1 . 阿拉伯胶是一种多糖，也称阿拉伯树胶，是一种产于非洲撒哈拉沙漠以南的半沙漠带的天然植物胶，主要包括有树胶醛糖、半乳糖、葡萄糖醛酸等。在食品、医药、化妆品及其他工业上有广泛的应用。其水溶液易被细菌、真菌或酶降解。为研究自然界中微生物对阿拉伯胶的降解作用，研究者从某地合欢树下距离地表深10～15cm处的土样中初筛到能合成阿拉伯胶降解酶的“M”菌。
请回答下列问题：
（1）某同学将初筛菌液接种在固体培养基上，其中一个平板经培养后的菌落分布如下图所示。该同学采用的接种方法是___________；从结果推测该同学接种时可能出现的失误是：_____________________。

（2）观察发现：“M菌的菌落为粉白色，菌落初期呈突起絮状。在显微镜下观察到：菌丝白色致密，且有分生孢子，细胞核直径约1μm。可断定“M”菌为___________（填“细菌”或“真菌”），判断依据是：______________________。
（3）分离该阿拉伯胶降解酶可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的___________以及分子本身的大小、形状的不同，使之在电场中的___________不同而实现分离。
（4）下表中培养液pH均为6．0，若对“M”中阿拉伯胶降解酶的活力进行测定，则应选用表中的______培养液，不选用的其他培养液的原因分别是：______________________。

实验用培养液配方
培养 液	阿拉 伯胶	阿拉伯   胶酶	NaNO3	牛肉膏	K2HPO4	MgSO4·7H2O	KC1	FeSO4·7H2O
A	25g/L	一	—	—	lg/L	lg/L	0．5g/L	0．01g/L
B	25g/L	1μg/L	一	3g/L	1g/L	1g/L	0．5g/L	0．01g/L
C	一	—	3 g/L	—	1g/L	lg/L	0．5g/L	0．01g/L
D	25g/L	—	3 g/L	一	1g/L	1g/L	0．5g/L	0．01g/L

2 . 根据资料回答下列问题：
资料一：瘤胃是反刍动物的第一胃，不同品种的反刍动物瘤胃内微生物的种类和数量不同，含细菌多的氮利用率高，含真菌多的碳利用率高。
资料二：经研究发现，A品种牛瘤胃内容物每毫升细菌数为7.30×10¹⁰、真菌数为1.36×10⁵；B品种牛瘤胃内容物每毫升细菌数为3.78×10¹⁰、真菌数为1.6×10⁵。
(1)华北地区每年6月份都会产生大量的小麦秸秆，要得到能分解秸秆的目的菌，最好选择________(填“A品种牛”或“B品种牛”)的瘤胃内容物，还需将培养基的pH调至________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。获得该类目的菌还需要选择培养，原因是________________________________。
(2)将得到的目的菌涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上，该培养基加入的________能与纤维素形成红色复合物。科研人员分离得到了表中的4个菌株，其中最适合作为目的菌的是________号，判断依据是________最大。

菌株	透明圈直径R	菌株直径r	R/r
1号	0.4	0.3	1.3
2号	1.2	0.6	2.0
3号	2.2	0.7	3.1
4号	2.1	0.9	2.3

(3)现利用稀释涂布平板法测定该目的菌的数量，在同一稀释倍数下4个平板上均接种0.1 mL样品溶液，菌落数分别为156、178、486、191，通过计算得知原样品溶液中每毫升含有目的菌1.75×10⁸个，则稀释倍数是________。
(4)因有些微生物也能降解色素，为了确定筛选分离得到的微生物是产生纤维素酶的纤维素分解菌，还需要进一步测定，最好的方法是________。
A．对分解的纤维素进行定量测定
B．对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定
C．对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定
D．对纤维素分解菌进行定量测定

3 . 为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成三等份，在甲、乙组两组洗衣粉中加入一种或两种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的两种污渍，即血渍(主要成分是蛋白质)和油渍(主要成分是脂肪)，其他实验条件均相同。实验结果见下表。请回答下列问题：

