2019屆高考生物二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題15 生物技術(shù)實(shí)踐學(xué)案.docx
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15 生物技術(shù)實(shí)踐 考向預(yù)測(cè) 1.近五年的考題中,對(duì)微生物的分離和培養(yǎng)的考查尤為突出,側(cè)重考查微生物的培養(yǎng)、分離、計(jì)數(shù)、無(wú)菌技術(shù)等基本知識(shí),對(duì)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的發(fā)酵原理、制作流程等的考查頻度也在不斷提高。對(duì)植物組織培養(yǎng)、胡蘿卜素的提取僅進(jìn)行了兩次考查,前者側(cè)重考查營(yíng)養(yǎng)條件及有關(guān)植物激素的作用等;后者側(cè)重考查胡蘿卜素的萃取劑的選擇等。 2.本專(zhuān)題以非選擇題的形式考查。常借助某一特定的微生物的分離和培養(yǎng)考查微生物的營(yíng)養(yǎng)、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。植物組織培養(yǎng)技術(shù)、植物有效成分的提取的考查也多以教材基礎(chǔ)知識(shí)為主。 3.考綱新變化:(1)刪去了”植物組織培養(yǎng)”,增加了“某種微生物數(shù)量的測(cè)定”,將“利用微生物進(jìn)行發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)特定的產(chǎn)物” 改為“利用微生物進(jìn)行發(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”。2018年備考時(shí)應(yīng)特別關(guān)注這些變化,在備考時(shí),可以從以下幾個(gè)方面來(lái)把握: (1)掌握大腸桿菌的純化原理、主要方法及菌種的保存方法。 (2)認(rèn)真分析教材中兩個(gè)微生物分離與計(jì)數(shù)的實(shí)例,并掌握微生物的篩選及技術(shù)方法。 (3)利用比較法歸納總結(jié)并掌握常見(jiàn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理、流程及影響因素等。 (4)列表比較玫瑰精油、橘皮精油及胡蘿卜素的提取方法、原理、實(shí)驗(yàn)步驟等異同。 考點(diǎn)一微生物的培養(yǎng)、分離與計(jì)數(shù) 1. 消毒和滅菌的比較 2. 平板劃線法每次灼燒的目的 3.純化微生物的接種方法 項(xiàng)目 平板劃線法 稀釋涂布平板法 原理 通過(guò)接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)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養(yǎng)基的表面。在數(shù)次劃線后培養(yǎng),可以分離到由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來(lái)的肉眼可見(jiàn)的子胞群體,即菌落 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養(yǎng)基的表面,進(jìn)行培養(yǎng)。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(gè)細(xì)胞,從而能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落 優(yōu)點(diǎn) 可以觀察菌落特征,對(duì)混合菌進(jìn)行分離 可以計(jì)數(shù),可以觀察菌落特征 缺點(diǎn) 不能計(jì)數(shù) 吸收量較少,較麻煩,平板不干燥效果不好,容易蔓延 4.選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基的比較 例1. 某研究小組的同學(xué)用所學(xué)的微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的方法進(jìn)行“變質(zhì)牛奶中金黃色葡萄球菌的分離和計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)”,部分實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果如圖所示。