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文档简介

专题七I生物技术实践

点清二线明;;面广三专题主干知识整合

[建议]学前理一理,平时翻一翻,考前忆一忆

[理清——知识联系]

果酒和果醋的制作原理、流程传统发DNA的粗提取与鉴定

酵技术专

微生

腐乳的制作原理、流程的应用专生题

生物探究加施洗衣粉的洗涤效果

题物的学

学利用什

技术

什和生么

技酵母细胞的固定化

培养其、无菌技术微生物么物技在其

的培养术在他方

平板划线法、稀和涂布平板法

与应用食品

实面的

加工

中的践应用DNA的粗提取与鉴定

微生.物的培养、分需与计数应用高考考什么

高考考什么牌的应用

传统发酵技术的应用

[记清——主干术语]

1.制作果酒、果醋、腐乳、泡菜利用的微生物分别是酵母菌、

醋酸菌、毛霉(主要)和乳酸菌,异化作用类型分别是兼性厌氧型、需

氧型、需氧型、厌氧型。

2.制作果酒和果醋的实验流程:挑选葡萄一冲洗一榨汁一酒精

发酵一醋酸发酵。

3.制作果酒和果醋的发酵装置中充气口的作用是在醋酸发酵时

连接充气泵进行充气,排气口是在酒精发酵时排出JCQz,出料口用

来取柱。

4.制作果酒时温度一般控制在比洛S,时间为1也;114,

前期需氧后期丕需氧;制作果醋时温度控制在3。〜35℃,时间为h

8d,始终需氧。

5.毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分

子的肽和氨基酸,脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

6.腐乳制作的实验流程:让豆腐上长出毛霉一加盐腌制一加卤

汤装瓶一密封腌制。

7.加盐腌制时间约为左右,配制卤汤中的酒的含量一般控

制在12%左右。

8.用盐腌制时,注意控制盐的用量:盐的浓度过低,缺乏以抑

制微生物的生长,可能导致豆腐腐败变质;盐的浓度过高会影响腐乳

的口味。食盐的作用:抑制微生物的生长,防止腐败变质;析出水分,

使豆腐变硬,在后期制作过程中不易酥烂;调味作用,给腐乳以必要

的咸味;浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。

9.配制卤汤:卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒

及各种香辛料配制而成的。酒的作用:防止杂菌污染以防腐;与有机

酸结合形成酯,赋予腐乳风味;酒精含量的上下与腐乳后期发酵时间

的长短有很大关系,酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使

腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水

解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。

10.微生物培养基的成分一般包括水、无机盐、碳源、氮源及生

长因子等。

11.消毒指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体外表或内部

的局部微生物(不包括芽抱和抱子)。灭菌则是指使用强烈的理化因素

杀死物体内外所有的微生物,包括芽胞和泡子。

12.制备固体培养基的步骤包括计算、称量、溶化、灭菌、倒平

板等。

13.纯化微生物常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布垩板

法,平板划线法可以别离微生物但不能对微生物进行让数,稀释涂布

平板法既可别离微生物也可以对微生物进任计数。

14.平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基外表连续划线的

操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的外表。在数次划线后培

养,可以别离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就

是菌落。

15.稀释涂布平板法是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到琼脂固体培养基的外表,进行培养。分为

系列稀费操作和涂布里板操作两步。

16.对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法。对于需要

长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。

17.DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,在浓度0JL4

取皿&的NaCl溶液中溶解度最低。

18.DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些蛋白质可溶于酒精,

可利用冷却的酒精对提取的DNA进行纯化。

19.在鸡血细胞液中参加一定量蒸储水并用玻璃棒搅拌,过滤后

收集滤液,可获取含DNA的滤液;切碎洋葱,参加一定量洗涤剂和

食盐,搅拌研磨,过滤后收集滤液,可获取含DNA的滤液。

20.处理植物组织时需要进行研磨,其目的是破碎细胞壁,使核

物质容易溶解在NaCL溶液中;研磨不充分会使DNA的提取量减少,

影响实验结果,导致看不到丝状沉淀物、用二差胺鉴定不显示蓝色等。

21.用二苯胺鉴定DNA,在沸水浴的条件下呈现蓝色。

22.目前常用的加酶洗衣粉的酶制剂有四类:蛋自醒、崩肪醵、

淀粉酶和纤维素酶,其中,应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋自醵

和碱性脂肪蹶

23.探究加酶洗衣粉与普通洗衣粉洗涤效果的实验自变量是洗衣

粉的种类;探究加酶洗衣粉洗涤的最正确温度条件实验的自变量是水

的温度。

24.一般来说,酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定,而细

胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大,而酶分子很小;个大的

难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

25.酵母细胞固定化的步骤:酵母菌的活化一配制CaCL溶液一

配制海藻酸钠溶液一海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合f固定化酵母

细胞。

26.如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色,说明海藻酸钠的浓度

偏低,固定的酵母细胞数目较少;如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆

形,则说明海藻酸钠的浓度偏高,制作失败,需要再作尝试。

[澄清——思维误区]