水温/℃	10			20			30			40			50
组别	甲	乙	丙	甲	乙	丙	甲	乙	丙	甲	乙	丙	甲	乙	丙
清除血渍时间(min)	67	66	88	52	51	83	36	34	77	11	12	68	9	11	67
清除油渍时间(min)	93	78	95	87	63	91	82	46	85	75	27	77	69	8	68

(1)实验结果表明，提高洗衣粉去污能力的方法有____________和____________。
(2)据表分析，甲组在洗衣粉中加入的酶是__________，乙组在洗衣粉中加入的酶是____________。
(3)从实验结果可知清除污渍所需要的时间越______，表明酶的活性越高．通过表中的数据，____________(能、不能)得出“酶的最适温度是50 ℃”的结论，理由是_____________________________________________________。
(4)甲、乙组洗涤效果的差异，能够说明酶具有____________性。
(5)如果甲、乙、丙三组均在水温为80 ℃时进行实验，发现这三组的结果无明显差异，原因是________________________________________。

4 . 某研究小组进行了稻田固氮、解磷、解钾筛选及其复合菌剂对土壤培肥作用的系列实验。
(1)菌株筛选：从土壤中筛选出具有固氮、解磷和解钾能力的3种菌株，A、B、C，需选用的培养基分别为表中的_____________。

类型	组成
甲	甘露醇、KH2PO4、NaCl、MgSO4、CaSO4、CaCO3，pH7.2
乙	蔗糖、NaH2PO4、（NH4）2SO4、FeCl3、CaCO3、钾长石粉，pH7.2
丙	葡萄糖、NaCl、KCl、MgSO4、（NH4）2SO4、Ca3（PO4）2，pH7.2

（注：钾长石粉是一种富钾的铝硅酸盐矿物制成的粉末，其主要化学成分为SiO₂、K₂O、Al₂O₃、CaO等）
(2)菌株鉴定：将上述筛选出的菌株用____________法分别接种到固氮、解磷和解钾培养基培养，观察菌落的____________等特征，对菌株进行种属鉴定。为保证鉴定结果准确无误，关键是要做到____________。
(3)复合菌株拮抗实验将3种菌液混合培养，计数各阶段各菌株数量。简要写出测定活菌数的实验思路____________。
(4)复合菌剂接入水稻土壤及移栽发芽种子，水稻苗生长及生物量等情况见下表。实验中，添加腐熟牛粪的原因可能是____________，实验可得出的结论是____________。

处理	苗长（cm）	鲜重（g/株）	干重（mg/株）
复合菌剂+腐熟牛粪	14.6	0.355	32.6
腐熟牛粪	13.1	0.263	24.3
空白对照	11.9	0.204	18.1

(5)将复合菌剂用于农业生产，其优越性是_____________（写出两点）

5 . 工业生产中，提取天然β—胡萝卜素的方法之一是利用红酵母等微生物进行发酵，获取红酵母细胞，再经过细胞裂解、离心后进行萃取。请回答以下有关问题：
（1）若要初步确定某一菌种是否为红酵母菌，将菌种接种于固体培养基上，并在适宜的条件下培养一段时间，观察其形成菌落的________________（填2个）等特征。
（2）营养物质的种类对β—胡萝卜素的产量有着一定的影响，下表是有关碳源的研究结果：

碳源	麦芽糖	蔗糖	淀粉
β—胡萝卜素含量（mg/L）	3.52	4.81	1.68

据表可知，上述三种碳源中最佳碳源是蔗糖。若要进一步从多种不同氮源中探究最佳氮源（种类不做要求），请简要写出实验设计思路：______________________。
（3）在发酵产生β—胡萝卜素的过程中，应将红酵母接种在_________（物理性质）培养基上，选择该种培养基进行发酵的优点是：________________________。
（4）若要对培养一段时间后的红酵母进行计数，可以选用菌落计数法也可以用显微计数法，在所有操作都正确的情况下，前者数值偏低，原因是：__________________。为了缩小两种方法之间的差异，后者在计数时可以采取什么措施？_____________________________。
（5）对发酵所得菌株经裂解、离心后，根据β—胡萝卜素________的特点，可以采用有机溶剂萃取法萃取产物，并对萃取产物通过________法进行鉴定。有科研人员尝试利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株。经定量分析后，若得到高产菌株，要对其进行长期保存，可采用__________的方法在-20℃的冷冻箱中保存。

