专题15 生物技术实践热点难点突破高考生物考纲解读与热点难点突破.docx

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专题15生物技术实践热点难点突破高考生物考纲解读与热点难点突破

2019年高考生物考纲解读与热点难点突破

2019届全国高考生物复习建议

（1）、立足课本，巩固双基

纵观高考各种题型，不管是选择题或简答题，实验题还是综合题，无论是基础题还是创新题，虽然试题对能力考查的要求各有不同，但有一点是肯定的：

那就是试题必须以课本知识为载体。

高考命题“万变不离其宗”，“宗”即课本。

（2）、构建知识结构，形成知识网络

将构建知识结构形成知识网络的教学工作落实到课堂复习中。

知识结构就是将包含多个知识点的内容罗列起来并明确每个知识点的具体内容。

知识结构的内容可以是一节一章，也可以几节几章。

知识结构的形式可以是框框、大括号形、表格或图解，也可以把每一章的知识点运用以点连线，以线带面的形式，建立各知识点之间的联系，使主干知识形成网络，使动态的生命活动的连续变化过程鲜活起来。

（3）、突出主干，贴近新课程

新课程高考试题大量使用文字信息、图象、表格和数据，能够从这些文字信息、图象、表格和数据中提取有关信息，把握事物的特征和内在联系，是综合能力测试的重要内容。

如生物体的生命活动规律和变化的研究，往往可以用曲线图的形式表示出来。

以曲线、图表为载体的新课程试题，能够考查学生的识图、分析、理解、判断和表达等能力，以及解决相关的生物学问题的能力。

（4）、强化训练，提高解题能力

在回归教材的同时，进行难题、经典题的演练，再配以变式题加以巩固和深化。

把不同章节，不同知识点，不同模块的知识组合，进行多种能力的综合训练。

把传统的好题与新题结合，把兄弟学校的信息题改造或摘录，精选适合学生的练习题，进行强化训练。

思维能力是各种能力的核心，解题能力是各种能力的落点。

教师要适时传授各种题型的规范答题方法，寻找解题的关键点和突破口，重视解题的思路和技巧，让学生模仿教师的思维过程，学习一定的解题思路和模式，有效地提高解题能力。

1．白色污染属于全球性的环境问题，为了治理白色污染，我国科学院研究团队首次发现了能够高效降解聚氨酯（PU）塑料的新菌种，并把该菌种命名为塔宾曲霉菌，在塔宾曲霉菌的作用下，两周就可见塑料生物降解过程，两个月后其培养基上的塑料聚合物基本消失。

这项成果为土壤污染处理和生态修复提供了新的线索，也为处理塑料垃圾开辟了新途径。

请回答下列问题：

（1）在进行微生物的培养时需要用到培养基，若要对该菌种进行扩大培养，需要使用________培养基；若要分离、纯化该菌种，需要使用__________培养基；若要筛选该菌种，则需要使用以________________为唯一碳源的选择培养基。

（2）若要测定样品溶液中该菌种的数目，可将100mL含该菌种的样品溶液稀释104倍后，取0.1mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为240个，且空白对照组平板上未出现菌落，则100mL原菌液中含有塔宾曲霉菌________个。

与血细胞计数板计数法相比，试分析该方法的优缺点：

___________________________________________

______________________________________________________

_____（优缺点各答一个）。

（3）请你结合该菌株的特性对处理塑料垃圾给出一条合理建议：

_______________。

答案　

（1）液体　固体　聚氨酯（PU）塑料　

（2）2.4×109　优点：

能够只计数活菌数目；缺点：

统计的活菌数目往往比实际数目低　（3）在垃圾填埋场喷洒塔宾曲霉菌菌液

（2）每毫升（mL）样品中的菌株数＝（C÷V）×M，其中，C表示某稀释度下的平板上生长的平均菌落数，V表示涂布平板时所用的稀释液的体积，M表示稀释倍数。

把数据代入此公式可求出每毫

升样品中的菌株数，即每毫升样品中的菌株数＝（C÷V）×M＝240÷0.1×104＝2.4×107，因此100mL原菌液中含有塔宾曲霉菌2.4×107×100＝2.4×109个。

