
? 專題19 生物技術(shù)實(shí)踐
1. (2021·6浙江月選考)下列關(guān)于原生質(zhì)體和細(xì)胞計(jì)數(shù)的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.測(cè)定植物原生質(zhì)體的密度時(shí),可用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板
B.紅墨水不能進(jìn)入活細(xì)胞,可用于檢測(cè)細(xì)胞的存活狀態(tài)并計(jì)數(shù)
C.涂布分離法和劃線分離法均能得到單菌落,都可用于細(xì)胞計(jì)數(shù)
D.酵母菌在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后,可用比濁計(jì)測(cè)定其密度
【答案】 C
【解析】 劃線分離法不能用于計(jì)數(shù)
2.(2021·1月浙江選考)用白蘿卜制作泡菜的過(guò)程中,采用適當(dāng)方法可縮短腌制時(shí)間。下列方法中錯(cuò)誤的是( ?。?br />
A.將白蘿卜切成小塊
B.向容器中通入無(wú)菌空氣
C.添加已經(jīng)腌制過(guò)的泡菜汁
D.用沸水短時(shí)處理白蘿卜塊
【答案】B
【分析】
1、泡菜腌制過(guò)程中起作用的主要是假絲酵母和乳酸菌,在無(wú)氧條件下乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸。
2、泡菜的制作流程是:選擇和處理原料、洗凈泡菜壇、調(diào)味裝壇、密封發(fā)酵。
【詳解】
A、將白蘿卜切成小塊可以擴(kuò)大白蘿卜與腌料的接觸面積,縮短腌制時(shí)間,A正確;
B、泡菜制作所需菌種為乳酸菌,制作過(guò)程中應(yīng)保持無(wú)氧環(huán)境,向容器中通入無(wú)菌空氣不利于腌制,B錯(cuò)誤;
C、泡菜汁中含有一定量的發(fā)酵菌種,所以在腌制過(guò)程中,加入一些已經(jīng)腌制過(guò)泡菜汁可縮短腌制時(shí)間,C正確;
D、用沸水短時(shí)處理,可抑制某些微生物的繁殖,提高泡菜品質(zhì),也可縮短腌制時(shí)間,D正確。
二、非選擇題
3.(2021·湖南高考真題)大熊貓是我國(guó)特有的珍稀野生動(dòng)物,每只成年大熊貓每日進(jìn)食竹子量可達(dá)12~38kg。大熊貓可利用竹子中8%的纖維素和27%的半纖維素。研究人員從大熊貓糞便和土壤中篩選纖維素分解菌?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)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_________。為篩選纖維素分解菌,將大熊貓新鮮糞便樣品稀釋液接種至以_________為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),該培養(yǎng)基從功能上分類屬于_________培養(yǎng)基。
(2)配制的培養(yǎng)基必須進(jìn)行滅菌處理,目的是_________。檢測(cè)固體培養(yǎng)基滅菌效果的常用方法是_________。
(3)簡(jiǎn)要寫出測(cè)定大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)的實(shí)驗(yàn)思路_________。
(4)為高效降解農(nóng)業(yè)秸稈廢棄物,研究人員利用從土壤中篩選獲得的3株纖維素分解菌,在37℃條件下進(jìn)行玉米秸稈降解實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表所示。在該條件下纖維素酶活力最高的是菌株_________,理由是_________。
菌株
秸稈總重(g)
秸稈殘重(g)
秸稈失重(%)
纖維素降解率(%)
A
2.00
1.51
24.50
16.14
B
2.00
1.53
23.50
14.92
C
2.00
1.42
29.00
23.32
【答案】(1)C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶 纖維素 選擇
(2)為了殺死培養(yǎng)基中的所有微生物(微生物和芽孢、孢子) 不接種培養(yǎng)(或空白培養(yǎng) )
(3)將大熊貓新鮮糞便樣液稀釋適當(dāng)倍數(shù)后,取0.1mL涂布到若干個(gè)平板(每個(gè)稀釋度至少涂布三個(gè)平板),對(duì)菌落數(shù)在30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù),則可根據(jù)公式推測(cè) 大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)
(4)C 接種C菌株后秸稈失重最多,纖維素降解率最大
【分析】
1、分解纖維素的微生物分離的實(shí)驗(yàn)原理:
(1)土壤中存在著大量纖維素分解酶,包括真菌、細(xì)菌和放線菌等,它們可以產(chǎn)生纖維素酶。纖維素酶是一種復(fù)合酶,可以把纖維素分解為纖維二糖,進(jìn)一步分解為葡萄糖使微生物加以利用,故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中,纖維素分解菌能夠很好地生長(zhǎng),其他微生物則不能生長(zhǎng);
(2)在培養(yǎng)基中加入剛果紅,可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物,當(dāng)纖維素被分解后,紅色復(fù)合物不能形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈,從而可篩選纖維素分解菌。
2、消毒和滅菌:
消毒
滅菌
概念
使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包芽孢和孢子)
使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所用的微生物(包括芽孢和孢子)
常用方法
煮沸消毒法、巴氏消毒法、化學(xué)藥劑消毒法、紫外線消毒法
灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌
適用對(duì)象
操作空間、某些液體、雙手等
接種環(huán)、接種針、玻璃器皿、培養(yǎng)基等
【詳解】
(1)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,前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖,第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中,纖維素分解菌能夠很好地生長(zhǎng),其他微生物則不能生長(zhǎng)。為篩選纖維素分解菌,將大熊貓新鮮糞便樣品稀釋液接種至以纖維素為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng);培養(yǎng)基從功能上分類可分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基,故該培養(yǎng)基從功能上分類屬于選擇培養(yǎng)基。(2)配制培養(yǎng)基的常用高壓蒸汽滅菌,即將培養(yǎng)基置于壓力100 kPa、溫度121℃條件下維持15~30分鐘,目的是為了殺死培養(yǎng)基中的所有微生物(微生物和芽孢、孢子)。為檢測(cè)滅菌效果可對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行空白培養(yǎng),即將未接種的培養(yǎng)基在適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間,若在適宜條件下培養(yǎng)無(wú)菌落出現(xiàn),說(shuō)明培養(yǎng)基滅菌徹底,否則說(shuō)明培養(yǎng)基滅菌不徹底。
