2018年高考生物总复习专题1传统发酵技术的应用专题2微生物的培养与应用课时作业选修12017080.wps

生物技术实践 专题 1、2 传统发酵技术的应用、微生物的培养与应用 1 1在酿酒、酿醋、制作腐乳和酸奶过程中都要涉及各种微生物，请回答下列问题： (1 1)酿酒利用的微生物是酵母菌，制作过程中，酵母菌先在有氧条件下大量繁殖，然后再 进行酒精发酵。检测酒精的原理是：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应， 变 成_色。 (2 2)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在_。醋酸发酵时温度一般应控制在_。 (3 3)在腐乳的制备过程中，常用的微生物主要是_等，在此过程中，豆腐相当于 微生物生长的_。 (4 4)民间制作腐乳时，豆腐块上生长着微生物，在制作时一般要加盐、酒，若加入的酒精 浓度(含量)过低，会出现什么现象？_。 (5 5) 在 腌 制 泡 菜 的 过 程 中 ， 起 主 要 作 用 的 微 生 物 是 乳 酸 菌 ， 用 水 封 坛 的 作 用 是 _。欲检测泡菜在腌制过程中产生的亚硝酸盐含量，使用检测试剂后颜 色变 为_。 2 2(2014 年海南卷) 已知泡菜中亚硝酸盐含量与腌制时间有关。为了测定不同腌制天数泡 菜 中亚硝酸盐的含量，某同学设计了一个实验，实验材料、试剂及用具包括：刻度移液管、比 色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同腌制天数的泡菜滤液等。回 答 相关问题。 (1 1)请完善下列实验步骤： 标准管的制备：用_和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准 管。 样品管的制备：用刻度移液管分别吸取一定量的_，加到 不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管。 将每个_分别与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅_的标 准管，该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管中亚硝酸盐的含量。 (2 2)下图表示的是泡菜中_趋势。 (3 3)泡菜制作过程中产酸的细菌主要是_(填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”)。 3 3(2016 年济南模拟)下表为某微生物培养基的配方，请回答：(导学号 5713021457130214) 成分 含量 成分 含量 NaNONaNO3 3 3 3 g g FeSOFeSO4 4 0.01 0.01 g g K K2 2HPOHPO4 4 1 1 g g (CHCH2 2O O) 30 30 g g 琼脂 15 15 g g H H2 2O O 1 1 000 000 mLmL MgSOMgSO4 4·7H·7H2 2O O 0.5 0.5 g g 青霉素 0.10.1万单位 (1 1)依物理性质，该培养基属于_培养基。依用途划分，则属于_培养 基。 (2 2)根据培养基原料，所培养微生物的同化作用类型是_。 (3 3)该培养基中的碳源是_。不论何种培养基，在各成分都溶化后分装前，要进 行的是_。 (4 4)若用该培养基培养纤维素分解菌，应除去的物质是_，应加入的物质 是_。 (5 5)细菌种群进化过程中，起主要作用的变异是_(填编号)。 1 A A环境条件 B B基因重组 C C基因突变 D D染色体变异 4 4(2015年江苏卷)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸 秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤 维素能力进行了研究。请回答下列问题：(导学号 5713021557130215) (1 1)在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是_(填序号)。 酒精灯 培养皿 显微镜 无菌水 (2 2) 在 涂 布 平 板 时 ， 滴 加 到 培 养 基 表 面 的 菌 悬 液 量 不 宜 过 多 的 原 因 是 _。 (3 3)向试管内分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净的原 因是_ _。 (4 4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发 生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落(见下图) 。 图 中降解圈大小与纤维素酶的_有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是_(填 图中序号)。 (5 5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株 J J1 1和 J J4 4，在不同温度和 pHpH条件下进行发酵， 测得发酵液中酶活性的结果见下图，推测菌株_更适合用于人工瘤胃发酵，理由是 _ _。 5 5(2015年全国卷 )已知微生物 A A 可以产生油脂，微生物 B B 可以产生脂肪酶。脂肪酶和 油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题： (1 1)显微观察时，微生物 A A 菌体中的油脂通常可用_染色。