高考二輪復(fù)習(xí)生物課件專題9生物技術(shù)實(shí)踐

專題九生物技術(shù)實(shí)踐網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建碳源氮源滅菌滅菌酵母菌醋酸菌乳酸菌尿素平板法計(jì)數(shù)剛果紅染色法蒸餾法壓榨法萃取法高考要語(yǔ)1.(選修1

P3“正文內(nèi)容”)當(dāng)

時(shí),醋酸菌可以將糖分解為醋酸;當(dāng)

時(shí),醋酸菌可將乙醇變?yōu)橐胰?再將乙醛變?yōu)榇姿帷?/p>

提示

氧氣、糖源都充足

氧氣充足、缺少糖源

2.(選修1

P7“小字內(nèi)容”)加鹽可以析出豆腐中的水分,使豆腐塊變硬,在后期的制作過(guò)程中不會(huì)過(guò)早酥爛。同時(shí),鹽能

,避免豆腐塊

。

提示

抑制微生物的生長(zhǎng)

腐敗變質(zhì)3.(選修1

P8“旁欄信息”)影響腐乳種類的因素有:豆腐的

不同、發(fā)酵條件的不同、加入的

不同。紅方加入了紅曲,糟方加入了酒糟,青方不加輔料。

提示

含水量

輔料4.(選修1

P9“旁欄思考”)為什么含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶?提示

酸奶的制作依靠的是乳酸桿菌的發(fā)酵作用?？股啬軌驓⑺阑蛞种迫樗釛U菌的生長(zhǎng),因此含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶5.(選修1

P10“旁欄思考”)為什么日常生活中要多吃新鮮蔬菜,不宜多吃腌制蔬菜?提示

在腌制過(guò)程中,蔬菜中的硝酸鹽會(huì)被微生物還原成亞硝酸鹽,大量食用會(huì)危害人體健康6.(選修1

P10“旁欄思考”)泡菜壇內(nèi)有時(shí)形成白膜是由于

。酵母菌是

微生物,泡菜發(fā)酵液營(yíng)養(yǎng)豐富,其表面氧氣含量也很豐富,適合

繁殖。

提示

產(chǎn)膜酵母的繁殖

兼性厭氧

酵母菌7.(選修1

P17“倒平板操作”討論3)平板冷凝后,皿蓋上會(huì)凝結(jié)水珠,凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高,將平板

,既可以

,又可以

。

提示

倒置

使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā)

防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染

8.(選修1

P18“旁欄信息”)微生物的接種方法只有平板劃線法和稀釋涂布平板法嗎?微生物接種的核心是什么?提示

不是。微生物的接種方法還包括斜面接種、穿刺接種等,微生物接種的核心是防止雜菌污染,保證培養(yǎng)物的純度9.(選修1

P22“小字內(nèi)容”)得到3個(gè)或3個(gè)以上菌落數(shù)在30~300的平板一定正確嗎?為什么?提示

不一定正確,如得到3個(gè)平板,菌落數(shù)分別為230、34、240,雖然菌落數(shù)均在“30~300”,但由于34與另外兩個(gè)平板上的菌落數(shù)差異較大,應(yīng)找出原因并重做實(shí)驗(yàn)10.(選修1

P26“正文內(nèi)容”)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入________指示劑,培養(yǎng)某種細(xì)菌后,如果pH升高,指示劑將

。

提示

酚紅

變紅11.(選修1

P44“旁欄思考”)果膠酶將果膠分解為小分子物質(zhì),小分子物質(zhì)可以通過(guò)濾紙,因此,蘋(píng)果汁的體積大小反映了

。在不同的溫度和pH下,果膠酶的活性越大,蘋(píng)果汁的體積就

。

提示

果膠酶的催化分解果膠的能力

越大12.(選修1

P46“旁欄信息”)為什么說(shuō)加酶洗衣粉能減少對(duì)環(huán)境的污染?提示

加酶洗衣粉可以降低表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量,使洗滌劑朝低磷甚至無(wú)磷的方向發(fā)展13.(選修1

P49“課題背景”)與固定化酶技術(shù)相比,固定化細(xì)胞制備的成本更

,操作更

。

提示

低

容易14.(選修1

P50“正文內(nèi)容”)固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是利用

方法將酶或細(xì)胞

的技術(shù),包括

法、化學(xué)結(jié)合法和

法。

提示

物理或化學(xué)

固定在一定的空間內(nèi)

包埋

物理吸附

15.(選修1

P51“正文內(nèi)容”)以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的

中,觀察液滴在CaCl2溶液中形成

的情形。

提示

CaCl2溶液

凝膠珠

16.(選修1

P73“旁欄信息”)用于提煉玫瑰精油的玫瑰花要在

期采收,大約是每年的5月上、中旬。在此階段,花朵

。

提示

花開(kāi)的盛

含油量最高微點(diǎn)診斷1.有關(guān)微生物培養(yǎng)、分離與計(jì)數(shù)的正誤判斷。(1)培養(yǎng)基滅菌常用的方法是高壓蒸汽滅菌。(

)(2)各種微生物培養(yǎng)基的配方中必須包含碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽及瓊脂等成分。(

)(3)純化培養(yǎng)微生物常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。(

)(4)制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基時(shí),需在倒平板后進(jìn)行滅菌操作。(