(注:培養(yǎng)皿旁的數(shù)字代表菌落數(shù)目;實(shí)驗(yàn)條件適宜;實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范等)請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題: (1)在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物,一方面需要為培養(yǎng)的微生物提供合適的________和________條件;另一方面需要確保無(wú)處不在的其他微生物無(wú)法混入。 (2)據(jù)圖,研究小組采用的是____________法分離和計(jì)數(shù)金黃色葡萄球菌。由樣品到4號(hào)試管的操作中,第一步,將分別盛有9 mL生理鹽水的4支試管________,并編號(hào)1~4號(hào);第二步,用移液管從樣品中吸取1 mL牛奶,注入1號(hào)試管中,充分搖勻;第三步,重復(fù)第二步驟操作,以此類(lèi)推。4號(hào)試管的稀釋倍數(shù)是________。 (3)資料顯示,金黃色葡萄球菌有高度的耐鹽性,可在10%~15%NaCl肉湯中生長(zhǎng)。本實(shí)驗(yàn)可配制含10%氯化鈉的培養(yǎng)基,使之成為_(kāi)___________培養(yǎng)基,以利于金黃色葡萄球菌生長(zhǎng),抑制或阻止其他微生物的生長(zhǎng)。 (4)在統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí),需按照菌落計(jì)數(shù)的要求計(jì)數(shù),以保證計(jì)數(shù)結(jié)果準(zhǔn)確。據(jù)圖可得出1 mL牛奶樣品中金黃色葡萄球菌的活菌數(shù)為_(kāi)___________個(gè)。 【解題思路】(1)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物,既要為微生物提供營(yíng)養(yǎng)和適宜溫度等環(huán)境條件,還要防止被其他微生物污染。(2)圖示所用的分離方法是稀釋涂布平板法;圖示中每一次稀釋都稀釋了10倍,因此4號(hào)試管的稀釋倍數(shù)為104倍。(3)含有較高濃度NaCl的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(4)圖示中2號(hào)試管和4號(hào)試管稀釋度下各有2個(gè)和1個(gè)培養(yǎng)皿,偶然性較大,應(yīng)以3號(hào)試管稀釋度的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,即(32+39+37)30.1103=3.6105個(gè)。 【答案】(1)營(yíng)養(yǎng)環(huán)境 (2)稀釋涂布平板滅菌 104 (3)選擇 (4)3.6105 (1)顯微鏡直接計(jì)數(shù)法 ①原理:利用特定細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板,在顯微鏡下計(jì)算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量。 ②方法:用計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)。 ③缺點(diǎn):不能區(qū)分死菌與活菌。 (2)間接計(jì)數(shù)法(活菌計(jì)數(shù)法) ①原理:當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí),培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落,來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌,通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù),就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。 ②計(jì)算公式:每克樣品中的菌株數(shù)=(CV)M,其中,C代表某一稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù),V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(mL),M代表稀釋倍數(shù)。 ③操作:設(shè)置重復(fù)組,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)服力與準(zhǔn)確性。同時(shí)為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般選擇菌落數(shù)在30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。 