知識專題突破練專題13 生物技術(shù)實踐(真題重溫+典題特.doc

直擊考綱 1.微生物的分離和培養(yǎng)。2.培養(yǎng)基對微生物的選擇作用。3.酶活力測定的一般原理和方法。4.制備和應(yīng)用固相化酶。5.運用發(fā)酵加工食品的基本方法。6.蛋白質(zhì)的分離。7.PCR技術(shù)的原理。考點37微生物的利用1判斷下列有關(guān)微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用的敘述(1)常用液體培養(yǎng)基分離獲得細(xì)菌單菌落(2012大綱全國，5B)()(2)用蒸餾水配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，經(jīng)高溫、高壓滅菌后倒平板(2009安徽，6A)()(3)純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法(2011新課標(biāo)全國，39節(jié)選)()(4)測定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用顯微鏡直接計數(shù)法計數(shù)(2010山東，34節(jié)選)()(5)玉米秸稈中的纖維素經(jīng)充分水解后的產(chǎn)物可被酵母菌利用發(fā)酵生產(chǎn)酒精。培養(yǎng)酵母菌時，該水解產(chǎn)物為酵母菌的生長提供碳源。發(fā)酵過程中檢測酵母菌數(shù)量可采用顯微鏡直接計數(shù)法或稀釋涂布平板法計數(shù)(2014山東，35節(jié)選)()2(2013新課標(biāo)全國，39)臨床使用抗生素前，有時需要做細(xì)菌耐藥實驗。實驗時，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實驗步驟操作，以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性?；卮鹣铝袉栴}：(1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用_法或_法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。(2)取該單菌落適當(dāng)稀釋，用_法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長，布滿平板。(3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D 四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A_；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素B_；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明_；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的_。(4)根據(jù)上述實驗結(jié)果，為達(dá)到抗菌目的，最好應(yīng)選用抗生素_。答案(1)劃線(平板劃線)稀釋涂布(或涂布)(2)涂布(3)敏感不敏感該致病菌對C的敏感性比對A的弱耐藥菌(4)A解析(1)微生物純化的方法主要有平板劃線法和稀釋涂布平板法。(2)根據(jù)微生物的特點對其進(jìn)行一系列濃度梯度稀釋，然后用涂布法接種于固體培養(yǎng)基表面，再在適宜條件下培養(yǎng)。(3)對某種抗生素越敏感的致病菌，在該抗生素存在的范圍內(nèi)越不易生存，形成的透明圈就越大。故含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明有抗生素A的地方該致病菌受到抑制；B的周圍沒有透明圈，說明致病菌對抗生素B不敏感，通過含C的透明圈要比A的透明圈小，說明該致病菌對C的敏感性比A的弱；D出現(xiàn)了透明圈，說明該致病菌對D敏感，但是在透明圈上出現(xiàn)一個菌落，又排除雜菌污染，判斷此菌落的微生物對抗生素D產(chǎn)生了耐藥性。(4)根據(jù)以上分析，為達(dá)到抗菌的目的，最好選擇抗生素A。3(2013四川，10節(jié)選)普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中，經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過程如圖甲所示)。(1)圖甲中，過程需要的酶有_。為達(dá)到篩選目的，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以_作為唯一碳源。、過程需重復(fù)幾次，目的是_。(2)某同學(xué)嘗試過程的操作，其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學(xué)的接種方法是_；推測該同學(xué)接種時可能的操作失誤是_。(3)以淀粉為原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種_菌的發(fā)酵罐需要先排氣，其原因是_。答案(1)限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶淀粉進(jìn)一步篩選純化獲得分解淀粉能力強(qiáng)的酵母菌(2)稀釋涂布平板法涂布不均勻(3)工程酵母工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強(qiáng)，導(dǎo)致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2的速率更快解析(1)圖甲中過程為構(gòu)建基因表達(dá)載體，需要的酶有限制性核酸內(nèi)切酶及DNA連接酶；欲篩選可直接利用淀粉的菌種，宜制備以淀粉為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基；圖示、過程需重復(fù)幾次，其作用在于“純化”，從而進(jìn)一步篩選出分解淀粉能力更強(qiáng)的酵母菌。