)(5)稀釋涂布平板法既能分離細(xì)菌,也能對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù),但結(jié)果偏大。(

)(6)篩選能分解尿素的細(xì)菌所利用的培養(yǎng)基中,尿素是唯一的氮源。(

)(7)剛果紅可以與纖維素形成透明復(fù)合物,所以可以通過(guò)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌。(

)√×√××√×2.有關(guān)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的正誤判斷。(1)酒精發(fā)酵形成的酸性環(huán)境抑制雜菌繁殖。(

)(2)制作葡萄醋時(shí)需要打開(kāi)瓶蓋提供充足的氧氣。(

)(3)在腐乳裝瓶時(shí)自下而上隨層數(shù)的增加逐漸減少鹽量。(

)(4)利用發(fā)酵技術(shù),在鮮奶中加入乳酸菌可制成乳酸制品。(

)(5)制作泡菜的壇子加水密封隔絕空氣是為了抑制乳酸菌繁殖。(

)(6)腐乳制作利用了毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶和脂肪酶。(

)√××√×√3.有關(guān)酶的應(yīng)用及生物特定成分的提取的正誤判斷。(1)果膠酶常用于果汁生產(chǎn)中,可提高出汁率和澄清度。(

)(2)加酶洗衣粉的酶制劑不含肽酶,因?yàn)殡谋旧硪兹苡谒?

)(3)利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行發(fā)酵,加入的糖類的濃度不宜過(guò)高。(

)(4)在蛋白質(zhì)分離過(guò)程中,仔細(xì)觀察紅色區(qū)帶在洗脫過(guò)程中的移動(dòng)情況。如果紅色區(qū)帶均勻一致地移動(dòng),說(shuō)明色譜柱制作成功。(

)(5)甲苯可以溶解細(xì)胞膜,有助于血紅蛋白的釋放。(

)(6)凝膠色譜法是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。(

)(7)電泳法分離樣品中各種分子,利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異,而與分子本身的大小、形狀差異無(wú)關(guān)。(

)√√√√√√×(8)植物芳香油的提取方法有蒸餾、壓榨、萃取等。具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點(diǎn)來(lái)決定。(

)(9)玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,能隨水蒸氣一同蒸餾。(

)(10)萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)該具有較高的沸點(diǎn),能夠充分溶解胡蘿卜素,并且不與水混溶。(

)√√√核心·考點(diǎn)聚焦微點(diǎn)1微生物的培養(yǎng)、分離與計(jì)數(shù)【要點(diǎn)整合】

1.培養(yǎng)基和無(wú)菌技術(shù)(1)培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生長(zhǎng)繁殖水、碳源、氮源液體鑒別選擇(2)無(wú)菌技術(shù)常用方法

紫外線

灼燒

高壓蒸汽

2.微生物的純化技術(shù)(1)制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基(2)兩種純化細(xì)菌方法的比較

接種環(huán)

涂布器

3.微生物的分離與計(jì)數(shù)

抑制或阻止其他微生物的生長(zhǎng)酚紅變紅(C÷V)×M纖維素纖維二糖紅色復(fù)合物透明圈4.微生物的篩選方法

5.微生物的鑒別方法

【命題角度】

角度1微生物的培養(yǎng)與純化技術(shù)1.(2022·全國(guó)乙卷,37)化合物S被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化工工業(yè)。用菌株C可生產(chǎn)S,S的產(chǎn)量與菌株C培養(yǎng)所利用的碳源關(guān)系密切。為此,某小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較不同碳源對(duì)菌體生長(zhǎng)和S產(chǎn)量的影響,結(jié)果見(jiàn)表。碳源細(xì)胞干重/(g·L-1)S產(chǎn)量/(g·L-1)葡萄糖3.120.15淀粉0.010.00制糖廢液2.300.18回答下列問(wèn)題。(1)通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時(shí),需要對(duì)所用的玻璃器皿進(jìn)行滅菌,滅菌的方法有

(答出2點(diǎn)即可)。

(2)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,菌株C生長(zhǎng)的最適碳源是

;用菌株C生產(chǎn)S的最適碳源是

。菌株C的生長(zhǎng)除需要碳源外,還需要

(答出2點(diǎn)即可)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

(3)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,碳源為淀粉時(shí)菌株C不能生長(zhǎng),其原因是

。(4)若以制糖廢液作為碳源,為進(jìn)一步確定生產(chǎn)S的最適碳源濃度,某同學(xué)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路:

。

高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌

葡萄糖

制糖廢液

氮源、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子

缺少淀粉酶

設(shè)計(jì)一系列濃度梯度的制糖廢液分別培養(yǎng)菌株C,測(cè)定并比較不同濃度制糖廢液中S的產(chǎn)量,尋找產(chǎn)量拐點(diǎn),確定最適碳源濃度(5)利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實(shí)現(xiàn)廢物利用,其意義是

