2024年高考生物二輪復(fù)習(xí)專題7生物技術(shù)實(shí)踐練習(xí)含解析

PAGEPAGE9專題7生物技術(shù)實(shí)踐考點(diǎn)考向考情分析考點(diǎn)1:微生物的利用考向1:微生物的分別和培育1.考查題型:非選擇題。2.考查形式:教材原文填空或依據(jù)供應(yīng)的文字信息進(jìn)行推理。3.命題特點(diǎn):(1)近幾年的考題中,對(duì)微生物的分別和培育的考查尤為突出,側(cè)重考查微生物的分別純化技術(shù)。(2)常借助某一特定的微生物的分別和培育考查微生物的養(yǎng)分、接種方法等;對(duì)于生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用,常借助發(fā)酵實(shí)例考查,填充內(nèi)容多為教材中一些結(jié)論性語(yǔ)句等?？枷?:某種微生物數(shù)量的測(cè)定考向3:培育基對(duì)微生物的選擇作用考向4:利用微生物發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)特定的產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應(yīng)用考點(diǎn)2:酶的應(yīng)用考向1:酶活力測(cè)定的一般原理和方法考向2:酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用考向3:制備和應(yīng)用固定化酶考點(diǎn)3:生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用考向1:從生物材料中提取某些特定的成分考向2:運(yùn)用發(fā)酵加工食品的基本方法考向3:測(cè)定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)考向4:蛋白質(zhì)的提取和分別1.(教材P6內(nèi)容改編)腐乳制作利用了毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶和脂肪酶。(√)2.(教材P7內(nèi)容改編)在腐乳制作過(guò)程中加入香辛料既能調(diào)整風(fēng)味,還能防腐殺菌。(√)3.(教材P10內(nèi)容改編)泡菜壇的選擇、發(fā)酵過(guò)程中壇沿要注滿水都有利于泡菜的無(wú)氧發(fā)酵。(√)4.(教材P14內(nèi)容改編)培育基一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽,有時(shí)還須要加入一些特別的物質(zhì)。(√)5.(教材P19內(nèi)容改編)用稀釋涂布平板法純化大腸桿菌時(shí),只要稀釋度足夠高,就能在培育基表面形成單個(gè)菌落。(√)6.(教材P26內(nèi)容改編)篩選能分解尿素的細(xì)菌所利用的培育基中,尿素是唯一的氮源。(√)7.(教材P28內(nèi)容改編)剛果紅可以與纖維素形成透亮復(fù)合物,所以可以通過(guò)視察是否產(chǎn)生透亮圈來(lái)篩選纖維素分解菌。(×)8.(教材P42內(nèi)容改編)果膠酶不特指某種酶,而是分解果膠的一類酶的總稱。(√)9.(教材P46內(nèi)容改編)用含蛋白酶的洗衣粉去除油漬,效果比其他類型的加酶洗衣粉好。(×)10.(教材P51內(nèi)容改編)CaCl2溶液的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠。(√)11.(教材P67內(nèi)容改編)透析袋能使大分子自由進(jìn)出,而將小分子保留在袋內(nèi)。(×)12.(教材P72內(nèi)容改編)原料易焦糊和有效成分易水解的植物芳香油的提取,不宜采納水中蒸餾法,宜采納壓榨法。(√)13.(教材P78內(nèi)容改編)由于胡蘿卜素易溶于石油醚等有機(jī)溶劑中,所以可以采納萃取的方法進(jìn)行提取。(√)14.(2024年全國(guó)Ⅰ卷)在牛肉膏蛋白胨培育基中,為微生物供應(yīng)氮源的是。

答案?牛肉膏、蛋白胨15.(2024年全國(guó)Ⅰ卷)若將土壤懸浮液接種在含有氯化鈉、硝酸銨、其他無(wú)機(jī)鹽(適量)、有機(jī)物X(僅含有C、H兩種元素,不易降解,會(huì)造成環(huán)境污染)的液體培育基中,培育一段時(shí)間后,不能降解X的細(xì)菌比例會(huì),其緣由是

。

答案?下降不能降解X的細(xì)菌因缺乏碳源不能增殖,而能降解X的細(xì)菌能夠增殖16.(2024年全國(guó)Ⅰ卷)若要以固體培育基培育目標(biāo)菌并對(duì)菌落進(jìn)行計(jì)數(shù),接種時(shí),應(yīng)采納的方法是。

