2019-2020年高考生物考前冲刺复习第1部分专题突破方略专题十五生物技术实践讲义.doc

2019-2020年高考生物考前冲刺复习第1部分专题突破方略专题十五生物技术实践讲义1.微生物的分离和培养2.培养基对微生物的选择作用3.某种微生物数量的测定4.利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用5.从生物材料中提取某些特定的成分6.运用发酵加工食品的基本方法1关于微生物培养及传统发酵技术的3个误区(1)误认为微生物培养基中都需有机碳源、氮源。自养微生物培养不需有机碳源，固氮菌的培养基中不需加氮源。(2)误认为泡菜制作过程中乳酸和亚硝酸盐的含量都是先增加后减少。泡菜制作过程中乳酸含量是先增加后保持稳定。(3)误认为果酒、果醋制作过程中都需要无氧条件。果醋制作过程中，利用醋酸菌的有氧呼吸，因此需要有氧条件。2关于某种微生物数量测定时应注意的问题用稀释涂布平板法计数微生物时，要求选择菌落数在30300 的平板进行计数。解题时易出现以下误解：(1)只得到1个菌落数在30300的平板是错误的。错误的原因是不符合实验的重复原则，易受到偶发因素的影响。(2)得到3个或3个以上菌落数在30300的平板，也不一定正确，这可能有两种情况：不同平板间差异较大，如得到3个平板，菌落数分别为230、34、240，虽然菌落数均在“30300”之间，这也是不正确的，因为“34”与“230”“240”差异太大，应重新实验找出原因。不同平板之间差异不大，是符合要求的，用其平均值作为估算的最终结果。3关于三种生物有效成分提取的2个误区(1)误认为水蒸气蒸馏原理相同，三种蒸馏方法的原料放置位置相同。三种蒸馏方法原料放置位置不同，且蒸馏要适当延长蒸馏时间，温度不能太高。(2)误认为萃取效果与原料处理无关。一般原料颗粒小，萃取温度高，时间长，需提取的物质就易充分溶解，萃取效果更好。考点一微生物的培养、分离和数量测定与传统发酵技术学生用书P81(xx高考全国卷丙，39)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用_对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是_。(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有_和_。分离纯化时应挑选出_的菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在20 长期保存时，菌液中常需要加入一定量的_(填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。【解析】(1)分离纯化乳酸菌过程中，需要在固体培养基上培养乳酸菌并得到单菌落。由于泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落，故分离纯化乳酸菌时，首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释。(2)由于乳酸菌代谢产生的乳酸可以溶解培养基中的碳酸钙，形成透明圈，故培养基中加入碳酸钙可用于鉴别乳酸菌，同时碳酸钙也可以中和乳酸菌产生的乳酸。(3)乳酸菌在20 长期保存时，菌液中需要加入一定量的甘油，加甘油是为了避免水结冰产生冰晶损伤细胞。【答案】(1)无菌水泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落(2)鉴别乳酸菌中和产生的乳酸(或酸)具有透明圈(3)甘油1微生物的培养和分离(1)纤维素酶的成分及其作用纤维素纤维二糖葡萄糖(2)选择微生物接种方法的原则纯化微生物：平板划线法和稀释涂布平板法均可。计数微生物：只能选择稀释涂布平板法。(3)筛选微生物的2种选择培养基以尿素为唯一氮源的培养基：选择培养分解尿素的细菌。富含纤维素的培养基：选择培养纤维素分解菌。(4)鉴别微生物的两种鉴别培养基添加酚红指示剂的培养基：分解尿素的细菌可使该培养基变红。含有纤维素、刚果红的培养基：纤维素分解菌的菌落周围存在不变红色的透明圈。2微生物数量的测定(1)显微镜直接计数法原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量。方法：用计数板计数。缺点：不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法)原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。计算公式：每克样品中的菌株数(CV)M，其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)，M代表稀释倍数。操作：设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确，一般选择菌落数在30300的平板进行计数。3传统发酵技术的应用(1)发酵类型及发酵条件的控制果酒制作和泡菜制作：无氧发酵，应控制无氧条件。果醋制作和腐乳制作：需氧发酵，应给以充足的氧气。(2)发酵菌种类型果酒制作和腐乳制作发酵菌种：真菌。