制作面包时.利用酵母菌的主要作用是答案解析

12．以下是五种微生物形态模式图，请据图回答下列问题．

（1）小明制作酸奶时利用的微生物和图中的[B]属于同一类，它们与C、D、E在细胞结构上的主要区别是没有成形的细胞核．
（2）做面包或馒头时，小明将一小包粉末状物质倒入温水中调匀，然后用来和面，该粉末状物质含有图中的[D]酵母菌．
（3）图E中的⑤是孢子，图中C、D、E都可通过产生⑤进行繁殖．
（4）图中A与其他四类生物在结构上最主要区别是没有细胞结构．只有蛋白质外壳和内部的核酸组成．
（5）若能从C中提取抗生素，则该抗生素对由A引起的疾病是否具有治疗作用？没有．

19．如图是与人类生活关系密切的四种生物，请分析回答下列问题：

（1）请分别写出图中丙、丁所示的生物的名称：
丙酵母菌；丁蘑菇；
（2）图甲为寄生在大肠杆菌内的一种细菌病毒，也叫噬菌体，他不能独立生活，必须寄生在其他生物的细胞内．图中没有真正细胞核的是乙（填字母）
（3）丙广泛应用于酿酒和食品制作，酿酒时它能够把葡萄糖转化为酒精和二氧化碳，制作面包或馒头时，它产生的二氧化碳会在面团中形成许多小孔．使馒头或面包膨大和松软
（4）丁的生殖主要是通过孢子繁殖后代．它体内没有叶绿体，不能自己制造有机物，只能利用现成的有机物．

酒是人类饮食文化的一大发明。世界上的许多民族都有自己的特色酒，这些酒味道各异，原料也各不相同。酒大致可以分为两大类：一类是粮食酒，这类酒是以主要成分为淀粉的粮食为原料酿制而成的，如大米、小麦、高粱、甘薯、木薯、榛子、玉米等；另一类是果酒，酿制这类酒的原料是各种水果，如苹果、猕猴桃等，最有名的果酒要属葡萄酒了。

请回答下面有关酿酒的问题：

(1)某酒厂以大米为主要原料生产酒精度数不低于12度的米酒，其主要工艺流程为：糖化→发酵→后加工(勾兑、贮运)。发酵过程主要是在5 m³的发酵罐中进行的，其主要工艺流程为：原料→接种→通气培养→密封发酵。请分析并回答下列问题：

①糖化阶段主要包括蒸煮大米和加入“糖化酶”等。“糖化酶”使(大米中)淀粉发生的主要变化是____________________________________。

 

②在发酵工艺中，接种时常加尿素或其他肥料，其目的是　　　　　　　　　　　。

③在右图中，用曲线表示在发酵阶段酵母菌种群个体数量变化的情况。

(2)请根据某同学尝试使用罐头瓶在常温(21±3 ℃)下制作果酒的过程回答实践中的问题：

①开始时，向消过毒的罐头瓶加入了新鲜的葡萄汁和酵母菌，添加酵母菌的目的是________________________________，添加葡萄汁的目的是为酵母菌的生长、发育提供__________________________________________。

②葡萄汁装入瓶中时要留出大约1/3的空间，这样做的目的是___________________。在以后的过程中，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖)，此后再拧紧，这样做的目的是____________________________。

③加入的新鲜葡萄汁没有进行过灭菌处理，但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌，从生态学角度分析，是酵母菌与杂菌之间存在着____________关系；从培养基成分上考虑，是果酒中的__________不利于杂菌生长。

阅读下面的文段，完成文后各题。

合成生物学，就是通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统，来解决能源，材料、健康和环保等问题的学科。它是人类基因组计划实施以来，基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的结果。合成生物学包括两个方面，一是设计和构建新的生物零件、组件和系统；二是对现有的、天然存在的生物系统的重新设计和改造，以造福人类社会。合成生物学技术上包括DNA序列的合成和对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

有关抗疟药物青蒿素微生物工业化合成的研究工作是合成生物学研究的典范之作。美国加州大学教授华泰立介绍说，虽然已有的生物技术足以将有关代谢途径嫁接到大肠杆菌上，但要达到实用的经济效益，其产量必须有7个数量级的提高。经过多年努力，美国科学家科斯林与同事成功地用合成生物学方法在大肠杆菌和酵母中合成了青蒿素的前体物质——青蒿酸，有望大幅增加青蒿素产量。降低治疗疟疾的费用。这一研究就是利用合成生物学的思路：始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。由于科斯林有化学、生物学和化学工程的学术背景，因此能够成功地进行学科交叉。在研究过程中，科斯林领导的小组对有关代谢途径作了重新设计；解决了天然或非天然代谢物大量积累对寄主的毒性问题，并对改造后的微生物用变异进化法进行优化筛选，最终将青篙素合成的成本降为原来的十分之一。