(答出1點(diǎn)即可)。

減少污染、節(jié)省原料、降低生產(chǎn)成本

解析

(1)通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時(shí),對(duì)所需的玻璃器皿進(jìn)行滅菌的方法有高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌。(2)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,菌株C在以葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基上細(xì)胞干重最大,所以菌株C生長(zhǎng)的最適碳源是葡萄糖;在以制糖廢液為碳源的培養(yǎng)基上,S產(chǎn)量最高,所以用菌株C生產(chǎn)S的最適碳源是制糖廢液。菌株C的生長(zhǎng)除需要碳源外,還需要氮源、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。(3)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,碳源為淀粉時(shí)菌株C不能生長(zhǎng),其原因可能是缺少淀粉酶,不能利用淀粉。(4)若以制糖廢液作為碳源,為進(jìn)一步確定生產(chǎn)S的最適碳源濃度,可設(shè)計(jì)一系列不同濃度的制糖廢液分別培養(yǎng)菌株C,測(cè)定不同濃度制糖廢液中S產(chǎn)量,尋找產(chǎn)量拐點(diǎn)(即峰值),確定最適碳源濃度。(5)利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實(shí)現(xiàn)廢物利用,可減少污染、節(jié)省原料、降低生產(chǎn)成本。角度2微生物的篩選、分離與計(jì)數(shù)2.(2023·黑龍江鶴崗模擬)蘋(píng)果樹(shù)腐爛病由真菌感染引起,為了開(kāi)發(fā)生物防治該病的途徑,研究者擬從土壤中分離篩選出能抑制蘋(píng)果樹(shù)腐爛病菌生長(zhǎng)的芽孢桿菌,實(shí)驗(yàn)流程如下圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)配制培養(yǎng)基時(shí),培養(yǎng)基的滅菌應(yīng)該在調(diào)pH

(填“之前”或“之后”),培養(yǎng)基滅菌的常用方法是

,為避免混淆應(yīng)在培養(yǎng)皿的

做標(biāo)記,并將培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)。

(2)圖中①過(guò)程取5g土壤加入

mL無(wú)菌水中充分振蕩得到10-1的土壤懸液。進(jìn)行系列稀釋后用

法進(jìn)行接種,每個(gè)濃度重復(fù)3次。37℃條件下,在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,根據(jù)菌落特征鑒別出芽孢桿菌并進(jìn)一步純化。

(3)目的菌篩選時(shí),應(yīng)取直徑為5mm的蘋(píng)果腐爛病菌菌落移置于

(填“A”或“B”)處,將芽孢桿菌接種到

(填“A”或“B”)處。培養(yǎng)3~5d,篩選出抑菌率最高的菌株。

之后

高壓蒸汽滅菌法

皿底

45稀釋涂布平板

AB(4)探究不同稀釋倍數(shù)的芽孢桿菌發(fā)酵原液對(duì)感染了蘋(píng)果樹(shù)腐爛病菌枝條的抑菌率的影響,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①發(fā)酵原液稀釋0、5、20、50、100倍,選取健康果樹(shù)枝條進(jìn)行消毒和打孔。②實(shí)驗(yàn)組枝條上分別涂抹等量的

,對(duì)照組枝條上涂抹等量的

。

③在所有枝條的打孔處接種等量的蘋(píng)果腐爛病菌,7d后測(cè)量并計(jì)算抑菌率。(5)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明發(fā)酵原液的稀釋倍數(shù)與抑菌率之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的關(guān)系。與化學(xué)防治相比,該方法的優(yōu)勢(shì)是

。

不同稀釋倍數(shù)的芽孢桿菌發(fā)酵液

無(wú)菌水

降低環(huán)境污染;減少化學(xué)試劑的殘留;對(duì)其他動(dòng)物擾動(dòng)小等

角度拓展[2021·天津卷,T1A~D]下列操作能達(dá)到滅菌目的的是

。

①用免洗酒精凝膠擦手②制作泡菜前用開(kāi)水燙洗容器③在火焰上灼燒接種環(huán)④防疫期間用石炭酸噴灑教室③

熱考題型專攻四目標(biāo)微生物的篩選、分離與鑒定題型突破(2020·江蘇卷,31)產(chǎn)脂肪酶酵母可用于含油廢水處理。為篩選產(chǎn)脂肪酶酵母菌株,科研人員開(kāi)展了相關(guān)研究。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)常規(guī)微生物實(shí)驗(yàn)中,下列物品及其滅菌方法錯(cuò)誤的是

(填編號(hào))。編號(hào)①②③④物品培養(yǎng)基接種環(huán)培養(yǎng)皿涂布器滅菌方法高壓蒸汽火焰灼燒干熱臭氧(2)稱取1.0g某土壤樣品,轉(zhuǎn)入99mL無(wú)菌水中,制備成菌懸液,經(jīng)__________后,獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液。分別取0.1mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上,其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后平均長(zhǎng)出了46個(gè)酵母菌落,則該樣本中每克土壤約含酵母菌

個(gè)。

④梯度稀釋

(或460000)4.6×105(3)為了進(jìn)一步提高酵母菌產(chǎn)酶能力,對(duì)分離所得的菌株,采用射線輻照進(jìn)行

育種。將輻照處理后的酵母菌涂布在以

為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時(shí)間后,按照菌落直徑大小進(jìn)行初篩,選擇直徑

的菌落,純化后獲得A、B兩突變菌株。

誘變

脂肪

較大

(4)在處理含油廢水的同時(shí),可獲得單細(xì)胞蛋白,實(shí)現(xiàn)污染物資源化。為評(píng)價(jià)A、B兩菌株的相關(guān)性能,進(jìn)行了培養(yǎng)研究,結(jié)果如上圖。據(jù)圖分析,應(yīng)選擇菌株