与血细胞计数板计数法相比，其优点是能够只计数活菌数目；缺点是统计的活菌数目往往比实际数目低。

（3）结合该菌株的特性对处理塑料垃圾的建议：

由于塔宾曲霉菌能够降解塑料，因此可以在垃圾填埋场喷洒塔宾曲霉菌菌液，以便于其能降解塑料，减少白色污染。

2．酸奶是牛奶、羊奶或马奶经过发酵制成的一种食品，其发酵原理与泡菜制作非常相似。

为了研究影响酸奶发酵效果的因素，某小组在A、B两容器中加入一定量的鲜牛奶，将等量的甲、乙两菌种（都能产生乳酸）分别接入其中并混匀，密封后再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在6h内定期取样观测发酵效果。

回答下列问题：

（1）制作酸奶和泡菜与制作果酒相比，相同点是________________________。

上述实验过程中可能会影响酸奶品质的操作是_____________________________________________，为什么？

_______________

________________________________。

（2）在家庭制作葡萄酒时，容器瓶的盖子选下列哪种？

________________（填“有螺旋可旋转的”或“密封不可开启的”），为什么？

____________________________________。

（3）在制作酸奶时，人们还会在鲜奶中加一定量的蔗糖，其原理是_______________。

发现6h内的酸奶发酵效果越来越好，无法确定发酵的最佳时间。

若要确定最佳发酵时间，可以__________________________________________________________。

有人提供的自制酸奶信息表明：

酸奶制作时间可长可短，有的季节2～3小时即可，有的季节需要10～12小时。

影响发酵效果的非生物因素可能是________________________。

答案　

（1）都是利用微生物在无氧条件下进行无氧呼吸

定期取样观测发酵效果　因为打开瓶盖取样，可能会造成杂菌污染　

（2）有螺旋可旋转的　因为酒精发酵会产生较多的二氧化碳，有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳气体，有利于发酵的持续进行　（3）为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料，改善口感　延长发酵时间，观测发酵效果以找到最好的发酵效果所对应的时间　温度

（2）制作果酒的原理是酵母菌的酒精发酵，即在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和CO2；在果酒发酵过程中产生较多的二氧化碳需及时排出，才有利于发酵的持续进行。

可见，在家庭制作葡萄酒时，容器瓶的盖子应选择有螺旋可旋转的，其原因在于：

有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳气体，有利于发酵的持续进行。

（3）在制作酸奶时，人们在鲜奶中加一定量的蔗糖，一方面是为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料，另一方面是改善口感。

要确定酸奶发酵的最佳时间，可以延长发酵时间，观测发酵效果，找到最好的发酵效果所对应的时间。

依

题意可知：

不同的季节，酸奶制作的时间不同，说明影响发酵效果的非生物因素可能是温度。

3．豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。

为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在32h内定期取样观测发酵效果。

回答下列问题：

（1）该实验的自变量是____________、____________。

（2）若发酵菌为好氧菌，则发酵容器内__________（填“上层”“中层”或“下层”）大豆的发酵效果比较好。

（3）32h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间的延长直线上升。

为确定最佳发酵时间，需要__________发酵时间，观测发酵效果，发酵效果__________时对应的时间即为最佳发酵时间。

（4）从大豆到豆豉的过程中，大豆中的成分会发生类似腐乳制作过程中的变化，即蛋白质转变为______________，脂肪转变为______________，直接原因是发酵菌产生了__________________。

答案　

（1）菌种　发酵时间

（2）上层　（3）延长　最好

（4）氨基酸和多肽　脂肪酸和甘油　蛋白酶和脂肪酶

（3）由于32h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间的延长直线上升，因此，不能据此得出最佳发酵时间。

若要得出最佳的发酵时间，则需要延长发酵时间，观测发酵效果，发酵效果最好时对应的时间即为最佳发酵时间。

（4）腐乳制作过程中，蛋白质转变为氨基酸和多肽，脂肪转变为甘油和脂肪酸，直接原因是发酵菌产生了蛋白酶和脂肪酶。

4．泡菜是我国传统发酵食品之一，回答下列与泡菜制作相关的问题：

（1）制作泡菜时，乳酸菌发酵第一阶段的产物有________________。

（2）某同学用新鲜的泡菜滤液分离纯化乳酸菌时，需用________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是____________________。

