2019届高考生物总复习 第十二单元 生物技术实践（课件+练习）（打包5套）新人教版.zip

1第 39 讲 微生物的培养与应用【课下作业】1．(2018·泰安一模)多氯联苯是一种对人体有很大危害的有机物，呈油状液体，污染土壤后，很难清除。研究发现部分酵母菌具有分解多氯联苯的作用，为消除这种污染，科研人员计划从受污染的土壤中筛选出可以分解多氯联苯的菌株。据此回答下列问题：(1)筛选分解多氯联苯的菌株时，应将土壤样品______，接种到以________为唯一的碳源培养基上，从功能上讲，该培养基属于________。(2)对初步提取到的菌株要进行________，一般操作方法有两种，如图是________法。(3)若要测定培养液酵母菌的菌体数，可在显微镜下直接计数。若用________________法统计菌落数，在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板进行培养一段时间，这样做的目的是________________________________________________________________________。(4)将 1 mL 酵母菌溶液稀释 100 倍，在 3 个平板上用涂布法分别接入 0.1 mL 稀释液经适当培养后，3 个平板上的菌落数分别为 56、57、58，据此可得出每升溶液中酵母菌活菌数为________。解析：(1)依题意可知：筛选分解多氯联苯的菌株时，应将土壤样品稀释(溶解)接种到以多氯联苯为唯一的碳源培养基上。在该培养基中，只有能降解多氯联苯的微生物才能生长，而其他微生物则不能生长，所以从功能上讲，该培养基属于选择培养基。(2)对初步提取到的菌株要进行纯化。如图采用的操作方法是平板划线法。(3)若要测定培养液酵母菌的菌体数，既可在显微镜下用血细胞计数板直接计数，也可选用稀释涂布平板(或涂布平板)法统计活菌数目。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板进行培养一段时间，这样做的目的是：检验培养基平板灭菌是否成功(倒平板是否感染杂菌或是否彻底灭菌)。(4)将 1 mL 酵母菌溶液稀释 100 倍，在 3 个平板上用涂布法分别接入 0.1 mL 稀释液经适当培养后，3 个平板上的菌落数分别为 56、57、58，据此可得出每升溶液中酵母菌活菌数为( 56＋57＋58)÷3÷0.1×100×10 3＝5.7×10 7个。答案：(1)稀释(溶解) 多氯联苯 选择培养基(2)纯化 平板划线(3)稀释涂布平板(或涂布平板) 检验培养基平板灭菌是否成功(倒平板是否感染杂菌或是否彻底灭菌)(4)5.7×1072．(2018·湖南长郡中学模拟)急性肠胃炎是由细菌通过消化道进入人体导致的。因此检验2饮用水中细菌的含量是有效监控疾病发生的必要措施。请回答下列与检验饮用水有关的问题：(1)在检验大肠杆菌的含量时，该小组将 1 mL 水样稀释 100 倍，在 3 个平板上用涂布法分别接入 0.1 mL 稀释液；经适当培养后，3 个平板上的菌落数分别为 44、43 和 42，据此可得出每升水样中的活菌数为________。但通常计算出来的活菌数目往往比实际的数目低，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要对照组？________。为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)有三种材料或用具需要消毒或灭菌：①培养细菌用的培养基与培养皿；②玻璃棒、试管和烧瓶；③实验操作者的双手。其中需要消毒的是________，需要灭菌的是________________________________________________________________________。(4)下图所示的四种菌落分布中，不可能由稀释涂布平板法得到的是________。(5)已知大肠杆菌能发酵乳糖并产酸、产气，现提供足量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液和具有塞子的试管，应如何判断水样中是否有大肠杆菌？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由题意知 1 mL 水样中的菌落数是(44＋43＋42)÷3÷0.1×100＝4.3×10 4个，每升水样中的活菌数为 4.3×104×103＝4.3×10 7个。当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落导致通常计算出来的活菌数目往往比实际的数目低；(2)因为需要判断培养基是否被杂菌污染(培养基灭菌是否合格)，所以用该方法统计样本菌落数时需要对照组；(3)在使用操作过程中，实验操作者的双手应当进行消毒，培养细菌用的培养基与培养皿应当进行灭菌，玻璃棒、试管、烧瓶和吸管等玻璃器皿应当进行干热灭菌；(4)题干所述方法为稀释涂布平板法。据图分析，A、B、C 三个培养皿的菌落分布均匀，应该属于稀释涂布平板法得到的，D 属于平板划线法接种得到的，不可能由稀释涂布平板法得到，故选 D；(5)通过无菌操作向试管内注入一定量待测水样，再注入适量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液，塞上塞子，混匀后置于 37 ℃恒温箱培养 24 h。