微生物 A A 产生的油脂不 易挥发，可选用_(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。 (2 2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物 B B 的单菌落，可从含有油料作物种子腐烂 物的土壤中取样，并应选用以_为碳源的固体培养基进行培养。 (3 3)若要测定培养液中微生物 B B 的菌体数，可在显微镜下用_直接计数；若 要测定其活菌数量，可选用_法进行计数。 (4 4)为了确定微生物 B B 产生的脂肪酶的最适温度，某同学测得相同时间内，在 3535 、4040 、4545 温度下降解 1010 g g 油脂所需酶量依次为 4 4 mgmg、1 1 mgmg、6 6 mgmg，则上述三个温度中， _条件下该酶活性最小。为了进一步确定该酶的最适温度，应围绕_ 设 计后续实验。 2 选修 1 生物技术实践 专题 1、2 传统发酵技术的应用、微生物的培养与应用 1.(1)灰绿 (2)18 25 30 35 (3)毛霉 培养基 (4)不足以抑制微生物的生长，导致豆腐腐败变质 (5)制造缺氧环境 玫瑰红 解析：(1) 酿酒过程检测酒精的原理是：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生 化学反应，变成灰绿色。(2)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在 1825。醋酸发酵时温 度一般应控制在 3035。(3)在腐乳的制作过程中，常用的微生物主要是毛霉等，在此 过 程中，豆腐相当于微生物生长的培养基。(4)民间制作腐乳时，在制作时一般要加盐、酒，若 加入的酒精浓度(含量)过低，不足以抑制微生物的生长，会导致豆腐腐败变质。(5)在腌制 泡 菜的过程中，起主要作用的微生物是乳酸菌，用水封坛的作用是制造缺氧环境。欲检测泡菜在 腌制过程中产生的亚硝酸盐含量，使用检测试剂后颜色变为玫瑰红色。 2(1) 不同浓度亚硝酸钠标准溶液 不同腌制天数的泡菜滤液 样品管 一致 (2)亚硝酸盐含量的变化 (3)乳酸菌 解析：(1) 在亚硝酸盐的含量测定中，用不同浓度亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深 浅不同的系列标准管；用刻度移液管分别吸取一定量的不同腌制天数的泡菜滤液，加到不同的 比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色，得到样品管；将每个样品管分 别 与系列标准管进行比较，找出与样品管颜色深浅最相近的标准管，该管中亚硝酸钠的含量即 代 表样品管中的亚硝酸盐含量，记录各样品管亚硝酸盐的含量。(2)据图可知，该图表示亚硝酸 盐的含量随发酵时间的变化曲线。(3)制作泡菜时利用的微生物是乳酸菌。 3(1)固体 选择 (2)异养型 (3)(CH2O) 调整 pH (4)青霉素和(CH2O) 纤维素粉 (5)C 解 析：(1)该培养基中含有凝固剂琼脂，属于固体培养基。该培养基含有抗生素(青霉素) ， 属于选择培养基。(2)该培养基含有有机碳源(CH2O)，可见所培养的微生物是异养型生物。 (3)不论何种培养基，在各成分都溶化后分装前，要先进行 pH调整。(4)若用该培养基培养 纤 维素分解菌，应除去青霉素和(CH2O)，加入纤维素粉。(5)细菌是原核生物，没有染色体，不 会发生染色体变异；细菌不能进行有性生殖，不会发生基因重组，所以细菌可遗传的变异只 有 基因突变。 4(1) (2)培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果 (3)避免培养基污染棉塞 (4)量与活性 (5)J4 发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高 解析：(1)在样品稀释和涂布平板过程中，需要在酒精灯火焰附近进行操作，培养皿用于 盛放培养基并培养细菌，无菌水用作稀释的溶剂，此处唯一用不到的是显微镜。(2) 在涂布平 板 时，如果滴加菌悬液量过多，菌悬液就会堆积在培养基表面影响分离效果。(3) 在向试管内 分装 含琼脂的培养基时，如果试管口粘附有培养基，就很容易使棉塞受到污染，因此，需要用 无菌的 酒精棉球将试管口擦拭干净。(4) 因为刚果红可以与纤维素形成红色复合物，且不与纤 维素降解 产物反应。所以在刚果红培养基平板上，菌落周围有透明降解圈是纤维素被降解的结 果，降解圈 大小由纤维素酶的活性和量决定。图中菌落周围的降解圈最大，因此其降解纤维 素的能力最强。 (5) 考虑到人工瘤胃的发酵过程会使发酵液酸性增加，温度升高，由酶活性结 果图可知，在高温 和低 pH条件下都是 J4菌株中的纤维素酶的活性较高，因而 J4菌株更适合用 于人工瘤胃发酵。 5(1)苏丹(或苏丹) 萃取法 (2)油脂 (3)血细胞计数板 稀释涂布平板 (4)45 40 3 解析：(1)油脂可被苏丹染液染成橘黄色，被苏丹染液染成红色，因此油脂通常用苏 丹或苏丹染色。不易挥发的物质大多采用萃取法进行提取，水蒸气蒸馏法一般用来提取易 挥 发的物质。(2)能产生脂肪酶的微生物 B 能利用脂肪(油脂)作为碳源，所以在制备能筛选出 微生物 B 的培养基时，应将油脂作为唯一的碳源。(3)用显微镜直接对微生物进行计数，需要 用血细胞计数板。如果对活菌进行计数，则要用稀释涂布平板法涂布平板，培养后统计菌落数 目， 然后计算出活菌数量。(4)降解等量的油脂，需要的酶量越多，说明此温度下的酶的活性 越小。所以三种温度中 45 下酶的活性最小。从三种温度下的实验结果可知，40 下酶的活 性最大，所以要想测定该酶的最适温度，应围绕该温度设计不同温度梯度，进行后续实验。 4