(2)圖乙所示培養(yǎng)基平板中的菌落呈分散分布，應(yīng)為采用稀釋涂布平板法接種的結(jié)果，然而，該平板上菌落并非“均勻分布”而是相對集中于左側(cè)，這可能是由于制作平板時“涂布不均勻”所致。(3)若以“淀粉”為原料，則相對于普通菌種，工程酵母菌因轉(zhuǎn)入了淀粉酶基因，其利用淀粉的能力將更強(qiáng)，故發(fā)酵產(chǎn)生CO2的能力更強(qiáng)，因此需要先排氣。1微生物的培養(yǎng)(1)無菌技術(shù)：主要包括消毒和滅菌。消毒方法：常用煮沸消毒法、巴氏消毒法。常用滅菌方法：灼燒滅菌接種環(huán)、接種針等金屬器具；干熱滅菌主要針對玻璃器皿等；高壓蒸汽滅菌主要針對培養(yǎng)基等。(2)如圖為倒平板操作過程，操作時要待培養(yǎng)基冷卻至50 左右時，在酒精燈火焰附近進(jìn)行。制備固體培養(yǎng)基最后要將平板倒置，其主要目的是防止培養(yǎng)皿蓋上的水珠滴入培養(yǎng)基造成污染。(3)平板劃線操作(4)稀釋涂布平板法：先將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋后涂布平板，在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個細(xì)胞，從而在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。如圖所示：2某種微生物的分離與計數(shù)(1)分離選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌。培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽可得到金黃色葡萄球菌。培養(yǎng)基中缺乏氮源時，可以分離得到固氮微生物。當(dāng)培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特定化學(xué)成分時，也具有分離效果。改變微生物的培養(yǎng)條件，也可以達(dá)到分離微生物的目的，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到耐高溫的微生物。(2)計數(shù)土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)a篩選菌株：利用以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基篩選菌株。b計數(shù)方法：活菌計數(shù)法和顯微鏡直接計數(shù)法。前者為了增強(qiáng)實驗的說服力和準(zhǔn)確性，則需設(shè)置重復(fù)組，一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計數(shù)。c過程：土壤取樣樣品的稀釋微生物的培養(yǎng)與觀察。分解纖維素的微生物的分離a實驗原理即：可根據(jù)是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。b流程：土壤取樣選擇培養(yǎng)梯度稀釋涂布平板挑選菌落。(3)鑒定方法鑒定分解尿素的細(xì)菌含酚紅指示劑的尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基細(xì)菌指示劑變紅，則該菌能分解尿素鑒定纖維素分解菌1下列有關(guān)實驗室中微生物培養(yǎng)和分離的敘述，錯誤的是()A獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的入侵B高溫滅菌的目的是殺死所有微生物C劃線分離可在培養(yǎng)基上獲得均勻分布的單菌落D稀釋涂布平板法可用于計數(shù)活菌數(shù)目答案C解析微生物培養(yǎng)過程中要進(jìn)行無菌操作，防止外來雜菌的入侵，A正確；高溫滅菌可殺死所有微生物，B正確；劃線分離可在培養(yǎng)基上獲得逐漸變稀分布的單菌落，C錯誤；稀釋涂布平板法中根據(jù)菌落的數(shù)目可計數(shù)活菌數(shù)目，D正確。2某學(xué)者欲研究被石油污染過的土壤中細(xì)菌數(shù)量，并從中篩選出能分解石油的細(xì)菌。下列操作錯誤的是()A利用平板劃線法對細(xì)菌進(jìn)行計數(shù)B以石油為唯一碳源的培養(yǎng)基篩選C采用稀釋涂布平板法分離菌種D稱取和稀釋土壤時應(yīng)在火焰旁答案A解析稀釋涂布平板法有利于將細(xì)菌分離形成單個菌落，利于計數(shù)，因此，如果是通過菌落數(shù)來估算細(xì)菌的數(shù)量，應(yīng)該采用稀釋涂布平板法對細(xì)菌進(jìn)行計數(shù)；要篩選出能分解石油的細(xì)菌，應(yīng)該采用選擇培養(yǎng)基，即以石油作為唯一碳源進(jìn)行培養(yǎng)，在這種培養(yǎng)基上只有能分解石油的細(xì)菌才能生長繁殖；操作時要無菌操作，稱取和稀釋土壤應(yīng)在火焰旁。3下列關(guān)于微生物的營養(yǎng)，說法正確的是()A同一種物質(zhì)不可能既作碳源又作氮源B凡是碳源都能提供能量C除水以外的無機(jī)物僅提供無機(jī)鹽D無機(jī)氮源也可能提供能量答案D解析此題考查我們對微生物的營養(yǎng)和能源的理解。對一些微生物來說，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。CO2是光能自養(yǎng)細(xì)菌的碳源，但不能提供能量。CO2和N2是無機(jī)物，也是微生物的碳源和氮源。硝化細(xì)菌所利用的氮源是無機(jī)氮源氨，同時氨也為硝化細(xì)菌提供用以化能合成作用的能源。