若试管内有气泡生成，则说明水样中有大肠杆菌，否则，说明水样中无大肠杆菌。答案：(1)4.3×10 7 当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 (2) 3需要 因为需要判断培养基是否被杂菌污染(培养基灭菌是否合格 ) (3)③ ①② (4)D (5)通过无菌操作向试管内注入一定量待测水样，再注入适量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液，塞上塞子，混匀后置于 37 ℃恒温箱中培养 24 h。若试管内有气泡生成，则说明水样中有大肠杆菌，否则，说明水样中无大肠杆菌3．(2018·襄阳调研)生活饮用水经过沉淀、过滤、加氯消毒等处理，含微生物很少，但当其水源水不洁或处理达不到要求时，仍然会含相当量的微生物甚至含有致病性微生物。供水管道破损及二次供水等环节也可能导致生活饮用水的污染。因此生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。我国生活饮用水水质标准(GB5749－85)中规定生活饮用水中细菌总数不得大于 100 个/mL，大肠杆菌不得大于 3 个/L。据此回答下列问题：(1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为________________。(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？为什么？________________________________________________________________________。(3)如分别取 0.1 mL 已稀释 102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为 161、155、158、170，则每升原水样中大肠杆菌数为________个。(4)纯化大肠杆菌时使用的培养基一般用________法灭菌，________(填“可”或“不可”)用加入抗生素的方法防止杂菌污染。(5)如果要测定水中的病毒种类，可以用________技术使其遗传物质扩增，然后用________________技术进行鉴定。答案：(1)稀释涂布平板法(2)需要。因为需要判断培养基是否被污染(3)1.61×108(4)高压蒸汽灭菌 不可(5)PCR DNA 分子杂交4．(2018·石家庄一模)“节约一张纸，增添一片绿” 。纸的主要成分是木质纤维，以纤维素类物质生产燃料乙醇的研究越来越受重视。据此回答下列问题：(1)该技术需要从土壤中获得纤维素分解菌，获得该菌的方法是在含有纤维素的培养基上加入________染料，筛选周围有________的菌落。其产生的分解纤维素的酶至少包括4________________________三种组分，在这三种酶协同作用下，纤维素最终被水解成________。(2)用获得的糖液发酵生产乙醇，常用的微生物是_______________________，在________的发酵液中，该菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物受到抑制。发酵过程中检测该菌数量可采用________________法计数，示意图 A 和 B 中，图________表示的是用该法接种培养后得到的结果。答案：(1)刚果红 透明圈 C 1酶、C x酶、葡萄糖苷酶 葡萄糖 (2)酵母菌 缺氧呈酸性 稀释涂布平板 B5．(2018·贵州贵阳模拟)普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α­淀粉酶基因转入酵母菌中，经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。请回答下列问题：(1)自然界中获取的微生物，必须经过____________________后才能应用于工业生产。(2)图甲中，过程②③的选择、接种需要重复几次的目的是_________________________。(3)某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是________________；推测该同学接种时可能的操作失误是________________。(4)在微生物的培养过程中，需将培养皿______________放在培养箱中培养，以防止冷凝水影响酵母菌的生长。(5)若以淀粉为原料，在相同的适宜条件下密闭发酵时，相对于普通酵母菌菌种，接种工程酵母菌的发酵罐需要先排气，其原因是_______________________________________。(6)上述工程酵母菌培养过程中，下列有关操作错误的是________。A．接种工具用酒精灯火焰灼烧进行灭菌B．配制好的培养基分装到锥形瓶后进行高压蒸汽灭菌C．倒平板和取菌液都必须在酒精灯火焰旁进行D．获得的菌种如果需要保藏，可置于 37 ℃，恒温保藏解析：(1)自然界中的微生物需要经过分离和纯化后才能应用于工业生产。(2)图甲中，过5程②③需重复几次，其作用在于“纯化” ，从而进一步筛选出分解淀粉能力更强的酵母菌。