進(jìn)行后續(xù)相關(guān)研究,理由是

。B該菌株增殖速度快,單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量高;降解脂肪能力強(qiáng),凈化效果好

思維模板

題型解法目標(biāo)微生物“篩選”方法例析對(duì)應(yīng)訓(xùn)練1為獲得高效產(chǎn)酸的醋酸菌用于果醋制作,某興趣小組以蘋(píng)果皮為材料,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)流程如下,回答下列相關(guān)問(wèn)題。培養(yǎng)基:米曲汁乙醇碳酸鈣培養(yǎng)基——米曲汁1000mL,CaCO310g,95%乙醇30mL(滅菌后加入)。在該培養(yǎng)基上,醋酸菌菌落周圍會(huì)形成透明圈。(1)微生物的培養(yǎng)、分離必須嚴(yán)格遵循無(wú)菌操作處理,如培養(yǎng)基通常采用高壓蒸汽滅菌,培養(yǎng)皿、錐形瓶的無(wú)菌處理方法是

,而圖中______不能進(jìn)行無(wú)菌處理。

(2)①過(guò)程通常需要進(jìn)行

(填“靜置”或“振蕩”)培養(yǎng),原因是

。(3)培養(yǎng)一段時(shí)間后,培養(yǎng)液的pH

,原因是

。在氧氣充足時(shí),醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?再將乙醛變?yōu)榇姿?4)②過(guò)程需采用

接種,應(yīng)選擇

的菌落作為菌種進(jìn)一步培養(yǎng)。

干熱滅菌

蘋(píng)果皮

振蕩

醋酸菌為需氧菌,振蕩可增加培養(yǎng)液的溶氧量

下降

稀釋涂布平板法

透明圈大

解析

(1)微生物的培養(yǎng)分離必須嚴(yán)格無(wú)菌操作處理,培養(yǎng)基一般用高壓蒸汽法滅菌,培養(yǎng)皿、錐形瓶需要保持干燥,一般用干熱滅菌法進(jìn)行滅菌,圖中是以蘋(píng)果皮為材料獲得高效產(chǎn)酸的醋酸菌,果皮是菌種的來(lái)源,不能進(jìn)行無(wú)菌處理。(2)醋酸菌為好氧菌,生長(zhǎng)的適宜溫度為30~35

℃,①過(guò)程應(yīng)滿足醋酸菌生長(zhǎng)的條件,通常需在30~35

℃進(jìn)行振蕩培養(yǎng),因?yàn)檎袷幙稍黾优囵B(yǎng)液的溶氧量,從而有利于醋酸菌的生長(zhǎng)。(3)培養(yǎng)基中含有乙醇,在氧氣充足時(shí),醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?再將乙醛變?yōu)榇姿?所以培養(yǎng)一段時(shí)間后,培養(yǎng)液的pH(明顯)下降。(4)圖中過(guò)程進(jìn)行了梯度稀釋,說(shuō)明②過(guò)程采用稀釋涂布平板法進(jìn)行接種,在米曲汁乙醇碳酸鈣培養(yǎng)基上,醋酸會(huì)使碳酸鈣分解,菌落周圍會(huì)形成透明圈。所以透明圈大的菌落即為高效產(chǎn)酸的醋酸菌形成的。對(duì)應(yīng)訓(xùn)練2(2023·四川成都第一次診斷模擬)雙層平板法(如圖)是對(duì)噬菌體進(jìn)行檢測(cè)、計(jì)數(shù)的常用方法,該方法的操作流程為倒底層平板→倒上層平板→培養(yǎng)→觀察→計(jì)數(shù)。回答下列問(wèn)題。(1)底層平板是含2%瓊脂的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,制備該培養(yǎng)基的一般步驟:計(jì)算→稱量→溶化→

→倒平板;培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至

。某同學(xué)制作的底層平板凹凸不平,可能的原因是

。

滅菌

中性或微堿性

溫度過(guò)低導(dǎo)致部分培養(yǎng)基已經(jīng)凝固

(2)倒上層平板時(shí),先將含1%瓊脂的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基滅菌,再冷卻至45~48℃,然后加入細(xì)菌和待測(cè)噬菌體稀釋?xiě)乙旱幕旌弦?充分混勻后迅速倒在底層平板上,隨即旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)皿。將培養(yǎng)基冷卻至45~48℃最主要的原因是

,旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)皿的目的是

。

(3)培養(yǎng)一段時(shí)間后,在上層平板上可以看見(jiàn)一些如圖所示的空斑即噬菌斑,出現(xiàn)空斑的原因是

。稀釋度足夠高時(shí),一個(gè)噬菌斑來(lái)自原液中的一個(gè)噬菌體,根據(jù)噬菌斑數(shù)目和

就可推算出待測(cè)樣液中噬菌體的數(shù)量。統(tǒng)計(jì)的噬菌斑數(shù)往往比噬菌體的實(shí)際數(shù)目低,可能的原因是

。

避免高溫殺死細(xì)菌和噬菌體

使混合液分布均勻,確保平板平整

噬菌體侵染細(xì)菌使其裂解死亡

稀釋倍數(shù)、使用稀釋?xiě)乙旱捏w積

一個(gè)噬菌斑可能由兩個(gè)或多個(gè)噬菌體侵染而成;兩個(gè)或多個(gè)噬菌斑重疊成一個(gè)解析

(1)制備該培養(yǎng)基的一般步驟:計(jì)算→稱量→溶化→滅菌→倒平板;微生物培養(yǎng)時(shí)應(yīng)