4下列對無菌操作轉(zhuǎn)接培養(yǎng)物的操作順序的敘述，正確的是()接種環(huán)在火焰上灼燒滅菌在火焰旁冷卻接種環(huán)，并打開棉塞打開棉塞的試管口通過火焰將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液，沾取一環(huán)菌液轉(zhuǎn)移到一裝有無菌培養(yǎng)基的試管中將試管口塞上棉塞接種環(huán)再次灼燒滅菌A BC D答案C5(2014新課標(biāo)全國，39)為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細(xì)菌含量，并進(jìn)行了細(xì)菌分離等工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中的細(xì)菌含量。在涂布接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是_；然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為_。(2)該小組采用平板劃線法分離水樣中的細(xì)菌。操作時，接種環(huán)通過_滅菌，在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。這樣做的目的是_。(3)示意圖A和圖B中，_表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。(4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進(jìn)行靜置培養(yǎng)，另一部分進(jìn)行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中_的含量，同時可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高_(dá)的利用率。答案(1)檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格3.8107(2)灼燒將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落(3)B(4)溶解氧營養(yǎng)物質(zhì)解析(1)為了檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，可在涂布接種前，隨機(jī)取滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時間。0.1 mL稀釋液中平均有(393837)/338個活菌，則每毫升稀釋液中活菌的數(shù)目為38/0.1380，則稀釋前每毫升水樣中活菌數(shù)目為3801003.8104，則每升水樣中活菌數(shù)目為3.81041 0003.8107。(2)接種環(huán)、接種針等金屬用具可直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒，以達(dá)到迅速徹底滅菌的目的。在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線，其目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落。(3)比較圖A和圖B可以看出：A培養(yǎng)基中細(xì)菌的分布呈線性，是用平板劃線法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果；B培養(yǎng)基中細(xì)菌均勻分布，是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。(4)振蕩培養(yǎng)可以提高培養(yǎng)液中溶解氧的含量，還可以使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高了營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，因此振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快。6(2014四川，10)有機(jī)農(nóng)藥苯磺隆是一種除草劑，長期使用會污染環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn)，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分離降解苯磺隆的菌株和探索其降解機(jī)制的實驗過程如圖甲、圖乙所示。(1)微生物生長繁殖所需的主要營養(yǎng)物質(zhì)有碳源、水、_四類，該實驗所用的選擇培養(yǎng)基只能以苯磺隆作為唯一碳源，其原因是_。(2)與微生物培養(yǎng)基相比，植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基常需添加生長素和_，這些植物激素一般需要事先單獨配制成_保存?zhèn)溆谩?3)純化菌株時，通常使用的劃線工具是_。劃線的某個平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌，第二劃線區(qū)域所劃的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成劃線無菌落可能的操作失誤有_。(4)為探究苯磺隆的降解機(jī)制，將該菌種的培養(yǎng)液過濾離心，取上清液做圖乙所示實驗。該實驗的假設(shè)是_，該實驗設(shè)計是否合理？為什么？_。答案(1)氮源和無機(jī)鹽只有能利用苯磺隆的微生物能正常生長繁殖(2)細(xì)胞分裂素母液(3)接種環(huán)接種環(huán)灼燒后未冷卻；劃線未從第一區(qū)域末端開始(4)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白質(zhì)不合理，缺少空白對照解析(1)微生物生長繁殖需要的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括碳源、氮源、水和無機(jī)鹽四類。