三年模拟精选2022届高考生物第十单元专题二十四生物技术在其他方面的应用全国通用

【大高考】（三年模拟精选）2022届高考生物第十单元专题二十四生物技术在其他方面的应用（全国通用）A组　基础巩固1.(2022·湖南怀化第一次模拟)胡萝卜素可以预防白内障、有助于保护眼睛晶体的纤维部分，还可以促进眼内感光色素的生成，加强视力的形成；还可以预防夜盲症，加强眼睛变色的功能。请根据其提取过程及胡萝卜素的性质，回答下列问题。(1)胡萝卜素是________色结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用________作为溶剂。(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用萃取法。在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将________和时间控制在一定范围，原因是________________________。(3)萃取过程中宜采用________方式加热；萃取液浓缩前需进行____________。(4)玫瑰精油的提取方法是________法；柠檬芳香油的制备通常用________法。解析　本题考查胡萝卜素、玫瑰精油、柠檬芳香油的制备和提取原理及过程，考查理解和简单应用能力。难度较小。(1)胡萝卜素、叶绿素、叶黄素、番茄红素和辣椒红素都是脂溶性植物色素，一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚和氯仿等有机溶剂，故常用脂溶性有机溶剂萃取胡萝卜素；(2)萃取前往往要将胡萝卜烘干、粉碎，并且原料颗粒越小越好，这样做的目的是让原料与萃取剂充分接触，提高萃取效率；由于干燥时温度过高时间过长会导致胡萝卜素的分解，所以好控制温度和时间；(3)由于有机溶剂用明火直接加热易爆炸，所以萃取过程中采用水浴加热；浓缩前要进行过滤，以去掉杂质；玫瑰精油的提取方法是水蒸气蒸馏法；柠檬芳香油的制备通常用压榨法。答案　(1)橘黄　脂溶性有机溶剂(2)温度　温度过高时间过长会导致胡萝卜素的分解(3)水浴　过滤(4)水蒸气蒸馏　压榨2.(2022·湖北部分重点中学联考改编)请回答下列有关“胡萝卜素提取”的问题。7\n(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素，其中，A过程叫________，B过程叫________。(2)萃取过程用到的有机溶剂应该具有很高的________，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。萃取的效率主要取决于__________________。(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将________和________控制在一定范围内，这是因为____________________________________________________________________________________________________________________。(4)下图甲为提取胡萝卜素的装置示意图，请指出图中一处错误并改正：__________________________________________________________________。　(5)上图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的名称是________法。图乙中⑤为________，实验过程中点样时应注意_________________________。(6)在图乙的胡萝卜素的结果示意图中，A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是________。解析　掌握胡萝卜素提取的方法、步骤、装置、鉴定方法及结果分析等基础知识是解答本题的关键。(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是萃取法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩。(2)萃取过程中有机溶剂应该具有较高的沸点以便充分溶解胡萝卜素，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量。(3)因为胡萝卜素不太稳定，加热时温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解，所以在胡萝卜颗粒的加热过程中，应严格将温度和时间控制在一定范围内。(4)萃取装置中应避免明火加热，而采用水浴加热。(5)利用纸层析法可以鉴定胡萝卜素粗品；据图可知⑤是样品原点，点样应该快速细致并注意保持滤纸干燥，这样才能得到清晰的色素带。(6)纸层析鉴定胡萝卜素时，A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是B和C。答案　(1)萃取　萃取　浓缩(2)沸点　萃取剂的性质和使用量(3)温度　时间　温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解(4)避免明火加热，而采用水浴加热(5)纸层析　样品原点　快速细致并注意保持滤纸干燥7\n(6)B和C3.(2022·苏州检测)聚合酶链式反应简称PCR，是一种体外扩增DNA片段的技术，可用于遗传病的诊断、DNA序列的测定等。回答以下PCR相关问题：(1)在PCR技术中，引物的作用是________________，DNA复制时解旋靠________实现。(2)PCR技术利用了________原理，可通过控制温度来控制双链的解旋与结合。(3)PCR技术用到的酶是________________，细胞内DNA复制时，除具有相同作用的酶外，还需要______________酶。(4)下面表格是DNA体内复制与PCR技术的部分条件。通过比较分析，请推导出PCR技术合成DNA子链时的能量来源于_____________________________。项目原料ATPDNA体内复制四种脱氧核苷酸需要PCR技术脱氧胞苷三磷酸、脱氧腺苷三磷酸、脱氧胸苷三磷酸、脱氧鸟苷三磷酸不需要(5)假如PCR技术所用的引物含有放射性、模板DNA不具有放射性，且引物不被切除，则经过n次循环，含有放射性的DNA分子占DNA总数的比例为________。解析　本题综合考查PCR技术的相关知识。(1)在PCR技术中，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。DNA复制的前提是解旋，在体内通过解旋酶实现，在PCR技术中通过加热实现。(2)PCR技术利用了DNA的热变性原理，可通过控制温度来控制双链的解旋与结合。(3)PCR技术用到的酶是TaqDNA聚合酶，而在细胞内DNA复制时，还需要解旋酶和DNA连接酶。(4)依表格信息，PCR技术中的能量来自原料水解产生相应脱氧核苷酸时所释放的能量。(5)由于DNA分子的复制方式为半保留复制，且引物不被切除，新合成的每个DNA分子中均含有放射性引物，故含有放射性的DNA分子占DNA分子总数的100%。答案　(1)使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸　加热　(2)DNA的热变性　(3)TaqDNA聚合酶　解旋酶和DNA连接　(4)所用原料水解产生相应脱氧核苷酸时所释放的能量　(5)1B组　能力提升1.(2022·中原名校联考)根据所学知识，请回答下列有关问题。(1)在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰精油中，要求不含有任何添加剂或化学原料，7\n其提取方法主要是________。