考點(diǎn)二傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 5. 比較果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作 項(xiàng)目 內(nèi)容 果酒和果醋的制作 腐乳的制作 制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量 作用菌種 果酒:酵母菌 果醋:醋酸菌 毛霉 乳酸菌 原理 (1)酵母菌在無(wú)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(píng)果) 豆腐 大白菜、花椰菜等新鮮干凈的蔬菜 發(fā)酵條件 果酒:前期需氧,后期不需氧 果醋:一直需氧 一直需氧 無(wú)氧 發(fā)酵溫度 果酒:18~25℃ 果醋:30~35℃ 15~18℃ 常溫 實(shí)驗(yàn)流程 挑選葡萄 ↓ 榨汁 ↓ ↘ 酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵 ↓ ↓ 果酒果醋 讓豆腐上長(zhǎng)出毛霉 ↓ 加鹽腌制 ↓ 加鹵湯裝瓶 ↓ 密封腌制 制泡菜: 選材配制鹽水 ↓ 加調(diào)味料,裝壇 ↓ 發(fā)酵 ↓ 成品測(cè)亞硝酸鹽含量:配制溶液制備標(biāo)準(zhǔn)顯色液→制備樣品處理液→比色 例2. 將醋酸菌突變體中與耐酸有關(guān)的ALDH基因?qū)雰?yōu)良醋酸菌中,選育出高發(fā)酵速率、耐酸的醋酸菌,用于果醋生產(chǎn)。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題: (1)對(duì)含有ALDH基因的DNA與質(zhì)粒用同種限制酶切割后,通過(guò)_____________酶連接形成重組質(zhì)粒。為獲得耐酸的醋酸菌,用_________________________法接種于含高濃度醋酸的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。將篩選純化的菌種用____________的方法長(zhǎng)期保存。 (2)下圖表示溫度、乙醇濃度對(duì)該醋酸菌產(chǎn)酸量的影響。 ①醋酸菌能將乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)開(kāi)________,再將其轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿帷? ②研究不同酒精濃度下的最高產(chǎn)酸量時(shí),最好把溫度控制為_(kāi)________________℃,如溫度過(guò)高,醋酸菌代謝緩慢甚至死亡,原因是____________________________________________。 ③酒精發(fā)酵后通過(guò)出料口檢測(cè)酒精濃度,將發(fā)酵液中酒精濃度調(diào)節(jié)到_________左右才接種醋酸菌,較高的酒精濃度會(huì)使產(chǎn)酸量下降,不適宜接種,原因是__________________________________________________。 (3)為檢測(cè)發(fā)酵過(guò)程中醋酸菌數(shù)量,將1 mL發(fā)酵液稀釋100倍后,分別取0.1 mL稀釋菌液均勻涂布在4個(gè)平板上;經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后,4個(gè)平板上的菌落數(shù)分別為24、139、140、141,據(jù)此可得出每毫升發(fā)酵液中的活菌數(shù)為_(kāi)___________。 【解題思路】(1)DNA連接酶作用是連接兩條DNA鏈;微生物接種常用方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法;甘油管藏的方法適合長(zhǎng)期保存菌種。(2)由圖1,可以看出在35℃,產(chǎn)酸量最多,因此溫度應(yīng)控制在35℃,溫度過(guò)高,影響酶的活性,醋酸菌代謝緩慢甚至死亡;由圖2,可以看出在乙醇濃度為4%時(shí),產(chǎn)酸量最高.高濃度的酒精會(huì)抑制醋酸菌的生長(zhǎng)和代謝。(3)第1個(gè)平板的菌落數(shù)為24,與其他平板差別太大,可能由偶發(fā)因素引起的,應(yīng)取菌落數(shù)目介于30~300的計(jì)數(shù),因此取后3個(gè)平板菌落數(shù)平均值為(139+140+141)/3=140,那么1 mL發(fā)酵液活菌數(shù)目為14010100=1.4105。 【答案】(1)DNA連接平板劃線(稀釋涂布平板) 甘油管藏 (2)①乙醛②35(30~35) 溫度過(guò)高,影響酶的活性(使酶失活) ③4% (較)高濃度的酒精會(huì)抑制醋酸菌的生長(zhǎng)和代謝 (3)1.4105 考點(diǎn)二植物有效成分的提取 6. 