6 . 呼吸缺陷型酵母菌是野生型酵母菌的突变菌株，其线粒体功能丧失，只能进行无氧呼吸。科研人员为获得高产酒精的呼吸突变型酵母菌进行了相关研究。
（1）酵母菌发酵产生酒精首先要通入无菌空气，目的是______________________。一段时间后密封发酵要注意控制发酵罐中的______________________条件（至少答出2个）。
（2）为优化筛选呼吸缺陷型酵母菌的条件，研究人员设计了紫外线诱变实验，记录结果如下表。表中A、B、C分别是__________。据表中数据分析，最佳诱变处理的条件为_______________________________。

组别	1组	2组	3组	4组	5组	6组	7组	8组	9组
照射时间/min	A	1．5	1．5	2．0	2．0	2．0	2．5	2．5	2．5
照射剂量/W	12	15	17	12	15	B	12	15	17
照射距离/cm	18	20	22	20	22	18	22	18	C
筛出率/%	3	7	13	5	15	6	4	7	11

（3）TTC是无色物质，可以进入细胞内与足量的还原剂[H]反应生成红色物质。为筛选呼吸缺陷突变菌株可以在基本培养基中添加____________，该培养基属于___________培养基。如果出现___________的菌落则为呼吸缺陷型酵母菌，原因是____________________________。
（4）科研人员为检测该呼吸突变型酵母菌是否具备高产酒精的特性，做了相关实验，结果如图所示。由图中数据推测该呼吸缺陷型酵母菌__________（填“适宜”或“不适宜”）作为酒精发酵菌种，依据是______________________。

7 . 某生物实验小组进行固定化酵母细胞的制备，并开展游离酵母和固定化酵母发酵产酒酒精度的比较，请回答下列问题。下表是不同处理的产酒酒精度比较表。

（1）制备固定化酵母细胞的实验步骤：酵母细胞的活化→____________________→配制海藻酸钠溶液→______________________→固定化酵母细胞。
（2）影响实验成败的关键步骤是______________________。
（3）实验中钙离子的作用是使胶体聚沉，海藻酸钠起______________________的作用。
（4）该小组将制备好的固定化酵母与游离酵母分别放在一定的条件下发酵，定时记录发酵液中酒精度的变化。
①实验过程中的“在一定的条件下发酵”的条件是______________________，要求条件相同是为了确保______________________。
②由表格可知，固定化酵母和游离酵母发酵都能产生酒精，但固定化酵母在发酵前期的延迟期的时间比游离酵母发酵前期的延迟期的时间要___________。
③请写出酵母菌产生酒精的方程式：____________________________________________。

8 . 已知大肠杆菌菌株A的基因型为met^－bio^－thr⁺leu⁺thi⁺，菌株B的基因型为met⁺bio⁺thr^－leu^－thi^－（一表示不能合成，+表示能合成，met、bio、thr、leu、thi分别表示甲硫氨酸、生物素、苏氨酸、亮氨酸、硫胺素）。

(1)若用基本培养基（营养缺陷型菌株不能生长）单独培养菌株A和B，二者均不能生长，但在完全培养基中可以生长；若将菌株A和B在完全培养基中混合培养，再取菌液涂布在基本培养基上，培养平板上会出现菌落。为解释该现象，研究者提出了两种假说：
假说1：在混合培养过程中一些物质从一个菌株中释放出来后被另一个菌株吸收；
假说2：在混合培养过程中，两种菌株发生了杂交，出现了基因重组。
①为判断假说1是否正确，用如图1所示的装置开展实验。一段时间后取U形装置滤片两侧的菌液，分别涂布于____（填“基本培养基”或“完全培养基”）上。若实验结果显示______，则假说1不成立。
②为验证假说2是否正确，可对图1装置所作的改进措施为_____，其余实验操作不变。
(2)菌株A和菌株B又分别有链霉素敏感（str^s）和链霉素抗性（str^r）两种类型，链霉素会抑制str^s菌株的细胞分裂，导致无法完成基因重组。选取相应菌株开展杂交实验，并取菌液涂布于不同的培养基上，实验结果如表所示。