(3)图乙所示培养基平板中的菌落呈分散分布，是采用稀释涂布平板法接种的结果；然而该平板上的菌落并非“均匀分布”而是相对集中于左上侧，这可能是由于制作平板时“涂布不均匀”所致。(4)在微生物的培养过程中，需将平板倒过来放置，放入培养箱中培养，以防止冷凝水影响酵母菌的生长。(5)若以淀粉为原料，则相对于普通菌种，由于工程酵母菌因转入了 α­淀粉酶基因，其利用淀粉的能力将更强，故发酵产生 CO2的能力更强，因此需要先排气。(6)菌种的保藏方法是在 4 ℃的冰箱中临时保藏或在－20 ℃的冷冻箱中长期保藏，D 错误；接种工具用酒精灯火焰灼烧进行灭菌、配制好的培养基分装到锥形瓶后进行高压蒸汽灭菌、倒平板和取菌液都必须在酒精灯火焰旁进行等，都是实验过程中的无菌操作，A、B、C 正确。答案：(1)分离和纯化 (2)筛选出可以高效利用淀粉的工程酵母菌菌种 (3)稀释涂布平板法 涂布不均匀 (4)倒置 (5)工程酵母菌能够高效利用淀粉，发酵产生 CO2的速度很快 (6)D6．(2018·河北唐山模拟)蛋白酶在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值。某同学为筛选产蛋白酶的高产菌株，做了如下实验步骤(配制了下列培养基，在适宜条件下培养)。据此回答下列问题：步骤 取样 培养基 培养结果Ⅰ 土壤样品葡萄糖，(NH 4)2SO4，K 2HPO4·3H2O，KH 2PO4，NaCl，CaCl2，MgSO 4·7H2O，加水定容培养液 aⅡ 1 mL 培养液 a 同上 菌落Ⅲ 挑取单菌落 细菌培养基 培养液 b(1)为实现筛选目的，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除________并加入高浓度的________。(2)为实现目的菌的分离和计数，步骤Ⅱ所使用的培养基中还应加入________制成平板，采用的接种方法是__________________，实验结果如图 A。6(3)步骤Ⅲ应挑取图 A 中________处的菌落，本步骤的目的是___________________________________________________。(4)图 B 是该蛋白酶和其他酶的热稳定性数据，即酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其酶活性。在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在60～70 ℃保温一定时间，其作用是__________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)培养基中添加特定的成分以促进需要的微生物生长而抑制其他微生物生长，用于进行微生物筛选；根据题意，为筛选产蛋白酶的高产菌株，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除葡萄糖并加入高浓度的蛋白质。(2)为实现目的菌的分离和计数，步骤Ⅱ所使用的培养基中还应加入琼脂(凝固剂)制成平板，采用的接种方法是稀释涂布平板法。(3)图 A 中 a处的菌落透明圈最大，故其菌种分解蛋白质的能力最强，所以步骤Ⅲ应挑取图 A 中 a 处的菌落，本步骤的目的是快速增加目的菌的种群数量(即扩大培养)。(4)图 B 曲线表明，60～70 ℃条件下，蛋白酶的活性很高而此时其他酶的活性很低，因此在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在 60～70 ℃保温一定时间，其作用是可大幅度降低发酵液中其他酶的活性。答案：(1)葡萄糖 蛋白质(2)琼脂 稀释涂布平板法(3)a 快速增加目的菌的种群数量(扩大培养)(4)大幅度降低发酵液中其他酶的活性7．(2018·安徽淮北模拟)类胡萝卜素中的胡萝卜素是一种常用的色泽鲜艳、对人体有益的天然色素类食品添加剂，且类胡萝卜素可从微生物体中获取。下图为筛选获得高产红酵母菌菌种的过程，下表为筛选培养过程中获得的部分数据(表中细胞生物量是指培养期间单位体积内所含的生物个体总量)。请分析回答下列问题：红酵母菌在不同的培养基中类胡萝卜素产量菌种 培养基成分细胞生物量(g/L)类胡萝卜素含量(mg/g)类胡萝卜素产量(mg/L)a 葡萄糖 2.4 26.01 62.4b 甘蔗汁 9.2 1.9 17.5c 泥炭提取物 4.8 1.261 6.03(1)酵母菌不具有的结构有________________(填“拟核” “芽体” “叶绿体”或“细胞壁”)。7(2)图中过程①的目的是________。为获得单菌落，可采用________法，通过接种环将初筛菌液接种在固体培养基上后连续划线培养，接种时需要先进行的操作是________________。(3)表中显示的培养基成分是为红酵母菌生长提供________，图中过程③的目的是________________________________________________________________________。(4)根据上表信息，你认为进一步提高高产红酵母菌类胡萝卜素产量的有效措施是________________________________________________________________________。