根據(jù)題意可知，土壤中某些微生物有降解苯磺隆的能力，該實驗的目的是探索其降解機(jī)制，因此，需要分離出有降解苯磺隆能力的土壤中的某些微生物，故選擇培養(yǎng)時為了排除其他碳源的干擾，培養(yǎng)基中唯一碳源只能是苯磺隆。(2)與微生物培養(yǎng)基相比，植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基需要添加生長素和細(xì)胞分裂素，用于調(diào)節(jié)植物細(xì)胞再分化；這些植物激素一般需要事先單獨配制成母液保存?zhèn)溆谩?3)純化菌株時，通常使用的劃線工具是無菌接種環(huán)。劃線的平板培養(yǎng)后，發(fā)現(xiàn)第一劃線區(qū)域的劃線上不間斷地長滿了菌，第二劃線區(qū)域所劃的第一條線上無菌落，而其他劃線上有菌落。造成此現(xiàn)象的原因可能有兩個：一是接種環(huán)灼燒后未冷卻，菌種接觸到高溫的接種環(huán)而死亡；二是劃第二劃線區(qū)域第一條線時未從第一區(qū)域末端開始。(4)根據(jù)圖乙所示實驗中的上清液加入蛋白酶溶液推測，實驗?zāi)康氖翘骄磕康木晔欠衲芊置诮到獗交锹〉牡鞍踪|(zhì)，實驗設(shè)計不合理之處是缺少不加蛋白酶溶液、其他條件同圖乙的空白對照。7研究被石油污染過的土壤中細(xì)菌數(shù)量，并從中篩選出能分解石油的細(xì)菌。為了分離和純化高效分解石油的細(xì)菌，科研人員利用被石油污染過的土壤進(jìn)行如圖A所示的實驗。(1)配制好的培養(yǎng)基通?？梢允褂胈法滅菌。與步驟中培養(yǎng)基成分相比，步驟中培養(yǎng)基成分的最大區(qū)別是_。(2)接種細(xì)菌常用的方法有_。若經(jīng)過過程后獲得的結(jié)果為圖B所示，則所操作方法如圖_所示。(3)步驟后取樣測定石油含量的目的是_。對步驟某瓶中細(xì)菌計數(shù)的方法有兩種，一種方法是_，其菌落數(shù)可代表活菌數(shù)；另一種方法是_，該方法需要借助一塊特殊的載玻片，其名稱為_。答案(1)高壓蒸汽滅菌石油是唯一碳源(2)平板劃線法和稀釋涂布平板法甲(3)篩選出分解石油能力最好的細(xì)菌稀釋涂布平板法顯微鏡直接計數(shù)(血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)法)血細(xì)胞計數(shù)板(血球計數(shù)板)解析(1)培養(yǎng)基滅菌用高壓蒸汽滅菌，為篩選出能分解石油的細(xì)菌，所以石油是唯一碳源。(2)接種細(xì)菌常用的方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。圖B為平板劃線法，如圖甲所示。(3)步驟進(jìn)一步操作是為篩選出分解石油能力最好的細(xì)菌，微生物計數(shù)可用稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)法(血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)法)?？键c38微生物在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用1判斷下列有關(guān)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的敘述(1)在果酒發(fā)酵后期擰開瓶蓋的間隔時間可延長(2012江蘇，21A)()(2)在家庭中用鮮葡萄制作果酒時，讓發(fā)酵裝置接受光照并放在45 處(2010北京，1AD)()(3)在果酒和果醋制作過程中，果酒的制作過程是在缺氧條件下，而果醋整個制作過程一直處于有氧條件下(2010江蘇，7AC改編)()(4)與果醋、果酒制作相比，腐乳的制作所需要的適宜溫度最高，所用菌種為乳酸菌(2011江蘇，3AC改編)()(5)在腐乳制作過程中必須有能產(chǎn)生蛋白酶的微生物參與，所用豆腐的含水量為70%左右，水分過多腐乳不易成形(2008江蘇，17AB改編)()2(2013江蘇，14)某研究性學(xué)習(xí)小組以櫻桃番茄為材料進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實驗。下列相關(guān)敘述正確的是()A酵母菌是嗜溫菌，所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度較高B先供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵，然后隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵C與人工接種的發(fā)酵相比，自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好D適當(dāng)加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖答案D解析醋酸菌是嗜熱菌，果醋發(fā)酵所需的最適溫度較高，A錯誤；進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實驗，要先隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵，再供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵，B錯誤；人工接種的菌種品質(zhì)更好，且不容易存在雜菌污染，故比自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好，C錯誤；適當(dāng)加大接種量，讓菌體快速形成優(yōu)勢菌群，可以抑制雜菌生長，提高發(fā)酵速率，D正確。