植物有效成分的提取實(shí)例 (1)玫瑰精油的提取 注意:①加入NaCl的目的是增加水層的密度,有利于玫瑰油與水分層。②加入無(wú)水Na2SO4的目的是吸收精油中殘留的水分。 (2)橘皮精油的提取 注意:①為了提高出油率,需要將柑橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡,浸泡時(shí)間為10 h以上。 ②橘皮要浸透,這樣壓榨時(shí)不會(huì)滑脫,且出油率高,過(guò)濾時(shí)不會(huì)堵塞篩眼。 (3)胡蘿卜素的提取 注意:原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、萃取的溫度和時(shí)間等條件也能影響萃取效率。因此在萃取的過(guò)程中,要先將胡蘿卜進(jìn)行粉碎和干燥,使之與萃取劑充分接觸,提高溶解度。 例3. 請(qǐng)回答下列與實(shí)驗(yàn)室提取芳香油有關(guān)的問(wèn)題: (1)植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、________和________。 (2)芳香油溶解性的特點(diǎn)是不溶于________,易溶于______,因此可用______作為提取劑來(lái)提取芳香油。 (3)橘子果實(shí)含有芳香油,通常可用________作為材料提取芳香油,而且提取時(shí)往往選用新鮮的材料,理由是 ________________________________________________________________________。 (4)對(duì)材料壓榨后可得到糊狀液體,為除去其中的固體物獲得乳狀液可采用的方法是________。 (5)得到的乳狀液加入氯化鈉并放置一段時(shí)間后,芳香油將分布于液體的______層,原因是 。加入氯化鈉的作用是____________________________________________________。 (6)從乳狀液中分離得到的芳香油中要加入無(wú)水硫酸鈉,此試劑的作用是____________。 【解題思路】(1)植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、蒸餾法、萃取法。(2)見(jiàn)答案。(3)一般采用新鮮的橘子皮來(lái)提取橘皮精油,因?yàn)樾迈r的橘皮中含芳香油多。(4)除去液體中的固體常用方法是過(guò)濾。(5)芳香油密度比水小,且不溶于水,會(huì)浮在液體的表面。加入氯化鈉會(huì)增加水層密度,使油和水分層。(6)無(wú)水硫酸鈉可以吸收芳香油中殘留的水分。 【答案】(1)蒸餾法萃取法 (2)水有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑(其他合理答案也可) (3)橘子皮芳香油含量較高 (4)過(guò)濾(其他合理答案也可) (5)上油層的密度比水層小(其他合理答案也可)增加水層密度,使油和水分層 (6)吸收芳香油中殘留的水分 1.水蒸氣蒸餾法有水中蒸餾、水上蒸餾和水氣蒸餾三種方法,應(yīng)根據(jù)不同的原料選擇不同的蒸餾方法。 2.壓榨法必須在常溫條件下進(jìn)行,否則會(huì)影響產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量。 3.萃取法就是根據(jù)相似相溶原理,根據(jù)不同物質(zhì)的不同沸點(diǎn)來(lái)蒸發(fā)或分液。 4.雖然三種方法的原理和操作過(guò)程不同,但都有過(guò)濾提純這一環(huán)節(jié)。 5.在實(shí)際生產(chǎn)中要根據(jù)原料特點(diǎn)的不同,采用適宜的提取方法。 1.(2018全國(guó)卷I)將馬鈴薯去皮切塊,加水煮沸一定時(shí)間,過(guò)濾得到馬鈴薯浸出液。在馬鈴薯浸出液中加入一定量蔗糖和瓊脂,用水定容后滅菌,得到M培養(yǎng)基。 回答下列問(wèn)題: (1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,則培養(yǎng)基中應(yīng)加入鏈霉素一抑制___________的生長(zhǎng),加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于___________培養(yǎng)基。 (2)M培養(yǎng)基中的馬鈴薯浸出液為微生物生長(zhǎng)提供了多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)類(lèi)型除氮源外還有___________(答出兩點(diǎn)即可)。氮源進(jìn)入細(xì)菌后,可參與合成的生物大分子有___________(答出兩點(diǎn)即可)。 (3)若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖,接種土壤濾液并培養(yǎng),平板上長(zhǎng)出菌落后可通過(guò)加入顯色劑篩選出能產(chǎn)生淀粉酶的微生物,加入的顯色劑是___________,該方法能篩選出產(chǎn)生淀粉酶微生物的原理 。 (4)甲、乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測(cè)定某一土壤樣品中微生物的數(shù)量,在同一稀釋倍數(shù)下得到以下結(jié)果: 甲同學(xué)涂布了3個(gè)平板,統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是110、140和149,取平均值133。 乙同學(xué)涂布了3個(gè)平板,統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是27、169和176,取平均值124。 有人認(rèn)為這兩位同學(xué)的結(jié)果中,乙同學(xué)的結(jié)果可信度低,其原因是: 。 2.(2018全國(guó)卷III)回答下列與酵母菌有關(guān)的問(wèn)題: (1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用____________(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基應(yīng)采用________滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時(shí)間后會(huì)觀察到菌落,菌落的含義是_______________。 (2)酵母菌液體培養(yǎng)時(shí),若通入氧氣,可促進(jìn)______________(填“菌體快速增殖”、“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”);若進(jìn)行厭氧培養(yǎng),可促進(jìn)_________(填“菌體快速增殖”、“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)。 (3)制作面包時(shí),為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松軟的原因是______________________。 1.(2018屆河南省安陽(yáng)市高三上學(xué)期第一次模擬)中央電視臺(tái)《舌尖上的中國(guó)》欄目介紹了我國(guó)各地的美食,其中利用發(fā)酵技術(shù)制作的各類(lèi)特色食品,如果醋、腐乳、泡菜等,很好的展現(xiàn)了廣大人民群眾的智慧。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)“天地一號(hào)”蘋(píng)果醋是我國(guó)著名的果醋。工業(yè)上釀制蘋(píng)果醋通常有兩條途徑,一條途徑是向搗碎的蘋(píng)果汁中直接接種___________(填微生物名稱(chēng))。經(jīng)過(guò)一次發(fā)酵制成,在發(fā)酵過(guò)程中需要經(jīng)常向發(fā)酵液中通入___________;另一條途徑需經(jīng)過(guò)先后兩次發(fā)酵獲得,即___________。 (2)“王致和”腐乳是我國(guó)的著名品牌,通過(guò)發(fā)酵,豆腐中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類(lèi)___________(填“增多”或“減少”)。制作腐乳時(shí)加鹽腌制后需要加入鹵湯,若鹵湯中的酒精含量過(guò)高,則會(huì)導(dǎo)致腐乳_(kāi)_______。 (3)泡菜具有獨(dú)特的風(fēng)味,在我國(guó)的泡菜品種中,東北酸菜和四川泡菜都非常有名,它們的制作過(guò)程基本類(lèi)似,都是利用_________(微生物名稱(chēng))發(fā)酵。向壇中注入鹽水前,煮沸所用鹽水的目的是________。在泡菜制作過(guò)程中,亞硝酸鹽含量的變化情況是_________________________________。 2.(2018屆河北省衡水中學(xué)高三第十七次模擬)青蒿素是一種無(wú)色針狀晶體,易溶于有機(jī)溶劑,不溶于水,不易揮發(fā),60℃以上易分解,主要從黃花蒿中提取。近年來(lái)又發(fā)現(xiàn)青蒿素具有較強(qiáng)的抗腫瘤作用,某科研小組按如下步驟進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn): ①?gòu)狞S花蒿中提取青蒿素; ②將等量癌細(xì)胞分別接種到4組培養(yǎng)瓶中,適宜條件下培養(yǎng)24h后除去上清液; ③向4組培養(yǎng)瓶中分別加入等量含2、4、8,16μmol/L青蒿素的培養(yǎng)液,適宜條件下繼續(xù)培養(yǎng); ④72h后統(tǒng)計(jì)并計(jì)算各組的細(xì)胞增殖抑制率。 