解析：(1) 酵母菌属于真核生物，拟核是原核细胞特有的结构，叶绿体是绿色植物特有的细胞器，酵母菌都没有，但是在出芽生殖的过程中会产生芽体，并且具有细胞壁。(2)过程①的目的是人工诱变(提高红酵母菌的突变率)。为获得单菌落，可采用平板划线法将初筛菌液接种在固体培养基上，接种时需要对接种环灭菌处理，即先进行的操作是灼烧接种环并冷却。(3)表中葡萄糖、甘蔗汁以及泥炭提取物等均为酵母菌生长提供碳源，图中③过程的目的是筛选出培养获得的高产红酵母菌的最适宜培养基。(4)根据以上图表信息，为进一步提高高产红酵母菌类胡萝卜素产量的有效措施是优化培养基。答案：(1)拟核、叶绿体 (2)人工诱变(提高红酵母菌的突变率) 平板划线灼烧接种环并冷却(3)碳源 筛选出最适宜的用于培养高产红酵母菌的培养基(4)优化培养基8．(2018·福建厦门第一中学模拟)羧甲基纤维素钠(CMC)是常用的食品添加剂，不能被人体消化吸收，因此通常被认为是安全的食品添加剂。研究者用含 1.0%CMC 无菌水作为饮用水，连续饲喂实验小鼠 12 周，测定小鼠体重，结果如图 1、图 2 所示。据此回答下列问题：(1)图 1 所示实验中的对照处理是__________________________________________。图 1 结果显示，食用 CMC 能够_______________________________________。综合图 1、图 2 结果，通过比较__________________________________________，说明 CMC的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。(2)有人提出：小鼠摄入的 CMC 改变了其肠道内各种微生物的比例。为检验上述推测，研究8者设计了如下实验：①搜集________(填图中分组编号)组小鼠粪便制成悬浮液涂布于全营养固体培养基上。②接种后置于________(填“无氧”或“有氧”)条件下培养，通过观察________以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。③统计比较_________________________________________，以确定推测是否成立。解析：(1)该实验的自变量为饮用水中是否含有 CMC，实验组饲喂含有 CMC 的无菌水，则对照处理是饲喂不含 CMC 的无菌水，图 1 结果显示，食用 CMC 能够使小鼠体重增加。综合图1、图 2 结果，通过比较 A、B 组体重差值与 C、D 组体重差值，可以看出在普通环境中差值较大，在无菌环境中几乎无差值，这说明 CMC 的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。(2)①该实验的目的是探究小鼠摄入的 CMC 是否改变了其肠道内各种微生物的比例，因此应该搜集生存在普通环境中的 A、B 组小鼠粪便制成悬浮液涂布于全营养固体培养基上。②人体消化道中缺氧，因此接种后应该置于无氧条件下培养，通过观察菌落以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。③统计比较不同类群微生物的数量及比例，以确定推测是否成立。答案：(1)饲喂不含 CMC 的无菌水 使小鼠体重增加 A、B 组体重差值与 C、D 组体重差值 (2)①A、B ②无氧 菌落 ③不同类群微生物的数量及比例1第 40 讲 生物技术在食品加工方面的应用【课下作业】1．(2018·江西新余第一中学月考)下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。请据图回答下列问题：(1)请将图 1 中的实验流程补充完整。(2)冲洗的主要目的是________，冲洗应特别注意不能________，以防止菌种的流失。(3)图 2 中的充气口在________时关闭，在________时连接充气泵，并不断向内________。(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由________产生的________，在果醋发酵时排出的是________________________________________________________________________。(5)从细胞核的构造看，酵母菌属于________生物，醋酸菌属于________生物。用________液使染色体着色，发现一个酵母菌细胞核中有 17 条染色体，该酵母菌是________倍体。(6)葡萄酒呈现红色的原因是_____________________________，重铬酸钾在酸性条件下与酒精的颜色反应为______色。解析：(1)实验流程中，醋酸发酵是醋酸菌以酒精为原料产生果醋，所以图 1 方框中的内容是醋酸发酵。(2)果酒发酵是以附着在葡萄皮上的野生型酵母菌进行自然发酵的，实验流程中冲洗的主要目的是洗去浮尘；冲洗应特别注意不能反复冲洗，以防止菌种的流失。(3)酵母菌是兼性厌氧型生物，果酒制作要充气后密封，有氧时，酵母菌大量繁殖，无氧时发酵产生酒精，因此图 2 中的充气口在果酒发酵时关闭；醋酸菌是需氧型生物，在果醋发酵过程中，需充足的氧气，故在果醋发酵时连接充气泵，并不断向内泵入空(氧)气。