滿足其對(duì)于pH等條件的要求,培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至中性或微堿性。某同學(xué)制作的底層平板凹凸不平,可能的原因是溫度過(guò)低導(dǎo)致部分培養(yǎng)基已經(jīng)凝固。(2)高溫會(huì)破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),故將培養(yǎng)基冷卻至45~48

℃最主要的原因是避免高溫殺死細(xì)菌和噬菌體;為使混合液分布均勻,確保平板平整,配制培養(yǎng)基時(shí)需要旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)皿。(3)噬菌體是一種細(xì)菌病毒,噬菌體侵染細(xì)菌使其裂解死亡,故在上層平板上可以看見(jiàn)一些題圖所示的空斑即噬菌斑。稀釋度足夠高時(shí),一個(gè)噬菌斑來(lái)自原液中的一個(gè)噬菌體,根據(jù)噬菌斑數(shù)目和稀釋倍數(shù)、使用稀釋?xiě)乙旱捏w積就可推算出待測(cè)樣液中噬菌體的數(shù)量。用稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)數(shù)目時(shí),由于一個(gè)噬菌斑可能由兩個(gè)或多個(gè)噬菌體侵染而成,兩個(gè)或多個(gè)噬菌斑重疊成一個(gè),故統(tǒng)計(jì)的噬菌斑數(shù)往往比噬菌體的實(shí)際數(shù)目低。微點(diǎn)2傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用【要點(diǎn)整合】

1.果酒和果醋的制作(1)制作原理與條件酵母

醋酸

有氧

6CO2+6H2O2C2H5OH+2CO2充足缺少CH3COOH18~25℃

需氧

不需氧

氧氣

(2)果酒、果醋發(fā)酵條件的控制

2.泡菜的制作(1)發(fā)酵原理乳酸菌

乳酸鏈球菌、乳酸桿菌

無(wú)氧

乳酸菌

(2)制作流程

選擇原料

發(fā)酵

成品

(3)泡菜制作成功的關(guān)鍵點(diǎn)

3.腐乳的制作(1)發(fā)酵菌種:主要是

。

(2)制作流程毛霉

豆腐中的水分

微生物12%(3)影響腐乳品質(zhì)的條件

項(xiàng)目說(shuō)明水的控制含水量約

,用含水量過(guò)高的豆腐制腐乳,不易成形

鹽的控制鹽濃度過(guò)高會(huì)影響腐乳的口味;鹽濃度過(guò)低,腐乳易腐敗變質(zhì)酒的控制酒的含量一般控制在

左右。酒精含量過(guò)高,使腐乳成熟期延長(zhǎng);酒精含量過(guò)低,雜菌繁殖快,豆腐易腐敗

溫度控制溫度為

℃,適合毛霉生長(zhǎng)

發(fā)酵時(shí)間控制在6個(gè)月左右香辛料具有調(diào)味和

的作用,也會(huì)影響腐乳的風(fēng)味或質(zhì)量

70%12%15~18殺菌

【命題角度】

角度1果酒、果醋的制作1.(2023·寧夏銀川模擬)即墨老酒被評(píng)定為中國(guó)北方黃酒的“營(yíng)養(yǎng)酒王”,其酒內(nèi)含有的糖分、糊精、有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、氨基酸、甘油、高級(jí)醇、維生素、無(wú)機(jī)鹽等全為天然所得。造老酒的“訣竅”主要是守六法:“黍米必齊、曲糵必時(shí)、水泉必香、陶器必良、湛熾必潔、火劑必得”;把五關(guān):“煪糜、糖化、發(fā)酵、壓榨、陳儲(chǔ)”?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)“曲糵必時(shí)”中的曲糵特指

,在釀造黃酒過(guò)程中該生物的呼吸方式為

。

酵母菌

先有氧呼吸再無(wú)氧呼吸

(2)“陶器必良、湛熾必潔”中的“必良”是指釀造、陳儲(chǔ)老酒的器具必須

;“必潔”是指所用器具必須

。

(3)“火劑必得”是指在發(fā)酵時(shí)必須掌握好火候,該生物發(fā)酵所需的適宜溫度為

。

(4)“糖化”是指將淀粉等水解為甜味糖,目的是

。

(5)“陳儲(chǔ)”是指將榨出的酒放入儲(chǔ)酒罐內(nèi)陳儲(chǔ)存放待用,要特別注意密封防止酸酒,導(dǎo)致酸酒的原因是

。

密封,不滲漏

殺菌消毒,防止雜菌污染

18~25℃

有利于發(fā)酵過(guò)程中酵母菌對(duì)糖的利用

空氣中的醋酸菌和氧氣進(jìn)入,將酒精發(fā)酵為醋酸

解析

(1)“曲糵必時(shí)”中的曲糵特指酵母菌,在釀造黃酒過(guò)程中,酵母菌先進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖,而后進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精。(2)“陶器必良、湛熾必潔”中的“必良”是指釀造、陳儲(chǔ)老酒的器具必須密封,不滲漏;“必潔”是指所用器具必須嚴(yán)格殺菌消毒,由于釀酒過(guò)程是酵母菌進(jìn)行發(fā)酵的過(guò)程,所以防止雜菌污染可以使酵母菌更好地發(fā)揮作用。(3)“火劑必得”是指控制適宜的溫度保證酵母菌發(fā)酵所需要的溫度等環(huán)境條件,酵母菌發(fā)酵所需的適宜溫度為18~25