3(2013新課標(biāo)全國，39)回答下列有關(guān)泡菜制作的習(xí)題：(1)制作泡菜時，所用鹽水需煮沸，其目的是_。為了縮短制作時間，有人還會在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液，加入陳泡菜液的目的是_。(2)泡菜制作過程中，乳酸發(fā)酵的過程即為乳酸菌進(jìn)行_的過程。該過程發(fā)生在乳酸菌細(xì)胞的_中。(3)泡菜制作過程中影響亞硝酸鹽含量的因素有_、_和_等。(4)從開始制作到泡菜品質(zhì)最佳這段時間內(nèi)，泡菜液逐漸變酸。這段時間內(nèi)泡菜壇中乳酸菌和其他雜菌的消長規(guī)律是_，原因是_。答案(1)殺滅雜菌增加乳酸菌數(shù)量(2)無氧呼吸細(xì)胞質(zhì)(3)溫度腌制時間食鹽用量(4)乳酸菌數(shù)量增多，雜菌數(shù)量減少乳酸菌比雜菌更為耐酸解析根據(jù)泡菜制作過程中乳酸菌的來源、呼吸類型、呼吸產(chǎn)物所引起的環(huán)境變化回答相應(yīng)問題，還要注意每步操作的目的以及一些相關(guān)物質(zhì)的變化。微生物在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用項目內(nèi)容果酒和果醋的制作腐乳制作泡菜制作作用菌類果酒：酵母菌果醋：醋酸菌毛霉乳酸菌原理(1)酵母菌在無氧條件下將葡萄糖氧化成乙醇；(2)醋酸菌在有氧條件下將乙醇氧化為醋酸毛霉將蛋白質(zhì)、脂肪分解成小分子有機(jī)物乳酸菌將糖轉(zhuǎn)化為乳酸原料選擇新鮮葡萄(或蘋果)豆腐大白菜、花椰菜等新鮮干凈的蔬菜實驗流程讓豆腐上長出毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶密封腌制制泡菜：裝壇發(fā)酵成品操作注意事項材料選擇與處理；防止發(fā)酵液污染，控制好發(fā)酵條件材料用量；防止雜菌污染；控制溫度及酒精含量泡菜壇的選擇；腌制條件(無氧)共同點都是天然的發(fā)酵，利用了微生物新陳代謝過程中代謝產(chǎn)物的作用或直接獲取代謝產(chǎn)物1下列有關(guān)傳統(tǒng)果酒、果醋發(fā)酵和腐乳制作的比較正確的是()A果酒、腐乳發(fā)酵的主要微生物屬于真核生物，果醋發(fā)酵菌種屬于原核生物B果酒制成后只需將裝置轉(zhuǎn)移至溫度較高的環(huán)境中即可制作果醋C果酒和果醋發(fā)酵在無氧環(huán)境下進(jìn)行，腐乳發(fā)酵在有氧條件下進(jìn)行D果酒、果醋和腐乳制作過程利用的都是微生物胞內(nèi)酶答案A解析果酒發(fā)酵的微生物是酵母菌，為真核生物，腐乳發(fā)酵的微生物是毛霉，為真核生物，果醋發(fā)酵的微生物為醋酸菌，為原核生物，故A正確；果酒制成后轉(zhuǎn)移至較高溫度的環(huán)境中，還需要通入氧氣，才可以制作果醋，故B錯誤；果酒發(fā)酵在無氧條件下進(jìn)行，而果醋和腐乳發(fā)酵都需要有氧條件，故C錯誤；制作果酒、果醋利用的是微生物的胞內(nèi)酶，腐乳利用的是微生物的胞外酶(主要是毛霉分泌的蛋白酶和脂肪酶)，故D錯誤。2利用如圖裝置制作果酒和果醋，下列敘述正確的是()A制作果酒時應(yīng)關(guān)閉閥b，適時打開閥a幾秒鐘B制作果酒時如果關(guān)閉閥a，打開閥b，會導(dǎo)致爆瓶C制作果醋時需打開閥a通氣，打開閥b排氣D制作果醋時把發(fā)酵裝置放到25 環(huán)境中比較適宜答案A解析圖示裝置中，閥a控制排氣，閥b控制進(jìn)氣，所以制作果酒時應(yīng)關(guān)閉閥b，適時打開閥a幾秒鐘以排出產(chǎn)生的氣體；如果關(guān)閉閥a，打開b，產(chǎn)生的氣體不能排出，會使發(fā)酵液從右側(cè)導(dǎo)管排出，不會導(dǎo)致爆瓶；制作果醋時，打開閥a是為了排氣，打開閥b是為了通氣；制作果醋時發(fā)酵裝置應(yīng)放到3035 環(huán)境中比較適宜。3下列關(guān)于腐乳制作的敘述中，錯誤的是()A毛霉可利用蛋白酶將蛋白質(zhì)分解成小分子肽和氨基酸B豆腐胚表面有毛霉、青霉、曲霉等微生物，它們之間存在競爭關(guān)系C腐乳的前期制作溫度應(yīng)控制在1518 環(huán)境條件下D加入較多的香辛料既能調(diào)味又能縮短腐乳成熟的時間答案D解析制作腐乳主要是利用毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶和脂肪酶將豆腐內(nèi)的蛋白質(zhì)分解成小分子肽和氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸，從而改變豆腐的成分和口味；豆腐胚表面長有毛霉、青霉、曲霉等微生物，它們都利用豆腐內(nèi)的營養(yǎng)來維持生命活動，因而存在競爭關(guān)系；毛霉生長的適宜溫度是1518 ；加入較多的香辛料能調(diào)味，殺菌防腐，酒精含量越高，對蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長。4用酵母菌使葡萄汁產(chǎn)生葡萄酒，當(dāng)酒精含量達(dá)到12%16%時，發(fā)酵就停止了。有關(guān)敘述不正確的是()A酒精對酵母菌有毒害作用，后期細(xì)胞生命活動減弱B產(chǎn)生酒精的同時也有CO2生成，所以發(fā)酵過程中需擰松瓶蓋放氣C產(chǎn)物積累使pH值下降，同時營養(yǎng)物質(zhì)減少，種群數(shù)量下降D氧氣過少導(dǎo)致其無法呼吸，細(xì)胞中即無法合成ATP答案D解析酒精具有消毒的作用，對酵母菌同樣有毒害作用，A正確；產(chǎn)生酒精的同時也有CO2生成，所以發(fā)酵過程中需擰松瓶蓋放氣，B正確；酒精發(fā)酵過程中，產(chǎn)物積累使pH值發(fā)生改變，營養(yǎng)物質(zhì)減少，種群數(shù)量下降，C正確；酒精發(fā)酵是在無氧條件下，不需要氧氣，D錯誤。