果醋制作和泡菜制作发酵菌种：细菌。(3)控制杂菌的4大措施通过发酵条件控制杂菌。a无氧发酵时的无氧环境可以抑制好氧菌。b乳酸发酵形成的酸性环境抑制杂菌繁殖。利用盐控制杂菌：如腐乳的制作。利用酒精控制杂菌：如果酒、腐乳的制作。利用香辛料(调味料)控制杂菌：如腐乳、泡菜的制作。考查微生物的培养、筛选、计数和应用1(xx高考全国卷乙改编)空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物，以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下：配制培养基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O); 制作无菌平板； 设置空白对照组和若干实验组，进行相关操作； 将各组平板置于37 恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。回答下列问题：(1)该培养基中微生物所需的氮来源于_。若要完成步骤，该培养基中的成分X通常是_。(2)步骤中，实验组的操作是_。(3)若在某次调查中，某一实验组平板上菌落平均数为36个/平板，而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了_现象。若将30(即366)个/平板作为本组菌落数的平均值，该做法_(填“正确”或“不正确”)。解析 (1)牛肉膏、蛋白胨都含有N，可为微生物的生长提供氮源。制作无菌平板所用培养基为固体培养基，所以X应为琼脂。(2)根据实验目的可知，本实验的自变量为教室的不同高度，因变量为微生物的分布情况，故实验组的操作应为将实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间。(3)空白培养基上出现菌落，说明培养基被污染了，即调查中出现了污染现象。实验过程中若培养基被污染，必须将其抛弃，重新制作新的培养基进行实验。答案 (1)牛肉膏、蛋白胨琼脂(2)将实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间(3)污染不正确2(xx保定调研)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。解析 (1)马胃中的纤维素分解菌需要无氧、酸性的生存环境。对培养基需进行高压蒸汽灭菌处理后，才能够进行接种。从功能上看，用于分离某种细菌的具特殊条件的培养基属于选择培养基。(2)为防止杂菌污染，接种时需要在酒精灯火焰附近进行，对操作中所用的玻璃器皿需进行干热灭菌处理。(3)使用划线法分离纯化菌株时，若接种环灼烧后未冷却，会导致培养一段时间后，有的线上无菌落。(4)将筛选培养的纤维素分解菌破碎后，可用离心的方法将纤维素酶溶液与其他细胞成分分离开。可用斐林试剂鉴定有没有葡萄糖生成，从而判断提取物中是否有能将纤维素分解成葡萄糖的纤维素酶。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3(xx济南高三一模)牛奶是微生物生长的良好培养基。生鲜牛奶中的微生物情况反映了奶牛的健康状况，也影响奶制品的运输和贮藏。牛奶在饮用前都要经过巴氏消毒，以杀死有害微生物。为检测消毒前后牛奶中细菌含量变化情况，做如图所示操作。用无菌吸管从锥形瓶中吸取1 mL生牛奶稀释液至盛有9 mL无菌水的试管中，混合均匀，如此再重复2次。请回答下列有关问题：(1)巴氏消毒的方法是_，使用这种方法对生鲜牛奶进行消毒的好处是_。(2)取最终的牛奶稀释液0.1 mL滴在培养基上进行涂布，应选择的涂布工具是图中的_。(3)图中所示方法为稀释培养法，理想情况下，培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了3个培养皿，菌落数分别为35个、33个、34个，则可以推测生牛奶中每毫升含细菌数为_个，运用这种方法统计的结果往往较实际值_(填“偏大”或“偏小”)，原因是_。(4)消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死，若继续用该方法检测消毒后的牛奶中细菌的数量，则在操作步骤上应做什么改动？_。(5)从生牛奶取样培养得到的菌落中，混有各种杂菌，从中检测出大肠杆菌的方法是在培养基中加入_，菌落具有_特征的可以认定为大肠杆菌。解析 (1)采用巴氏消毒法消毒牛奶，即在7075 煮30分钟或80 煮15分钟，在杀灭牛奶中有害菌群的同时牛奶的营养成分不被破坏。(2)取最终的牛奶稀释液0.1 mL滴在培养基上进行涂布，应选择涂布器，即图中的B。(3)依题意并结合图示可推测每毫升含细菌数为(353334)31040.13.4106个。在统计菌落时，当两个或多个菌落连在一起时，平板上观察到的只是单个菌落，所以运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小。(4)消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死，若继续用稀释涂布平板法检测消毒后的牛奶中细菌的数量，则在操作步骤上应减少稀释次数。