利用合成生物学技术还可以合成能源物质——氢和石油。美国VirginiaTech生物系统工程系教授利用合成生物学原理，用13个已知的酶来完成一个重要反应，这13个酶形成了一条非天然酶催化途径。研究证明，由13个酶组成的合成酶途径，可以由具有高能量密度载体的淀粉及水在温和的反应条件下，高效低成本地生产氢气。随着技术发展及与燃料电池的集成，该技术有望解决与氢气的储存、销售有关的难题。美国可再生石油公司的研究人员正利用来自多种生物的基因及用来生产脂肪酸的生化途径，用合成生物学方法创造出一些代谢模块，插入微生物后，通过不同的组合，这些模块可以诱导微生物生产原油、柴油、汽油等能源物质。

专家预测，合成生物学将会像信息技术一样得到迅速发展，并将在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用。美国出版的《技术评论》将合成生物学列为将可能改变世界的10大新出现技术之一。专家希望国家相关部门对合成生物学给予充分的重视。

与克隆技术一样，合成生物学是否会引发生物安全和伦理道德等一系列问题?有专家坦承：“人工合成的生物系统一旦逃逸到自然界，可能会引发生态灾难；恐怖分子可能会利用合成生物学技术制造生物武器，造成重大人员伤亡。”

(选自《科技时报》2008年7月28日，有删改)

下列对“合成生物学”的说明，不准确的一项是（）

A．合成生物学通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题。

B．合成生物学是人类实施基因组计划以来基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的

结果。

C．对现有的、天然存在的生物系统的重新复制和改造，以造福人类社会是合成生物学研究的重要内容之一。

D．合成生物学技术上包括对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

下列表述完全符合原文意思的一项是（）

A．青蒿素微生物工业化合成研究利用了合成生物学的思路，始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。

B．科斯林领导的小组在重新设计了有关代谢途径，用变异进化法对微生物进行了优化筛选后，就大大降低了青蒿素合成的成本。

C．利用合成生物学原理，只要用13个已知的酶完成一个重要反应形成一条非天然酶催化途径就可以生产石油和氢气。

D．因为合成生物学在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用，所以美国出版的《技术评论》将合成生物学列为改变世界的10大新出现技术之一。

根据原文提供的信息，下列推断正确的一项是（）

A．随着科学研究的发展，更高级的合成生物学将最终取代基因组学。

B．宽广的学术背景必定比单一的学术背景更有助于合成生物学的研究。

C．与克隆技术一样合成生物学的发展必将引发生物安全和伦理道德等一系列严重问题。

D．如果相关部门给予足够重视，中国的合成生物学研究必将处于世界最前列。

阅读下面的文字，完成6―9题。

合成生物学，就是通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统，来解决能源，材料、健康和环保等问题的学科。它是人类基因组计划实施以来，基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的结果。合成生物学包括两个方面，一是设计和构建新的生物零件、组件和系统；二是对现有的、天然存在的生物系统的重新设计和改造，以造福人类社会。合成生物学技术上包括DNA序列的合成和对来自细茵、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等・

有关抗疟药物青蒿素微生物工业化合成的研究工作是合成生物学研究的典范之作。美国加州大学教授华泰立介绍说，虽然已有的生物技术足以将有关代谢途径嫁接到大肠杆菌上，但要达到实用的经济效益，其产量必须有7个数量级的提高。经过多年努力，美国科学家科斯林与同事成功地用合成生物学方法在大肠杆菌和酵母中合成了青蒿素的前体物质一一青蒿酸，有望大幅增加青蒿素产量。降低治疗疟疾的费用。这一研究就是利用合成生物学的思路：始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。由于科斯林有化学、生物学和化学工程的学术背景，所以能够成功地进行学科交叉．在研究过程中，科斯林领导的小组对有关代谢途径作了重新设计；解决了天然或非天然代谢物大量积累对寄主的毒性问题，并对改造后的微生物用变异进化法进行优化筛选，最终将青蒿素合成的成本降为原来的十分之一。

利用合成生物学技术还可以合成能源物质一一氢和石油．美国virginia  Tech生物系统工程系教授利用合成生物学原理，用13个已知的酶来完成一个重要反应，这13个酶形成了一条非天然酶催化途径。研究证明，由13个酶组成的合成酶途径，可以由具有高能量密度载体的淀粉及水在温和的反应条件下，高效低成本地生产氢气。随着技术发展及与燃料电池的集成，该技术有望解决与氢气的储存、销售有关的难题。美国可再生石油公司的研究人员正利用来自多种生物的基因及用来生产脂肪酸的生化途径，用合成生物学方法创造出一些代谢模块，插入微生物后，通过不同的组合，这些模块可以诱导微生物生产原油、柴油、汽油等能源物质。

专家预测，合成生物学将会像信息技术一样得到迅速发展，并将在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用。美国出版的《技术评论》将合成生物学列为将改变世界的10大新出现技术之一。专家希望国家相关部门对合成生物学给予充分的重视。

与克隆技术一样，合成生物学是否会引发生物安全和伦理道德等一系列问题?有专家坦承：“人工合成的生物系统一旦逃逸到自然界，可能会引发生态灾难；恐怖分子可能会利用合成生物学技术制造生物武器，造成重大人员伤亡。”