5某生物興趣小組的同學(xué)利用新鮮蘋果榨取果汁并制作果酒，簡要流程如下：發(fā)酵果酒(1)實驗過程中，有同學(xué)發(fā)現(xiàn)榨取的果汁非常渾濁，解決的方法是_。(2)分離酵母菌應(yīng)使用_培養(yǎng)基，固定化酵母細(xì)胞常采用_法。(3)酵母菌的酒精發(fā)酵過程一般控制在_溫度范圍最適合酵母菌繁殖，請簡要說明理由_。(4)在酸性條件下，可用_來檢測發(fā)酵產(chǎn)物中是否有酒精產(chǎn)生。若想進(jìn)一步檢測所得果酒中酵母菌的密度，可采用_法。(5)果汁為酵母菌的生長和繁殖提供的營養(yǎng)成分是_。(6)發(fā)酵完成后，生物興趣小組同學(xué)制作的果酒品質(zhì)非常好。為了方便后續(xù)年級使用，可將菌液_保存。答案(1)用果膠酶處理(2)選擇包埋(3)1825 在此溫度下，酶的活性最強(qiáng)，代謝最旺盛(4)重鉻酸鉀稀釋涂布平板(5)碳源、氮源、水、無機(jī)鹽和生長因子等(6)轉(zhuǎn)移到甘油中，與甘油充分混合后，放在20 的冷藏箱中解析(1)果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一，若發(fā)現(xiàn)榨取的果汁非常渾濁，用果膠酶處理，可使果汁變得澄清。(2)分離酵母菌應(yīng)使用選擇培養(yǎng)基，因為細(xì)胞比酶分子大，故制備固定化細(xì)胞時常采用包埋法。(3)酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的適宜溫度是1825 ，(4)果汁發(fā)酵后，可以用重鉻酸鉀來檢驗是否有酒精生成，在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈灰綠色，稀釋涂布平板法能用于酵母菌的計數(shù)。(5)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)有碳源、氮源、水、無機(jī)鹽和生長因子等，故果汁為酵母菌的生長和繁殖提供的營養(yǎng)成分是碳源、氮源、水、無機(jī)鹽和生長因子等。(6)長期保存菌種應(yīng)將菌種轉(zhuǎn)移到甘油中，與甘油充分混合后，放在20 的冷藏箱中。6葡萄糖經(jīng)酒精發(fā)酵可以產(chǎn)生葡萄酒，進(jìn)一步經(jīng)醋酸發(fā)酵可以產(chǎn)生葡萄醋，請利用相關(guān)的知識回答問題：(1)從將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶到酒精發(fā)酵完畢的過程中，酵母菌進(jìn)行的細(xì)胞呼吸方式是_。(2)甲、乙兩位同學(xué)將葡萄榨成汁后分別裝入相應(yīng)的發(fā)酵瓶中，在溫度等適宜的條件下進(jìn)行發(fā)酵，如下圖所示。在排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是_。請找出圖中實驗操作的錯誤：甲圖中的錯誤是_，乙圖中的錯誤是_。(3)為了提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其他微生物的生長，常常加入人工培養(yǎng)的酵母菌。為了分離純化酵母菌，最簡便的接種方法是_。(4)若果汁中混雜有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時，醋酸菌_(能/不能)將果汁中的糖發(fā)酵形成醋酸，其原因是_。答案(1)有氧呼吸、無氧呼吸(2)防止空氣中的微生物污染發(fā)酵瓶甲：未夾住發(fā)酵瓶的進(jìn)氣管乙：瓶中發(fā)酵液過多，淹沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口(3)平板劃線法(4)不能果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，果酒發(fā)酵的最適溫度也低于醋酸菌生長的最適溫度解析(1)利用葡萄汁制作葡萄酒，裝入發(fā)酵瓶后，一開始酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，迅速增加數(shù)量，隨著氧氣消耗，后期進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精。(2)為防止空氣中的微生物污染發(fā)酵瓶，在排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接。甲圖中未夾住發(fā)酵瓶的進(jìn)氣管，這樣酵母菌會一直進(jìn)行有氧呼吸，不能產(chǎn)生酒精；乙圖中瓶中發(fā)酵液過多，淹沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口，這樣不能排出氣體，可能會排出發(fā)酵液。(3)分離純化酵母菌，常用的接種方法是平板劃線法。(4)醋酸菌進(jìn)行有氧呼吸，若果汁中混雜有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時，果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，同時果酒發(fā)酵的最適溫度也低于醋酸菌生長的最適溫度，所以醋酸菌不能將果汁中的糖發(fā)酵形成醋酸。7腐乳是我國古代勞動人民創(chuàng)造出的一種經(jīng)過微生物發(fā)酵的大豆食品。下面是腐乳制作的流程示意圖：讓豆腐上長出毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶密封腌制(1)現(xiàn)代科學(xué)研究表明，許多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，其中起主要作用的是毛霉，毛霉是一種_狀真菌。(2)腐乳制作的原理是_。(3)傳統(tǒng)的制作過程中，豆腐塊上生長的毛霉來自_。