(4)酵母菌无氧呼吸时，除了产生酒精，还会释放二氧化碳，因此排气口在果酒发酵时排出的气体是由酵母菌产生的二氧化碳；在果醋发酵时排出的是剩余含氧量少的空气及二氧化碳。(5)从细胞核的构造看，酵母菌属于真核生物，醋酸菌属于原核生物；染色体容易被碱性染料染成深色，所以可用龙胆紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色，以便于观察。(6)由于红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中，所以葡萄酒呈现红色；重铬酸钾在酸性条件下与酒精的颜色反应为灰绿色。答案：(1)醋酸发酵(2)洗去浮尘 反复冲洗(3)果酒发酵 果醋发酵 泵入空(氧)气(4)酵母菌 二氧化碳(CO 2) 剩余含氧量少的空气及二氧化碳2(5)真核 原核 龙胆紫溶液或醋酸洋红 单(6)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中 灰绿2．(2018·宁夏六盘山模拟)某校高三同学在生物实验室开展生物技术实践活动。请回答下列有关问题：(1)A 组同学制作的苹果酒清香、明快，风味清爽，它是由果汁发酵产生的。果汁发酵后是否有酒精产生，可用________________来检验。(2)B 组同学在蓝莓果酒制作过程中，在变酸的酒的表面观察到的菌膜是由________大量繁殖而形成的，其可在缺少糖源时将乙醇变为________，然后变为醋酸。(3)C 组同学用豆腐发酵制成腐乳，发酵过程中主要是微生物分泌的多种酶发挥作用，其中主要是________。(4)D 组同学制作泡菜。在泡菜腌制的过程中，要注意控制腌制的时间、________和食盐的用量；泡菜不能急着吃，是因为泡菜制作过程中会产生亚硝酸盐，实验室常采用比色法来检测泡菜中亚硝酸盐的含量，亚硝酸盐在适宜条件下可以和相关试剂反应生成________色物质。解析：(1)在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。(2)参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，果醋制作的原理是：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将蓝莓汁中的果糖分解成醋酸。(3)腐乳是用豆腐发酵制成的，有多种微生物参与其中，其中起主要作用的是毛霉，主要由蛋白酶起作用。(4)亚硝酸盐的含量常采用比色法来检测；亚硝酸盐在适宜条件下可以和相关试剂反应生成玫瑰红色物质。答案：(1)重铬酸钾溶液(2)醋酸杆菌 乙醛(3)蛋白酶 (4)温度 玫瑰红3．(2018·四川绵阳南山中学月考)一碟酸甜香脆的泡菜，能令人胃口大开。请根据所学知识回答下列问题：(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜，原因是新鲜蔬菜中________。(2)制作泡菜所利用的菌种是________，与酿造果酒所需菌种相比较，该菌种细胞结构上的主要特点是________________________________________________________。(3)配制的盐水需煮沸，其作用是________________和________________。(4)测定亚硝酸盐含量的原理是亚硝酸盐与________发生重氮化反应后，与 N­1­萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。(5)提取亚硝酸盐的过程中使用的氢氧化铝乳液的作用是________。解析：(1)制作泡菜应选用新鲜的蔬菜，因为新鲜蔬菜中亚硝酸盐的含量低。(2)制作泡菜3所利用的菌种是乳酸菌，酿造果酒所利用的菌种是酵母菌。乳酸菌与酵母菌相比没有以核膜为界限的细胞核。(3)盐水需要煮沸是为了杀死盐水中的微生物，并且去除盐水中的氧气。(4)测定亚硝酸盐含量的原理是亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与 N­1­萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，然后将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。(5)提取亚硝酸盐的过程中使用的氢氧化铝乳液的作用是除去杂质。答案：(1)亚硝酸盐的含量低 (2)乳酸菌 没有以核膜为界限的细胞核(没有成形的细胞核)(3)杀死盐水中的微生物 去除盐水中的氧气(4)对氨基苯磺酸 玫瑰红(5)除去杂质4．(2017·高考海南卷)绿藻 A 是某种单细胞绿藻，能够合成物质 W。某小组为探究氮营养缺乏对绿藻 A 增殖及物质 W 累计的影响，将等量的绿藻 A 分别接种在氮营养缺乏(实验组)和氮营养正常(对照组)的两瓶培养液中，并在适宜温度和一定光强下培养。定时取样并检测细胞浓度和物质 W 的含量，结果如图。(1)从图甲可知，在氮营养正常培养液的瓶中，绿藻 A 的种群增长曲线呈________型。