测定乳酸菌活菌数目通常用的接种方法是____________________。

（3）下图为乳酸菌的数量、乳酸的含量、亚硝酸盐的含量随时间变化的曲线，三幅图①～③的纵轴表示的含义依次为________、________、________。

（4）研究发现，第8～10天的泡菜，酸爽可口，更适于食用，原因是_______________

________________________________________________________________________。

答案　

（1）丙酮酸和[H]　

（2）无菌水　泡菜滤液中菌的浓度很高，直接培养很难分离得到单菌落　稀释涂布平板法　（3）乳酸菌的数量　亚硝酸盐的含量　乳酸的含量　（4）乳酸菌发酵不断产生乳酸，pH值下降，使泡菜酸爽可口；亚硝酸盐含量较低，更适于食用

（4）第8～10天的泡菜，酸爽可口，更适于食用的原因是乳酸菌发酵不断产生乳酸，pH值下降，使泡菜酸爽可口；亚硝酸盐含量较低，更适于食用。

5．长春花植物中含有复杂的生物碱，其中长春花碱是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物之一，提取方法如下：

长春花干燥粉碎→纤维素酶处理→加入pH为4.0的酸中→恒温水浴→加碱调pH至8.0→四氯化碳萃取。

回答下列问题：

（1）长春花干燥粉碎后再用纤维素酶处理的原因是______________________________。

（2）纤维素酶是一类复合酶，实验室常用__________法鉴别微生物是否产生纤维素酶。

（3）长春花碱微溶于水，易溶于酸中，由此推测，后续提取加碱的目的是_______________。

（4）四氯化碳的沸点为76.8℃，长春花碱的沸点为211～216℃，由此推测，四氯化碳萃取后，除去四氯化碳获得纯净的长春花碱的方法是________________________________________________________________________。

（5）本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后，提取得到的长春花碱含量如图所示，a、b、c曲线最大值对应的温度均为50℃，原因是____________________________________

________________________________________________________________________；

从酶的功能特性考虑，为了提取更多的长春花碱，需要提供的条件是__________________

____________________________

______________________________（至少回答出3点）。

答案　

（1）增大纤维素与纤维素酶的接触面积，提高纤维素的降解率　

（2）刚果红染色　（3）让溶解于酸中的长春花碱析出　（4）加热至76.8～211℃之间的某温度，蒸发除去四氯化碳　（5）在不同pH条件下，纤维素酶的最适温度均为50℃，该温度下纤维素酶活性最高，提取的长春花碱含量最多　适宜的温度、pH和纤维素酶用量

（4）由于四氯化碳的沸点为76.8℃，长春花碱的沸点为211～216℃，四氯化碳萃取后，可利用两者之间的熔沸点区别，即加热至76.8～211℃之间的某温度，蒸

发除去四氯化碳，即可获得纯净的长春花碱。

（5）本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后，三条曲线最大值对应的温度均为50℃，说明在不同pH条件下，纤维素酶的最适温度均为50℃。

在该温度下纤维素酶活性最高，提取的长春花碱含量最多。

长春花植物中含有复杂的生物碱，提取长春花碱需要用到纤维素酶，从酶的功能特性考虑，为了提取更多的长春花碱，需要提供适宜的纤维素酶用量。

又由于温度与pH会影响到酶的活性，因此还需提供适宜的温度和pH。

6．回答下列与物质提取有关的问题：

（1）柠檬油是植物芳香油中的一种，提取柠檬油的操作步骤如图1。

A是________，目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高________。

B是相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠，其目的是使柠檬油易与水分离，并调节pH至________。

C过程用的是普通布袋，目的是除去________。

（2）玫瑰精油适合用________法提取，其理由是玫瑰精油具有________________________的性质。

蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，原因是_________________________

________________________________________________________________________。

（3）胡萝卜素可以预防白内障，有助于保护眼睛等。

从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。

用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：

粉碎、__________、过滤、浓缩。

某同学在鉴定胡萝卜素时，所做的纸层析装置如图2所示，请指出其中的错误：

图2

①________________________________________________________________________。

②________________________________________________________________________。

③________________________________________________________________________。

（4）如图3为“DNA的粗提取与鉴定”的实验装置，在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是__________________________________________________________________，

通过图B所示的步骤取得滤液，再在滤液中加入2mol/L的NaCl溶液的目的是________________________________________________________________________，

图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是_______________________________。