（选自2008年7月2 8日《科技时报》，有删改）

6．下列对“合成生物学”的说明，不准确的一项是

A．合成生物学通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题。   

B．合成生物学是人类实施基因组计划以来诸多分支生物学科发展的一个合乎逻辑的结果。

C．对现有的、天然存在的生物系统的重新复制和改造，以造福人类社会是合成生物学研究的重要内容之一。

D．合成生物学技术上包括对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。 

7．下列有关“抗疟药物青蒿素微生物工业化合成”的说法，不正确的一项是

A．有关抗疟药物青蒿素微生物工业化合成的研究工作是展示合成生物学研究“合成”特点的典范之作。

B．青蒿素微生物工业化合成研究利用了合成生物学的思路，始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。

C．重新设计有关代谢途径，并用变异进化法对改造后的微生物进行优化筛选，解决了相关问题，最终降低了青蒿素微生物工业化合成的成本。

D．相比已有的生物学技术，青蒿素微生物工业化合成方法具有产量较高、成本较低、周期较短的特点。

8．下列表述完全符合原文意思的一项是

A．利用合成生物学原理，只要用13个已知的酶完成一个重要反应形成一条非天然酶催化途径就可以生产石油和氢气。

B．随着技术发展及燃料电池的集成，合成生物学的研究将有望解决好与氢气的储存、销售相关的难题。

C．利用合成生物学技术可以让微生物帮助人类生产原油、柴油、汽油等能源物质。

D．因为合成生物学将在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用，所以美国出版的《技术评论》将合成生物学列为改变世界的10大新出现技术之一。   

9．根据原文提供的信息，下列推断正确的一项是

A．随着科学研究的发展，更高级的合成生物学将最终取代基因组学。

B．宽广的学术背景必定比单一的学术背景更有助于合成生物学的研究。

C．与克隆技术一样，合成生物学的发展必将引发生物安全和伦理道德等一系列严重问题。

D．如果相关部门给予足够重视，中国的合成生物学研究必将处于世界最前列。

阅读下面的文字，完成1—4题。

    合成生物学，就是通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统，来解决能源，材料、健康和环保等问题的学科。它是人类基因组计划实施以来，基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的结果。合成生物学包括两个方面，一是设计和构建新的生物零件、组件和系统；二是对现有的、天然存在的生物系统的重新设计和改造，以造福人类社会。合成生物学技术上包括DNA序列的合成和对来自细茵、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

    有关抗疟药物青蒿素微生物工业化合成的研究工作是合成生物学研究的典范之作。美国加州大学教授华泰立介绍说，虽然已有的生物技术足以将有关代谢途径嫁接到大肠杆菌上，但要达到实用的经济效益，其产量必须有7个数量级的提高。经过多年努力，美国科学家科斯林与同事成功地用合成生物学方法在大肠杆菌和酵母中合成了青蒿素的前体物质一一青蒿酸，有望大幅增加青蒿素产量。降低治疗疟疾的费用。这一研究就是利用合成生物学的思路：始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。由于科斯林有化学、生物学和化学工程的学术背景，所以能够成功地进行学科交叉．在研究过程中，科斯林领导的小组对有关代谢途径作了重新设计；解决了天然或非天然代谢物大量积累对寄主的毒性问题，并对改造后的微生物用变异进化法进行优化筛选，最终将青蒿素合成的成本降为原来的十分之一。

利用合成生物学技术还可以合成能源物质一一氢和石油．美国virginia Tech生物系统工程系教授利用合成生物学原理，用13个已知的酶来完成一个重要反应，这13个酶形成了一条非天然酶催化途径。研究证明，由13个酶组成的合成酶途径，可以由具有高能量密度载体的淀粉及水在温和的反应条件下，高效低成本地生产氢气。随着技术发展及与燃料电池的集成，该技术有望解决与氢气的储存、销售有关的难题。美国可再生石油公司的研究人员正利用来自多种生物的基因及用来生产脂肪酸的生化途径，用合成生物学方法创造出一些代谢模块，插入微生物后，通过不同的组合，这些模块可以诱导微生物生产原油、柴油、汽油等能源物质。

专家预测，合成生物学将会像信息技术一样得到迅速发展，并将在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用。美国出版的《技术评论》将合成生物学列为将改变世界的10大新出现技术之一。专家希望国家相关部门对合成生物学给予充分的重视。

与克隆技术一样，合成生物学是否会引发生物安全和伦理道德等一系列问题?有专家坦承：“人工合成的生物系统一旦逃逸到自然界，可能会引发生态灾难；恐怖分子可能会利用合成生物学技术制造生物武器，造成重大人员伤亡。”

（选自2008年7月28日《科技时报》，有删改）

1．下列对“合成生物学”的说明，不准确的一项是                                               （    ）

       A．合成生物学通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题。

       B．合成生物学是人类实施基因组计划以来诸多分支生物学科发展的一个合乎逻辑的结果。

       C．对现有的、天然存在的生物系统的重新复制和改造，以造福人类社会是合成生物学研究的重要内容之一。

       D．合成生物学技术上包括对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

2．下列有关“抗疟药物青蒿素微生物工业化合成”的说法，不正确的一项是         （    ）

    A．有关抗疟药物青蒿素微生物工业化合成的研究工作是展示合成生物学研究“合成”特点的典范之作。

    B．青蒿素微生物工业化合成研究利用了合成生物学的思路，始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。

