2019版高考生物二轮复习专题十三生物技术实践自查学案

1、专题13生物技术实践一、 微生物的培养与分离1. 培养基制备：计算T称量T溶化T灭菌T倒平板。2. 两种纯化培养方法：(1) 平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线将聚集的菌种分散开。(2) 稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布在琼脂固 体培养基表面,从而能在培养基表面形成单个菌落。3. 微生物的筛选与鉴定：(1) 两种选择培养基。1以尿素为唯一氮源的培养基：选择培养尿素分解菌。2富含纤维素的培养基：选择培养纤维素分解菌。(2) 两种鉴别培养基。1添加酚红指示剂的培养基:尿素分解菌可使该培养基变红。2加刚果红的培养基:纤维素分解菌的菌落周围产生

2、透明圈。4. 两种微生物计数的方法：(1) 直接计数法:用血细胞计数板借助显微镜观察计数，不能区分菌种死活，实验结果偏大。(2) 间接计数法:稀释涂布平板法，实验结果偏小。二、 传统发酵技术1.四种传统发酵食品技术的比较：食品菌种呼吸类型原理温度果酒酵母菌无氧无氧呼吸产生酒精18 25C果醋醋酸菌有氧糖(酒精)T醋酸30 35C腐乳毛霉有氧蛋白酶、脂肪酶水解蛋白质、脂肪15 18C核心主干速通关、记准核心加识筑牢满分根基-2 -泡菜乳酸菌无氧无氧呼吸产生乳酸2.发酵过程中消毒、灭菌的措施(1)果酒和果醋的制作。1榨汁前葡萄应该先冲洗再去枝梗。-3 -2用体积分数为 70%勺酒精消毒。腐乳的制作

3、。1制作腐乳的玻璃瓶要洗刷干净后用沸水消毒。2酒、盐、香辛料都有杀菌作用。3接种、封瓶时都要进行无菌操作。3.影响酒精发酵的两大因素：(1) 发酵前期供氧不足。1结果：酵母菌数量少，产生酒精少。2原因：前期，酵母菌大量增殖，耗能多，需要通入空气或在发酵瓶中留有一定空间。(2) 发酵后期密封不严。1结果：酵母菌数量充足，但是产生的酒精较少或不能产生酒精。2原因：后期要通过密封严格控制无氧环境，以利于酵母菌通过无氧呼吸产生酒精。三、植物有效成分的提取1. 植物有效成分的三种提取方法：(1) 蒸馏法：适合提取化学性质稳定、 易挥发且不与水混溶的物质。(2) 压榨法：适合提取高温易分解或原料易焦糊且含

4、量较高的物质。(3) 萃取法：适合提取易溶于 有机溶剂的物质。2. 物质分离的五种方法：(1) 分液法:分离油水混合物。(2) 过滤法：除去固体物和残渣。(3) 离心法：除去液体中质量较小的固体残留物。(4) 加入无水硫酸钠后过滤：除去芳香油中的残留水分。(5) 蒸馏法:除去萃取液中的有机溶剂。1.下列有关传统发酵技术的叙述正确的是。1果酒自然发酵过程中，需人工添加酵母菌种。易错易混须规避、讐鳴思维瑛区跳出失分陷阱-4 -2葡萄制作果酒时，若先通入空气再密封发酵，可以增加酒精含量，提高品质。3腐乳制作过程中加入香辛料既能调制风味，还具有防腐杀菌作用。4将腐乳胚堆积起来会导致堆内温度升高，影响毛

5、霉生长。-5 -5影响泡菜腌制的因素包括时间、温度和食盐的用量等。2. 下列有关微生物的叙述，正确的是 。1筛选尿素能分解尿素的细菌所利用的培养基中，尿素是唯一的氮源。2可以用血细胞计数板直接统计来自水中的大肠杆菌。3高压灭菌锅加热时，打开排气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖。4刚果红可以与纤维素形成透明的复合物，所以可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。3. 下列有关植物有效成分提取的叙述，正确的是。1提取玫瑰精油的玫瑰花应该选择在花开的初期采收，因为此阶段的花含油量最高。2用柑橘皮作为材料提取橘皮精油时不适合用水中蒸馏的方法。3由于胡萝卜素易溶于石油醚等有机溶剂，所以可以采用萃取法进行提

6、取。4蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解，再把水蒸发掉，剩余的就是芳香油。5油水混合物中加入无水硫酸钠，有利于分离油层。1.(2018 全国卷I)将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液，在马铃薯浸 出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后火菌，得到 M 培养基。回答下列问题：M 培养基若用于真菌的筛选，则培养基中应加入链霉素以抑制 _的生长，加入了链霉(2) M 培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有_(答出两点即可)，氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有_ (答出两点即可)。(3) 若在 M 培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并

7、培养。平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是 _ 。该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是_(4)甲、 乙两位同学用稀释涂布平高考真题再演练、检测实战能力定住主攻方向素的培_培养基。-6 -板法测定某一土壤样品中微生物的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：甲同学涂布了 3 个平板，统计的菌落数分别是 110、140 和 149,取平均值 133。乙同学涂布了 3 个平板，统计的菌落数分别是 27、169 和 176,取平均值 124。有人认为这两位同学的结果中，乙同学的结果可信度低,其原因是 _【解析】本题考查物质的合成、淀粉的鉴定及微生物的培养和计数。(1)

8、链霉素属于抗生素，作用是抑制细菌的生长。可以通过加入链霉素筛选出抗链霉素的细菌，属于选择培养基。(2) M 培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有碳源、无机盐、有机盐、生长因子等，氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有蛋白质、核酸。(3) 淀粉遇碘变蓝，所以应加入的显色剂是碘液。该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈。(4) 正确稀释涂布平板，平板上的菌落数应为 30300。而乙同学的结果中，1 个平板的计数结果与 另 2 个相差悬殊，结果的重复性差。答案：(1)细菌选择(2) 碳源、无机盐蛋白质