关注点1误认为兼性厌氧与“有氧、无氧〃都一样

[澄清]酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,大量繁殖;在无氧

条件下,进行无氧呼吸产生酒精和CO2,产生的酒精对其他微生物

和酵母菌本身都具有毒害作用,所以在无氧条件下酵母菌不能大量繁

殖。

关注点2误认为酿酒和酿醋所利用的微生物相同

[澄清]酿酒和酿醋所利用的微生物不同,前者为酵母菌——真

核生物;后者为醋酸菌——原核生物。二者本质区别是有无以核膜为

界限的细胞核。

关注点3不明确腐乳前期发酵和后期发酵的作用

[澄清]前期发酵的主要作用是创造条件让毛霉生长,使毛酶形

成菌膜包住豆腐使腐乳成型。后期发酵主要是酶与微生物协同参与生

化反响的过程,即通过各种辅料与腐乳的缓慢水解作用,生成腐乳的

香气。

关注点4误认为腐乳制作中食盐的作用只是调节风味

[澄清]食盐在腐乳制作中的作用有:①析出豆腐中的水分,有

利于豆腐块成形;②抑制杂菌;③形成腐乳的风味;

④杀死毛霉等微生物,有利于菌体内蛋白酶、脂肪酶等发挥作用。

关注点5不明确影响腐乳口味的因素有哪些

[澄清]影响腐乳口味的因素有:①豆腐的含水量;②盐的用量;

③酒的用量;④香辛料的种类和用量;⑤其他辅料的种类;⑥发酵温

度和时间。

关注点6不能区分选择培养基和鉴别培养基

[澄清]按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴别

培养基。选择培养基是指在培养基中参加某种化学物质,以抑制不需

要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。如在某培养基中参加

青霉素,则能抑制细菌的生长,对真菌的生长无影响。鉴别培养基是

根据微生物的特点,在培养基中参加某种指示剂或化学药品配制而成

的,用以鉴别不同类别的微生物。如伊红美蓝培养基能指示大肠杆菌

的存在。

关注点7平板冷凝后,不明确平板倒置的目的

[澄清]平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基外表

的湿度也比拟高,将平板倒置,既可以使培养基外表的水分更好地挥

发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。

关注点8不了解影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素

[澄清]影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有水温、水量、水质、

洗衣粉的用量,衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤的时间等。在实

验中应控制好自变量之外的无关变量。

关注点9不明确酵母细胞固定化实验中,海藻酸钠和氯化钙的

作用

[澄清]海藻酸钠作为酵母菌的包埋剂。氯化钙能与海藻酸钠反

响,形成凝胶珠。

关注点10不明确DNA粗提取和鉴定实验中,两次使用蒸储水

的作用

[澄清]第一次加蒸储水,使鸡血细胞吸水涨碳;第二次加蒸馆

水,使含DNA的NaCl溶液浓度降低,析出DNA分子。

专题复习2®

主攻点之(一)

传统发酵技术和微生物的利用

且基础主干知识⑥一网打尽(基稳才能楼高)

1.传统发酵技术的应用(填图)

⑴果酒和果醋的制作:

i挑选一一一m冲洗一榨汁一团酒精发酵一醋酸发酵:

实验流程

条件控制1计条件控制

果国18〜25C温度⑷30〜35匕

制先通气,后国密封空气全程⑹通气

肉10〜12d时间〜8d

⑵腐乳的制作:

①制作原理:

空气中的一些真菌.[1^]—起主要作用的是由毛霉

蛋白质芸,子的迦,咽蟠

②实验流程及影响因素:

证复腐E而连应二遍遍i二加面拓痂二i国城;

二一

口验流至)

I70%|~~|含水量J一)雨T毛坯:盐=Q"I

|四5〜18式1温度匕[---------1团12%|

I发酵时间I希痂

2.图解识记微生物的培养、别离与计数(填图)

|在平板划线法L——―X释稀涂布平板平]

微消H酒精等化学药物I

pH、02等物

的毒

无菌U②紫外线消毒一

怛碳源M犯源、水、T灼烧灭菌

|无腌N长因子U1

灭I干热灭菌

利用⑹选择培养用微生物实例「I分解尿素的细菌|

基对微生物筛选的分离分解纤维素的细菌I

|显微镜直接计薮}微生物的•!图稀释涂布平藤

计数方法

研考占

高频考点⑥一包在内(方向比努力更重要)

[考什么考点•考法探究]

考点(一)果酒'果醋和腐乳的制作

1.(2017・江苏高考)(多项选择)如图是探究果酒与气体喝簪腮

果醋发酵的装置示意图。以下相关表达正确的选项是

A.改变通入气体种类,可以研究呼吸作用类型

对发酵的影响

果酒发酵中期通入氮气,酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼

C.果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关

D.气体入口与气体出口可以交换使用

解析:选ABC改变通入气体的种类,例如分别通入氮气和氧

气,可研究无氧呼吸和有氧呼吸对发酵的影响;果酒发酵中期通入氮

气,更利于创造无氧条件,酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸;果

醋发酵的菌种是醋酸杆菌,其生长的适宜温度是30〜35℃,温度能

影响醋酸杆菌的代谢,从而影响果醋的发酵周期;气体的入口必须伸

入培养液中,气体出口不能伸入培养液中,如果气体的入口和出口交

换,会导致发酵液喷出。

2.(2016•江然高考)以下关于中学“腐乳的制作”实验,表达正

确的选项是()