(5)欲检测大肠杆菌，可在培养基中加入伊红美蓝，大肠杆菌菌落会呈黑色，略带金属光泽。答案 (1)7075 煮30分钟(80 煮15分钟)牛奶的营养成分不被破坏(2)B(3)3.4106偏小个别菌落可能是由2个或多个细菌形成的(4)稀释次数减少(5)伊红美蓝(金属光泽的紫)黑色解题模板微生物纯化培养的方法(1)平板划线操作(2)稀释涂布平板法：先将菌液进行一系列梯度稀释后涂布平板，在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而在培养基表面形成单个菌落。如图所示：传统发酵技术的应用4(xx高考全国卷甲改编)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的，回答下列问题：(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程和是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的_中进行，其产物乙醇与_试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程在酵母菌细胞的_中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度_。(2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在_条件下才能完成。(3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度_(填“低于”或“高于”)第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于_核生物，其细胞结构中_(填“含有”或“不含有”)线粒体。解析 (1)酵母菌有氧呼吸第一阶段及无氧呼吸全过程在细胞质基质中进行；酒精与重铬酸钾试剂反应呈灰绿色。图示过程为细胞有氧呼吸第二、三阶段，在线粒体中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸杆菌的呼吸作用类型为有氧呼吸，所以将乙醇转变为醋酸的过程需在有氧条件下进行。(3)酒精发酵时一般将温度控制在1825 ，醋酸发酵时一般将温度控制在3035 ，故在生产过程中，酒精发酵温度低于醋酸发酵温度。(4)醋酸杆菌属于原核生物，其细胞结构中不含线粒体。答案 (1)细胞质基质重铬酸钾线粒体快(2)有氧(3)低于(4)原不含有5(xx潍坊统考)近年来，纪录片舌尖上的中国引发全民关注美食的热潮，其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品，请回答：(1)腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种到豆腐上，这样可以_。腐乳制作的过程中，加盐的作用是_和_。从微生物培养的角度来看，豆腐应该属于_。(2)在果醋制作时，醋酸菌在_供应和糖源充足时，将糖分解成醋酸；在糖源不充足时，也可以利用_生成醋酸。(3)制作泡菜的原理是_。(4)胡萝卜素是重要的药物和食品添加剂，在胡萝卜素的萃取中，所用的有机萃取溶剂应该具有较高的_，以便胡萝卜素能充分溶解其中。对萃取的胡萝卜素样品和标准样品进行点样层析时，如果出现_，则说明胡萝卜素提取成功。答案 (1)避免其他菌种的污染，保证产品的质量析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬抑制微生物生长，避免豆腐块变质培养基(2)氧气酒精(3)乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖，将葡萄糖分解成乳酸(4)沸点对应的层析带6(xx重庆六校联考)如图1所示为制作泡菜的流程，请回答有关问题：(1)制作泡菜时，所用盐水需煮沸，其目的是_。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的作用是_。发酵坛密封的主要目的是_。(2)泡菜制作过程中影响亚硝酸含量的因素有_、_和_等。(3)某研究小组的同学为了探究泡菜在发酵过程中不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响，设计了相关实验进行研究，图2为实验结果。从图2可知，比较适合制作泡菜的食盐浓度为5%，理由是_。解析 (1)泡菜制作过程中加入少量陈泡菜液的作用是增加乳酸菌数量。因为乳酸菌可以进行无氧呼吸产生乳酸，所以可以利用乳酸菌进行发酵制作泡菜。(2)制作泡菜过程中影响亚硝酸盐含量的因素有腌制的时间、温度和食盐用量等。(3)从题图中看出，5%的食盐浓度适合制作泡菜，因为5%食盐浓度时泡菜中亚硝酸盐含量变化最快，说明乳酸菌代谢最旺盛，发酵11天后亚硝酸盐含量降到最低。答案 (1)杀灭杂菌增加乳酸菌数量为乳酸菌发酵提供无氧环境(2)温度腌制时间食盐用量(3)食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快，说明乳酸菌代谢最旺盛，到发酵11天后亚硝酸盐含量降到最低值考点二植物有效成分的提取(xx河北唐山二模)生物组织中存在多种有机物，不同的有机物其提取与鉴定方法不尽相同。