回答下列問(wèn)題: (1)提取青蒿素時(shí)不宜使用水蒸氣蒸餾法,原因是________;根據(jù)青蒿素______的特點(diǎn),可采用有機(jī)溶劑萃取的方法,現(xiàn)有四氯化碳(沸點(diǎn)76.5℃)和乙醚(沸點(diǎn)34.5℃)兩種溶劑,應(yīng)選用________作為萃取劑,不選用另外一種的理由是_____________。 (2)萃取青蒿素的過(guò)程應(yīng)采用_________加熱;加熱時(shí)常在加熱瓶口安裝回流冷凝裝罝,目的是。 (3)科研小組進(jìn)行上述②?④步驟實(shí)驗(yàn)的目的是____________。步驟③中需要設(shè)罝對(duì)照組,對(duì)照組的處理方法為_(kāi)___________。 1.(2019屆四川外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三10月月考)請(qǐng)回答關(guān)于果酒、果醋、腐乳和泡菜制作的問(wèn)題。 (1)葡萄酒是最受歡迎的果酒之一,葡萄酒發(fā)酵過(guò)程中,需將溫度控制在________℃。 發(fā)酵過(guò)程中,在條件________下,酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而絕大多數(shù)其他微生物受抑制。若要讓發(fā)酵裝置由產(chǎn)葡萄酒轉(zhuǎn)變成產(chǎn)葡萄醋,則需要要改變的條件____。 (2)腐乳的制作是利用毛霉產(chǎn)生的__________將豆腐中的蛋白質(zhì)和脂肪分解。加鹽腌制的主要目的是析出豆腐中的水分,使豆腐塊變硬;同時(shí)還能______,避免豆腐塊腐敗變質(zhì)。 (3)泡菜是川渝地區(qū)家喻戶曉的開(kāi)胃小菜,泡菜發(fā)酵的原理是_______________;一般地說(shuō),泡菜腌制14天后,亞硝酸鹽含量低,適合食用,實(shí)驗(yàn)室用___________法檢測(cè)其含量。 2.(2019屆甘肅省靜寧縣第一中學(xué)高三第四次模擬)酸奶是牛奶經(jīng)過(guò)乳酸菌(主要是保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌)發(fā)酵制成的。乳酸菌可將牛奶中的乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸,從而減輕某些人群的乳糖不耐受癥狀。請(qǐng)回答問(wèn)題: (1)為鑒別市售酸奶中的菌種,應(yīng)該采用平板劃線法或_______________法在固體培養(yǎng)基上進(jìn)行接種,觀察所獲單菌落的特征。 (2)采用平板劃線法分離水樣中的乳酸菌。操作時(shí),接種環(huán)通過(guò)______滅菌,在第二次及以后劃線時(shí),總是從上一次的末端開(kāi)始劃線。這樣做的目的是_____________。 (3)某同學(xué)在配制平板時(shí)加入CaCO3,從而成功篩選出能產(chǎn)生乳酸的菌株,其篩選依據(jù)的原理是____________。并且單菌落周?chē)鷂_____越大,說(shuō)明該菌株產(chǎn)生乳酸的能力越強(qiáng)。 (4)發(fā)酵到后期時(shí),酸奶含量繼續(xù)增加,當(dāng)達(dá)到1.2%以上時(shí),發(fā)酵速度逐漸變緩甚至停止,主要原因是________________________。 (5)含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶,其理由是_____________。 參考答案 1.【解題思路】(1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,說(shuō)明M培養(yǎng)基能滿足真菌的生長(zhǎng),而能抑制其它微生物的生長(zhǎng),鏈霉素是一種抗生素,可以抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)。加入了鏈霉素的培養(yǎng)基能篩選出真菌,該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(2)微生物生長(zhǎng)需要多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)除氮源外,還需要碳源、無(wú)機(jī)鹽、水以及特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等。