答案?稀釋涂布平板法17.(2024年全國(guó)Ⅰ卷)假設(shè)從含有氯化鈉、硝酸銨、其他無(wú)機(jī)鹽(適量)、X(僅含有C、H兩種元素,不易降解,會(huì)造成環(huán)境污染)的培育基中得到了能高效降解X的細(xì)菌,且該菌能將X代謝為丙酮酸,則在有氧條件下,丙酮酸可為該菌的生長(zhǎng)供應(yīng)和。

答案?能量合成其他物質(zhì)的原料18.(2024年全國(guó)Ⅱ卷)物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物,會(huì)污染土壤。W在培育基中達(dá)到肯定量時(shí)培育基表現(xiàn)為不透亮。某探討小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。要從土壤中分別目標(biāo)菌,所用選擇培育基中的氮源應(yīng)當(dāng)是。

答案?W19.(2024年全國(guó)Ⅱ卷)物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物,會(huì)污染土壤。W在培育基中達(dá)到肯定量時(shí)培育基表現(xiàn)為不透亮。某探討小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。在從土壤中分別目標(biāo)菌的過(guò)程中,發(fā)覺(jué)培育基上甲、乙兩種細(xì)菌都能生長(zhǎng)并形成菌落(如圖所示)。假如要得到目標(biāo)菌,應(yīng)當(dāng)選擇菌落進(jìn)一步純化,選擇的依據(jù)是

。

答案?乙乙菌落四周出現(xiàn)透亮圈,說(shuō)明乙菌能降解W20.(2024年全國(guó)Ⅱ卷)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?。若要設(shè)計(jì)試驗(yàn)驗(yàn)證某微生物能否利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出試驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論,即

。

答案?將微生物接種在無(wú)氮源培育基上,若該微生物能生長(zhǎng),則說(shuō)明它能利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?1.(2024年海南卷)玫瑰精油可用玫瑰花瓣為原料,采納水蒸氣蒸餾法提取。水蒸氣蒸餾法的原理是。在進(jìn)行蒸餾時(shí),冷凝管的進(jìn)水口比出水口(填“高”或“低”)。蒸餾收集到的乳濁液是玫瑰精油和水的混合物,要得到玫瑰精油,須要向乳濁液中加入NaCl,其目的是;得到的油層還須要加入無(wú)水Na2SO4,其目的是。

答案?利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來(lái),形成油水混合物,冷卻后,混合物又會(huì)重新分別出油層和水層低促進(jìn)油和水的分別吸去芳香油中殘留的水分22.(2024年海南卷)某同學(xué)在通過(guò)發(fā)酵制作果酒時(shí),發(fā)覺(jué)在制作原料中添加肯定量的糖,可以提高酒精度,緣由是。在家庭以葡萄為原料制作葡萄酒時(shí),可以不添加酵母菌,緣由是;在制作葡萄酒的過(guò)程中,假如密封不嚴(yán)混入空氣,發(fā)酵液會(huì)變酸,可能的緣由是。

答案?糖類是主要的能源物質(zhì),可以為酵母菌的生長(zhǎng)、繁殖供應(yīng)能源物質(zhì),還可以作為酒精發(fā)酵的原料葡萄皮上附著有野生的酵母菌醋酸菌大量增殖,進(jìn)行醋酸發(fā)酵一、微生物的利用1.培育基(1)養(yǎng)分組成:一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽。此外,還須要滿意微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特別養(yǎng)分物質(zhì)以及氧氣的要求。

(2)依據(jù)功能用途可分為選擇培育基、鑒別培育基等。

2.無(wú)菌技術(shù)常用方法3.大腸桿菌的純化培育(1)制備牛肉膏蛋白胨固體培育基計(jì)算稱量

溶化滅菌

倒平板

(2)純化大腸桿菌的方法①平板劃線法:通過(guò)接種環(huán)在瓊脂固體培育基表面連續(xù)劃線的操作,將聚集的菌種逐步稀釋分散到培育基的表面。

②稀釋涂布平板法:將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋,然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培育基的表面,進(jìn)行培育。