(3)為測(cè)定大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù),常采用稀釋涂布平板法,在適宜的條件下對(duì)大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌進(jìn)行純化并計(jì)數(shù)時(shí),對(duì)照組應(yīng)該涂布等量的無(wú)菌水。將大熊貓新鮮糞便樣液稀釋適當(dāng)倍數(shù)后,取0.1mL涂布到若干個(gè)平板(每個(gè)稀釋度至少涂布三個(gè)平板),對(duì)菌落數(shù)在30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù),則可根據(jù)公式推測(cè)大熊貓新鮮糞便中纖維素分解菌活菌數(shù)。
(4)測(cè)定酶活力時(shí)可以用單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量來(lái)表示。由表格可知,在適宜的條件下,C菌株在相同的溫度和時(shí)間下,秸稈失重最多,纖維素降解率最大,說(shuō)明該菌株的纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶活力最大。
【點(diǎn)睛】
本題考查微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng),要求考生識(shí)記計(jì)數(shù)微生物的方法;識(shí)記培養(yǎng)基的種類及功能;掌握纖維素分解分離和鑒別的原理,能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題。
4.(2021·1月浙江高考真題)回答下列(一)小題:
(一)某環(huán)保公司從淤泥中分離到一種高效降解富營(yíng)養(yǎng)化污水污染物的細(xì)菌菌株,制備了固定化菌株。
(1)從淤泥中分離細(xì)菌時(shí)常用劃線分離法或________法,兩種方法均能在固體培養(yǎng)基上形成________。對(duì)分離的菌株進(jìn)行誘變、________和鑒定,從而獲得能高效降解富營(yíng)養(yǎng)化污水污染物的菌株。該菌株只能在添加了特定成分X的培養(yǎng)基上繁殖。
(2)固定化菌株的制備流程如下;①將菌株與該公司研制的特定介質(zhì)結(jié)合;②用蒸餾水去除________;③檢驗(yàn)固定化菌株的________。菌株與特定介質(zhì)的結(jié)合不宜直接采用交聯(lián)法和共價(jià)偶聯(lián)法,可以采用的2種方法是________。
(3)對(duì)外,只提供固定化菌株有利于保護(hù)該公司的知識(shí)產(chǎn)權(quán),推測(cè)其原因是________。
【答案】(一)(1)涂布分離 單菌落 篩選
(2)未固定的細(xì)菌 降解富營(yíng)養(yǎng)化污水污染物的能力 包埋法和吸附法
(3)特定介質(zhì)能為菌株繁殖提供X
【分析】
1、分離純化細(xì)菌最常用的方法是劃線分離法(平板劃線法)和涂布分離法(稀釋涂布平板法)。接種的目的是使聚集在一起的微生物分散成單個(gè)細(xì)胞,并在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)細(xì)菌繁殖而成的子細(xì)胞群體--菌落。劃線分離法,方法簡(jiǎn)單;涂布分離法,單菌落更易分開(kāi),但操作復(fù)雜些。
2、固定化酶( insoluble enzyme)就是將水溶性的酶用物理或化學(xué)的方法固定在某種介質(zhì)上,使之成為不溶于水而又有酶活性的制劑。固定化的方法有吸附法、共價(jià)偶聯(lián)法、交聯(lián)法和包埋法等。
【詳解】
(一)分析題意可知,本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菑挠倌嘀蟹蛛x到一種高效降解富營(yíng)養(yǎng)化污水污染物的細(xì)菌菌株,制備固定化菌株。
(1)分離純化細(xì)菌最常用的方法是劃線分離法或涂布分離法,兩種方法均能在固體培養(yǎng)基上形成單菌落。為了獲得能高效降解富營(yíng)養(yǎng)化污水污染物的菌株,還需對(duì)分離的菌株進(jìn)行誘變處理,再經(jīng)篩選和鑒定。
(2)固定化的方法有吸附法、共價(jià)偶聯(lián)法、交聯(lián)法和包埋法等。由于菌株與特定介質(zhì)的結(jié)合不宜直接采用交聯(lián)法和共價(jià)偶聯(lián)法,故可以采用的2種方法是包埋法和吸附法。
(3)由于該菌株只能在添加了特定成分X的培養(yǎng)基上繁殖,可推測(cè)特定介質(zhì)能為菌株繁殖提供X,故該公司對(duì)外只提供固定化菌株,有利于保護(hù)該公司的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
【點(diǎn)睛】
本題考查了特定微生物的分離、固定化技術(shù)及基因工程,意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn),把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系,形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力;能運(yùn)用所學(xué)知識(shí),準(zhǔn)確判斷問(wèn)題的能力。
5.(2021·全國(guó)乙卷高考真題)工業(yè)上所說(shuō)的發(fā)酵是指微生物在有氧或無(wú)氧條件下通過(guò)分解與合成代謝將某些原料物質(zhì)轉(zhuǎn)化為特定產(chǎn)品的過(guò)程。利用微生物發(fā)酵制作醬油在我國(guó)具有悠久的歷史。某企業(yè)通過(guò)發(fā)酵制作醬油的流程示意圖如下。
回答下列問(wèn)題:
(1)米曲霉發(fā)酵過(guò)程中,加入大豆、小麥和麥麩可以為米曲霉的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),大豆中的___________可為米曲霉的生長(zhǎng)提供氮源,小麥中的淀粉可為米曲霉的生長(zhǎng)提供___________。
(2)米曲霉發(fā)酵過(guò)程的主要目的是使米曲霉充分生長(zhǎng)繁殖,大量分泌制作醬油過(guò)程所需的酶類,這些酶中的_____、______能分別將發(fā)酵池中的蛋白質(zhì)和脂肪分解成易于吸收、風(fēng)味獨(dú)特的成分,如將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和__________。米曲霉發(fā)酵過(guò)程需要提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、通入空氣并攪拌,由此可以判斷米曲霉屬于___________(填“自養(yǎng)厭氧”“異養(yǎng)厭氧”或“異養(yǎng)好氧”)微生物。