根据所学知识，回答下列问题：(1)采用蒸馏法提取玫瑰精油时，向初步提取的乳化液中加入_，作用是_。(2)采用压榨法提取橘皮精油时，提取之前需用_浸泡，以提高出油率。为了使橘皮油易于与水分离，还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的_和5%的_，并调节pH至78。(3)采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、萃取、_、_。干燥时，要注意控制_，否则会引起胡萝卜素的分解；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；在对提取的胡萝卜素粗品通过纸层析法进行鉴定时应与_作对照。【解析】(1)采用蒸馏法提取玫瑰精油时，由于氯化钠能增加盐的浓度，有利于油水分层，应向初步提取的乳化液中加入氯化钠。(2)采用压榨法提取橘皮精油时，提取之前需用石灰水浸泡，以提高出油率。为了使橘皮油易于与水分离，还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并调节pH至78。(3)采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩。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；萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对提取的胡萝卜素粗品通过纸层析法进行鉴定时应与标准样品作对照。【答案】(1)氯化钠增加盐的浓度，有利于油水分层(2)石灰水NaHCO3Na2SO4(3)过滤浓缩温度和时间性质和使用量标准样品(1)提取植物有效成分的3种方法提取挥发性强的植物芳香油：蒸馏法。提取易溶于有机溶剂的植物有效成分：萃取法。提取原料中含量高的植物有效成分：压榨法。(2)物质分离的5种方法分离油水混合物：分液法。除去固体物和残渣：过滤法。除去液体中质量较小的固体残留物：离心法。除去芳香油中的残留水分：加入无水硫酸钠后过滤。除去萃取液中的有机溶剂：蒸馏法。(3)冷凝管的2种用法冷凝收集油水混合物：如玫瑰精油的提取。冷凝回流：如胡萝卜素的提取。(4)蒸馏装置中冷凝管的用法：水流方向与蒸气流向相反，即“下进上出”。1某植物园中种植了菊花、玫瑰等花卉，还有葡萄、橘子等水果，其中玫瑰、橘子都可以作为植物芳香油提取的原料。请回答下列问题：(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和_等。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。(2)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有_的特点。(3)提取精油所用玫瑰花瓣与清水的质量比为_。(4)提取过程中收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，而是_。需向收集的蒸馏液中加入_，其目的是_。答案 (1)萃取(2)化学性质稳定，难溶于水，易挥发(3)14(4)油水混合物NaCl分离油层2(xx辽宁朝阳联考)请回答下列生物技术方面的问题：(1)筛选产耐高温淀粉酶的微生物应选择以淀粉为唯一_的培养基，并在_条件下培养。筛选纤维素分解菌的方法是_，产生纤维素酶的菌落周围会出现_。(2)玫瑰油是香料工业中的“液体黄金”，其化学性质稳定，难溶于_，易溶于_，能随水蒸气一同蒸馏，一般采用水蒸气蒸馏法提取；橘皮精油的提取则常采用压榨法，提取之前需用_浸泡，以提高出油率；提取胡萝卜素常用萃取法，萃取之前需对胡萝卜进行粉碎和干燥，干燥时要注意控制_，否则会导致胡萝卜素分解。解析 (1)要筛选目的菌就应在其相对应的条件中进行，故应在以淀粉为唯一碳源，并且高温条件下培养来筛选产耐高温淀粉酶的微生物。因为纤维素分解菌能产生纤维素酶，刚果红可以与纤维素形成红色复合物，而和纤维二糖和单糖不能，可以形成以纤维素分解菌为中心的透明圈，所以用刚果红染色法，产生纤维素酶的菌落周围会出现透明圈。(2)玫瑰精油难溶于水，易溶于有机溶剂。橘皮精油提取前应用石灰水浸泡，可以防止压榨时滑脱，提高出油率。胡萝卜素萃取时要控制干燥的温度和时间，温度太高，时间太长会导致胡萝卜素分解。答案 (1)碳源高温刚果红染色法透明圈(2)水有机溶剂石灰水温度和时间3(xx济南模拟)下面是与植物芳香油的提取相关的问题，请回答：(1)玫瑰精油的提取可使用图1所示装置，这种方法叫_法；蒸馏时收集的蒸馏液_(是/不是)纯的玫瑰精油。(2)橘皮精油的提取原料是橘皮，但橘皮易焦糊，宜采用_法提取橘皮精油。(3)胡萝卜素是_色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的是_法，加热时应该注意控制_，一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成_比。