(3)菌種的保存方法①對(duì)于頻繁運(yùn)用的菌種,可以采納臨時(shí)保藏的方法。

②對(duì)于須要長(zhǎng)期保存的菌種,可以采納甘油管藏的方法。

4.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分別與計(jì)數(shù)(1)統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目一般用稀釋涂布平板法。

①統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí),為了保證結(jié)果精確,一般選擇菌落數(shù)在30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。

②從平板上的菌落數(shù)推想出每克樣品中的菌落數(shù)的計(jì)算式是(平均菌落數(shù)÷涂布的稀釋液體積)×稀釋倍數(shù)。

③利用稀釋涂布平板法勝利統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵是恰當(dāng)?shù)南♂尪取?/p>

(2)試驗(yàn)流程:土壤取樣→樣品的稀釋→微生物的培育與視察→細(xì)菌的計(jì)數(shù)。

5.分解纖維素的微生物的分別(1)纖維素酶①組成:纖維素酶是一種復(fù)合酶,一般認(rèn)為它至少包括三種組分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。

②作用纖維素纖維二糖葡萄糖(2)纖維素分解菌的篩選①篩選方法:剛果紅染色法,即通過(guò)是否產(chǎn)生透亮圈來(lái)篩選纖維素分解菌。

②培育基:以纖維素為唯一碳源的選擇培育基。

③試驗(yàn)流程土壤取樣:富含纖維素的環(huán)境

↓選擇培育:用選擇培育基培育,以增加纖維素分解菌的濃度

↓梯度稀釋:制備系列稀釋液

↓涂布平板:將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培育基上↓選擇產(chǎn)生透亮圈的菌落

6.果酒和果醋的制作原理(1)果酒的制作利用的微生物是酵母菌。影響酒精發(fā)酵的主要環(huán)境條件有溫度、氧氣和pH。溫度:酒精發(fā)酵需將溫度限制在18~25℃。

酵母菌進(jìn)行有氧呼吸的反應(yīng)式如下:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的反應(yīng)式如下:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量

(2)果醋的制作利用的微生物是醋酸菌。醋酸菌的最適生長(zhǎng)溫度為30~35℃。有以下兩條途徑生成醋酸:

干脆氧化:在氧氣和糖源都足夠時(shí),將糖氧化分解成醋酸:

C6H12O6+2O22CH3COOH+2CO2+2H2O+能量以酒精為底物氧化:當(dāng)缺少糖源時(shí)可將乙醇氧化轉(zhuǎn)變成乙醛,再將乙醛進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成醋酸:C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量(3)檢驗(yàn)酒精的原理:在酸性條件下用重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液與發(fā)酵液反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。

二、酶的應(yīng)用1.果膠與果膠酶(1)果膠是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物。

(2)果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶、果膠酯酶等。

(3)影響酶活性的因素:主要是溫度、pH和酶的抑制劑等。

2.加酶洗衣粉的試驗(yàn)設(shè)計(jì)(1)目前常用的酶制劑有四類:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶。其中,應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。

(2)影響因素:有溫度、酸堿度、表面活性劑等。

(3)作用: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、無(wú)磷的方向發(fā)展,削減對(duì)環(huán)境的污染。

一般洗衣粉中通常含有表面活性劑、水軟化劑、堿劑、漂白劑等成分。

3.固定化細(xì)胞技術(shù)的試驗(yàn)操作(1)固定化酶和固定化細(xì)胞方法有包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。

(2)酶適合采納化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法固定化,而細(xì)胞多采納包埋法固定化。

包埋法固定細(xì)胞是將微生物細(xì)胞勻稱地包埋在不溶于水的載體中。常用的載體有明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等。

(3)加熱溶化海藻酸鈉時(shí)要小火間斷加熱,待其冷卻后,將其與酵母菌混合,以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到剛配制好的CaCl2溶液中,并浸泡。

三、生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用1.植物芳香油的來(lái)源和提取方法(1)植物芳香油的提取方法:主要有蒸餾法、壓榨法、萃取法等,依據(jù)植物原料的特點(diǎn)確定。

(2)水蒸氣蒸餾法水蒸氣可以將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來(lái)形成油水混合物。依據(jù)蒸餾過(guò)程中原料放置的位置不同,水蒸氣蒸餾法包括水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾。柑橘、檸檬等不相宜用水中蒸餾,因?yàn)椴杉{此法原料易焦糊、有效成分簡(jiǎn)單發(fā)生水解。