(3)在發(fā)酵池發(fā)酵階段添加的乳酸菌屬于___________(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在無(wú)氧條件下分解葡萄糖的產(chǎn)物是___________。在該階段抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素,據(jù)圖分析該階段中可以抑制雜菌生長(zhǎng)的物質(zhì)是___________(答出1點(diǎn)即可)。
【答案】(1)蛋白質(zhì) 碳源
(2)蛋白酶 脂肪酶 氨基酸 異養(yǎng)好氧
(3)原核生物 酒精和二氧化碳 酒精、乳酸、食鹽(答一個(gè)即可)
【分析】
1、參與腐乳制作的微生物主要是毛霉,其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。腐乳制作的原理:毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可將脂肪分解成甘油和脂肪酸。
2、微生物的生長(zhǎng)繁殖一般需要水、無(wú)機(jī)鹽、碳源和氮源等基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),有些還需要特殊的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如生長(zhǎng)因子,還需要滿足氧氣和pH等條件。
3、果酒制作的菌種為酵母菌,其原理是:在有氧的條件下,酵母菌大量繁殖,無(wú)氧的條件下,酵母菌產(chǎn)生酒精和二氧化碳。
【詳解】
(1)大豆中含有豐富的蛋白質(zhì),可為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供氮源。小麥中的淀粉可以為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供碳源。
(2)米曲霉在發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的蛋白酶能將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和氨基酸,產(chǎn)生的脂肪酶能將脂肪分解為甘油和脂肪酸,使發(fā)酵的產(chǎn)物具有獨(dú)特的風(fēng)味。米曲霉發(fā)酵時(shí)需要利用現(xiàn)有的有機(jī)物和需要氧氣,說(shuō)明其代謝類型是異養(yǎng)好氧型。
(3)乳酸菌沒(méi)有核膜包被的細(xì)胞核,屬于原核生物。酵母菌屬于兼性厭氧型微生物,既可以進(jìn)行有氧呼吸,也可以進(jìn)行無(wú)氧呼吸,無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。在發(fā)酵池中酵母菌產(chǎn)生的酒精能抑制雜菌的生長(zhǎng),乳酸菌產(chǎn)生的乳酸使發(fā)酵液呈酸性也能抑制雜菌的生長(zhǎng),同時(shí)往發(fā)酵池中添加的食鹽也能抑制雜菌的生長(zhǎng)。
【點(diǎn)睛】
本題以醬油的制作為題材,本質(zhì)考查果酒和腐乳的制作,對(duì)于此類試題,需要考生注意的細(xì)節(jié)較多,如實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等,需要考生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中注意積累。
6.(2021·廣東高考真題)中國(guó)科學(xué)家運(yùn)用合成生物學(xué)方法構(gòu)建了一株嗜鹽單胞菌H,以糖蜜(甘蔗榨糖后的廢棄液,含較多蔗糖)為原料,在實(shí)驗(yàn)室發(fā)酵生產(chǎn)PHA等新型高附加值可降解材料,期望提高甘蔗的整體利用價(jià)值。工藝流程如圖。
回答下列問(wèn)題:
(1)為提高菌株H對(duì)蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液體培養(yǎng)基中將蔗糖作為_(kāi)__________,并不斷提高其濃度,經(jīng)多次傳代培養(yǎng)(指培養(yǎng)一段時(shí)間后,將部分培養(yǎng)物轉(zhuǎn)入新配的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng))以獲得目標(biāo)菌株。培養(yǎng)過(guò)程中定期取樣并用___________的方法進(jìn)行菌落計(jì)數(shù),評(píng)估菌株增殖狀況。此外,選育優(yōu)良菌株的方法還有___________等。(答出兩種方法即可)
(2)基于菌株H嗜鹽、酸堿耐受能力強(qiáng)等特性,研究人員設(shè)計(jì)了一種不需要滅菌的發(fā)酵系統(tǒng),其培養(yǎng)基鹽濃度設(shè)為60g/L,pH為10,菌株H可正常持續(xù)發(fā)酵60d以上。該系統(tǒng)不需要滅菌的原因是___________。(答出兩點(diǎn)即可)
(3)研究人員在工廠進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),在適宜的營(yíng)養(yǎng)物濃度、溫度、pH條件下發(fā)酵,結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液中菌株H細(xì)胞增殖和PHA產(chǎn)量均未達(dá)到預(yù)期,并產(chǎn)生了少量乙醇等物質(zhì),說(shuō)明發(fā)酵條件中___________可能是高密度培養(yǎng)的限制因素。
(4)菌株H還能通過(guò)分解餐廚垃圾(主要含蛋白質(zhì)、淀粉、油脂等)來(lái)生產(chǎn)PHA,說(shuō)明其能分泌___________。
【答案】(1)唯一碳源 血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù) 誘變育種、基因工程育種
(2)鹽濃度為60g/L的條件下,其他雜菌因失水過(guò)多而死亡;pH為10的條件下,其他雜菌的酶變性失活,生長(zhǎng)繁殖受抑制
(3)氧氣(O2或溶解氧)
(4)蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等
【分析】
微生物的篩選和計(jì)數(shù)方法:
(1)實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選原理實(shí)驗(yàn)室篩選:人為提供有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件(包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等),同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)。
(2)微生物常見(jiàn)的接種方法:稀釋涂布平板法、平板劃線法。
(3)測(cè)定微生物數(shù)量的方法:①直接計(jì)數(shù)法:常用顯微鏡直接技術(shù)法,一般適用于純培養(yǎng)懸浮液中各種單細(xì)胞菌體的計(jì)數(shù)。②間接計(jì)數(shù)法:常用稀釋平板計(jì)數(shù)法,平板培養(yǎng)基上長(zhǎng)出一個(gè)菌落就代表原待測(cè)樣品中一個(gè)微生物個(gè)體。
【詳解】