    C．重新设计有关代谢途径，并用变异进化法对改造后的微生物进行优化筛选，解决了相关问题，最终降低了青蒿素微生物工业化合成的成本。

    D．相比已有的生物学技术，青蒿素微生物工业化合成方法具有产量较高、成本较低、周期较短的特点。

3．下列表述完全符合原文意思的一项是                                                                 （    ）

    A．利用合成生物学原理，只要用13个已知的酶完成一个重要反应形成一条非天然酶催化途径就可以生产石油和氢气。

    B．随着技术发展及燃料电池的集成，合成生物学的研究将有望解决好与氢气的储存、销售相关的难题。

       C．利用合成生物学技术可以让微生物帮助人类生产原油、柴油、汽油等能源物质。

       D．因为合成生物学将在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用，所以美国出版的《技术评论》将合成生物学列为改变世界的10大新出现技术之一。

4．根据原文提供的信息，下列推断正确的一项是                                                   （    ）

    A．随着科学研究的发展，更高级的合成生物学将最终取代基因组学。

    B．宽广的学术背景必定比单一的学术背景更有助于合成生物学的研究。

C．与克隆技术一样，合成生物学的发展必将引发生物安全和伦理道德等一系列严重问

题。

       D．如果相关部门给予足够重视，中国的合成生物学研究必将处于世界最前列。

阅读下面的文字，完成1～3题。

合成生物学，就是通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统，来解决能源，材料、健康和环保等问题的学科。它是人类基因组计划实施以来，基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的结果。合成生物学包括两个方面，一是设计和构建新的生物零件、组件和系统；二是对现有的、天然存在的生物系统的重新设计和改造，以造福人类社会。合成生物学技术上包括DNA序列的合成和对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

有关抗疟药物青蒿素微生物工业化合成的研究工作是合成生物学研究的典范之作。美国加州大学教授华泰立介绍说，虽然已有的生物技术足以将有关代谢途径嫁接到大肠杆菌上，但要达到实用的经济效益，其产量必须有7个数量级的提高。经过多年努力，美国科学家科斯林与同事成功地用合成生物学方法在大肠杆菌和酵母中合成了青蒿素的前体物质——青蒿酸，有望大幅增加青蒿素产量。降低治疗疟疾的费用。这一研究就是利用合成生物学的思路：始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。由于科斯林有化学、生物学和化学工程的学术背景，因此能够成功地进行学科交叉。在研究过程中，科斯林领导的小组对有关代谢途径作了重新设计；解决了天然或非天然代谢物大量积累对寄主的毒性问题，并对改造后的微生物用变异进化法进行优化筛选，最终将青篙素合成的成本降为原来的十分之一。

利用合成生物学技术还可以合成能源物质——氢和石油。美国Virginia Tech生物系统工程系教授利用合成生物学原理，用13个已知的酶来完成一个重要反应，这13个酶形成了一条非天然酶催化途径。研究证明，由13个酶组成的合成酶途径，可以由具有高能量密度载体的淀粉及水在温和的反应条件下，高效低成本地生产氢气。随着技术发展及与燃料电池的集成，该技术有望解决与氢气的储存、销售有关的难题。美国可再生石油公司的研究人员正利用来自多种生物的基因及用来生产脂肪酸的生化途径，用合成生物学方法创造出一些代谢模块，插入微生物后，通过不同的组合，这些模块可以诱导微生物生产原油、柴油、汽油等能源物质。

专家预测，合成生物学将会像信息技术一样得到迅速发展，并将在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用。美国出版的《技术评论》将合成生物学列为将可能改变世界的10大新出现技术之一。专家希望国家相关部门对合成生物学给予充分的重视。

与克隆技术一样，合成生物学是否会引发生物安全和伦理道德等一系列问题?有专家坦承：“人工合成的生物系统一旦逃逸到自然界，可能会引发生态灾难；恐怖分子可能会利用合成生物学技术制造生物武器，造成重大人员伤亡。”

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (选自《科技时报》2008年7月28日，有删改)

1．下列对“合成生物学”的说明，不准确的一项是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

　 A．合成生物学通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题。

　 B．合成生物学是人类实施基因组计划以来基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的

结果。

　 C．对现有的、天然存在的生物系统的重新复制和改造，以造福人类社会是合成生物学研究的重要内容之一。

　 D．合成生物学技术上包括对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

2．下列表述完全符合原文意思的一项是　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　（　 ）

　 A．青蒿素微生物工业化合成研究利用了合成生物学的思路，始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加

工、集成、组装和控制。

　 B．科斯林领导的小组在重新设计了有关代谢途径，用变异进化法对微生物进行了优化筛选后，就大大降低

了青蒿素合成的成本。

　 C．利用合成生物学原理，只要用13个已知的酶完成一个重要反应形成一条非天然酶催化途径就可以生产石

油和氢气。

　 D．因为合成生物学在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用，所以美国出版的《技术评论》将合

成生物学列为改变世界的10大新出现技术之一。

 