(4)将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定，图2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_。解析 (1)从图1装置可以看出，玫瑰精油的提取方法为蒸馏法；蒸馏后得到的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，而是油水混合物。(2)橘皮易发生焦糊，因此应该采用压榨法提取橘皮精油。(3)胡萝卜素是橘黄色的结晶；从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是萃取法；由于高温时胡萝卜素会分解，因此加热时要注意控制好温度和时间；提取胡萝卜素时，原料中的含水量会影响提取效率，因此提取效率与含水量成反比。(4)分析题图2可知，A、D为标准样品点。答案 (1)蒸馏不是(2)压榨(3)橘黄萃取温度和时间反(4)A、D1(xx山东枣庄一模)运用所学知识回答下列与生物技术实践相关的问题。(1)某科普实验小组欲从石油污染的水域中筛选出能高效降解石油的微生物。请回答：从水体中分离纯化菌种时，若要获得纯净的菌株，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是_，操作时采用_灭菌的方法。在筛选过程中，应将菌液接种于以石油为唯一碳源的固体培养基上，在微生物培养前，需对培养基进行_，该培养基从功能上看属于_。(2)葡萄皮、籽中含有原花青素、葡萄皮红素和大量葡萄风味物质等，这些物质易溶于乙醇、乙酸乙酯中，因此常采用_法来分离提取，还可以用_和蒸馏等提取植物芳香油的方法。解析 (1)平板划线法用接种环接种，接种环采用灼烧灭菌的方法灭菌。培养基要进行高压蒸汽灭菌。以石油为唯一碳源的固体培养基属于选择培养基。(2)葡萄皮、籽中含有原花青素、葡萄皮红素和大量葡萄风味物质等，这些物质易溶于乙醇、乙酸乙酯中，因此常采用有机溶剂萃取法来分离提取，除了萃取，还有压榨和蒸馏等方法。答案 (1)接种环灼烧灭菌选择培养基(2)萃取压榨2(xx福建泉州质检)葡萄收获的季节性较强，并且不易运输，易腐烂变质。为了解决上述问题且满足不同人群的需求，可以将其加工制作成果酒、果醋等。如图是简单的生产流程，结合所学知识回答下列问题：(1)果酒的制作离不开酵母菌。在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是_。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，在酵母菌的酒精发酵过程中，一般将温度控制在_。(2)果醋的制作需要醋酸菌。醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成_；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为_，再进一步转变为_。(3)从发酵条件看，果酒和果醋制作过程的不同之处主要是_。解析 (1)在葡萄酒自然发酵中起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌，温度一般控制在1825 。(2)当氧气、糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸；缺少糖源时，可将乙醇变为乙醛，再进一步转化为醋酸。答案 (1)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌1825 (2)醋酸乙醛醋酸(3)果酒制作需无氧条件，果醋制作需要充足的氧气3自然界中的微生物种类繁多。请回答下列有关微生物的问题：(1)人们按照微生物对_的不同需求，配制出供其生长繁殖的培养基。培养基一般都含有_和无机盐。培养基按照物理性质可分为_。(2)为了测定大肠杆菌数目，一般选用_法接种样品。若某同学在稀释倍数为103的培养基中测得平板上菌落数的平均值为252，那么每毫升样品中的大肠杆菌数是_(涂布平板时所用稀释液的体积为0.1 mL)个。(3)实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、_和_。无菌技术要求实验操作应在酒精灯_附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。(4)在豆腐乳的制作过程中，多种微生物参与豆腐的发酵，其中起主要作用的是_。解析 (1)人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的培养基。培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。按照物理性质可分为液体培养基、固体培养基和半固体培养基。(2)为了统计大肠杆菌数目，应用稀释涂布平板法接种样品。若某同学在稀释倍数为103的培养基中测得平板上菌落数的平均值为252，那么每毫升样品中的菌落数是2520.11 0002.52106个。(3)实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌等。