(1)根據(jù)題意分析,該實(shí)驗(yàn)的目的是提高菌株H對(duì)蔗糖的耐受能力和利用效率,結(jié)合微生物的代謝需求,其液體培養(yǎng)基應(yīng)該以蔗糖作為唯一碳源 。并不斷提高其濃度,經(jīng)多次傳代培養(yǎng)(指培養(yǎng)一段時(shí)間后,將部分培養(yǎng)物轉(zhuǎn)入新配的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng))以獲得目標(biāo)菌株。培養(yǎng)過(guò)程中定期取樣并用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)的方法進(jìn)行菌落計(jì)數(shù),評(píng)估菌株增殖狀況。 此外,選育優(yōu)良菌株的方法還有誘變育種、基因工程育種等。
(2)已知,菌株H具有嗜鹽、酸堿耐受能力強(qiáng)等特性,因此當(dāng)培養(yǎng)基鹽濃度為60g/L,pH為10時(shí),菌株H可正常持續(xù)發(fā)酵60d以上,而鹽濃度為60g/L的條件下,其他雜菌因失水過(guò)多而死亡;pH為10的條件下,其他雜菌的酶變性失活,生長(zhǎng)繁殖受抑制,故該系統(tǒng)不需要滅菌。
(3)分析題意,擴(kuò)大培養(yǎng)時(shí),營(yíng)養(yǎng)物濃度、溫度、pH等條件下適宜,而發(fā)酵液中菌株H細(xì)胞增殖和PHA產(chǎn)量均未達(dá)到預(yù)期,并產(chǎn)生了少量乙醇等物質(zhì),說(shuō)明發(fā)酵條件中氧氣不足,使菌種進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乙醇,即氧氣(O2或溶解氧)是限制高密度培養(yǎng)的重要因素。
(4)根據(jù)酶的專一性可知,菌株H之所以能通過(guò)分解主要含蛋白質(zhì)、淀粉、油脂等的餐廚垃圾來(lái)生產(chǎn)PHA,說(shuō)明其能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等。
【點(diǎn)睛】
本題考查微生物的分離和計(jì)數(shù)的相關(guān)知識(shí),意在考查考生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,難度適中。
7.(2021·全國(guó)甲卷高考真題)加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較了幾種洗衣粉的去漬效果(“+”越多表示去漬效果越好),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下表。
加酶洗衣粉A
加酶洗衣粉B
加酶洗衣粉C
無(wú)酶洗衣粉(對(duì)照)
血漬
+++
+
+++
+
油漬
+
+++
+++
+
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問(wèn)題:
(1)加酶洗衣粉A中添加的酶是__________;加酶洗衣粉B中添加的酶是__________;加酶洗衣粉C中添加的酶是__________。
(2)表中不宜用于洗滌蠶絲織物的洗衣粉有__________,原因是___________。
(3)相對(duì)于無(wú)酶洗衣粉,加酶洗衣粉去漬效果好的原因是___________。
(4)關(guān)于酶的應(yīng)用,除上面提到的加酶洗衣粉外,固定化酶也在生產(chǎn)實(shí)踐中得到應(yīng)用,如固定化葡萄糖異構(gòu)酶已經(jīng)用于高果糖漿生產(chǎn)。固定化酶技術(shù)是指___________。固定化酶在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是_________(答出1點(diǎn)即可)。
【答案】(1)蛋白酶 脂肪酶 蛋白酶和脂肪酶
(2)加酶洗衣粉A和加酶洗衣粉C 蠶絲織物的主要成分是蛋白質(zhì),會(huì)被蛋白酶催化水解
(3)酶可以將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物,小分子有機(jī)物易溶于水,從而將污漬與洗滌物分開(kāi)
(4)利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù) 固定在載體上的酶可以被反復(fù)利用,可降低生產(chǎn)成本(或產(chǎn)物容易分離,可提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,或固定化酶穩(wěn)定性好,可持續(xù)發(fā)揮作用)
【分析】
加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉,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。堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污跡容易從衣物上脫落。
【詳解】
(1)從表格中信息可知,加酶洗衣粉A對(duì)血漬的洗滌效果比對(duì)照組的無(wú)酶洗衣粉效果好,而血漬含有大分子蛋白質(zhì),因此,加酶洗衣粉A中添加的酶是蛋白酶,同理,加酶洗衣粉B中添加的酶是脂肪酶;加酶洗衣粉C對(duì)血漬和油漬的洗滌效果比無(wú)酶洗衣粉好,油漬中有脂肪,因此,加酶洗衣粉C中添加的酶是蛋白酶和脂肪酶。
(2)蠶絲織物中有蛋白質(zhì),因此,表中不宜用于洗滌蠶絲織物的洗衣粉有加酶洗衣粉A、加酶洗衣粉C ,原因是蠶絲織物主要成分是蛋白質(zhì),會(huì)被蛋白酶催化水解。
(3)據(jù)分析可知,相對(duì)于無(wú)酶洗衣粉,加酶洗衣粉去漬效果好的原因是:酶可以將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物,小分子有機(jī)物易溶于水,從而將污漬與洗滌物分開(kāi)。
(4)固定化酶技術(shù)是指利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù),酶既能與反應(yīng)物接觸,又能與產(chǎn)物分離,所以固定在載體上的酶還可以被反復(fù)利用。所以固定化酶在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是:降低生產(chǎn)成本(或產(chǎn)物容易分離,可提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,或固定化酶穩(wěn)定性好,可持續(xù)發(fā)揮作用)。
【點(diǎn)睛】
本題考查加酶洗衣粉、酶的固定化相關(guān)知識(shí)點(diǎn),難度較小,解答本題的關(guān)鍵是明確加酶洗衣粉與普通洗衣粉去污原理的異同,以及固定化酶技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例和優(yōu)點(diǎn)。
8.(2021·河北高考真題)葡萄酒生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的釀酒殘?jiān)ㄆぴ?。目前這些皮渣主要用作飼料或肥料,同時(shí)研究者也采取多種措施拓展其利用價(jià)值。
回答下列問(wèn)題:
(1)皮渣中含有較多的天然食用色素花色苷,可用萃取法提取。萃取前將原料干燥、粉碎的目的分別是__________,萃取效率主要取決于萃取劑的__________。萃取過(guò)程需要在適宜溫度下進(jìn)行,溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致花色苷__________。研究發(fā)現(xiàn),萃取時(shí)輔以纖維素酶、果膠酶處理可提高花色苷的提取率,原因是____________________。
(2)為了解皮渣中微生物的數(shù)量,取10g皮渣加入90mL無(wú)菌水,混勻、靜置后取上清液,用稀釋涂布平板法將0.1mL稀釋液接種于培養(yǎng)基上。104倍稀釋對(duì)應(yīng)的三個(gè)平板中菌落數(shù)量分別為78、91和95,則每克皮渣中微生物數(shù)量為_(kāi)_________個(gè)。