(2)综合图甲和图乙的信息可知，在生产上，若要用少量的绿藻 A 获得尽可能多的物质 W，可以采取的措施是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)若物质 W 是类胡萝卜素，根据类胡萝卜素不易挥发和易溶于有机溶剂的特点，应选择的提取方法是________。用纸层析法可以将类胡萝卜素与叶绿素分开，纸层析法分离的原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在以上研究的基础上，某人拟设计实验进一步研究氮营养缺乏程度对物质 W 积累的影响，则该实验的自变量是________________。(5)与在光照条件下相比，若要使绿藻 A 在黑暗条件下增殖，需要为其提供________(填“葡萄糖”或“纤维素”)作为营养物质，原因是________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)图甲，与实验组比较，在氮营养正常培养液的瓶中，绿藻 A 的种群增长先增加后4平稳，曲线呈 S 型。(2)由图甲可知，氮营养正常培养液绿藻增殖速度快；由图乙可知，缺氮营养液 W 含量高。故若要用少量的绿藻 A 获得尽可能多的物质 W，可以采取的措施是先将少量绿藻放在氮营养正常的培养液中培养，等到细胞浓度最高时集中收集，再放在氮营养缺乏的培养液中继续培养。(3)根据类胡萝卜素不易挥发和易溶于有机溶剂的特点，应选择的提取方法是萃取。类胡萝卜素和叶绿素在层析液(有机溶剂)中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散速度快，反之则慢，从而将它们分离，这是纸层析法分离的原理。(4)实验目的是研究氮营养缺乏程度对物质 W 积累的影响，故自变量是培养基中的氮营养浓度。(5)绿藻黑暗中不能进行光合作用合成有机物，需要吸收葡萄糖满足生命活动的需要，而纤维素不能被绿藻利用。答案：(1)S(2)先将少量绿藻放在氮营养正常的培养液中培养，等到细胞浓度最高时集中收集，再放在氮营养缺乏的培养液中继续培养(3)萃取 类胡萝卜素和叶绿素在层析液(有机溶剂)中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散速度快，反之则慢，从而将它们分离(4)培养基中的氮营养浓度(5)葡萄糖 在黑暗下，绿藻不能进行光合作用合成糖类(有机物)，需要吸收葡萄糖为营养物质，而纤维素不能被绿藻吸收利用5．(2018·宁夏银川一中月考)利用葡萄汁生产的葡萄酒、葡萄醋深受市场欢迎，某校一生物实验小组尝试使用罐头瓶在常温(21±3 ℃)下制作葡萄酒。请回答下列问题：(1)开始时，向消过毒的罐头瓶中加入新鲜的葡萄汁作为酵母菌的液体培养基，培养基一般包括________________________________________________________________________和无机盐。葡萄汁装入瓶中要留出大约 1/3 的空间。在操作过程中，发酵罐先通气，后密闭。通气的目的是________________________。在以后的过程中，每隔 12 小时左右将瓶盖拧松一次，此后再拧紧，这样做的目的是__________________________________________________________________________________________________________________。(2)从野生酵母菌群中分离纯化酵母菌，常使用的接种方法是________________和________________两种。若计数酵母菌活菌的个数，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在________之间、适于计数的平板。也可在显微镜下用________________直接计数。(3)分离纯化出的酵母菌在－20 ℃长期保存，菌液中需要加入一定量的________(填“蒸馏水” “甘油”或“碳酸钙”)。解析：(1)微生物的培养基中一般都含有水、无机盐、碳源、氮源等营养物质。葡萄汁装入瓶中时，要留出大约 1/3 的空间。在以后的过程中，每隔 12 小时左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖)，这样做的目的是排出 CO2；并防止杂菌污染。(2)微生物常用的接种方法有5平板划线法和稀释涂布平板法。若计数酵母菌活菌的个数，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在 30～300 之间，适于计数的平板。也可在显微镜下用血细胞计数板直接计数。(3)分离纯化出的酵母菌在－20 ℃长期保存，菌液中需要加入一定量的甘油。答案：(1)水、碳源、氮源 提高酵母菌的数量 排出 CO2，防止杂菌污染(2)平板划线法 稀释涂布平板法 30～300 血细胞计数板(3)甘油6．近年来， 《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮，其中不乏利用微生物发酵制作的美食，如素有“东方奶酪”之称的“石宝寨牌”忠州豆腐乳、中国泡菜领导品牌“吉香居”等。请回答下列有关问题：(1)“石宝寨牌”忠州豆腐乳前期发酵是在严格的无菌条件下，接入优良毛霉菌种，这样可以________________________，温度应控制在______，并保持一定的________。