无菌技术要求实验操作应在酒精灯火焰附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。(4)在腐乳的制作过程中毛霉起主要作用。答案 (1)营养物质水、碳源、氮源液体培养基、固体培养基和半固体培养基(2)稀释涂布平板2.52106(3)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰(4)毛霉4(xx广西四市第一次联考)如图是某细菌纯化培养过程中划线接种的培养结果。回答问题：(1)在_(填图中编号)区域出现了单个菌落，产生每个菌落的最初细菌数目是_个。据图分析，在培养基上划线接种时，划线的顺序依次是_(用编号表示)。(2)如表是某微生物培养基成分：编号成分含量编号成分含量粉状硫10 g(NH4)2SO40.4 gK2HPO44 gMgSO49.25 gFeSO40.5 gCaCl20.5 gH2O100 mL若培养从土壤中分离出来的自生固氮菌，该培养基应添加_，去除_。若要鉴别纤维素分解菌，可用_法，若要鉴别尿素分解菌，可在培养液中加入_。解析 (1)从图中可知，号区域出现了单个菌落；1个菌落由1个细菌繁殖形成；根据区域菌落数越来越少，所以划线的顺序依次是。(2)自生固氮菌是异养生物，需加入有机碳，不需要氮源，它可固定大气中的N2，因而培养基中应添加碳源去掉氮源。鉴别纤维素分解菌可用刚果红染色法，要鉴别尿素分解菌，可在培养液中加入酚红指示剂。答案 (1)1(2)碳源氮源刚果红染色酚红指示剂5(xx高考四川卷改编)图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。(1)图中选择培养基应以_为唯一氮源；鉴别培养基还需添加_作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成_色。(2)在5个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1 mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。该过程采取的接种方法是_，每克土壤样品中的细菌数量为_108个；与血细胞计数板计数法相比，此计数方法测得的细菌数较_。 (3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图乙序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中，终止密码为_，突变基因表达的蛋白质含_个氨基酸。解析 (1)筛选产脲酶细菌的选择培养基应以尿素为唯一氮源；鉴别培养基还需要添加酚红作指示剂，产脲酶细菌产生的脲酶可以将尿素分解成氨，导致培养基的pH升高，菌落周围的指示剂将变成红色。(2)图中过程采取的接种方法是稀释涂布平板法，每克土壤样品中的细菌数量为：(156178191)/30.11051.75108，血细胞计数板计数法所得数据包括死的细菌，且稀释涂布平板法计数时所计菌落数少于真正的活细菌数，故与血细胞计数板计数法相比，此计数法测得的细菌数较少。(3)图乙从起始密码算起的碱基序列号为271，前270个碱基决定90个氨基酸，从271位到箭头处可以决定1个氨基酸，然后插入70个核苷酸，可决定23个氨基酸，多出一个碱基，加上后面的AG刚好可以决定1个氨基酸，则后面UGA是终止密码。因此突变基因转录的mRNA终止密码为UGA，突变基因表达的蛋白质所含氨基酸数为901231115(个)。答案 (1)尿素酚红红(2)稀释涂布平板法1.75少(3)UGA1156(xx四川自贡模拟)太源井晒醋是自贡市的名优土特产品，该产品面市已有150多年的历史。中草药制曲和天然发酵是太源井晒醋与其他食醋的区别。下表表示太源井晒醋不同陈酿方法下的一些理化指标。回答下列问题：项目自然陈酿恒温陈酿总酸(以乙酸计)，(g/100 mL)6.504.20可溶性无盐固形物，(g/100 mL)20.005.00不挥发酸(以乳酸计)，(g/100 mL)3.502.00还原糖(以葡萄糖计)，(g/100 mL)3.002.00(1)醋的制作需要以_作为菌种，请写出一个表示制醋原理的反应式_。从生态系统的成分看，该微生物属于生态系统中的_。 (2)传统酿醋工艺中，主要是依靠自然界中的菌种，其生产性能不稳定且出醋率低，因而要对菌种进行纯化培养。纯化菌种可用_法或稀释涂布平板法将样本接种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤获得。接种前需随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，其目的是_。(3)恒温陈酿时，需将温度控制在_范围内； 由表中数据可知_法可提高晒醋质量。(4)用一定的方法进行脱色处理后，食醋中的还原糖可用_试剂检测，在水浴加热的条件下，该试剂与还原糖发生反应产生的现象是_。解析 (1)醋的制作，使用的微生物是醋酸菌。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将糖分解成醋酸，其反应式为(CH2O)O2CH3COOH；当氧气充足、缺少糖源时，醋酸菌可以先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式为C2H5OHO2CH3COOHH2O。