3．根据原文提供的信息，下列推断正确的一项是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

　 A．随着科学研究的发展，更高级的合成生物学将最终取代基因组学。

　 B．宽广的学术背景必定比单一的学术背景更有助于合成生物学的研究。

　 C．与克隆技术一样合成生物学的发展必将引发生物安全和伦理道德等一系列严重问题。

　 D．如果相关部门给予足够重视，中国的合成生物学研究必将处于世界最前列。

 

16．细菌、真菌等生物作为生物圈中的一员，起着重要作用，同时人们的生活也离不开这些生物，请回答
（1）大多数细菌、真菌在生物圈中以分解者的身份参与物质循环，这类细菌、真菌营腐生生活．也有细菌如固氮菌生长在大豆等豆科植物的根瘤中，固氮菌与大豆的关系是共生，其营养方式为异养．
（2）人们利用酵母菌酿酒，其原理是利用酵母菌在无氧条件下能够产生酒精；制作面包时要放入适量的酵母菌，这样做的目的是酵母菌产生的二氧化碳会在面团中形成小孔，使面包膨大而松软．
（3）人们在制作酸奶或泡菜时要用到乳酸菌（一种细菌），该细菌通过分裂繁殖后代．
（4）食品腐败主要是由细菌和真菌引起的，因此，食品保存的一个重要问题就是防腐．防止食品腐败所依据的主要原理是把食品中的细菌和真菌杀死或抑制它们的生长和繁殖．

15．下面是某同学所做的生成啤酒酿造实验，请根据其实验过程，回答相关问题：
实验原理：利用固定化酵母菌分解麦芽汁，生成啤酒．
实验步骤：
第一步：酵母细胞活化．取一克干酵母，放入50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，用玻璃棒搅拌均匀，放置一小时，使其活化．
第二步：配制海藻酸钠溶液．取0.7g海藻酸钠，放入另一只50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，并搅拌，直至溶化，用蒸馏水定容至10mL．加热时，注意火候．
第三步：海藻酸钠与酵母细胞混合．将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化的酵母细胞，充分搅拌均匀．
第四步：用注射器以恒定的速度将上述混合液滴加到0.05mol/LCaCl₂溶液．制成凝胶珠．
第五步：倒去CaCl₂溶液，加无菌水洗涤三次后，将凝胶珠放入500mL三角瓶中，加入300mL麦芽汁溶液，置于25℃下封口，发酵五天后，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品尝其口味．
（1）酵母细胞活化的作用是让休眠状态的酵母细胞恢复到正常生活状态．第二步中注意火候指的是用小火或间断加热．第三步中为什么要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞？防止高温杀死酵母细胞．
（2）凝胶珠的组成是海藻酸钠与酵母细胞．海藻酸钠的主要作用是固定酵母细胞．
（3）上述固定化细胞的方法称为包埋法，形成的凝胶珠颜色为浅黄色．如果形成的凝胶珠颜色过浅，则配制的海藻酸钠溶液浓度过低，如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则配制的海藻酸钠浓度过高．
（4）与固定化酶相比，该方法的优点是成本更低，操作更容易；省去酶的分离、提纯等工序，同时酶的活性更稳定．
（5）要想反复使用固定化酵母细胞，实验过程要在严格的无菌条件下进行，同时要控制适宜的温度和PH．