而現(xiàn)代的腐乳生產(chǎn)是在嚴(yán)格的無菌條件下，將優(yōu)良的毛霉菌種接種在豆腐上，這樣可以_。(4)加鹽的作用是_和_。(5)鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的，加酒的作用是_和_。答案(1)絲(2)毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能將脂肪水解成甘油和脂肪酸(3)空氣中的毛霉孢子避免其他菌種的污染，保證產(chǎn)品的質(zhì)量(4)析出豆腐中的水分，使豆腐變硬抑制微生物的生長，避免豆腐腐敗變質(zhì)(5)抑制微生物的生長使腐乳具有獨特的風(fēng)味解析(1)毛霉是一種絲狀真菌。(2)腐乳的制作原理是毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能將脂肪水解成甘油和脂肪酸。(3)傳統(tǒng)的腐乳制作過程中，不接種微生物，只能來自空氣中的毛霉孢子；現(xiàn)代的腐乳生產(chǎn)在無菌條件下進(jìn)行操作，可以防止雜菌污染，保證產(chǎn)品質(zhì)量。(4)制作腐乳的過程中，加鹽的作用有兩方面：析出豆腐中的水分，使豆腐變硬；抑制微生物的生長，避免豆腐腐敗變質(zhì)。(5)鹵湯中加酒的作用有兩方面：抑制微生物的生長和使腐乳具有獨特的風(fēng)味?？键c39酶的應(yīng)用1判斷下列有關(guān)酶的研究與應(yīng)用的敘述(1)嫩肉粉是以蛋白酶為主要成分的食品添加劑。就酶的作用特點而言，室溫下先與肉片混勻放置一段時間再炒熟的使用方法最佳(2009廣東文基，72D改編)()(2)CaCl2溶液的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠(2010江蘇，25B改編)()(3)利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行發(fā)酵，糖類的作用只是作為反應(yīng)底物(2009江蘇，3D)()(4)玉米淀粉經(jīng)酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖異構(gòu)酶的作用下轉(zhuǎn)化成果糖。利用固定化酶技術(shù)可使葡萄糖異構(gòu)酶重復(fù)利用，從而降低生產(chǎn)成本(2014山東，35改編)()2(2013江蘇，6)下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述，正確的是()A可用包埋法制備固定化酵母細(xì)胞B反應(yīng)產(chǎn)物對固定化酶的活性沒有影響C葡萄糖異構(gòu)酶固定前后專一性不同D固定化細(xì)胞可以催化各種反應(yīng)底物的一系列反應(yīng)答案A解析固定化技術(shù)包括包埋法、物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法(交聯(lián)法)，由于細(xì)胞相對于酶來說更大，難以被吸附或結(jié)合，因此多采用包埋法，A正確；某些反應(yīng)產(chǎn)物可能與酶結(jié)合，致使酶的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，從而改變酶的催化活性，B錯誤；固定化酶實質(zhì)上是將相應(yīng)酶固定在不溶于水的載體上，實現(xiàn)酶的反復(fù)利用，并提高酶穩(wěn)定性，酶的各項特性(如高效性、專一性和作用條件的溫和性)依然保持，C錯誤；固定化細(xì)胞在多步酶促反應(yīng)中發(fā)揮連續(xù)催化作用，但如果反應(yīng)底物是大分子物質(zhì)，則難以自由通過細(xì)胞膜，從而限制固定化細(xì)胞的催化反應(yīng)，D錯誤。1纖維素酶和果膠酶的組成與作用組成作用纖維素酶C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶纖維素在C1酶、CX酶的作用下分解成纖維二糖，再在葡萄糖苷酶的作用下將纖維二糖分解為葡萄糖果膠酶多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶都能將不溶性果膠分解成可溶性半乳糖醛酸2.直接使用酶、固定化酶和固定化細(xì)胞的差異直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞酶的種類一種或幾種一種一系列酶常用載體氧化鋁、高嶺土、硅膠、二氧化鈦、硅藻土等明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素、聚丙烯酰胺等常用方法包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法包埋法營養(yǎng)物質(zhì)不需要不需要需要化學(xué)反應(yīng)一種或幾種一種一系列底物各種物質(zhì)各種物質(zhì)能進(jìn)入載體的小分子物質(zhì)優(yōu)點效率高、耗能低、無污染可回收反復(fù)使用成本低、易操作，可催化一系列化學(xué)反應(yīng)缺點環(huán)境因素影響大，酶難以回收利用不利于催化一系列化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物與細(xì)胞內(nèi)的酶不容易接觸，催化效率下降1下列有關(guān)制備固定化酵母細(xì)胞的敘述，錯誤的是()A在向溶化好的海藻酸鈉溶液中加入的必須是已活化的酵母細(xì)胞B溶化好的海藻酸鈉溶液必須冷卻至室溫，才能加入細(xì)胞C溶解海藻酸鈉，最好采用小火，或者持續(xù)加熱的方法D在固定化酵母細(xì)胞的過程中，要以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中答案C解析向溶化好的海藻酸鈉溶液中加入的必須是已活化的酵母細(xì)胞，A正確。溶化好的海藻酸鈉溶液必須冷卻至室溫，才能加入細(xì)胞，否則細(xì)胞會死亡，B正確。