℃。(4)酵母菌是異養(yǎng)型生物,淀粉分解為甜味糖有利于發(fā)酵過(guò)程中酵母菌對(duì)糖類的利用。(5)“陳儲(chǔ)”是指將榨出的酒放入儲(chǔ)酒罐內(nèi)陳儲(chǔ)存放待用,若是密封不好,空氣中的醋酸菌和氧氣進(jìn)入,醋酸菌容易將酒精轉(zhuǎn)化為醋酸,會(huì)形成“酸酒”,故存放過(guò)程要特別注意密封。角度2腐乳的制作2.腐乳是傳統(tǒng)的民間美食和重要的調(diào)味品,采用傳統(tǒng)方法制作腐乳時(shí),豆腐塊上的毛霉來(lái)自空氣中的毛霉孢子,而現(xiàn)代的腐乳是將優(yōu)良毛霉菌種接種在豆腐上,通過(guò)發(fā)酵制成的。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)腐乳發(fā)酵的過(guò)程中,毛霉主要是利用其產(chǎn)生的

酶將豆腐中的大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì),這兩種酶最初是在

上合成的。

(2)在腐乳制作過(guò)程中,防腐殺菌物質(zhì)主要有鹽、酒和香辛料等,它們的作用主要有

;

;

。

蛋白酶和脂肪

核糖體

抑制微生物的生長(zhǎng)調(diào)制腐乳的風(fēng)味析出豆腐中的水分

(3)實(shí)驗(yàn)室分離樣品中的優(yōu)良毛霉菌種,常使用的方法為

和

,操作時(shí),需要對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行的滅菌處理方式為

,對(duì)培養(yǎng)皿和接種用具還可以采取的滅菌處理方式為

。

平板劃線法

稀釋涂布平板法

高壓蒸汽滅菌法

干熱滅菌法

角度3泡菜制作及亞硝酸鹽含量的測(cè)定3.(2023·四川南充二診)四川泡菜的風(fēng)味以酸辣為主,但隨著人們口味的多樣化,在樂(lè)山地區(qū)逐漸形成了以甜酸風(fēng)味為主的地方特色泡菜。這種泡菜口味咸甜、微酸,爽口開(kāi)胃,備受人們喜愛(ài)。其制作工藝分為兩次發(fā)酵,流程如圖:冷卻沸水、食鹽、香辛料、白酒→加入少量紅皮蘿卜、卷心菜→裝壇→密封→發(fā)酵→取出蘿卜和卷心菜→成熟泡菜水→備用。冰糖↓紅皮蘿卜→清洗→切分→低溫漂燙→浸泡→瀝干→裝壇(壇中盛有成熟泡菜水)→密封→發(fā)酵→感官評(píng)定泡菜的質(zhì)量。(1)配制優(yōu)質(zhì)的泡菜水是制作高品質(zhì)甜酸泡菜的關(guān)鍵。在二次發(fā)酵時(shí),加入成熟泡菜水的目的是

。

(2)泡菜制作過(guò)程中,乳酸發(fā)酵過(guò)程即為乳酸菌進(jìn)行

的過(guò)程,泡菜逐漸變甜

(填“是”或“不是”)細(xì)胞主動(dòng)吸收糖分的結(jié)果。(3)泡菜在腌制過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生亞硝酸鹽,在特定條件下,會(huì)轉(zhuǎn)化成具有致癌作用的物質(zhì)

。為了測(cè)定亞硝酸鹽的含量,可用對(duì)氨基苯磺酸與其發(fā)生反應(yīng),其產(chǎn)物與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合,形成

染料,再將顯色后的樣品與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液進(jìn)行目測(cè)比較。

(4)分離純化乳酸菌的固體培養(yǎng)基中因加入碳酸鈣而不透明,加入碳酸鈣的目的是

,若要長(zhǎng)期保存菌種,菌液中需加一定量的

,并在-20℃的冷凍箱中保存。

提供優(yōu)良菌種

無(wú)氧呼吸

不是

亞硝胺

玫瑰紅色

中和乳酸菌產(chǎn)生的乳酸,使菌落周圍出現(xiàn)透明圈,從而鑒別乳酸菌甘油

解析

(1)成熟泡菜水中含有乳酸菌,所以在二次發(fā)酵時(shí),加入成熟泡菜水的目的是提供優(yōu)良菌種。(2)乳酸菌是厭氧型微生物,所以乳酸發(fā)酵過(guò)程即為乳酸菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸的過(guò)程;泡菜制作過(guò)程中,高濃度鹽溶液使細(xì)胞失去活性,細(xì)胞膜失去了選擇透過(guò)性,所以泡菜逐漸變甜不是細(xì)胞主動(dòng)吸收糖分的結(jié)果。(3)亞硝酸鹽在特定條件下,會(huì)轉(zhuǎn)化成具有致癌作用的物質(zhì)亞硝胺。測(cè)定亞硝酸鹽含量的原理是在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后,與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料,與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液目測(cè)比較,估算泡菜中亞硝酸鹽的含量。(4)乳酸可以分解碳酸鈣,固體培養(yǎng)基中加入碳酸鈣,使培養(yǎng)基不透明,如果有乳酸產(chǎn)生,則將碳酸鈣分解,使培養(yǎng)基透明,所以加入碳酸鈣的目的是中和乳酸菌產(chǎn)生的乳酸,使菌落周圍出現(xiàn)透明圈,從而鑒別乳酸菌。長(zhǎng)期保存菌種的方法是甘油管藏法,需要在菌液中加入一定量的甘油。微點(diǎn)3酶的研究與應(yīng)用及生物特定成分的提取【要點(diǎn)整合】