3．阅读下面的文章，完成下列各题。
食品中的天使与魔鬼
泰坦    ①说起人类对微生物的利用，时间甚至可以追溯到公元前16世纪，在当时的文献中就有“仪狄作酒，禹饮而甘之”的记载，不过当时的人们显然还不知道微生物的存在，更多的是将美酒归功于工匠的巧手。直到16世纪，荷兰人列文虎克首次制成了可放大200～300倍的显微镜后，人类才首次认识了这种除动植物外的第三类生命体。
    ②19世纪中叶，法国曾一度饱受酒类变质的困扰，这个现象甚至给该国的经济造成了重大的影响。不过也正是在这一时期，法国微生物学家巴斯德发现了酒精的发酵过程是由酵母菌引起的，这一研究不仅一举解决了酒类变质的难题，甚至奠定了现代微生物学的基础。
    ③自从法国人巴斯德发现了乳酸杆菌并弄清了发酵的奥秘后，以啤酒和奶酪为首的各式各样发酵美食就如雨后春笋般登上了人类的餐桌。这其中既有充当主食的面包馒头，也有成为作料的酱油味精。
    ④食醋就是我国劳动人民在长期的生产实践中利用微生物制成的一种重要调味品，它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。其酿造过程经历了曲霉菌的制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等一系列阶段，主要成分除了醋酸外，还有各类氨基酸、有机酸、维生素等，堪称和酒类不相伯仲的另一大发明。
    ⑤发酵乳制品则是微生物在食品中另一个被广泛应用的领域，其中主要包括了酸奶和奶酪两大类，是指良好的原料乳在经过杀菌程序后接种特定的微生物进行发酵后制成的食物。它们往往具有特殊的风味和较高的营养价值，甚至还具有一定的保健作用。
    ⑥除了这些人为加工的例子外，自然界中还有一类天然的微生物食品，这就是各种菌类。它们本身就是可直接食用的微生物，包括了香菇、蘑菇、金针菇、灵芝、木耳等等，种类之丰富令人咂舌。这些菌类中大多含有人体难以消化的粗纤维，可保持肠内水分平衡，还可吸收余下的胆固醇、糖分，将其排出体外，对人体健康十分有利。
    ⑦在天使般的微笑背后，微生物却对着人们露出了森然的利牙。说起微生物，人们的第一印象往往是细菌，而对于细菌，引起食物变质以及人体疾病恐怕是一顶其永远也难以摘掉的帽子。食物霉变是由于霉菌引起的，而不仅这些细菌本身具有一定的致病性，它们的代谢产物更是众多疾病的根源。据统计，目前已知的霉菌毒素就有200多种。
    ⑧讽刺的是，为这些霉菌提供滋生环境的，恰恰又是人类自己。基于“民以食为天”的本性，人们不仅要求食物易于消化吸收，营养丰富，更是在色、香、味等方面提出了严格的要求，这就使得油脂、糖分等被大量添加其中，为霉菌的滋生进一步提供了理想的环境。
    ⑨当然，不同食物的变质所涉及的微生物、过程和产物也完全不同，因而也就在气味和外观上呈现出了多种不同的结果。 比如以蛋白质为主的食物在微生物分解的过程中会产生氨基酸、氨气、硫化氢等物质，这些物质都有特殊气味，这就是变质食物往往会散发出令人厌恶的味道的原因。而以碳水化合物为主的食品在能够分解糖类的微生物作用下，会产生饱和酸、酒精和二氧化碳等，导致食物酸度提高，人们在食用时就会感到口感发酸。。
    ⑩在味道改变的同时，如果其中还含有致病细菌或是其代谢产物的话，往往就会导致疾病，症状从最常见的腹泻、高烧，到更为严重的脱水、昏迷甚至是死亡。因此在现代生活中，人们越来越重视食物在加工前后以及运输途中的消毒措施，相应的食品卫生质量标准也孕育而生。
（1）阅读全文，说说标题“食品中的天使与魔鬼”有何妙处？
（2）请分析第⑨段中画线句子使用的说明方法及其作用。
（3）结合说明文语言的特点，说说下列加点词语的表达效果。
①发酵乳制品则是微生物在食品中另一个被广泛应用的领域，其中主要包括了酸奶和奶酪两大类，是指良好的原料乳在经过杀菌程序后接种特定的微生物进行发酵后制成的食物。
②在天使般的微笑背后，微生物却对着人们露出了森然的利牙。
（4）根据文章内容，下列说法有误的一项是C
A．世界上共有三类生命体。
B．酒精的发酵过程是由酵母菌引起的，这一发现奠定了现代微生物学的基础。
C．据科学家们统计，目前生物界中霉菌毒素有200多种。
D．如果食物在微生物分解的过程中，还产生致病细菌或是其代谢产物的话，往往就会导致疾病。
（5）生物课上戴老师让学生就“微生物利大于弊”还是“微生物弊大于利”展开辩论，你支持“微生物利大于弊”的观点，请结合文章内容完成你的辩词。

Ⅰ.为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养，实验结果如图所示。请回答：

（1）与D点相比，B点条件下限制玉米CO₂吸收量的因素是               ，C点条件下限制玉米CO₂吸收量的主要因素是                      。

（2）实验结果表明，在                     的条件下施肥效果明显，除本实验所涉及的因素外，从增加光合面积的角度考虑，采取                   措施能提高玉米的光能利用率。

Ⅱ.实验目的：①验证酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 ②光照减弱使光合作用产生的氧气减少。请依据所给的实验装置（如图）、实验材料和用品，在给出的实验方法和步骤的基础上，完成实验步骤的设计和预测实验结果。

材料和用品：菠菜叶片、打孔器、真空泵、纱布（包住试管可部分遮光）等。（实验过程中温度等条件适宜，空气中氧气和二氧化碳在水中的溶解量及菠菜叶片的无氧呼吸忽略不计）。

 

          装置A                              装置B

实验步骤和预测实验结果：

（1）取生长旺盛的菠菜叶片，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片，并将其随机均分成两组，分别置于与右图所示装置相同的装置A与装置B中的试管内，两个装置均关闭夹子①、②，用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口。

结果：小圆形叶片均下沉到试管底部。

（2）将装置A、B均置于相同且适宜的光照等条件下，均关闭夹子③，并打开装置A的夹子          ，打开装置B的夹子        。观察小圆形叶片上浮情况。

结果：                                                              。

（3）一段时间后，打开两个装置的夹子③，并关闭装置A的夹子①、②，关闭装置B的夹子②，用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口。

结果：                                                           。

（4）用纱布包住装置B的试管，部分遮光，同时打开装置A、B的夹子①、②，并关闭夹子③，观察小圆形叶片上浮的情况。______________________________________

 