	不含链霉素的基本培养基	含链霉素的基本培养基
实验甲（Astrs×Bstrr）	有菌落	有菌落
实验乙（Astrr×Bstrs）	有菌落	无菌落

①实验甲、乙在不含链霉素的基本培养基上均有菌落出现的原因是____。
②据结果分析，两种菌株在杂交中的作用不同，其中菌株____（填“A”或“B”）相当于雌性个体，即作为遗传物质的______（填“供体”或“受体”）。
(3)进一步研究表明，某种菌株能够作为遗传物质供体是因为含有一种微小质粒F因子。含有F因子的菌株（F⁺菌株）可向不含F因子的菌株（F^—菌株）转移F因子中的DNA，且F因子也可整合到细菌拟核DNA中成为Hfr菌株。Hfr可从任意起点向F^—转移拟核DNA，根据F^—菌株中出现Hfr菌株基因的时间，可确定拟核DNA上不同基因的位置。请根据表中相关实验结果，判断三种基因在图2圆圈上的相对位置：trpA__________、hipA__________、polA__________（填“①，②或③”）。

9 . 已知蛋白质混合液中硫酸铵浓度的不同可以使不同种类的蛋白质析出（或沉淀），随着硫酸铵浓度增加，混合液中蛋白质析出的种类和总量增加。下表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的蛋白质混合液中的硫酸铵浓度范围。

蛋白质混合液中的硫酸铵浓度（%）	析出的蛋白质
15～20 23～30 25～35 38～40	甲蛋白质 乙蛋白质 丙蛋白质 丁蛋白质

请据表回答：
1．若只完全析出甲蛋白，混合液中最合适的硫酸铵浓度应为 _____ 。
2．向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液（或硫酸铵），使混合液中的硫酸铵浓度达到30%，会析出若干种蛋白质，它们分别是 _____　　 。
3．通过改变混合液中硫酸铵的浓度 _____（能、不能）从混合液中得到所有的、不含有其他蛋白质的乙蛋白，原因是 _____　 。
4．简要写出从该蛋白质混合液中分离出全部丁蛋白的实验设计思路。 _____
5．如果蛋白质析出物中还含有一定量的硫酸铵，可用半透膜除去析出物中的硫酸铵。用半透膜能除去析出物中硫酸铵的原理是 _____ 。

10 . 家禽的谷物饲料中富含纤维素，但家禽消化道中缺少能降解纤维素的酶，降低了家禽对饲料的吸收与利用。乳酸杆菌是动物胃肠道中的优势有益菌之一，枯草芽孢杆菌可产生降解纤维素的一种酶，这种酶由W基因编码。研究人员将W基因转入乳酸杆菌，规模化生产后将其添加于饲料，以提高家禽的养殖效率。
(1)乳酸杆菌与家禽的种间关系属于____________，组成纤维素的单体是____________，枯草芽孢杆菌产生的纤维素降解酶是一种____________（选填“胞外”或“胞内”）酶。
(2)要在乳酸杆菌中表达W基因，需使用图1中的质粒为载体。图2为克隆得到的含W基因的DNA片段，W基因以乙链为转录模板链。

①启动子往往具有物种特异性，在图1质粒中插入W基因，其上游启动子应选择____________（填字母）。
A．枯草芽孢杆菌启动子             B．乳酸杆菌启动子             C．农杆菌启动子
②下表是几种限制酶的识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点。

限制酶	EcoRI	BamHI	KpnI	MfeI	HindⅢ
识别序列及切割位点

为获得能正确表达W基因的重组质粒，应选用限制酶____________切割图1中的质粒，选用限制酶____________切割图2中含W基因的DNA片段。所得重组质粒转化乳酸杆菌后，使用含_____________的培养基筛选，以得到转入W基因的乳酸杆菌。
(3)为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力，研究人员用液体培养基分别培养下表所示菌种。所得部分菌液接种于固体鉴定培养基上，另取部分菌液上清液测定酶活力，实验方案及测定结果如下表所示。

菌种	酶活性相对值
乳酸杆菌	未检出
X	未检出
导入了重组质粒的乳酸杆菌	0.96

①表中的X应为_____________。
②在配制固体鉴定培养基时，除加入无机盐、刚果红、维生素、氮源外，还需要添加_____________。导入了重组质粒的乳酸杆菌在此培养基上应出现_____________。