A.加盐主要是为了调节水分,利于毛霉生长

B.加料酒主要是为了灭菌,防止腐败变质

C.发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌

D.实验室制作的腐乳不宜直接食用

解析:选D加盐主要是为了抑制杂菌的生长,同时也可析出水

分,有利于腐乳成形,因此加盐的目的主要是抑制杂菌生长而不是调

节水分;加料酒可以抑制微生物的生长,同时能使腐乳具有独特的风

味,但不能灭菌;在腐乳制作的发酵过程中起主要作用的是毛霉;实

验室制作的腐乳因未经质量鉴定,不宜直接食用。

[联知识1解读发酵装置图

装置图结构或操作目的

醋酸发酵时连接充气泵

充气口

进行充气

酒精发酵时用来排出

排气口

由口

CO2

防止空气中微生物的污

4_.长而弯曲的胶管

制酒时关闭充气口

制醋时充气口连接气泵,输入无

菌空气

考点(二)微生物的实验室培养和别离

3.(2017•南京二模)某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降

解的有机化合物A,研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元

素等配制的培养基,成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的

菌)。实验的主要步骤如以下图所示。以下有关表达错误的选项是

()

起杏营振藩培养若干天后,测定接种

污罩样品r各瓶中化合物A的含量广、用状

重复多次,直至获得目的菌

A.培养基中参加化合物A作为唯一碳源,目的是为了筛选目的

B.实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养液充分接

C.实验操作过程中,获得纯洁“目的菌〃的关键是防止外来杂

菌污染

D.将固体培养基得到的目的菌重复屡次上述实验的目的是获得

大量菌种

解析:选D培养基中化合物A为唯一碳源,可以筛选能高效

降解化合物A的细菌;实验培养过程中进行振荡培养,既可使目的

菌和培养液充分接触,又可以增加培养液中溶氧量;微生物培养过程

中要进行无菌操作,防止外来杂菌的污染;将固体培养基得到的目的

菌重复屡次上述实验是为了纯化高效降解化合物A的细菌。

4.(2015•江苏高考)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用

来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果,研究人

员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研

究。请答复以下问题:

(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,以下选项不需要的是

(填序号)。

①酒精灯②培养皿③显微镜④无菌水

(2)在涂布平板时,滴加到培养基外表的菌悬液量不宜过多的原

因是

(3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,

需要用酒精棉球擦净的原因是

(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解

产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反响。研究人员在刚果红培养基平板

上,筛选到了几株有透明降解圈的菌落(见以下图)。图中降解圈大小

与纤维素酶的有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是

(填图中序号)。

4^-----降解圈

-----菌落③

(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和北,在不同温度

和pH条件下进行发酵,测得发酵液中酶活性的结果见以下图,推测

菌株更适合用于人工瘤胃发酵,理由是

《5o

u里

4o

g濡

*躲3o

p-

or建2o

et

i1O

}n

解析:(1)在样品稀释和涂布平板过程中,需要在酒精灯火焰附

近进行操作,培养皿用于盛放培养基并培养细菌,无菌水做稀释的溶

剂,此处唯一用不到的是显微镜。(2)在涂布平板时,要取少量菌悬

液滴加到培养基外表,因为如果滴加菌悬液量过多,菌悬液就会堆积

在培养基外表影响别离效果。(3)在向试管内分装含琼脂的培养基时,

如果试管口粘附有培养基,就很容易使棉塞受到污染,因此,需要用

无菌的酒精棉球将试管口擦拭干净。(4)因为刚果红可以与纤维素形

成红色复合物,且不与纤维素降解产物反响。所以在刚果红培养基平

板上,菌落周围有透明降解圈是纤维素被降解的结果,降解圈大小由

纤维素酶的活性和量决定。图中菌落①周围的降解圈最大,因此其降

解纤维素的能力最强。(5)考虑到人工瘤胃的发酵过程会使发酵液酸

性增加,温度升高,在这个前提下观察在不同温度和pH条件下测得

的发酵液中酶活性的结果图,从图中可以看出,在高温和低pH条件

下都是北菌株中的纤维素酶的活性较高,因而该菌株更适合用于人

工瘤胃发酵。

答案:⑴③(2)培养基外表的菌悬液会出现积液,导致菌体堆

积,影响别离效果(3)防止培养基污染棉塞

(4)量与活性①⑸J4发酵过程会产热和产酸,J4菌株在较

高温度和酸性环境下酶的活性更高

[联知识1微生物纯化方法的比拟

平板划线法稀释涂布平板法

平板划线法

稀释涂布平板法

⑴接种环的灼烧:⑴稀释操作时,每支试管及其

①第一次划线前:杀死接种环上中的9mL水、移液管等均需

的微生物,防止污染培养物灭菌;操作时,试管口和移液

②之后每次划线前:杀死残留菌管应在离火焰1〜2cm处

操种,保证每次划线菌种来自上次(2)涂布平板时:

作划线末端①涂布器用体积分数为70%

注③划线结束后:杀死残留菌种,的酒精消毒,取出时让多余酒

意防止污染环境和感染操作者精在烧杯中滴尽,然后将沾有

事⑵灼烧接种环之后,要冷却后再少量酒精的涂布器在酒精灯

项进行操作,以免温度太高杀死菌火焰上引燃

种②不要将过热的涂布器放在

(3)划线时最后一区域不要与第盛放酒精的烧杯中,以免引燃

一区域相连其中的酒精

(4)划线用力要大小适当,防止用③酒精灯与培养皿距离要适

力过大将培养基划破宜,移液管管头不要接触任何

物体

优可以观察菌落特征,对混合菌进既可以计数,乂可以观察曲落

点行别离特征

缺吸收量较少,较麻烦,平板不

不能计数

点枯燥效果不显著,容易蔓延

适用于好氧菌适用于厌氧菌和兼性厌氧菌

在培养基上形成由单个菌种繁殖而来的子细胞群体——菌落

培平板冷凝后倒置培养,使培养基外表的水分更好地挥发,防止

养皿盖上水珠落入培养基造成污染

[怎样考--------------考题•考情分析]

1.(2015•江茅高考)关于“腐乳的制作”实验,以下表达错误的

选项是()

A.将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高,影响毛霉生长

B.腐乳坯若被细菌污染,则腐乳坯外表会出现黏性物

C.勤向腐乳坯外表喷水,有利于毛霉菌丝的生长

D.装坛阶段参加料酒,可有效防止杂菌污染

解析:选C毛霉有氧呼吸能释放大量能量,大局部以热能形式

散失,堆内温度过高会影响毛霉生长。毛霉是丝状真菌,若腐乳坯外

表出现黏性物,可能是被其他杂菌污染。毛霉是好氧真菌,经常向腐

乳坯外表喷水,不利于毛霉菌丝的生长。料酒能抑制微生物的生长,

故能有效防止杂菌污染。

2.(2015•江琰高考)做“微生物的别离与培养〃实验时,以下表

达正确的选项是()

A.高压灭菌加热结束时,翻开放气阀使压力表指针回到零后,

开启锅盖

B.倒平板时,应将翻开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖

C.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落

D.用记号笔标记培养皿中菌落时,应标记在皿底上

解析:选D在高压灭菌的操作过程中,加热结束后应让灭菌锅

内温度自然下降,待压力表的压力降到零时,翻开放气阀,旋松螺栓,

翻开盖子。倒平板时,用左手将培养皿翻开一条稍大于瓶口的缝隙,

而不是完全取下放到一边。接种环经火焰灼烧灭菌后应在火焰旁冷却

后,再用其挑取菌落。在微生物的培养中,一般将培养皿倒置,在皿

底上用记号笔做标记。

3.(2015•江苏高考)(多项选择)右图为苹果酒的

发酵装置示意图,以下表达错误的选项是()

A.发酵过程中酒精的产生速率越来越快

B.集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的CO2

C.发酵过程中酵母种群呈“J〃型增长

D.若发酵液外表出现菌膜,最可能原因是发酵瓶漏气

解析:选ABC酵母菌发酵过程中因营养物质的消耗、pH的变

化等,酒精的产生速率会越来越慢。集气管收集的气体除酵母菌无氧

呼吸产生的CO2外,还有有氧呼吸产生的CO2。发酵过程中,随着

营养物质消耗pH降低等,酵母菌的繁殖速度会变慢,其种群不会呈

"J”型增长。发酵液外表出现的菌膜可能是醋酸菌在有氧条件下繁殖

产生的,说明发酵瓶可能漏气。

4.(2016•江苏高考)(多项选择)漆酶属于木质素降解酶类,在环

境修复、农业生产等领域有着广泛用途。以下图是别离、纯化和保存

漆酶菌株的过程,相关表达正确的选项是()

A.生活污水中含有大量微生物,是别离产漆酶菌株的首选样品

B.筛选培养基中需要参加漆酶的底物,通过菌落特征挑出产漆

酶的菌落

C.在涂布平板上长出的菌落,再通过划线进一步纯化

D.斜面培养基中含有大量营养物,可在常温下长期保存菌株

解析:选BC生活污水中含木质素的物质相对较少,产漆酶菌

株也较少,不宜作为别离产漆酶菌株的样品;产漆酶菌株可降解木质

素,在筛选培养基中参加木质素可筛选产漆酶的菌株,筛选时可通过

菌落特征挑出产漆酶的菌落;在涂布平板上生长的菌落可能还有其他

杂菌,可再通过平板划线法进一步纯化;对于需要长期保存的菌种,

可以采用甘油管藏的方法,即在一20℃的冷冻箱中保存。

5.(2017•江班高考)以下关于“腐乳的制作”实验,表达正确的

选项是()