合成生物学，就是通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统，来解决能源，材料、健康和环保等问题的学科。它是人类基因组计划实施以来，基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的结果。合成生物学包括两个方面，一是设计和构建新的生物零件、组件和系统；二是对现有的、天然存在的生物系统的重新设计和改造，以造福人类社会。合成生物学技术上包括DNA序列的合成和对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

有关抗疟药物青蒿素微生物工业化合成的研究工作是合成生物学研究的典范之作。美国加州大学教授华泰立介绍说，虽然已有的生物技术足以将有关代谢途径嫁接到大肠杆菌上，但要达到实用的经济效益，其产量必须有7个数量级的提高。经过多年努力，美国科学家科斯林与同事成功地用合成生物学方法在大肠杆菌和酵母中合成了青蒿素的前体物质——青蒿酸，有望大幅增加青蒿素产量。降低治疗疟疾的费用。这一研究就是利用合成生物学的思路：始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加工、集成、组装和控制。由于科斯林有化学、生物学和化学工程的学术背景，因此能够成功地进行学科交叉。在研究过程中，科斯林领导的小组对有关代谢途径作了重新设计；解决了天然或非天然代谢物大量积累对寄主的毒性问题，并对改造后的微生物用变异进化法进行优化筛选，最终将青篙素合成的成本降为原来的十分之一。

利用合成生物学技术还可以合成能源物质——氢和石油。美国Virginia Tech生物系统工程系教授利用合成生物学原理，用13个已知的酶来完成一个重要反应，这13个酶形成了一条非天然酶催化途径。研究证明，由13个酶组成的合成酶途径，可以由具有高能量密度载体的淀粉及水在温和的反应条件下，高效低成本地生产氢气。随着技术发展及与燃料电池的集成，该技术有望解决与氢气的储存、销售有关的难题。美国可再生石油公司的研究人员正利用来自多种生物的基因及用来生产脂肪酸的生化途径，用合成生物学方法创造出一些代谢模块，插入微生物后，通过不同的组合，这些模块可以诱导微生物生产原油、柴油、汽油等能源物质。

专家预测，合成生物学将会像信息技术一样得到迅速发展，并将在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用。美国出版的《技术评论》将合成生物学列为将可能改变世界的10大新出现技术之一。专家希望国家相关部门对合成生物学给予充分的重视。

与克隆技术一样，合成生物学是否会引发生物安全和伦理道德等一系列问题?有专家坦承：“人工合成的生物系统一旦逃逸到自然界，可能会引发生态灾难；恐怖分子可能会利用合成生物学技术制造生物武器，造成重大人员伤亡。”

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (选自《科技时报》2008年7月28日，有删改)

1．下列对“合成生物学”的说明，不准确的一项是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

　 A．合成生物学通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题。

　 B．合成生物学是人类实施基因组计划以来基因组学、生物信息学和系统生物学等学科发展的一个合乎逻辑的

结果。

　 C．对现有的、天然存在的生物系统的重新复制和改造，以造福人类社会是合成生物学研究的重要内容之一。

　 D．合成生物学技术上包括对来自细菌、酵母及植物等多种生物基因及代谢途径的组装、多基因的精密调控等。

2．下列表述完全符合原文意思的一项是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

　 A．青蒿素微生物工业化合成研究利用了合成生物学的思路，始终把细胞当作微生物制药工厂进行设计、加

工、集成、组装和控制。

　 B．科斯林领导的小组在重新设计了有关代谢途径，用变异进化法对微生物进行了优化筛选后，就大大降低

了青蒿素合成的成本。

　 C．利用合成生物学原理，只要用13个已知的酶完成一个重要反应形成一条非天然酶催化途径就可以生产石

油和氢气。

　 D．因为合成生物学在能源、化学品、材料、疫苗等领域得到广泛应用，所以美国出版的《技术评论》将合

成生物学列为改变世界的10大新出现技术之一。

3．根据原文提供的信息，下列推断正确的一项是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

　 A．随着科学研究的发展，更高级的合成生物学将最终取代基因组学。

　 B．宽广的学术背景必定比单一的学术背景更有助于合成生物学的研究。

　 C．与克隆技术一样合成生物学的发展必将引发生物安全和伦理道德等一系列严重问题。

　 D．如果相关部门给予足够重视，中国的合成生物学研究必将处于世界最前列。

 

Ⅰ.为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25℃条件下培养，实验结果如图所示。请回答：
（1）与D点相比，B点条件下限制玉米CO₂吸收量的因素是              ，C点条件下限制玉米CO₂吸收量的主要因素是                     。
（2）实验结果表明，在                    的条件下施肥效果明显，除本实验所涉及的因素外，从增加光合面积的角度考虑，采取                  措施能提高玉米的光能利用率。

Ⅱ.实验目的：①验证酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 ②光照减弱使光合作用产生的氧气减少。请依据所给的实验装置（如图）、实验材料和用品，在给出的实验方法和步骤的基础上，完成实验步骤的设计和预测实验结果。
材料和用品：菠菜叶片、打孔器、真空泵、纱布（包住试管可部分遮光）等。（实验过程中温度等条件适宜，空气中氧气和二氧化碳在水中的溶解量及菠菜叶片的无氧呼吸忽略不计）。