图3

解析：

（1）根据图1所示，柠檬油提取方法为压榨法，因此A处表示石灰水，用石灰水浸泡能破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率。

压榨时需调节pH到7～8。

C过程用的是普通布袋，该过程能除去固体物和残渣。

（2）玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定，所以适宜用水蒸气蒸馏法提取，玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所以收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油。

（3）胡萝卜素易溶于有机溶剂，可用萃取法提取，其主要步骤是粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩等。

在胡萝卜素的鉴定过程中用的是纸层析法，由于层析液中石油醚易挥发，应加盖密封。

此外，一定不能让层析液没及滤液细线，否则色素直接溶于层析液中无法得到分离的色素带。

还有，滤纸卷成圆筒状，用U形扣固定，两边不能接触。

（4）图A通过添加蒸馏水，使血细胞处于低渗的环境中，细胞因大量吸水而最终破裂。

图B通过纱布过滤使血细胞释放出的DNA收集到滤液中，再在滤液中加入2mol/L的NaCl溶液使DNA的溶解度增加。

图C在DNA浓盐溶液中加入蒸馏水，可使溶液的浓度降至较低，由于DNA在较低浓度的NaCl溶液中溶解度很低（在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低），故可使DNA析出，经过滤等手段可以收集到DNA粗品。

答案：

（1）石灰水　出油率　7～8　固体物和残渣

（2）水蒸气蒸馏　易挥发、难溶于水、化学性质稳定　玫瑰精油是随水蒸气一起蒸馏出来的

（3）萃取　干燥、萃取　①玻璃瓶未加盖密封　

②层析液过多，没过了基线　③滤纸两边接触

（4）使血细胞破裂　使滤液中的DNA溶于浓NaCl溶液　使DNA析出

7．真核生物细胞内，大量DNA和蛋白质以及一些RNA等混杂在一起，难以分离。

生物兴趣小组的同学为了获得纯度相对较高的DNA展开了实验探究。

（1）分离各种物质的基本思路是根据DNA和其他物质理化性质的不同而采取一定的方法，如图是从各种物质之间________的差异角度开展研究：

a．取鸡血细胞悬液10mL，加蒸馏水20mL，同时用玻璃棒____________（填“轻轻搅拌”或“快速搅拌”）。

过滤，取滤液，转移到塑料材质的大烧杯中。

b．沿大烧杯内壁持续、缓慢地加入饱和硫酸铵溶液，用玻璃棒沿一个方向______________（填“轻轻搅拌”或“快速搅拌”

），同时不断收集析出的物质。

如图是根据鸡血中几种物质的析出情况绘制的曲线，请据图分析：

c．如果只收集纤维蛋白，可采取的措施是_________________________________。

d．先用饱和度40%的硫酸铵溶液析出绝大部分纤维蛋白和大部分球蛋白，再在饱和度约为________的硫酸铵溶液中析出DNA（既保证DNA提取量较大又避免其他杂质过多），与此同时析出的物质还有________。

（2）如果要进一步去掉其他杂质，尽可能提高获得的DNA纯度，可采取的两种办法有：

将DNA与球蛋白的混合物加入到______________中，收集再次析出物；用________处理溶有DNA与蛋白质的溶液。

（2）为进一步提高获得的DNA纯度，可将DNA与球蛋白的混合物加入到冷却的酒精中，由于DNA不溶于酒精，而其他杂蛋白可溶于酒精，因此收集再次析出物即可获得更高纯度的DNA；另外，还可用嫩肉粉（木瓜蛋白酶）处理溶有DNA与蛋白质的溶液，由于酶具有专一性，此时蛋白质杂质可以被酶水解，进而分离出纯度较高的DNA。