A.控制发酵温度的主要目的是腐乳调味

B.腐乳制作后期参加香辛料和料酒有防腐作用

C.毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉

D.成品腐乳外表的粘性物质主要由细菌产生

解析:选B控制发酵温度主要目的是利于菌种繁殖和代谢;腐

乳制作后期参加香辛料和料酒有防腐作用;毛霉的作用主要是分解蛋

白质和脂肪;成品腐乳外表的粘性物质主要是毛霉产生的菌丝。

6.(2017•江苏高考)苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中,对

环境有严重危害。小明同学准备依据如图操作步骤,从处理废水的活

性污泥中别离筛选酚降解高效菌株。请答复以下问题:

,芯匕:::^:^©©

日目目目目平板

活性污泥富集培养10-,10210310"105

(1)酚降解菌富集培养基含有蛋白陈、K2HPO4、MgSO4>苯酚和

水,其中可作为碳源的有o

(2)将采集到的样品接种培养,苯酚用量应随转接次数增加而逐

渐,以到达富集酚降解菌的目的。若上图平板中菌落过于密

集,应进一步,以便于菌落计数与别离。制备平板培养

基时除了需要水、营养物质外,还必须添加o

(3)右图为连续划线法示意图,在图中(填图中序号)

区域更易获得单菌落。

(4)采用比色测定法(使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚

残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反响,下表中1〜5号比色

管的苯酚浓度应分别为o

|1|2|3|4|5|6

苯酚浓度

1

(mg/L)

如果废水为50mg/L苯酚溶液,降解后约有21%的苯酚残留,

则需将残留液稀释(填序号:①5②10③20)倍后,再进

行比色。

解析:(1)富集培养基中蛋白陈、苯酚都是含碳的有机物,可作

为碳源。(2)欲富集酚降解菌,随转接次数的增加,应逐渐增加培养

基中苯酚的含量;若接种培养后平板上菌落过于密集,则应进一步稀

释后再进行涂布,以降低平板上菌落密度,便于菌落计数与别离;平

板培养基是固体培养基,除含有水、营养物质(碳源、氮源、无机盐

等)外,还需添加琼脂作为凝固剂。(3)利用连续划线法接种时,最后

的划线区域(③)中,菌体的密度较小,容易获得单菌落。(4)因系列浓

度梯度中6号比色管中苯酚浓度为1mg/L,故1~5号比色管中的苯

酚浓度应分别为0mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L;

根据题意,废水为50mg/L苯酚溶液,降解后约有21%的苯酚残留,

要使稀释后的苯酚残留液浓度介于0〜1mg/L,需将残留液稀释20

倍左右。

答案:⑴蛋白陈、苯酚(2)增加稀释涂布凝固剂(3)(3)

(4)0、0.2、0.4、0.6、0.8③

I江苏卷命题分析I

本节内容在近三年高考中几乎年年考。以选择题的形式考查传统

发酵技术,以选择题或非选择题的形式考查微生物的培养和应用,因

此微生物的培养和利用是考查的重点。复习备考时,在抓双基的基础

上,注意知识间的横向联系,提高综合分析问题和解决问题的能力。

练好题典题精选⑥一站通关(题贵在精而不在多)

.IANHAOTI***

一、选择题

1.(2017•苏州一模)以下有关传统发酵技术及其在食品生产中应

用的表达,正确的选项是()

A.酿酒过程中密封的时间越长,产生的酒精量就越多

B.酿制果醋所需酵母菌和醋酸菌的发酵底物、条件相同

C.制作腐乳时需利用毛霉产生的酶分解豆腐中的蛋白质等物质

D.制作果酒、果醋的微生物须在无菌条件下才能发酵

解析:选C酒精是酵母菌无氧呼吸产生的,在一定的时间内,

密封的时间越长,产生的酒精量就越多,但酒精到达一定浓度会抑制

无氧呼吸,导致酒精量不再增加;酿制果醋的过程是先使酵母菌通过

无氧呼吸产生果酒,再利用醋酸菌把果酒发酵成果醋,前者的发酵底

物是糖类,条件是18〜25℃、无氧,后者的发酵底物是酒精,条件

是30〜35°C,需氧;制作腐乳主要利用的是毛霉分泌的蛋白酶和脂

肪酶,它们能够分解豆腐中的蛋白质、脂肪等物质;自然发酵时,葡

萄汁等没有严格灭菌,酵母菌、醋酸菌也能发酵。

2.(2017•扬州一模)以下有关制作果酒、果醋和腐乳的表达,错

误的选项是()

A.果酒的制作过程中既涉及有氧呼吸又涉及无氧呼吸

B.果醋发酵温度较高,且发酵过程要特别注意氧气的供给

C.变酸的酒外表的菌膜含醋酸菌,腐乳的“皮”为毛霉菌丝

D.发酵过程中所有的相关反响都是在微生物的细胞内进行的

解析:选D腐乳制作过程中,蛋白质和脂肪的水解反响发生在

毛霉的细胞外。

3.以下关于果酒、果醋和腐乳制作的表达,正确的选项是()