2.玫瑰精油的提取:采納水蒸氣蒸餾法(水中蒸餾)。玫瑰精油化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,能同水蒸氣一同蒸餾。流程:鮮玫瑰花

+清水水蒸氣

蒸餾油水混

合物分別

油層除水玫瑰油流程中加入NaCl的作用是促使油水混合物中的油和水分別。加入無(wú)水Na2SO4的作用是汲取油層中的水分。加熱蒸餾時(shí)會(huì)獲得乳白色的乳濁液,這是玫瑰油與水的混合物。

3.橘皮精油的提取:采納壓榨法(1)用7%~8%的石灰水浸泡橘皮的作用:石灰水可以破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),分解果膠,防止橘皮壓榨時(shí)滑脫,提高出油率,降低壓榨液黏稠度,使橘皮過(guò)濾時(shí)不堵塞篩眼。(2)粉碎橘皮和壓榨時(shí),加入NaHCO3和Na2SO4,并調(diào)整pH至7~8。NaHCO3和Na2SO4的作用是使橘皮油易與水分別。

4.胡蘿卜素的提取:采納萃取法(1)工業(yè)生產(chǎn)上提取胡蘿卜素的方法:從植物(如胡蘿卜)中提取,從養(yǎng)殖的巖藻中獲得,利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)。

(2)萃取劑的選擇:胡蘿卜素可溶于乙醇和丙酮,但它們是水溶性(與水互溶)的有機(jī)溶劑,所以不能用作萃取劑。石油醚的沸點(diǎn)較高,在加熱萃取時(shí)不易揮發(fā),能夠充分溶解胡蘿卜素,且不與水混溶,所以最相宜用作萃取劑。

(3)提取胡蘿卜素的試驗(yàn)操作過(guò)程萃取:采納水浴加熱,萃取30min得到萃取液。

鑒定:用紙層析法進(jìn)行鑒定。點(diǎn)樣:在18cm×30cm濾紙下端距底邊2cm處做一基線,在基線上取A、B、C、D四點(diǎn)。分別將標(biāo)準(zhǔn)樣品滴在A、D兩點(diǎn),提取樣品滴在B、C兩點(diǎn)。層析后視察:與標(biāo)準(zhǔn)樣品(A、D兩點(diǎn))的胡蘿卜素層析帶進(jìn)行比較。

5.腐乳制作的試驗(yàn)流程(1)多種微生物參加豆腐的發(fā)酵,主要是毛霉。毛霉產(chǎn)生的蛋白酶等能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸;產(chǎn)生的脂肪酶能將豆腐中的脂肪水解為甘油和脂肪酸。

(2)腐乳制作的流程:讓豆腐長(zhǎng)出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制。菌種的來(lái)源:自然條件下,毛霉來(lái)自空氣中的毛霉孢子。

加鹽的作用:脫水、殺菌、調(diào)整口味等。

鹵湯由酒及各種香辛料配制而成。

酒精的作用:抑制微生物的生長(zhǎng),使腐乳具有獨(dú)特的香味,酒精含量在12%左右。

在鹵湯中,鹽、酒精和各種香辛料等都具有防腐殺菌、調(diào)整風(fēng)味的作用。

(3)紅色腐乳是由于制作中利用了紅曲。

6.泡菜的制作(1)制作泡菜所用的微生物:乳酸菌。

(2)乳酸菌作用的特點(diǎn):在無(wú)氧條件下,乳酸菌將葡萄糖分解為乳酸。

(3)測(cè)定亞硝酸鹽含量采納的方法是比色法。

在鹽酸酸化的條件下,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-萘基乙二胺鹽酸鹽形成玫瑰紅色(顏色)染料。將顯色后的待測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)液比色,估算出樣品中的亞硝酸鹽大致含量。

7.蛋白質(zhì)提取與分別的原理和方法(1)凝膠色譜法也稱安排色譜法,是依據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分別蛋白質(zhì)的有效方法。

(2)電泳是指帶電粒子在電場(chǎng)的作用下發(fā)生遷移的過(guò)程。①原理:電泳利用待分別樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形態(tài)的不同,使帶電分子產(chǎn)生不