然后向长满毛霉的豆腐块加盐，其作用是______________________，同时，盐还能________________，避免豆腐块腐败变质。后期加入食盐、香料粉、乌杨白酒密闭发酵 6个月，乌杨白酒含量一般控制在 12%左右的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)制作“吉香居”泡菜时，起主要作用的微生物是________________________________________________________________________。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是________________。在发酵初期，很多杂菌会大量繁殖，其中导致泡菜水的表面长白膜的微生物是________。从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是_____________________________。解析：(1)传统腐乳制作中所需的毛霉来自空气中的毛霉孢子，而现代的腐乳生产是将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。制作腐乳时温度应控制在 15～18 ℃，并保持一定的湿度。腐乳制作过程中，加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，同时，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。酒含量要控制在 12%左右，因为酒精含量过高，会使腐乳成熟的时间延长，酒精含量过低，不能抑制微生物的生长，造成杂菌污染。(2)制作泡菜时，起主要作用的微生物是乳酸菌。在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液的目的是增加乳酸菌含量。在发酵初期，酵母菌(或产膜酵母)可使泡菜水的表面形成白膜，开始制作后，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌数量增加，杂菌数量减少。答案：(1)避免其他菌种的污染，保证产品的质量 15～18 ℃ 湿度 析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬 抑制微生物的生长 酒精含量过高会延长腐乳成熟的时间，含量过低，则6不能抑制杂菌生长 (2)乳酸菌 增加乳酸菌含量 酵母菌(或产膜酵母) 乳酸菌数量增加，杂菌数量减少7．(2018·武昌模拟)鸭梨醋饮属于绿色健康饮品，既保存了鸭梨中的多种氨基酸、维生素、矿物质、有机酸等营养成分，又兼具果醋醒酒护肝、助消化、降低血脂、软化血管等的养生保健功能，深受广大消费者的青睐。下面为鸭梨醋饮的制作流程图，请据图回答问题：― →新 鲜 的 鸭 梨 汁 ― ― →① 果 酒 ― ― →② 果 醋 鸭 梨 醋 饮(1)果酒的酿造原理是先使酵母菌进行________，以增加酵母菌的数量，然后再通过________获得果酒。(2)在果酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在________上的野生型酵母菌。(3)酒精发酵时一般将温度控制在 18～25 ℃，温度过高时，酵母菌代谢减慢甚至死亡，原因是________________________________________________________________________。(4)果醋发酵过程中，适宜的温度为________，较高浓度的酒精通常不适宜进行醋酸发酵，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)酒精发酵后转入醋酸发酵前，除改变温度外，还需调整的发酵条件是________________________________________________________________________。解析：(1)果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌在氧气充足时进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，进行无氧呼吸产生酒精。(2)在果酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在鸭梨皮上的野生型酵母菌。(3)温度主要影响酶的活性。(4)醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃。酒精浓度过高会抑制醋酸菌的生长和代谢，影响产酸量。(5)醋酸菌是需氧型细菌，发酵时需要通入无菌空气。答案：(1)有氧呼吸 无氧呼吸(2)鸭梨皮(3)温度过高，酶的活性降低或失活(4)30～35 ℃ 较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降(5)通入无菌空气8．