氮元素是蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子的組成元素,因此氮源進(jìn)入細(xì)胞后,可參與合成的生物大分子有蛋白質(zhì)和核酸。(3)淀粉與碘液會(huì)變成藍(lán)色,篩選產(chǎn)淀粉酶的微生物,依據(jù)淀粉遇碘液顯藍(lán)色,產(chǎn)淀粉酶的菌落周?chē)矸郾凰?,形成透明圈,再根?jù)透明圈,來(lái)篩選產(chǎn)淀粉酶的微生物。(4)乙同學(xué)結(jié)果不合理,因?yàn)?個(gè)平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另2個(gè)相差懸殊,結(jié)果的重復(fù)性差,不能簡(jiǎn)單的用其平均數(shù)作為最終結(jié)果。 【答案】(1)細(xì)菌選擇 (2)碳源、無(wú)機(jī)鹽蛋白質(zhì)、DNA、RNA (3)碘液淀粉遇碘顯藍(lán)色,產(chǎn)淀粉酶菌落周?chē)矸郾凰猓纬赏该魅? (4)乙同學(xué)的結(jié)果中,1個(gè)平板的計(jì)數(shù)與另2個(gè)相差懸殊,結(jié)果的重復(fù)性差 2.【解題思路】(1)麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基的碳氮比較高,而且含糖量高,更適合酵母菌;該培養(yǎng)基應(yīng)采用高壓蒸汽滅菌法滅菌;若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時(shí)間后可觀察到由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來(lái)的肉眼可見(jiàn)的子細(xì)胞群體,這就是菌落;(2)酵母菌液體培養(yǎng)時(shí),若通入氧氣,進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生H2O和CO2,釋放能量多,細(xì)胞增殖快;若進(jìn)行無(wú)氧培養(yǎng),進(jìn)行無(wú)氧呼吸,產(chǎn)生酒精和CO2,釋放能量少,增殖慢;(3)制作面包時(shí),在面粉中添加一定量的酵母菌,因酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖,產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳是氣體,遇熱膨脹而形成小孔,使得面包松軟多孔。 【答案】(1)麥芽汁瓊脂高壓蒸汽由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來(lái)的肉眼可見(jiàn)的子細(xì)胞群體 (2)菌體快速增殖乙醇產(chǎn)生 (3)酵母菌分解葡萄糖會(huì)產(chǎn)生CO2,CO2使面包松軟 1.【解題思路】(1)由于醋酸菌是需氧型微生物,所以它在發(fā)酵過(guò)程中需要不斷向發(fā)酵液中通入無(wú)菌空氣;如果糖原(蘋(píng)果汁)充足,可直接接種醋酸菌進(jìn)行有氧發(fā)酵產(chǎn)生蘋(píng)果醋;如果糖原不充足,可先通過(guò)酵母菌發(fā)酵制得果酒,再向果酒中接種醋酸菌進(jìn)行有氧發(fā)酵制成蘋(píng)果醋。(2)根據(jù)前面的分析可知,豆腐通過(guò)霉菌分泌的酶分解,其中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類(lèi)會(huì)增多。制作腐乳時(shí)加鹽腌制后需要加入鹵湯,若鹵湯中的酒精含量過(guò)高,會(huì)破壞霉菌產(chǎn)生的部分發(fā)酵酶,進(jìn)而則會(huì)導(dǎo)致腐乳成熟時(shí)間延長(zhǎng)。(3)泡菜都是利用乳酸菌發(fā)酵制成。向泡菜壇中注入鹽水前,煮沸所用鹽水的目的主要是殺滅細(xì)菌,其次有除去部分溶解氧。在泡菜制作過(guò)程中,亞硝酸鹽含量的變化情況是先增加后減少。 【答案】(1)醋酸菌無(wú)菌空氣先接種酵母菌獲得果酒,再在果酒中接種醋酸菌進(jìn)一步獲得果醋 (2)增多成熟時(shí)間延長(zhǎng) (3)乳酸菌殺滅細(xì)菌(或滅菌)先增加后減少 2.【解題思路】(1)青蒿素不易揮發(fā),不能隨水蒸氣蒸餾出來(lái)(或水蒸氣蒸餾法適用于蒸餾揮發(fā)性物質(zhì),而青蒿素不易揮發(fā)),所以提取青蒿素時(shí)不宜使用水蒸氣蒸餾法;根據(jù)青蒿素易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn),可采用有機(jī)溶劑萃取的方法;根據(jù)題意可知,青蒿素在60℃以上易分解,因此應(yīng)選擇低沸點(diǎn)的乙醚作為萃取劑。