答案：

（1）溶解度　快速搅拌　轻轻搅拌　在硫酸铵浓度达到30%之前收集析出物　50%　球蛋白　

（2）冷却酒精　嫩肉粉（木瓜蛋白酶）

8．下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方，请根据表格和所学知识回答下列相关问题。

成分

蛋白胨

乳糖

蔗糖

K2HPO4

指示剂

琼脂

含量（g）

10.0

5.0

5.0

2.0

0.2

12.0

将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL

（1）从生态系统的成分上看，大肠杆菌属于________。

（2）若根据用途划分，该培养基属于________（填“选择”或“鉴别”）培养基。

若要用上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌，培养基的营养成分必需怎样更改？

________________，并用________作为指示剂。

（3）在微生物培养的过程中，为防止杂菌污染，需要对培养基和培养皿进行________；操作者的双手需要进行清洗和________。

（4）图1和图2是培养某细菌的结果图，其对应的接种方法分别是：

______________和____________，这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖所形成的________________。

图1所用的接种方法可用来对活菌进行计数。

此外，测定微生物数目的另一种方法是________。

图1　　　　　图2

【答案】　

（1）分解者　

（2）鉴别　将蛋白胨改成尿素　酚红　（3）灭菌　消毒　（4）稀释涂布平板法　平板划线法　菌落　显微镜直接计数法

9．纤维素是自然界分布最广、含量最多的一种多糖，马、牛等食草动物具有消化纤维素的能力，请回答有关问题。

（1）与培养土壤中分离的纤维素分解菌相比，培养马胃中分离出的纤维素分解菌要调整培养基的pH，还要保证________条件。

配制好的培养基培养前应采用________法进行灭菌处理。

从功能上看，该培养基是________培养基。

（2）给锥形瓶内的培养液接种时应在酒精灯火焰附近进行，防止________污染培养基。

对无菌操作时用到的玻璃器皿要用________的方法彻底灭菌。

（3）某同学使用划线法分离纯化菌株，经一段时间培养，发现有的线上长满了菌，有的线上无菌落，造成这种情况的原因可能是划线操作时________。

（4）将筛选培养的纤维素分解菌破碎后，用________的方法可将纤维素酶溶液与其他细胞成分分离开。

纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖，根据这一特性，可用________试剂判断提取物是否起到了降解纤维素的作用。

【答案】　

（1）无氧　高压蒸汽灭菌　选择　

（2）杂菌　干热灭菌　（3）接种环灼烧后未冷却　（4）离心　斐林

10．微生物在人们的生活中无处不在，请结合所学知识回答下列问题：

（1）在制作果酒过程中，发挥作用的微生物是酵母菌。

在制作果酒前期，装置中的酵母菌应该处于________（填“有氧”或“无氧”）条件下，同时将温度控制在________℃左右，有利于酵母菌的繁殖。

（2）制作果醋所需要的微生物是________，在制作果酒的酒精发酵旺盛阶段，加入该微生物能否将果汁中的糖转化为醋酸？

________，请说明理由：

________________________。

（3）泡菜的制作离不开乳酸菌，可用培养基培养大量纯净的乳酸菌菌种。

培养乳酸菌的培养基一般含有________、________、水和无机盐等营养物质，同时还要满足________等培养条件。

若对获得的乳酸菌菌种进行临时保存，可将菌种接种到试管的________培养基上，在合适的温度下保存。

【解析】　

（1）在制作果酒前期，装置中如果有氧气，则酵母菌进行有氧呼吸，有利于酵母菌繁殖；酵母菌繁殖的最适温度为20℃左右。

（2）制作果醋所需要的微生物是醋酸菌。

在酒精发酵旺盛时，加入醋酸菌不能将果汁中的糖转化为醋酸，原因是醋酸菌在有氧、温度为30～35℃条件下才能将糖转化为醋酸，而酒精发酵条件为无氧、温度为18～25℃。

（3）培养微生物的培养基成分一般含有碳源、氮源、水和无机盐。

【答案】　

（1）有氧　20　

（2）醋酸菌　不能　醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵是无氧环境（醋酸菌在有氧、温度为30～35℃条件下才能将糖转化为醋酸，而酒精发酵条件为无氧、温度为18～25℃）（合理即可）

（3）碳源　氮源

　适宜的pH和温度、无氧　固体斜面

11．丁香油是从丁香花中提取的一种挥发性较强的植物芳香油。

下图是制备丁香油的流程图，请据图回答下列相关问题。

（1）提取丁香油采用的方法是____________。

丁香花作为提取丁香油的原料时，选用________（填“鲜”或“干”）丁香花更佳。

（2）过程①中加入的物质是________，作用是增加盐的浓度，使分层更明显。

然后用________分离油层。

（3）过程②中加入的是________，目的是吸收油层中的水分，再通过________除去固体Na2SO4得到丁香油。

（4）欲实现丁香种苗的快速繁殖，可采用____________技术，该技术所用的MS培养基中通常含有________