(2018·开封模拟)下面是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答下面的问题：(1)选用新鲜蔬菜做泡菜，原因是_______________________________________________。7(2)为了保证既无杂菌，又能使发酵菌发挥正常作用，泡菜所用盐水应________________________________________________________________________再使用。(3)在泡菜腌制过程中经常向坛口边缘的水槽中补充水分的目的是提供________环境。(4)测定亚硝酸盐含量的方法是________，在泡菜腌制过程中定期测定亚硝酸盐含量的目的是________________________________________________________________________。(5)同样的材料和腌制条件，不同坛中各时期测得亚硝酸盐含量不同，最可能的原因是________________________________________________________________________不同。(6)在果醋的制作过程中酒精浓度较高时，通常不适宜进行醋酸发酵，原因是较高浓度的酒精会________________________________________________________________________，使产酸量下降。(7)在制作腐乳、果醋、泡菜的过程中，需要氧气的是____________________________________________________________________。解析：(1)制作泡菜所用微生物是乳酸菌，蔬菜不新鲜会使杂菌进入，致使硝酸还原菌增多，亚硝酸盐的含量增大，不利于人体健康。(2)泡菜所用盐水需要消毒灭菌，故应先煮沸杀灭杂菌，后冷却至室温时再使用，这样既有利于消灭杂菌又能保护蔬菜表面的乳酸菌生存。(3)泡菜腌制过程中需要厌氧环境，故向坛口边缘的水槽中补充水分以隔绝空气进入。(4)测定亚硝酸盐含量的方法是比色法。在泡菜腌制过程中定期测定亚硝酸盐含量的目的是把握取食的最佳时间。(5)同样的材料和腌制条件，不同坛中各时期测得亚硝酸盐含量不同，这可能是由于泡菜在腌制过程中，各坛中微生物的种类和数量不同(包括一些硝酸盐还原菌)造成的。(6)酒精具有杀菌防腐作用，较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降。(7)制作腐乳的毛霉、制作果醋的醋酸菌属于好氧菌，制作泡菜的乳酸菌属于厌氧菌。答案：(1)亚硝酸盐的含量低(2)先煮沸杀灭杂菌，后冷却至室温(3)无氧(4)比色法 把握取食的最佳时间(5)各坛中微生物的种类和数量(6)抑制醋酸菌的生长和代谢(7)制作腐乳和制作果醋9．(2018·四川绵阳南山中学月考)β­胡萝卜素广泛存在于植物、藻类和真菌中，人体内不能合成 β­胡萝卜素，必须从外界摄取。工业上大量获得 β­胡萝卜素主要通过三孢布拉氏霉菌发酵生产。请回答下列问题：8(1)根据胡萝卜素分子中________的数目可将胡萝卜素分为 α、β、γ 三种。一分子 β­胡萝卜素在人体内可被氧化成两分子的________ ，因此，β­胡萝卜素可以用来治疗夜盲症等疾病。(2)培养三孢布拉氏霉菌时，培养基中的基本营养物质包括碳源、氮源、水和无机盐四大类。为了获得高产菌株的单个菌落，接种时可用接种环在固体培养基上进行______操作，为了使聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，进行该操作时应该特别注意两点，一是每一次划线前要灼烧接种环(并待其冷却)，二是____________________________________。(3)让高产菌株大量繁殖的过程叫菌种培养，大量产生胡萝卜素的过程叫发酵培养。这两个过程中________的培养基中碳/氮比例更高，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)萃取胡萝卜素时一般选择石油醚作萃取剂，原因是该有机溶剂能够充分溶解胡萝卜素、具有较高的________并且不与水混溶。解析：(1)根据胡萝卜素分子中碳碳双键的数目可将胡萝卜素分为 α、β、γ 三种。一分子 β­胡萝卜素在人体内可被氧化成两分子的维生素 A，因此，β­胡萝卜素可以用来治疗夜盲症等疾病。(2)培养三孢布拉氏霉菌时，培养基中的基本营养物质包括碳源、氮源、水和无机盐四大类。为了获得高产菌株的单个菌落，接种时可用接种环在固体培养基上进行平板划线操作，为了使聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，进行该操作时应该特别注意两点，一是每一次划线前要灼烧接种环(并待其冷却)，二是下一次划线要从上一次的末端开始。(3)让高产菌株大量繁殖的过程叫菌种培养，大量产生胡萝卜素的过程叫发酵培养。这两个过程中，发酵培养的培养基中碳/氮比例更高，原因是胡萝卜素只含碳和氢，不含氮，三孢布拉氏霉菌产生胡萝卜素需要大量碳源。(4)萃取胡萝卜素时一般选择石油醚作萃取剂，原因是该有机溶剂能够充分溶解胡萝卜素、具有较高的沸点并且不与水混溶。答案：(1)碳碳双键 维生素 A(2)(平板)划线 下一次划线要从上一次的末端开始(3)发酵培养 胡萝卜素只含碳和氢，不含氮，三孢布拉氏霉菌产生胡萝卜素需要大量碳源(4)沸点