A.一般用含糖量较高的水果来制作果酒

B.果醋发酵包括有氧发酵和无氧发酵

C.制作腐乳时,应防止毛霉以外的其他微生物生长

D.都是利用微生物胞内酶催化获得最终产品

解析:选A醋酸菌是严格好氧菌,所以果醋发酵只有有氧发酵;

参与腐乳发酵的微生物有青霉、毛霉、曲霉、酵母,其中主要是毛霉;

果酒、果醋是利用微生物胞内酶催化获得最终产眩为

品,腐乳制作是利用毛霉分泌的蛋白酶和脂肪酶,nT

痣3a小虻

属于胞外酶。甲乙

4.(2017•南京二楼)如图装置可用于生物技术实践的相关实验。

以下有关表达正确的选项是()

A.制作果酒、果醋或腐乳时,所需控制的温度都是相同的

B.乙装置可以先用于果酒的制作,后用于果醋的制作

C.用装置甲制作腐乳时,自下而上随着豆腐块加高逐渐减少用

盐量

D.装置乙中b为排气口,c为充气口,可防止空气中微生物的

污染

解析:选B制作果酒、果醋或腐乳时,控制的温度分别是18~

25℃、30〜35°C、15~18℃;用装置甲制作腐乳时,越接近瓶口微

生物感染时机越多,所以加盐量应增大;装置乙中b为充气口,c为

排气口,排气口长而弯曲可防止空气中微生物的污染。

5.以下有关“微生物的别离与培养〃实验的表达,正确的选项

是()

A.利用平板划线法可对微生物进行接种、纯化、别离和计数

B.对培养皿进行编号或对菌种进行标注时,应使用记号笔在皿

底标记

C.倒平板时,应将翻开的培养皿盖放到一边,以免培养基溅到

皿盖上

D.将好氧型菌株接种到培养液中需静置培养,防止培养液沾染

试管壁引发污染

解析:选B利用平板划线法可对微生物进行接种、纯化和别离,

但不能计数;在微生物的培养中,一般将培养皿倒置,在皿底上用记

号笔做标记;倒平板时左手拿培养皿,右手拿锥形瓶,左手将培养皿

翻开一条稍大于瓶口的缝隙,倒入培养基后立即盖上培养皿皿盖;将

好氧型菌株接种到培养液中需振荡培养,以增加溶液的溶氧量。

6.(2017•南通一模)养殖池中存在的有毒物质主要是氨及亚硝酸,

这两种物质可被硝化细菌吸收利用。若要对养殖池底泥中硝化细菌别

离与计数,贝!1()

A.需要配制添加一定浓度氨盐的牛肉膏蛋白陈培养基,以筛选

硝化细菌

B.应对采集底泥使用的工具进行灭菌,全部接种过程均需在酒

精灯火焰旁进行

C.可以采用平板划线法进行计数,还需与未接种的空白培养基

同时培养

D.应将培养基置于30°C恒温下培养12h后,统计培养基中全

部菌落数

解析:选B牛肉膏蛋白陈本身含有氮源,无法筛选硝化细菌;

平板划线法可以别离菌种,但不能用于计数;培养过程中应每隔一段

时间观察,直到菌落稳定开始计数。

7.以下有关生物技术应用的表达,错误的选项是()

A.腐乳制作中酒精含量过高会延长腐乳成熟时间

B.制作果醋时中断通氧会引起醋酸菌死亡

C.若固定化酵母细胞时CaCb溶液浓度过低,将很难形成凝胶

D.加酶洗衣粉中的酶制剂的作用是直接洗去衣服上的污垢

解析:选D腐乳制作中酒精含量过高,抑制酶的活性,故会延

长腐乳成熟时间;醋酸菌是好氧菌,中断通氧会引起醋酸菌死亡;

CaCb溶液的作用是使胶体聚沉,浓度过低,不易形成凝胶珠;加酶

洗衣粉中的酶制剂有的是将大分子污垢分解成小分子,从衣物上脱落

下来,有的本身不能去除衣物上的污垢,而是使纤维的结构变得蓬松,

如纤维素酶。

8.(2017•南通二模)在别离、纯化大肠杆菌实验,叔

中,划线接种(甲)、培养结果(乙)如右图。有关表一野缪

甲乙

达错误的选项是()

A.接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌

B.连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落

C.接种过程中至少需要对接种环灼烧5次

D.甲中a区域为划线的起始位置

解析:选D在别离、纯化大肠杆菌实验中,接种前应对培养基

进行高压蒸汽灭菌;连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落;接

种过程中,接种前要灼烧,每次划线后均需灼烧,至少需要对接种环

灼烧5次;据甲和乙比照,甲中d区域为划线的起始位置。

9.(2017•扬州一模)(多项选择)以下有关“微生物的别离与培

养〃实验的表达,错误的选项是()