9、、核酸(3) 碘液 淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈(4) 乙同学的结果中，1 个平板的计数结果与另2 个相差悬殊，结果的重复性差2.(2015 全国卷I)已知微生物 A 可以产生油脂，微生物 B 可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用 于生物柴油的生产。回答有关问题：(1) 显微观察时，微生物 A 菌体中的油脂通常可用 _ 染色。微生物 A 产生的油脂不易挥发，可选用_(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。(2) 为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B 的单菌落，可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样，并应选用以 _ 为碳源的固体培养基进行培养。(3) 若要测

10、定培养液中微生物B 的菌体数，可在显微镜下用 _ 直接计数；若要测定其活菌数量，可选用_法进行计数。为了确定微生物 B 产生的脂肪酶的最适温度，某同学测得相同时间内，在-7 -35C、40C、45C温度下降解 10 g 油脂所需酶量依次为 4 mg、1 mg、6 mg，则上述三个温度中，_C条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度，应围绕_C设计后续实验。【解析】(1)脂肪可被苏丹川(IV)染液染成橘黄色(红色)，题干中说明微生物 A 产生的油脂不易挥 发，则可以采用萃取法提取微生物A 中的油脂。油脂为有机化合物，富含碳元素，故为了从自然界获得能够分解油脂的单菌落，应以油脂为唯- 8

11、-碳源来配制培养基。在该培养基上 , 能分解油脂的微生物可以正常生长 , 其他微生物不能正常生 长。(3) 可利用血细胞计数板计数法测定菌液中的微生物数量 , 活菌和死亡的细菌都会被计数 , 所以测 定培养液中的活菌数应采用稀释涂布平板法。在 45C下，降解 10 g 油脂所需酶量最多，则该温度下酶活性最低；由题干信息可知，40C下降 解 10 g油脂所需的酶量最少。应围绕40C设置不同温度梯度来探究酶的最适温度。答案：(1)苏丹川(或苏丹W)染液 萃取法(2) 油脂 (其他合理答案也可 )(3) 血细胞计数板稀释涂布平板 ( 其他合理答案也可 )(4)45403.(2015 全国卷H改编)回

12、答与胡萝卜素有关的问题：(1) 胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是 _ (填“a-胡萝卜素” -胡萝卜素”或 丫 -胡萝卜素“ )，该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子 _，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为 _，胡萝卜素是 _ ( 填“挥发性” 或“非挥发性” ) 物质。(2) 工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，_( 填“需要”或“不需要” ) 将新鲜的岩藻干燥。(3) 现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的 _ 作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是 _ 。(4) 为了获得胡萝卜素产品，某小组开展了胡萝卜素酵母菌的筛选与色素提取实验。请回答下列问题：1实

13、验用的培养皿常用的两种灭菌方法是 _；为了减少灭菌后器皿被污染，灭菌前应该用 _ 包紧器皿。2为了筛选出酵母菌，培养基中添加了青霉素，其目的是抑制 _ 生长。3为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在 3 块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是 _。4为增加胡萝卜素提取量，在研磨酵母细胞时，添加石英砂的目的是 _；研磨时_( 填“需要”或“不需要” ) 添加 CaCO3。(5) 如果以胡萝卜为原料提取胡萝卜素，其实验流程则是：胡萝卜T粉碎T干燥TAT过滤TBT胡萝卜素，那么A过程叫_，B过程叫_，其中在B过程需要安装回流冷凝装置的目的是防止 _ 。-9 -【解析】

14、(1)3-胡萝卜素是胡萝卜素中最主要的成分。一分子3-胡萝卜素被氧化成两分子维生素 A。胡萝卜素可以用来治疗因缺乏维生素A 而引起的各种疾病，如夜盲症等。胡萝卜素是非挥发性物质。(2) 萃取的效率受到含水量、温度等条件的影响，要保证好的萃取效果，需要将新鲜的岩藻粉碎和干燥。(3) 萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂，乙酸乙酯不溶于水，故选乙酸乙酯。培养基中添加了青霉素，其目的是抑制细菌(放线菌)生长。3结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是接种环温度过高，菌被杀死。4研磨时添加石英砂的目的是有助于研磨充分；CaCQ 的作用是防止叶绿素被破坏，而此处是胡萝

15、卜素，因此研磨时不需要添加 CaCO。(5)提取胡萝卜素的实验流程为：胡萝卜T粉碎T干燥T萃取T过滤T浓缩T胡萝卜素，其中浓缩过程需要安装回流冷凝装置，目的是防止加热时有机溶剂挥发(或冷凝收集有机溶剂)。答案：(1)3-胡萝卜素 维生素 A 夜盲症非挥发性需要(3)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂(4) 干热灭菌和高压蒸汽灭菌牛皮纸(报纸)细菌(放线菌)接种环温度过高，菌被杀死4有助于研磨充分不需要(5) 萃取浓缩加热时有机溶剂挥发【加固训练】(2014 全国卷I)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题：(1) 分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素

16、酶，该酶是由 3 种组分组成的复合酶，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)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 _。(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，某同学设计了甲、乙两种培养基-10 -(成分见下表)：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”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是_ ;培养基乙(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维 素分解菌,原因是_ 。【解析】本题主要考查纤维素酶的作用、刚果红染色法、分离和鉴别纤维素分解菌的方法。(1) 纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。纤维素能CL#葡葡構普聲被纤维素酶分解为葡萄糖，