(2)玫瑰精油的提取需大量原料，通常采用____________技术实现玫瑰的快速繁殖，该技术需要经过__________和________的过程，运用的原理是____________________________________________________________________________。(3)用萃取法提取胡萝卜素，原因是________________________________________________________________________________________________________。萃取的效率主要取决于萃取剂的________，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制________，否则会引起胡萝卜素的分解；提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定，该层析的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________，而“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是___________________________________________________________________。解析　(1)在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰精油中，提取方法主要是水蒸汽蒸馏法(不含有任何添加剂或化学原料)。(2)微型繁殖也能实现玫瑰的快速繁殖，主要利用植物组织培养技术获得，包括脱分化和再分化两个环节，其体现了植物细胞的全能性。(3)根据胡萝卜素易溶于有机溶剂，可以利用萃取法提取胡萝卜素，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和用量，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制温度和时间，否则会引起胡萝卜素的分解；提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定，该层析的目的是胡萝卜素萃取样品的鉴定，而“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是分离叶绿体中的色素。答案　(1)水蒸汽蒸馏法(2)植物组织培养　脱分化　再分化　植物细胞的全能性(3)胡萝卜素易溶于有机溶剂　性质和用量　温度和时间　胡萝卜素萃取样品的鉴定　分离叶绿体中的色素2.(2022·中原名校联考)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列相关问题：　(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分形成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将________分解成________。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)染料时，CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的7\n________。(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落并加以鉴定，某同学设计了甲、乙两种培养基：酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲＋＋＋＋－＋＋培养基乙＋＋＋－＋＋＋(注：“＋”表示“有”，“－”表示“无”)据表判断，培养基甲________(填“能”或“不能”)用于分离纤维素分解菌，原因是___________________________________________________________；培养基乙________(填“能”或“不能”)用于鉴定纤维素分解菌，原因是__________________________________________________________________。解析　(1)葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(3)纤维素分解菌分离和鉴别培养基属于固体培养基，而培养基甲中没有琼脂，是液体培养基，要分离和鉴别纤维素分解菌，需要以纤维素为主要碳源的培养基，培养基乙不具有选择的作用。答案　(1)纤维二糖　葡萄糖(2)红　透明圈(3)不能　液体培养基不能分离单菌落　不能　培养基中没有纤维素(不能形成CR－纤维素红色复合物)3.(2022·超级中学冲刺卷)根据下面有关生物技术的实验装置图回答问题：7\n(1)制作果酒时可选用图甲的装置。为适当提高果酒生产速率，进气口应________，这是因为____________________________________________；排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是__________________________________________________________________________________。利用图甲装置制作果醋时，进气口应________。(2)图乙中加入蒸馏水的目的是____________________________________________________________________________________________________________，最终，NaCl的浓度大约是_______，此时玻璃棒的使用要点是_______________，以保证DNA分子结构的完整性。(3)________(填“玫瑰精油”、“橘皮精油”或“胡萝卜素”)的提取可使用图丙所示装置，这种方法叫________法；仪器①是________，锥形瓶中收集的液体________(填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油。(4)提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定，图丁为鉴定结果示意图，请据图回答：A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是________。甲、乙两组中，________组是胡萝卜素。解析　酵母菌是兼性厌氧型微生物，先打开进气口，保证酵母菌进行有氧呼吸，增加菌体的数量；后关闭进气口，保证酵母菌进行无氧发酵，产生更多的酒精。排气口连接长而弯曲的胶管是为了防止在放气时空气中杂菌污染。制作果醋时所需的醋酸菌是需氧型微生物，所以进气口的夹子要打开。图乙中向浓NaCl溶液中加入蒸馏水的目的是降低NaCl溶液的浓度，析出DNA，当NaCl浓度为0.14mol/L时，DNA溶解度最低，析出的DNA最多。使用玻璃棒时要轻缓，并沿同一个方向搅拌，以保证DNA分子结构完整。玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性较强，能随水蒸气一起出来，采用蒸馏法提取，收集的蒸馏液是玫瑰精油和水的混合物；橘皮精油蒸馏时易焦糊，所以采用压榨法，胡萝卜素易溶于有机溶剂，所以常用萃取法。提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定时采取的是对照点样：A、D两点是标准样品，B、C两点提取样品。层析标准样点析出的只有胡萝卜素，所以，甲是胡萝卜素，乙是其他杂质。答案　(除标明外，每空1分)(1)先打开后关闭　酵母菌是兼性厌氧型微生物，先打开进气口，保证酵母菌进行有氧呼吸，增加菌体的数量；后关闭进气口，保证酵母菌进行无氧发酵，产生更多的酒精　既可以放气，又可防止污染打开7\n(2)降低NaCl溶液的浓度，析出DNA　0.14mol/L　轻缓，并沿同一个方向(3)玫瑰精油　蒸馏　温度计　不是(4)A、D　甲7