A.高压蒸汽灭菌锅加盖时应按顺时针方向依次旋紧螺栓

B.选择培养基可以鉴定某种微生物的种类

C.待培养基冷却至室温时倒平板

D.统计样品中活菌数量时,接种方法可采用稀释涂布平板法

解析:选ABC高压蒸汽灭菌锅加盖时,将盖上的排气软管插

入内层灭菌桶的排气槽内,再以两两对称的方式同时旋紧相对的两个

螺栓,使螺栓松紧一致;鉴别培养基可以鉴定培养基中某种微生物的

种类;待培养基冷却至50℃左右时倒平板;稀释涂布平板法可用于

活菌数量的计数。

10.(2017•南通二模)(多项选择)以下有关果酒、果醋和腐乳制作

的比拟,正确的选项是()

A.主要菌种不一定是真核生物

B.温度控制必须保证微生物繁殖最快

C.发酵过程会释放热量

D.可通过色、香、味等对产品进行评价

解析:选ACD果醋制作利用的菌种是醋酸菌,是原核生物;

发酵温度和微生物繁殖最快的温度不一定相同,如腐乳制作的发酵温

度为15〜18°C,此温度并不是毛霉繁殖最快的温度;三种发酵过程

中,菌种都会进行细胞呼吸释放热量。

二、非选择题

11.某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。

实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数。请答复与

此实验相关的问题:

(1)培养基中含有的蛋白陈、淀粉分别为细菌培养提供了

和O

(2)为了尽快观察到细菌培养的实验结果,应将接种了湖水样本

的平板置于中培养,培养的温度设定在37要使该

实验所得结果可靠,还应该同时在另一平板上接种作为对照

进行实验。

(3)培养20h后,观察到平板上有形态和颜色不同的,

这说明湖水样品中有多种细菌。一般说来,菌落总数越多,湖水遭受

细菌污染的程度越_______(填“高"或"低〃)。

(4)如以下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养

的效果图,请分析接种的具体方法。

AB

获得图A效果的接种方法是,获得图B效果

的接种方法是o某同学在纯化土壤中的细菌时,发

现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是

应当怎样操作?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(5)如果在培养基中参加青霉素,可以用于筛选耐的真

菌,这种培养基(按功能分)被称为。

解析:(1)蛋白陈富含蛋白质,主要为微生物提供氮源,淀粉作

为微生物的碳源。(2)微生物的培养在恒温培养箱中进行。要使该实

验所得结果可靠,还应设置对照实验,即同时在另一平板上接种无菌

水作为对照,以判断培养基制作是否合格。(3)培养20h后,不同微

生物在平板培养基上会形成形态和颜色不同的菌落。菌落总数越多,

说明湖水中的微生物数量越多,湖水遭受细菌污染的程度越高。(4)

根据图中菌落的分布可以判断接种方法。图A中菌落均匀分布,则

获得图A效果的接种方法是稀释涂布平板法。图B中菌落分布在不

同区域的平行线上,则获得图B效果的接种方法是平板划线法。培

养基上的菌落连成一片,最可能的原因是菌液浓度过高或培养过程被

杂菌污染,可以通过增大稀释倍数或严格无菌操作的方法解决。(5)

参加青霉素的培养基可作为筛选真菌的选择培养基。

答案:(1)氮源碳源⑵恒温培养箱无菌水

(3)菌落高(4)稀释涂布平板法平板划线法菌液浓度过高

(或培养过程被杂菌污染)增大稀释倍数(或严格无菌操

作,原因与操作要对应)(5)青霉素选择培养基行气]

12.如图是某细菌纯化培养过程中划线接种的培养结

果。答复以下问题:

(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)。

⑵下表是某微生物培养基成分:

编号成分含量成分含量

(NH4)2S

①粉状硫10g②0.4g

04

9.25

③④

K2HPO44gMgSO4

g

⑤⑥

FeSO40.5gCaCk0.5g

⑦H2O100mL————

①若培养从土壤中别离出来的自生固氮菌,该培养基应添加

,去除O

②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参加

解析:(1)从图中可知,②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①③②区域菌落数越来越少,所以划线的顺序

依次是①f③f②。(2)①自生固氮菌是异养生物,需参加有机碳,

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。②鉴别纤维素分解菌可用刚果红染色法,要鉴别尿素分解菌,

可在培养液中参加酚红指示剂。

答案:⑴②1①一③f②⑵①碳源氮源

②刚果红染色酚红指示剂

13.以下图为果酒、果醋工厂化生产流程。请据图答复以下问题:

候选菌A候选菌B

I接种I接种

葡萄果汁

I接痛、前锚

纯化一果酒

I接种I接种

乙A--扩大培养—A

《---A

加工I接种I接种

葡锢一果汁一发酵罐一►果酒一►发酵罐

II

果泗产品果醋产品

(1)家庭自制葡萄酒所用菌种常来自,图中的候

选菌A、B经筛选和纯化分别获取和_______菌种。

(2)图中所用的培养基都需要在接种前用法进行灭

菌。

(3)在纯化菌种A时接种了5个平板,每个平板均接种0.1mL样

品并培养。其中乙平板的菌落分布如图,纯化菌种A的接种方法是

,推测出现平板乙可能的操作失误是

o其余的甲、丙、丁、戊平板操作正常,其菌落数

分别是210、230、470、190,则样品中菌种A的数量为个・mL

(4)果酒发酵罐与果醋发酵罐需要控制的温度条件差异是

解析:(1)家庭自制葡萄酒所用菌种常来自葡萄皮外表的酵母菌。

候选菌A、B筛选和她化后可以分别用于制作果酒和果醋,所以分别

获取的是酵母菌和醋酸菌。(2)培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。

(3)分析图乙中培养基培养结果,可推知采用的纯化菌种的接种方法

是稀释涂布平板法。出现平板乙可能的操作失误是涂布不均匀。平板

上菌落数量在30〜300之间可以用于计算,所以有效的菌落数是210、

230、190,平均值为210。因为接种了0.1mL,所以菌种A的数量

为2100个・1111—1。(4)果酒发酵的适宜温度是18〜25°C,果醋发酵

的适宜温度是30〜35

答案:(1)葡萄皮外表的酵母菌酵母菌醋酸菌

(2)高压蒸汽灭菌(3)稀释涂布平板法涂布不均匀

2100(4)前者18〜25°C,后者30〜35℃

14.生物技术在食品加工中的应用十分广泛,如果酒、果醋制作

是常见的例子。请答复以下有关果酒、果醋制作的问题:

(1)果酒、果醋制作中,都需要大量纯种发酵微生物,所以首先

要对发酵微生物进行培养,在微生物培养过程中,除考虑营养条件外,

还要考虑温度、、渗透压等条件;为防止杂菌污染,还需要

对培养基和培养皿进行(填“消毒〃或"灭菌〃);操作者的

双手需要进行清洗和;空气中的细菌可用紫外线杀灭,其

(填选项)。

A.果酒生成醋酸时需要氧气

B.通入空气可使乙瓶中的锯末呈松散状

C.使乙瓶中流出的液体缓慢滴入丙瓶中

D.使甲瓶中流出的液体缓慢滴入乙瓶中

(3)如果将该装置改为酒精的发酵装置,需要修改的地方是

解析:(1)微生物培养需要同时考虑温度、pH、渗透压等外界条

件,培养涉及的器材和培养基等都需要进行灭菌,而对操作者的双手

则要进行消毒处理,紫外线通过使蛋白质变性可以杀灭空气中的微生

物。(2)图中的乙瓶为醋酸发酵瓶,内有醋酸菌,若该瓶流出的液体

呈酸性,说明流出液中有醋酸生成。在乙瓶中进行的过程需要氧气,

醋酸菌进行的是有氧呼吸。(3)酒精发酵在无氧条件下才能进行,所

以不需要通入空气。

答案:(l)pH灭菌消毒紫外线能使蛋白质变性(2)乙醋

酸菌醋酸A(3)去掉通气装置

-u专题复习2©

主攻点之(二)

酶的应用和DNA的粗提取与鉴定

c“串基础

主干知识◎一网打尽(基稳才能楼高)

1.DNA粗提取与鉴定(填图)

在溶有DNA的NaCl溶液中加入

选用[UDNA含量相对利用DNA在用不同浓度NaCl溶液中溶解度

国二苯胺试剂,混合均匀后将试管在沸

较高的生物组织不同,通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质

水浴中加热5min,溶液变成蓝色

I

|材料的选取|——‘破碎细胞(以鸡血为例)|——4去除杂质--------JDNA的析出]——,DNA的鉴定"

................'....................'..s,....................znz:.........................

鸡血细胞f加②蒸慵水f用玻璃棒搅拌f用纱::将处理后的溶液过漉,加入与漉液体积相等的、冷却的体积分数

布过滤f收集丽.........................n为95%的团酒精溶液

2.图解酶的应用与固定化(填图)

活化酹母细胞*配制(DCaClz溶液-配制弛藻酸钠溶液-混合一固定化解母细胞

过程

国包埋法、化学结合法、团物理吸附法固定化幅和aaJ加酶原理

I洗衣粉;酶的国专一性和高效性

固定化细胞

研考点

高频考点⑥一包在内(方向比努力更重要)

[考什么^--------------考点•考法探究]

考点(一)酶的应用

1.(2017•江苏高考)为了探究一种新型碱性纤维素酶的去污效能,

研究性学习小组进行了相关实验,结果如图。由图中实验结果能直接

得出的结论是()

90

口不加前

口加前

60

30

污布类型1234

洗衣粉类型XYYZ

酶用量(U/L)0I200|300I300I30

A.碱性纤维素酶对污布类型2的去污力最强

B.不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力

C.碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力不同

D.加大酶用量可以显著提高洗衣粉的去污力

解析:选C对污布类型2、3处理,洗衣粉类型、酶用量均相

同,二者比拟可以直接说明碱性纤维素酶对污布类型2、3的去污力

不同。由

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