醋酸菌属于生态系统中的分解者。(2)分离纯化菌种，常用固体培养基进行培养，采用平板划线法或稀释涂布平板法进行接种。为检测培养基平板是否已彻底灭菌，接种前需随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间。(3)醋酸菌的最适生长温度为3035 ，因此在恒温陈酿时，需将培养温度控制在3035 范围内。表中信息显示：自然陈酿的相应数值均高于恒温陈酿，说明自然陈酿法可提高晒醋质量。(4)还原糖与斐林试剂发生作用，在水浴加热的条件下会生成砖红色沉淀，据此可用斐林试剂检测食醋中的还原糖。答案 (1)醋酸菌C2H5OHO2CH3COOHH2O或(CH2O)O2CH3COOH分解者(2)平板划线检测培养基平板是否已彻底灭菌(3)3035 自然陈酿(4)斐林出现砖红色沉淀7(xx陕西安康调研)利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，惠及民生，请分析回答下列问题：(1)在果酒制作中，温度是重要的控制条件，_左右的温度最适合酵母菌繁殖，发酵过程中会产生大量的_(气体)，要及时排出。酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用_溶液进行检验。(2)腐乳制作的流程是：让豆腐长出_加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。用盐腌制时，应注意控制_。(3)正常制作泡菜过程中，乳酸发酵的过程中发生在乳酸菌细胞的_中，若腌制过程中温度高，用盐量少，腌制时间短，则泡菜中亚硝酸盐的含量_。解析 (1)在果酒制作中，选用的菌种为酵母菌，20 左右最适合酵母菌繁殖，发酵过程中，酵母菌的细胞呼吸会产生大量的二氧化碳，要及时排出。在酸性条件下，橙色的重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色，所以酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾溶液进行检验。(2)腐乳制作的流程是：让豆腐长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。用盐腌制时，应注意控制盐的用量。(3)乳酸是乳酸菌细胞进行无氧呼吸的产物，无氧呼吸的场所是细胞质基质。正常制作泡菜过程中，若腌制过程中温度高，用盐量少，腌制时间短，则泡菜中亚硝酸盐的含量会增多。答案 (1)20 二氧化碳重铬酸钾(2)毛霉盐的用量(3)细胞质基质增多8柠檬油是植物芳香油中的一种，它是一种广谱性的杀虫剂，它可杀死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等传染疾病的害虫，以及危害粮食、蔬菜的常见害虫，包括幼虫、蛹等，被称为一种绿色杀虫剂。提取的必经步骤如图所示，请根据实验流程图回答下列问题：(1)柠檬果皮精油的提取适宜采用_法，此种方法是通过_将液相柠檬油从固液两相混合物中分离出来。(2)A是_，目的是_。(3)B过程一般加入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_。(4)C过程为_，目的是_。(5)采用柠檬油作为杀虫剂，可以解决其他杀虫剂给人类带来的隐患，其突出的优点是_。(6)柠檬油是食品、化妆品和香水配料的优质原料，具有很高的经济价值，提取柠檬油不采取水蒸气蒸馏法的原因是_。解析 (1)根据图示分析可知柠檬果皮中精油的提取适宜采用压榨法，该方法是利用机械压力将液相柠檬油从固液两相混合物中分离出来。(3)B过程一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠，使柠檬精油易与水分离。(4)C过程为过滤，目的是除去固体物和残渣。(5)因柠檬油为天然提取的物质，用其来作为杀虫剂属于生物防治法，对人、动物和植物均无毒性，也减少了对环境的污染。(6)柠檬油的提取若用水蒸气蒸馏，会出现原料焦糊和有效成分水解的问题，故不能使用水蒸气蒸馏法。答案 (1)压榨机械压力(2)石灰水破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率(3)使精油易与水分离(4)过滤除去固体物和残渣(5)对人、动物、植物均无毒性；减少对环境的污染(6)水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解的问题9某校生物兴趣小组设计了有关胡萝卜素提取的实验，请回答下列问题：(1)胡萝卜素易溶于有机溶剂，难溶于水，提取胡萝卜素常用有机溶剂萃取法。一般选择石油醚作为萃取剂，这是因为萃取时的_，萃取效果越好，另外，萃取效果还取决于胡萝卜的_、紧密程度和颗粒大小，以及萃取时间，萃取后还需进行过滤、浓缩等步骤。浓缩时使用的装置为如图中的_。(2)分离叶绿体色素和鉴定胡萝卜素萃取样品时，均可采用_法，在鉴定萃取样品时，若标准样品点样偏少，则其扩散的最终位置距点样处会_(偏远、不变、偏近)。答案 (1)温度越高含水量A(2)纸层析不变