(3)皮渣堆積會(huì)積累醋酸菌,可從中篩選優(yōu)良菌株。制備醋酸菌初篩平板時(shí),需要將培養(yǎng)基的pH調(diào)至__________性,滅菌后須在未凝固的培養(yǎng)基中加入無(wú)菌碳酸鈣粉末、充分混勻后倒平板,加入碳酸鈣的目的是______________________________。培養(yǎng)篩選得到的醋酸菌時(shí),在缺少糖源的液體培養(yǎng)基中可加入乙醇作為_(kāi)_________。
(4)皮渣堆積過(guò)程中也會(huì)積累某些兼性厭氧型乳酸菌。初篩醋酸菌時(shí),乳酸菌有可能混入其中,且兩者菌落形態(tài)相似。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),區(qū)分篩選平板上的醋酸菌和乳酸菌_________。(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期結(jié)果)
【答案】(1)利于萃取劑溶解花色苷、使原料與萃取劑充分接觸 性質(zhì)和使用量 分解 纖維素酶、果膠酶可破壞細(xì)胞壁,有利于提高花色苷的提取率
(2)8.8×106
(3)中性或偏堿 使培養(yǎng)基不透明,從而使醋酸菌菌落周圍出現(xiàn)透明圈 碳源 (4)實(shí)驗(yàn)步驟:將平板置于無(wú)氧環(huán)境下繼續(xù)培養(yǎng),觀察菌落形態(tài)和透明圈大小
預(yù)期結(jié)果:若菌落繼續(xù)生長(zhǎng),且透明圈增大,則為兼性厭氧型的乳酸菌菌落,若菌落不能繼續(xù)生長(zhǎng),透明圈不再擴(kuò)大,則為醋酸菌菌落
【分析】
(1)萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量,同時(shí)還受到原料顆粒的大小、緊密程度、含水量、草取的溫度和時(shí)間等條件的影響。一般來(lái)說(shuō),原料顆粒小,萃取溫度高,時(shí)間長(zhǎng),需要提取的物質(zhì)就能夠充分溶解,萃取效果就好。
(2)區(qū)分篩選平板上的醋酸菌和乳酸菌,可根據(jù)二者代謝類型的不同,在無(wú)氧條件下進(jìn)行培養(yǎng),觀察菌落生長(zhǎng)情況。
【詳解】
(1)天然食用色素花色苷可用萃取法提取,萃取劑與水應(yīng)不混溶,萃取前將原料干燥,有利于萃取劑溶解花色苷,提高溶解率;粉碎的目的是使原料與萃取劑充分接觸;萃取效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量。萃取過(guò)程需要在適宜溫度下進(jìn)行,溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致花色苷分解。萃取時(shí)輔以纖維素酶、果膠酶處理,可破壞細(xì)胞壁,有利于提高花色苷的提取率。
(2)為了解皮渣中微生物的數(shù)量,取10g皮渣加入90mL無(wú)菌水,混勻、靜置后取上清液,用稀釋涂布平板法將0.1mL稀釋液接種于培養(yǎng)基上。104倍稀釋對(duì)應(yīng)的三個(gè)平板中菌落數(shù)量分別為78、91和95,則三個(gè)平板中平均菌落數(shù)為(78+91+95)÷3=88,每克皮渣中微生物數(shù)量為88÷0.1×104=8.8×106個(gè)。
(3)醋酸菌屬于細(xì)菌,制備醋酸菌初篩平板時(shí),需要將培養(yǎng)基的pH調(diào)至中性或弱堿性,滅菌后在未凝固的培養(yǎng)基中加入無(wú)菌碳酸鈣粉末、充分混勻后倒平板,加入碳酸鈣可使培養(yǎng)基不透明,醋酸菌產(chǎn)生的醋酸可分解碳酸鈣,產(chǎn)生透明圈,根據(jù)這一特點(diǎn)可篩選出醋酸菌,在缺少糖源的液體培養(yǎng)基中醋酸菌以乙醇為碳源,先把乙醇氧化為乙醛,再把乙醛氧化為乙酸。
(4)醋酸菌為好氧菌,與兼性厭氧型的乳酸菌菌落形態(tài)相似,且二者產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物均可使碳酸鈣分解,區(qū)分篩選平板上的醋酸菌和乳酸菌,可將平板置于無(wú)氧環(huán)境下繼續(xù)培養(yǎng),觀察菌落形態(tài)和透明圈大小。若菌落繼續(xù)生長(zhǎng),且透明圈增大,則為兼性厭氧型的乳酸菌菌落,若菌落不能繼續(xù)生長(zhǎng),透明圈不再擴(kuò)大,則為醋酸菌菌落。
【點(diǎn)睛】
本題考查植物成分的提取和微生物的分離,考查考生對(duì)植物成分提取方法和原理、微生物培養(yǎng)、分離、計(jì)數(shù)方法的理解和識(shí)記。解答本題,需充分利用題干信息,如醋酸菌、乳酸菌代謝類型的區(qū)別等,才能準(zhǔn)確作答。
9. (2021·6浙江月選考)(15 分)回答下列(一)、(二)小題:
(一)回答與甘蔗醋制作有關(guān)的問(wèn)題:
(1)為了獲得釀造甘蔗醋的高產(chǎn)菌株,以自然發(fā)酵的甘蔗渣為材料進(jìn)行篩選。首先配制醋酸菌選擇培養(yǎng)基:將適量的葡萄糖、KH2PO4、MgSO4溶解并定容,調(diào)節(jié) pH,再高壓蒸汽滅菌,經(jīng)______后加入3%體積的無(wú)水乙醇。然后將 10g 自然發(fā)酵的甘蔗渣加入選擇培養(yǎng)基,震蕩培養(yǎng) 24h。用________將少量上述培養(yǎng)液涂布到含 CaCO3的分離培養(yǎng)基上,在30℃培養(yǎng)48h。再挑取分離培養(yǎng)基上具有__________的單菌落若干,分別接種到與分離培養(yǎng)基成分相同的______培養(yǎng)基上培養(yǎng)24h 后,置于4℃冰箱中保存。
(2)優(yōu)良產(chǎn)酸菌種篩選。將冰箱保存的菌種分別接入選擇培養(yǎng)基,培養(yǎng)一段時(shí)間后,取合適接種量的菌液在30℃、150r/min 條件下震蕩培養(yǎng)。持續(xù)培養(yǎng)至培養(yǎng)液中醋酸濃度不再上升,或者培養(yǎng)液中______含量達(dá)到最低時(shí),發(fā)酵結(jié)束。篩選得到的優(yōu)良菌種除了產(chǎn)酸量高外,還應(yīng)有_____________________________________________________________(答出 2點(diǎn)即可)等特點(diǎn)。
(3)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。其固定化分法為_(kāi)________。
【答案】 (一)(1)冷卻 玻璃刮刀 較大透明圈 斜面
(2)乙醇 耐酒精度高、耐酸高
(3)滅菌 吸附法
10.(2020年山東省高考生物試卷(新高考)·20)野生型大腸桿菌可以在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng),發(fā)生基因突變產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株需要在基本培養(yǎng)基上補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸才能生長(zhǎng)。將甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)接種在基本培養(yǎng)基上時(shí),均不會(huì)產(chǎn)生菌落。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),將M、N菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間,充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上,培養(yǎng)后出現(xiàn)許多由單個(gè)細(xì)菌形成的菌落,將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上,培養(yǎng)后均有菌落出現(xiàn)。該同學(xué)對(duì)這些菌落出現(xiàn)原因的分析,不合理的是( )