装置A                             装置B
实验步骤和预测实验结果：
（1）取生长旺盛的菠菜叶片，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片，并将其随机均分成两组，分别置于与右图所示装置相同的装置A与装置B中的试管内，两个装置均关闭夹子①、②，用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口。
结果：小圆形叶片均下沉到试管底部。
（2）将装置A、B均置于相同且适宜的光照等条件下，均关闭夹子③，并打开装置A的夹子         ，打开装置B的夹子       。观察小圆形叶片上浮情况。
结果：                                                             。
（3）一段时间后，打开两个装置的夹子③，并关闭装置A的夹子①、②，关闭装置B的夹子②，用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口。
结果：                                                          。
（4）用纱布包住装置B的试管，部分遮光，同时打开装置A、B的夹子①、②，并关闭夹子③，观察小圆形叶片上浮的情况。______________________________________

Ⅰ. （9分）(除注明外，每空1分)

下表是植物细胞分裂素发现过程中的几个主要历程。请据此作答。   

历程	时间	科学家	科学事实
①	1954年	斯库格等	一定条件下腺嘌呤能促进细胞分裂
②	1955年	米勒等	将存放了4年的鲱鱼精细胞的DNA，加入到烟草髓组织的培养基中，能诱导细胞分裂。
③	1956年	斯库格等	用新提取的鲱鱼精细胞DNA，不能促进细胞分裂；但在pH＜4的条件下进行高压灭菌处理后，却能促进细胞分裂。从处理物中分离出这种活性物质，并命名为“激动素”。
④	1963年	莱撒姆	从未成熟的玉米籽粒中分离出类似于“激动素”的促进细胞分裂的物质，命名为“玉米素”，其生理活性高于“激动素”。

（1）DNA彻底水解的产物是______________。

（2）“激动素”______________（“属于”或“不属于”）植物激素。理由是______________。

（3）从②和③分析，“激动素”可能是______________（物质）。请写出对此加以验证的简要实验思路：将____________________加入烟草髓组织的培养基中，观察结果。(2分)

（4）植物体合成细胞分裂素的主要部位是____________，细胞分裂素与____________（激素）存在拮抗作用。

（5）在植物组织培养中，通过调整细胞分裂素与________________（激素）的比例，可诱导愈伤组织形成完整的植株。

Ⅱ.（9分）请回答下列生物技术方面的问题：

（1）测定亚硝酸盐含量的操作程序是：①配制溶液；②______________；③制备样品处理液；④___________。泡菜发酵过程中产生的亚硝酸盐在盐酸酸化条件下，与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺盐酸盐偶联成______________色化合物。

（2）固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业大学科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接)，海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究。下图显示的是部分研究结果 (注：酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量)。

①酶的固定化技术的应用最主要的目的是_______________________。

②从对温度变化适应性和应用范围的角度分析，甲图所示结果可以得出的结论是__________________________________________________________________。

③乙图曲线表明浓度为____________的海藻酸钠包埋效果最好。

④研究人员固定小麦酯酶不采用海藻酸钠直接包埋，而是同时用戊二醛作交联剂，这是因为___________________________________________________。

⑤根据介绍，科研人员所采用的固定化技术可用下图中的______ 表示。

     

(3)上右图为某同学利用海藻酸钠固定小麦酯酶的实验结果，出现此结果的可能原因不包括_________

A．海藻酸钠浓度过高            

B．酵母细胞已经死亡

C．注射器中的溶液推进速度过快

D．注射器距离CaCl₂溶液液面太近

12．请回答下列相关问题：
  （1）作果酒利用的微生物是酵母菌．制作果酒的过程中，在变酸的酒表面观察到的菌膜是由醋酸（杆）菌大量繁殖而形成的．
 （2）制作腐乳、果醋、泡菜的过程中，需要氧气的是制作腐乳、果醋．
 （3）防止杂菌入侵，获得纯净的培养物是研究和应用微生物的前提．在无菌技术中，操作者用酒精擦拭双手属于消毒，对金属用具、玻璃器血、培养基等要进行灭菌，其中，培养基只能用高压蒸汽灭菌．
（4）胡萝卜营养价值高，被国内外营养专家誉为“小人参”请回答有关问题：
 ①为了更容易的榨取胡萝卜汁，需要加入果胶（酶）酶，该酶通常从真菌细胞中提取，筛选真菌细胞时常用的接种方法有平板划线法（或稀释涂布平板法）．从功能看，所用培养基为选择培养基．
  ②欲大量繁殖脱毒的高品质胡萝卜植株、应选择植株的根尖、芽尖（或形成层等分生能力强的细胞即可）部分进行植物组织培养．而植物组织培养常用的是固体（填“固体”或“液体”）培养基，其主要成分包括大量元素、微量元素和有机物．在配制好的澹养基中，常常需要添加植物激素（或生长素和细胞分裂素）．
  （5）物组织培养时，由于操作失误，某同学发现培养基上感染了微生物，欲确定其中是带含有纤维素分解菌．把微生物培养在以纤维素为唯一碳源的培养基中，并加入刚果红染料，培养后，培养基中出现透明圈，表明其中含有纤维素分解菌．