1.酶的應(yīng)用(1)酶的活性及其影響因素催化

反應(yīng)物

產(chǎn)物的增加量

溫度

pH(2)果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用果膠酶:(3)加酶洗衣粉在洗滌中的作用①加酶洗衣粉:指含

的洗衣粉。

②酶制劑包括

酶(洗滌血漬、奶漬)、

酶(洗滌面食等污垢)、

酶(洗滌油漬)及

酶。

酶制劑

蛋白

淀粉

脂肪

纖維素

③對(duì)加酶洗衣粉的洗滌效果的變量分析

實(shí)驗(yàn)自變量因變量無(wú)關(guān)變量探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗滌效果

(普通洗衣粉和加酶洗衣粉)

洗滌效果水的用量,污物的量,實(shí)驗(yàn)用布的質(zhì)地與大小,不同洗衣粉的用量,攪拌、洗滌時(shí)間等探究不同種類加酶洗衣粉的洗滌效果加酶洗衣粉中

探究不同溫度對(duì)加酶洗衣粉洗滌效果的影響溫度洗衣粉種類

酶的種類

(4)酶的固定化技術(shù)①固定化酶和固定化細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)CaCl2海藻酸鈉小火間斷焦糊高低②直接使用酶、固定化酶和固定化細(xì)胞的比較

項(xiàng)目直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞適用方法—物理吸附法或化學(xué)結(jié)合法

法

營(yíng)養(yǎng)不需要

缺點(diǎn)酶易失活,難以回收,影響產(chǎn)品質(zhì)量只能催化一種化學(xué)反應(yīng)不易與反應(yīng)物接觸,反應(yīng)效率下降優(yōu)點(diǎn)催化效率高,低耗能,低污染可以回收利用,提高產(chǎn)品質(zhì)量成本低,操作容易實(shí)例果膠酶固定化葡萄糖異構(gòu)酶固定化酵母細(xì)胞包埋

不需要

需要

2.血紅蛋白的提取與分離(1)樣品處理與粗分離紅細(xì)胞

離心

甲苯

透析

小分子

(2)純化與純度鑒定

凝膠色譜

大

(3)血紅蛋白提取與分離中歷次“除雜質(zhì)”或“分離”的原理

特別提醒電泳原理

3.植物有效成分的提取(1)玫瑰精油的提取水蒸氣蒸餾

水蒸氣

水氣蒸餾

水蒸氣蒸餾

NaCl無(wú)水Na2SO4(2)橘皮精油的提取

壓榨法

機(jī)械加壓

壓榨

靜置

(3)胡蘿卜素的提取

石油醚

萃取

干燥

過(guò)濾

紙層析

特別提醒把握物質(zhì)分離的五種方法

【命題角度】

角度1酶的應(yīng)用1.高果糖漿是一種營(yíng)養(yǎng)性甜味劑,它被廣泛運(yùn)用在碳酸飲料、果汁飲料和運(yùn)動(dòng)飲料以及小吃、果凍和其他含糖產(chǎn)品中?；卮鹣铝欣霉潭ɑ咸烟钱悩?gòu)酶生產(chǎn)高果糖漿的相關(guān)問(wèn)題。圖1圖2(1)葡萄糖異構(gòu)酶的活力常用在一定條件下,單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生___________所需的酶量來(lái)表示。固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是

。

(2)圖1是利用固定化葡萄糖異構(gòu)酶生產(chǎn)高果糖漿的示意圖,方法1、方法2、方法3依次為

;方法1中固定化葡萄糖異構(gòu)酶時(shí)需將海藻酸鈉溶化,溶化過(guò)程中對(duì)加熱的要求是

,固定化酶一般不選用方法1,這是因?yàn)?/p>

。

(3)在生產(chǎn)高果糖漿的過(guò)程中,圖1中控制閥的作用是

。據(jù)圖2說(shuō)明兩種情況下的葡萄糖異構(gòu)酶的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)