(2)由于有機(jī)溶劑易燃,所以萃取靑蒿素的過(guò)程應(yīng)采用水浴加熱;為防止有機(jī)溶劑揮發(fā),加熱時(shí)可在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置。(3))上述②?④步驟實(shí)驗(yàn)的目的是探究青蒿素的濃度與細(xì)胞增殖抑制率的關(guān)系;步驟③中缺少空白對(duì)照組,需要設(shè)置一組加入等量的不含青蒿素的培養(yǎng)液,在適宜條件下培養(yǎng)作為對(duì)照組,以排除細(xì)胞自身原因的死亡。 【答案】(1)青蒿素不易揮發(fā),不能隨水蒸氣蒸餾出來(lái)(或水蒸氣蒸餾法適用于蒸餾揮發(fā)性物質(zhì),而青蒿素不易揮發(fā))易溶于有機(jī)溶劑乙醚青蒿素在60℃以上易分解,應(yīng)選擇低沸點(diǎn)的萃取劑 (2)水浴防止有機(jī)溶劑揮發(fā) (3)探究青蒿素的濃度與細(xì)胞增殖抑制率的關(guān)系在另一培養(yǎng)瓶中加入等量的不含青蒿素的培養(yǎng)液,適宜條件下繼續(xù)培養(yǎng) 1.【解題思路】(1)酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精需要的溫度條件是18-25℃,在發(fā)酵的無(wú)氧、酸性條件下,酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖,而其他微生物不可以;醋酸菌是好氧菌,在有氧的條件下產(chǎn)生醋酸,因此若要讓發(fā)酵裝置由產(chǎn)葡萄酒轉(zhuǎn)變成產(chǎn)葡萄醋,應(yīng)該改變的條件有:加入醋酸菌,充入無(wú)菌空氣,提高發(fā)酵溫度。(2)毛霉產(chǎn)生的蛋白酶和脂肪酶可以將豆腐中的蛋白質(zhì)和脂肪水解;加鹽腌制的作用是析出豆腐內(nèi)的水分,也可以抑制微生物生長(zhǎng)。(3)泡菜發(fā)酵的原理是乳酸菌在無(wú)氧條件下將葡萄糖分解成乳酸;實(shí)驗(yàn)室常用比色法檢測(cè)發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽的含量。 【答案】(1)18--25℃無(wú)氧、酸性加入醋酸菌,充入無(wú)菌空氣,提高發(fā)酵溫度 (2)蛋白酶和脂肪酶抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖 (3)無(wú)氧條件下,乳酸菌將葡萄糖分解成乳酸比色 2.【解題思路】(1)微生物常見(jiàn)的接種的方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法法,鑒別培養(yǎng)基中,一般需要加入瓊脂作為凝固劑制成固體培養(yǎng)基,然后觀察所獲單菌落的特征。(2)微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵是無(wú)菌操作,將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具都需要進(jìn)行滅菌。操作時(shí),接種環(huán)通過(guò)灼燒滅菌。平板劃線法分離水樣中的乳酸菌,在第二次及以后劃線時(shí),總是從上一次的末端開(kāi)始劃線。這樣做的目的是通過(guò)劃線次數(shù)的增加,使每次劃線時(shí)菌體的數(shù)目逐漸減少,以便得到單個(gè)菌落。(3)某同學(xué)在配制平板時(shí)加入CaCO3,從而成功篩選出高效產(chǎn)生乳酸的菌株,其篩選依據(jù)的原理是乳酸會(huì)與CaCO3反應(yīng)形成透明圈,透明圈直徑越大,產(chǎn)生乳酸能力越強(qiáng)。(4)發(fā)酵到后期時(shí),酸奶含量繼續(xù)增加,當(dāng)達(dá)到1.2%以上時(shí),發(fā)酵速度逐漸變緩甚至停止,主要原因是pH過(guò)低,乳酸桿菌生存環(huán)境過(guò)于惡劣,乳酸桿菌與環(huán)境斗爭(zhēng)處于劣勢(shì)而導(dǎo)致其生命活動(dòng)(發(fā)酵)受到抑制。(5)抗生素能夠殺死或抑制乳酸菌的生長(zhǎng),因此含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶。 【答案】(1)稀釋涂布平板法 (2)灼燒將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落 (3)生成的乳酸與CaCO3反應(yīng)生成乳酸鈣,周?chē)纬赏该魅ν该魅? (4)pH過(guò)低抑制了乳酸菌的生長(zhǎng) (5)抗生素能夠殺死或抑制乳酸菌的生長(zhǎng)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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