属于高度分化的细胞，无增殖能力
    D．核糖体、线粒体和叶绿体中都含有核酸和遗传物质

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    20．青蒿素主要是从青蒿植株的地上部分提取而来，最有效的抗疟药之一，最新研究表明，青蒿素还可用于糖尿病的治疗．研究人员利用基因工程培育出高产的转基因青蒿．
    （1）青蒿的cDNA文库，是以青蒿细胞中提取的mRNA为模板，通过反转录（方法）建立起来的．青蒿的cDNA文库含有青蒿基因组中的全部基因吗？不含有．
    （2）研究人员从青蒿的cDNA文库中获取了合成青蒿素所需的两种关键酶的基因．在对这两个目的基因分别进行PCR时，向反应体系中加入的物质中，除了模板不同，引物（对）也肯定不同．
    （3）构建表达载体时，应在两个目的基因的首端和尾端分别安插上启动子和终止子，使目的基因能够转录（或表达）．构建好的目的基因表达载体一般通过农杆菌转化法法而导入到青蒿细胞中，最终获得转基因植株．
    （4）有人另辟蹊径，成功培育出能生产青蒿素的转基因酵母菌．试指出利用转基因酵母菌生产青蒿素的两点优势：酵母菌繁殖快、易培养、成本低可以工业化生产、生产不受季节、气候、地域限制．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    17．以下实例不属于免疫学应用的是（　　）
    A．接种脊髓灰质炎疫苗预防小儿麻痹症
    B．器官移植时运用免疫抑制剂可提高成活率
    C．用荧光抗体标记技术研究细胞膜的流动性
    D．亲子鉴定时采用DNA指纹技术

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    4．某研究小组尝试制作蓝莓果酒和蓝莓果醋，并探讨提取花青素的方法．请回答下列问题：
    （1）为提高果酒的品质，需先获得纯净的酵母菌菌种．吸取1mL酵母菌样液，在105稀释倍数下统计各平板上生长的平均菌落数为32，涂布时所用稀释液体积为0．lmL，则每mL样液中的菌株数=3.2×107个．
    （2）酿制蓝莓果酒前不需要对蓝莓进行严格的消毒以除去杂菌，这是因为在缺氧、呈酸性条件下，绝大多数微生物因无法适应这一环境而受抑制．发酵时一般要先通气，其目的是酵母菌可在有氧条件下大量繁殖．果汁发酵后是否有酒精产生，可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾进行检验，若溶液颜色变成灰绿色证明有酒精存在．
    （3）酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现酸味，尤其是气温高的夏天，其原因是醋酸菌在有氧条件下，产生大量醋酸．
    （4）查阅资料得知，花青素是水溶性色素．在pH小于3.0条件下比较稳定，在60℃以下热稳定性较好．溶剂萃取法是最常用提取方法，萃取剂宣选用乙醇（乙醇/乙醚），将萃取相关过程的pH控制在3左右可有效地保障萃取成功．

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    13．如图1为细胞的部分结构示意图，图2为一个细胞周期中RNA相对含量的变化．下列分析错误的是（　　）
    A．若图1为浆细胞，则该细胞核膜上的核孔数目会明显增多
    B．图2中出现两个高峰主要是因为转运氨基酸的tRNA增多
    C．图2中分裂期RNA含量低，原因之一是染色体高度螺旋化
    D．若A基因表达的产物是呼吸酶，则每次转录的模板链相同

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    20．有研究认为，一种胰岛素依赖型糖尿病的致病机理是：由于患者体内某种辅助T细胞数量明显增加，释放的淋巴因子增多，引起效应T细胞与胰岛B细胞结合并使其裂解死亡，下列相关叙述不正确的是（　　）
    A．效应T细胞将抗原呈递给胰岛B细胞致其裂解死亡
    B．这种胰岛素依赖型糖尿病是自身免疫功能异常引起的
    C．辅助T细胞释放的淋巴因子能促进B淋巴细胞增殖分化
    D．该患者体内细胞对葡萄糖的摄取量低于正常生理水平

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    科目：高中生物 来源： 题型：选择题

    17．下列有关反馈调节的叙述，错误的是（　　）
    A．性激素减少时促进垂体分泌促性腺激素属于负反馈调节
    B．生长素促进乙烯合成，从而促进茎段细胞伸长属于反馈调节
    C．负反馈调节有利于维持生态系统的稳定性
    D．被污染水体中生物的大量死亡使污染加剧属于正反馈调节

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    科目：高中生物 来源： 题型：解答题

    15．甲图表示一定时间内某森林生态系统中几个种群数量变化曲线；乙图表示能量流经第二营养级的示意图，请据图分析回答．

    （1）根据曲线写出各种群构成的食物链植物→乙→丙→甲．若生产者固定的太阳能总量为m千焦，则甲图中最高营养级获得的能量最多为0.008m千焦．
    （2）种群丙增长速度最快的是图中哪一点？D．从种间关系上看，AB段受限的原因是：丙捕食的乙的数量下降，食物不足或答丙的天敌甲的数量上升，被捕食量增加．
    （3）乙图中B表示用于生长发育和繁殖所需的能量．B中的能量除了被分解者利用、被次级消费者摄入外，还有一部分是未被利用．
    （4）人类对生态系统的能量流动进行调査研究，其意义是帮助人们科学规划设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用或答合理调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分．

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