A.操作過(guò)程中出現(xiàn)雜菌污染
B.M、N菌株互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸
C.混合培養(yǎng)過(guò)程中,菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)
D.混合培養(yǎng)過(guò)程中,菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變
【答案】B
【解析】
【分析】
本題以大腸桿菌營(yíng)養(yǎng)缺陷型為材料進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究為情境,考查考生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。
【詳解】
A.操作過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)雜菌污染,基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的為雜菌,A合理;
B.若M、N菌株互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸形成的菌落,需要MN混合在一起才能生存,而該菌落來(lái)自于單個(gè)細(xì)菌形成的菌落,單個(gè)細(xì)菌不可能混合培養(yǎng)的細(xì)菌。B項(xiàng)不合理。
C.M、N菌株混合培養(yǎng)后在基本培養(yǎng)基上可以生存。推測(cè)可能是混合培養(yǎng)過(guò)程當(dāng)中,菌株間發(fā)生了基因交流,獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì),C合理;
D.基因突變是不定向的,在混合培養(yǎng)過(guò)程中,菌株當(dāng)中已突變的基因也可能再次發(fā)生突變得到可在基本培養(yǎng)基上生存的野生型大腸桿菌,D合理。
故選B。
【點(diǎn)睛】
兩種營(yíng)養(yǎng)缺陷型的大腸桿菌混合培養(yǎng)細(xì)菌可以通過(guò)相互“接合”(即有性生殖)而實(shí)現(xiàn)基因交流。
11.(2020年浙江省高考生物試卷(7月選考)·19)下列關(guān)于微生物培養(yǎng)及利用的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.利用尿素固體培養(yǎng)基可迅速殺死其他微生物,而保留利用尿素的微生物
B.配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pH
C.酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒
D.適宜濃度的酒精可使醋化醋桿菌活化
【答案】A
【解析】
【分析】
1、微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵是防止雜菌污染;培養(yǎng)基制作完成后需要進(jìn)行滅菌處理,培養(yǎng)基通??梢赃M(jìn)行高壓蒸汽滅菌;2、接種方法主要有平板劃線法和稀釋涂布平板法。
【詳解】
A、利用尿素固體培養(yǎng)基,由于不能利用尿素做氮源的微生物不能生長(zhǎng)繁殖,而保留利用尿素的微生物,并非殺死,A錯(cuò)誤;
B、不同的微生物所需的pH不同,所以配置培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pH,B正確;
C、酵母菌不能直接利用淀粉,應(yīng)用酒曲中的根霉和米曲霉等微生物把淀粉糖化,再用酵母菌發(fā)酵得到糯米酒,C正確;
D、醋化醋桿菌在有氧條件下利用酒精產(chǎn)生醋酸,D正確。
故選A。
12.(2020年江蘇省高考生物試卷·16)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( )
A.CaCl2溶液濃度過(guò)高
B.海藻酸鈉溶液濃度過(guò)高
C.注射器滴加速度過(guò)慢
D.滴加時(shí)注射器出口浸入到CaCl2溶液中
【答案】B
【解析】
【分析】
一、海藻酸鈉溶液固定酵母細(xì)胞的步驟:
1、酵母細(xì)胞的活化
2、配制0.05mol/L的CaCl2溶液
3、配制海藻酸鈉溶液 (該實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵步驟)
4、海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合
5、固定化酵母細(xì)胞
二、固定化細(xì)胞制作過(guò)程中的注意事項(xiàng):
(1)酵母細(xì)胞的活化;
(2)配置氯化鈣溶液:要用蒸餾水配置;
(3)配制海藻酸鈉溶液:小火、間斷加熱、定容,如果加熱太快,海藻酸鈉會(huì)發(fā)生焦糊;
(4)海藻酸鈉溶液與酶母細(xì)胞混合:冷卻后再混合,注意混合均勻,不要進(jìn)入氣泡;
(5)制備固定化酵母細(xì)胞:注射器高度適宜,并勻速滴入;
(6)剛?cè)芑暮T逅徕c應(yīng)冷卻后再與酵母菌混合,否則溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致酵母菌死亡。
【詳解】
A、CaCl2溶液濃度過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致凝膠珠硬度大,易開(kāi)裂;A錯(cuò)誤;
B、海藻酸鈉溶液濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致凝膠珠呈蝌蚪狀,B正確;
C、注射器滴加速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致凝膠珠呈蝌蚪狀,C錯(cuò)誤;
D、注射器離液面過(guò)近會(huì)導(dǎo)致凝膠珠呈蝌蚪狀,而非注射器口侵入到CaCl2溶液中,D錯(cuò)誤
故選B。
13.(2020年江蘇省高考生物試卷·18)某同學(xué)在線提交了在家用帶蓋玻璃瓶制作果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,他的做法錯(cuò)誤的是( )
A.選擇新鮮的葡萄略泇沖洗,除去枝梗后榨汁
B.將玻璃瓶用酒精消毒后,裝滿葡萄汁
C.酒精發(fā)酵期間,根據(jù)發(fā)酵進(jìn)程適時(shí)擰松瓶蓋放氣
D.酒精發(fā)酵后去除瓶蓋,蓋一層紗布,再進(jìn)行醋酸發(fā)酵
【答案】B
【解析】
【分析】
果酒與果醋制作原理與發(fā)酵條件的比較:
果酒制作
果醋制作
菌種
酵母菌
醋酸菌
菌種來(lái)源
附著在葡萄皮上的野生型酵母菌
變酸酒表面的菌膜
發(fā)酵過(guò)程
有氧條件下,酵母菌通過(guò)有氧呼吸大量繁殖:C6H12O6+6O2―→
6CO2+6H2O;無(wú)氧條件下,酵母菌通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精:C6H12O6―→2C2H5OH+2CO2