溶解海藻酸鈉，采用小火，或者間斷加熱，反復(fù)幾次，直到海藻酸鈉溶解，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊，C錯。以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，觀察液滴在CaCl2溶液中形成凝膠珠的情形，D正確。2在以下酶的固定方法的模式圖中，適合固定酵母細(xì)胞的是()答案B解析A表示吸附法，B表示包埋法，C、D表示結(jié)合法。固定酵母細(xì)胞多采用包埋法，細(xì)胞分子個大，難以被吸附或結(jié)合，故選B。3下列關(guān)于酶和細(xì)胞的固定化研究及應(yīng)用的敘述，正確的是()A用海藻酸鈉固定酵母細(xì)胞的方法屬于物理吸附法B用化學(xué)結(jié)合法固定化酶不會對其活性產(chǎn)生影響C固定化酶和固定化細(xì)胞催化反應(yīng)的底物都可以是大分子D固定化酶和固定化細(xì)胞都可反復(fù)使用，催化反應(yīng)的速率會受環(huán)境影響答案D解析用海藻酸鈉固定酵母細(xì)胞的方法屬于包埋法；用化學(xué)結(jié)合法固定化酶是將酶通過化學(xué)鍵連接到天然的或合成的高分子載體上，使用偶聯(lián)劑通過酶表面的基團(tuán)將酶交聯(lián)起來，因而可能會對其活性產(chǎn)生影響；固定化細(xì)胞催化的反應(yīng)一般是利用細(xì)胞內(nèi)的一系列酶催化一系列的化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)一般在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行，大分子物質(zhì)不易進(jìn)入細(xì)胞，因此不適合催化大分子底物；固定化酶和固定化細(xì)胞都能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，因而可反復(fù)使用，但環(huán)境因素會影響酶的活性和細(xì)胞的生命活動。4為了探究啤酒酵母固定化的最佳條件，科研人員研究了氯化鈣濃度對固定化酵母發(fā)酵性能的影響，結(jié)果如下圖。請回答。(1)與利用游離酵母生產(chǎn)啤酒相比，利用固定化酵母的優(yōu)點有_。(2)本實驗結(jié)果表明，隨氯化鈣濃度的增大，凝膠珠機(jī)械強(qiáng)度增大，完整率_。(3)結(jié)合發(fā)酵性能分析，制備凝膠珠適宜的氯化鈣濃度為_。當(dāng)氯化鈣濃度過高時，發(fā)酵液中的糖度升高，酒精度下降，發(fā)酵受到影響，原因是_。(4)用海藻酸鈉作為載體包埋酵母細(xì)胞，溶解海藻酸鈉時最好采用_的方法，以防發(fā)生焦糊。溶化好的海藻酸鈉溶液應(yīng)_后，再與已活化的酵母細(xì)胞充分混合。若海藻酸鈉濃度過低，會導(dǎo)致_，固定效果大大降低。答案(1)可多次利用、便于產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等(2)增加(3)2.0 mol/L凝膠珠機(jī)械強(qiáng)度過大，通透性降低，影響糖進(jìn)入顆粒內(nèi)部(4)小火或間斷加熱冷卻至室溫酵母細(xì)胞從顆粒中漏出解析(2)由曲線知，隨著氯化鈣濃度的增大，凝膠珠的完整率增加。(3)氯化鈣濃度為2.0 mol/L時，發(fā)酵產(chǎn)生的酒精度最高；當(dāng)氯化鈣濃度過高時會使凝膠珠機(jī)械強(qiáng)度過大，影響凝膠珠的通透性從而影響糖進(jìn)入顆粒內(nèi)部。(4)為防止發(fā)生焦糊，溶解海藻酸鈉時最好采用小火或間斷加熱的方法；為保護(hù)活化的酵母細(xì)胞的活性，溶化好的海藻酸鈉溶液必須冷卻到室溫后再與酵母細(xì)胞混合。5我國水果生產(chǎn)發(fā)展迅速，由于收獲的季節(jié)性強(qiáng)，易造成積壓，腐爛變質(zhì)，為了解決上述問題且滿足不同人群的需求，可以將水果加工制作成果汁、果酒、果醋等。在果汁生產(chǎn)中要用到果膠酶，某生物研究小組為了探究果膠酶的某些特性，進(jìn)行了如下實驗：(1)實驗方法：按如圖所示的順序進(jìn)行操作。(2)實驗結(jié)果：對照組與實驗組進(jìn)行了相同時間的實驗，結(jié)果如下圖所示：圖中自變量是溫度，除此之外還可用_來表示。A酶的濃度 B蘋果泥的量C水的加入量 DpH圖中的縱坐標(biāo)還可用_來表示。實驗小組改變了實驗條件后重復(fù)做以上實驗，得到曲線乙，蘋果汁的澄清度最高點對應(yīng)的橫坐標(biāo)是同一位置的原因是_。步驟b中在果膠酶和蘋果泥混合前，將兩者分裝在不同試管中，恒溫的目的是_。答案(2)D蘋果汁的體積同一種酶的最適溫度是一定的，不會因酶的濃度、底物的量的不同而改變保證底物和酶在混合時的溫度是相同的，避免底物和果膠酶混合時影響混合物的溫度，從而影響果膠酶的活性解析果膠酶的活性受溫度、pH等條件的影響，而與底物的量、酶的濃度和水的加入量沒有關(guān)系，所以每一種酶的最適pH和最適溫度是一定的。衡量實驗結(jié)果的指標(biāo)有兩種，一個是果汁的量，另一個是果汁的澄清度。為使實驗達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計溫度，必須使酶與底物分別保溫，達(dá)到要求后才能混合?？键c40PCR技術(shù)和蛋白質(zhì)技術(shù)1判斷下列有關(guān)蛋白質(zhì)技術(shù)的敘述(1)提取細(xì)胞中的蛋白質(zhì)只需用蒸餾水漲破細(xì)胞(2009江蘇，23A改編)()(2)蛋白質(zhì)提取和分離過程中進(jìn)行透析可去除溶液中的DNA(2009江蘇，23C)()(3)蛋白質(zhì)可以用電泳的方法進(jìn)行分離純化(2009江蘇，23D改編)()(4)利用透析法純化蛋白酶時，應(yīng)以蒸餾水作為透析液(2010江蘇，3C)()2(2009廣東，38)利用某菌株制備植酸酶的流程