。一定量的果糖

穩(wěn)定性增加、易從反應(yīng)體系中分離、可以反復(fù)利用

包埋法、化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法

用小火或間斷加熱,反復(fù)幾次

酶分子很小,容易從包埋材料中漏出

調(diào)節(jié)果糖流出的速率以保證反應(yīng)充分進(jìn)行固定化酶與游離酶的最適溫度相同;低于或高于最適溫度,固定化酶的活力高于游離酶解析

(1)葡萄糖異構(gòu)酶能將葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖,因此該酶的活力可用在一定條件下,單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生一定量的果糖所需的酶量來(lái)表示。固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性增加、易從反應(yīng)體系中分離、可以反復(fù)利用。(2)方法1為包埋法,方法2為化學(xué)結(jié)合法,方法3為物理吸附法。方法1中溶化海藻酸鈉時(shí)需小火或間斷加熱,反復(fù)幾次,直到完全溶化為止。由于酶分子較小,容易從包埋材料中漏出,因此固定化酶常采用物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法,一般不采用包埋法。(3)圖1中反應(yīng)柱上控制閥的作用是調(diào)節(jié)果糖流出的速率以保證反應(yīng)充分進(jìn)行。分析圖2,固定化酶與游離酶的相同點(diǎn)是最適溫度相同,不同點(diǎn)是低于最適溫度或高于最適溫度時(shí),固定化酶的活力都高于游離酶。角度拓展(1)[2021·浙江6月選考,T29節(jié)選]在制醋過(guò)程中,可將甘蔗渣制作成固定化介質(zhì),經(jīng)

后用于發(fā)酵,其固定化方法為

。

(2)[2020·江蘇卷,T16]甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別進(jìn)行了“酵母細(xì)胞固定化技術(shù)”的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示。出現(xiàn)乙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能為

。

滅菌

吸附法

海藻酸鈉溶液濃度過(guò)高(3)[2020·全國(guó)Ⅲ卷,T37節(jié)選]用果膠酶處理果泥時(shí),為了提高出汁率,需要控制反應(yīng)的溫度,原因是

。現(xiàn)有某同學(xué)擬在果泥用量、溫度、pH等所有條件都相同的前提下比較甲、乙、丙三種不同來(lái)源的果膠酶的活性。通常,酶活性的高低可用

來(lái)表示。

溫度對(duì)果膠酶活性有影響,在最適溫度下酶活性最高,出汁率最高

在一定條件下,單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的消耗量或者產(chǎn)物的增加量角度2蛋白質(zhì)的提取與分離技術(shù)2.(2023·全國(guó)甲卷,37)為了研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能,常需要從生物材料中分離純化蛋白質(zhì)。某同學(xué)用凝膠色譜法從某種生物材料中分離純化得到了甲、乙、丙3種蛋白質(zhì),并對(duì)純化得到的3種蛋白質(zhì)進(jìn)行SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳,結(jié)果如圖所示(“+”“-”分別代表電泳槽的陽(yáng)極和陰極)。已知甲的相對(duì)分子質(zhì)量是乙的2倍,且甲、乙均由一條肽鏈組成?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)圖中甲、乙、丙在進(jìn)行SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳時(shí),遷移的方向是

(填“從上向下”或“從下向上”)。

(2)圖中丙在凝膠電泳時(shí)出現(xiàn)2個(gè)條帶,其原因是

。

(3)凝膠色譜法可以根據(jù)蛋白質(zhì)

的差異來(lái)分離蛋白質(zhì)。據(jù)圖判斷,甲、乙、丙3種蛋白質(zhì)中最先從凝膠色譜柱中洗脫出來(lái)的蛋白質(zhì)是

,最后從凝膠色譜柱中洗脫出來(lái)的蛋白質(zhì)是

。(4)假設(shè)甲、乙、丙為3種酶,為了減少保存過(guò)程中酶活性的損失,應(yīng)在

(答出1點(diǎn)即可)條件下保存。

從上向下

丙由2種相對(duì)分子質(zhì)量不同的肽鏈組成,在SDS的作用下解聚成2種肽鏈,2種肽鏈的電泳遷移率不同相對(duì)分子質(zhì)量

丙乙低溫

解析

(1)電泳時(shí),肽鏈的相對(duì)分子質(zhì)量越大,遷移速度越小。已知甲的相對(duì)分子質(zhì)量是乙的2倍,故甲的遷移速度比乙小,由此判斷出遷移方向是從上向下。(2)已知甲、乙均由一條肽鏈組成,凝膠電泳時(shí)分別出現(xiàn)1個(gè)條帶,所以丙出現(xiàn)2個(gè)條帶說(shuō)明丙是由2條肽鏈組成的。(3)凝膠色譜法主要根據(jù)蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量差異來(lái)分離蛋白質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)被排阻在凝膠顆粒外面,在顆粒之間迅速通過(guò),故移動(dòng)距離較短,會(huì)先被洗脫出來(lái),相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部,移動(dòng)距離較長(zhǎng),后被洗脫出來(lái)。丙的相對(duì)分子質(zhì)量最大,最先被洗脫出來(lái),乙的相對(duì)分子質(zhì)量最小,最后被洗脫出來(lái)。(4)低溫會(huì)抑制酶的活性,酶應(yīng)在低溫條件下保存。角度拓展[2020·全國(guó)Ⅱ卷,T37節(jié)選]研究人員從海底微生物中分離到一種在低溫下有催化活性的α-淀粉酶A3,并對(duì)其進(jìn)行了研究。在A3的分離過(guò)程中可采用聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測(cè)其純度,通常會(huì)在凝膠中添加SDS,SDS的作用是

和

。消除蛋白質(zhì)所帶電荷對(duì)遷移率的影響

使蛋白質(zhì)發(fā)生變性

角度3植物有效成分的提取3.胡蘿卜素是一種自然界中普遍存在的天然色素,被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥以及化妝品工業(yè)等領(lǐng)域。目前用于提取