氧氣、糖源充足時(shí):C6H12O6+2O2―→
2CH3COOH+2CO2+2H2O;缺少糖源、氧氣充足時(shí):C2H5OH+O2―→
CH3COOH+H2O
溫度
一般酒精發(fā)酵18~25?℃,繁殖最適為20?℃左右
最適為30~35?℃
氣體
前期:需氧,后期:無(wú)氧
需要充足的氧氣
時(shí)間
10~12天
7~8天
【詳解】
A、選擇新鮮的葡萄洗1到2次,除去枝梗后榨汁,A正確;
B、葡萄汁不能裝滿,需裝至玻璃瓶的2/3空間,B錯(cuò)誤;
C、酒精發(fā)酵期間會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,故需適時(shí)擰松瓶蓋,防止發(fā)酵瓶爆裂,C正確;
D、醋酸菌是好氧菌,故醋酸發(fā)酵時(shí)應(yīng)去除瓶蓋,加一層紗布,D正確。
故選B。
14.(2020年江蘇省高考生物試卷·19)為純化菌種,在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種纖維素降解細(xì)菌,培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.倒平板后需間歇晃動(dòng),以保證表面平整
B.圖中Ⅰ、Ⅱ區(qū)的細(xì)菌數(shù)量均太多,應(yīng)從Ⅲ區(qū)挑取單菌落
C.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果因單菌落太多,不能達(dá)到菌種純化的目的
D.菌落周圍的纖維素被降解后,可被剛果紅染成紅色
【答案】B
【解析】
【分析】
分析平板結(jié)果可知,采用的接種方法為平板劃線法,且劃線順序是Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū),可以看到Ⅲ區(qū)中出現(xiàn)了單菌落。
【詳解】
A、倒平板后無(wú)需晃動(dòng),A錯(cuò)誤;
B、Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)沒(méi)有出現(xiàn)單菌落,說(shuō)明細(xì)菌數(shù)量太多,故應(yīng)從Ⅲ區(qū)挑取單菌落,B正確;
C、出現(xiàn)單菌落即達(dá)到了菌種純化的目的,C錯(cuò)誤;
D、剛果紅是一種染料,它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物,但并不和水解
后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng),D錯(cuò)誤。
故選B。
15.(2019北京卷·3)篩選淀粉分解菌需使用以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基。接種培養(yǎng)后,若細(xì)菌能分解淀粉,培養(yǎng)平板經(jīng)稀碘液處理,會(huì)出現(xiàn)以菌落為中心的透明圈(如圖),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下表。
菌種
菌落直徑:C(mm)
透明圈直徑:H(mm)
H/C
細(xì)菌Ⅰ
5.1
11.2
2.2
細(xì)菌Ⅱ
8.1
13.0
1.6
有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是
A.培養(yǎng)基除淀粉外還含有氮源等其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
B.篩選分解淀粉的細(xì)菌時(shí),菌液應(yīng)稀釋后涂布
C.以上兩種細(xì)菌均不能將淀粉酶分泌至細(xì)胞外
D.H/C值反映了兩種細(xì)菌分解淀粉能力的差異
【答案】C
【解析】
【分析】該選擇培養(yǎng)基上的唯一碳源是淀粉,只有能利用淀粉的微生物才能存活,微生物分解淀粉后,會(huì)產(chǎn)生透明圈。
【詳解】培養(yǎng)基一般含有碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽和生長(zhǎng)因子等成分,A正確;篩選淀粉分解菌時(shí),需要對(duì)菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋,再將不同稀釋度的菌液分別涂布到固體培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),B正確;由題意可知,兩種菌均會(huì)產(chǎn)生透明圈,說(shuō)明兩種菌均可以產(chǎn)生淀粉酶并分泌到細(xì)胞外分解淀粉,C錯(cuò)誤;H/C越大,說(shuō)明該淀粉分解菌分解淀粉的能力越強(qiáng),D正確。因此,本題答案選C。
16.(2019江蘇卷·9)下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的敘述,正確的是
A.利用乳酸菌制作酸奶過(guò)程中,先通氣培養(yǎng),后密封發(fā)酵
B.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是純種發(fā)酵
C.果醋制作過(guò)程中發(fā)酵液pH逐漸降低,果酒制作過(guò)程中情況相反
D.毛霉主要通過(guò)產(chǎn)生脂肪酶、蛋白酶和纖維素酶參與腐乳發(fā)酵
【答案】B
【解析】
【分析】
制作果酒的酵母菌的代謝類型是異養(yǎng)兼性厭氧型,制作酸奶的乳酸菌屬于厭氧菌,只能在無(wú)氧條件下繁殖,制作果醋的醋酸菌的代謝類型是異養(yǎng)需養(yǎng)型;腐乳是用豆腐發(fā)酵制成,多種微生物參與發(fā)酵,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一種絲狀真菌具發(fā)達(dá)的白色菌絲。毛霉等微生物產(chǎn)生的以蛋白酶為主各種酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。
【詳解】乳酸菌是一種嚴(yán)格的厭氧菌,有氧氣存在時(shí),其發(fā)酵會(huì)受到抑制,因此利用乳酸菌制作酸奶的過(guò)程中,應(yīng)一致處于密閉狀態(tài),否則會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵失敗,A錯(cuò)誤;家庭制作果酒、果醋與腐乳過(guò)程中所用的菌種均來(lái)源于自然環(huán)境,有多種微生物參與發(fā)酵過(guò)程,因此均不是純種發(fā)酵,B正確;果醋制作過(guò)程中,醋酸菌有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳和水,二氧化碳溶于水形成碳酸,隨著二氧化碳濃度的增加,溶液的pH逐漸降低;果酒制作過(guò)程中,酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳與酒精,二氧化碳溶于水形成碳酸,隨著二氧化碳濃度的增加,溶液的pH逐漸降低,因此果酒、果醋制作過(guò)程中溶液的pH都是逐漸降低,C錯(cuò)誤;毛霉主要通過(guò)產(chǎn)生脂肪酶、蛋白酶參與腐乳發(fā)酵,D錯(cuò)誤。
17.(2019江蘇卷·10)下列關(guān)于DNA粗提取與鑒定的敘述,錯(cuò)誤的是
A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近
B.DNA析出過(guò)程中,攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂
C.預(yù)冷的乙醇可用來(lái)進(jìn)一步純化粗提的DNA
D.用二苯胺試劑鑒定DNA需要進(jìn)行水浴加熱
【答案】A
【解析】
【分析】DNA粗提取選材的標(biāo)準(zhǔn):DNA含量高,并且材料易得.由于哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中沒(méi)有細(xì)胞核和細(xì)胞器,因此不采用哺乳動(dòng)物的血液。
DNA粗提取和鑒定的原理: 1、DNA的溶解性:DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同(DNA在0.14 mol/L的氯化鈉中溶解度最低);DNA不溶于酒精溶液,但細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)溶于酒精。
2、DNA對(duì)酶、高溫和洗滌劑的耐受性不同。3、DNA的鑒定:在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色。
【詳解】兔屬于哺乳動(dòng)物,其紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核及各種細(xì)胞器,提取不到DNA,而雞屬于鳥類,其紅細(xì)胞內(nèi)含有細(xì)胞核與各種細(xì)胞器,DNA含量較多,A錯(cuò)誤;DNA分子從細(xì)胞中被釋放出來(lái)且除去蛋白后是非常容易斷裂的,如果太過(guò)劇烈的攪拌,DNA鏈可能會(huì)被破環(huán),因此輕柔攪拌的目的是為了獲得較完整的DNA分子,B正確;在冷的95%酒精溶液中DNA的溶解度最低,DNA的沉淀量最大。如果用熱的95%酒精會(huì)提高DNA的溶解度,不能完全使DNA沉淀,C正確;將析出的DNA溶解在2 mol/L的NaCl溶液中,加入二苯胺試劑后需要水浴加熱才會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色,D正確。
18.(2019江蘇卷·13)下列關(guān)于加酶洗滌劑的敘述,錯(cuò)誤的是
A.加酶洗衣粉中一般都含有酸性脂肪酶
B.用加酶洗滌劑能減少洗滌時(shí)間并節(jié)約用水
C.含纖維素酶洗滌劑可以洗滌印花棉織物
D.加酶洗衣粉中的蛋白酶是相對(duì)耐高溫的
【答案】A
【解析】
【分析】
加酶洗衣粉指含有酶制劑的洗衣粉,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。
【詳解】加酶洗衣粉中應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶,A錯(cuò)誤;加酶洗衣粉含酶制劑,酶具有高效性,故可以節(jié)約洗滌時(shí)間,B正確;棉織物的主要成分是纖維素,纖維素酶可以使織物更蓬松,有利于洗去污漬,C正確;科學(xué)家通過(guò)基因工程生產(chǎn)出了耐酸、耐堿、忍受表面活性劑和較高溫度的酶,制作加酶洗衣粉,D正確。故選A。
19.(2019江蘇卷·19)下列關(guān)于產(chǎn)纖維素酶菌分離及運(yùn)用的敘述,不合理的是
A.篩選培養(yǎng)基中應(yīng)含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)
B.可從富含腐殖質(zhì)的林下土壤中篩選產(chǎn)纖維素酶菌
C.在分離平板上長(zhǎng)出的菌落需進(jìn)一步確定其產(chǎn)纖維素酶的能力
D.用產(chǎn)纖維素酶菌發(fā)酵處理農(nóng)作物秸稈可提高其飼用價(jià)值
【答案】A
【解析】
【分析】
纖維素酶是一種復(fù)合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖,第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。
【詳解】應(yīng)該用以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基篩選纖維素分解菌,只有纖維素分解菌能夠存活,A錯(cuò)誤;木材、秸稈中富含纖維素,故可以從富含腐殖質(zhì)的林下土壤中篩選產(chǎn)纖維素酶菌,B正確;用以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基篩選纖維素分解菌后,為了確定得到的是纖維素分解菌,還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn),C正確;用產(chǎn)纖維素酶菌發(fā)酵處理農(nóng)作物秸稈,可以把纖維素分解成葡萄糖,提高飼用價(jià)值,D正確。故選A。
20.(2019江蘇卷·20)為探究矮牽牛原生質(zhì)體的培養(yǎng)條件和植株再生能力,某研究小組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下圖。下列敘述正確的是
A.過(guò)程①獲得的原生質(zhì)體需懸浮在30%蔗糖溶液中
B.過(guò)程②需提高生長(zhǎng)素的比例以促進(jìn)芽的分化
C.過(guò)程③需用秋水仙素處理誘導(dǎo)細(xì)胞壁再生
D.原生質(zhì)體雖無(wú)細(xì)胞壁但仍保持細(xì)胞的全能性
【答案】D
【解析】
【分析】
由圖可知,①用纖維素酶和果膠酶處理得到原生質(zhì)體的過(guò)程;②③再分化。
【詳解】原生質(zhì)體在30%的蔗糖溶液中會(huì)失水皺縮,A錯(cuò)誤;②誘導(dǎo)芽分化時(shí),需要提高細(xì)胞分裂素的比例,B錯(cuò)誤;③可以表示誘導(dǎo)根的分化形成幼苗,此時(shí)細(xì)胞壁已經(jīng)形成,C錯(cuò)誤;原生質(zhì)體無(wú)細(xì)胞壁,但由于含有一整套的遺傳物質(zhì),故具有全能性,D正確。故選D。
【點(diǎn)睛】植物組織培養(yǎng)時(shí)植物激素處理的不同處理:生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素比例適中時(shí),有利于愈傷組織的形成;生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素比例升高,利于根的分化;生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素比例降低,利于芽的分化。
21.(2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷(新課標(biāo)Ⅰ)·37)某種物質(zhì)S(一種含有C、H、N的有機(jī)物)難以降解,會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,只有某些細(xì)菌能降解S。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解S的細(xì)菌菌株。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基,甲的組分為無(wú)機(jī)鹽、水和S,乙的組分為無(wú)機(jī)鹽、水、S和Y。
回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶通常采用_______________的方法進(jìn)行滅菌。乙培養(yǎng)基中的Y物質(zhì)是_______________。甲、乙培養(yǎng)基均屬于______________培養(yǎng)基。
(2)實(shí)驗(yàn)中初步估測(cè)搖瓶M中細(xì)菌細(xì)胞數(shù)為2×107 個(gè)/mL,若要在每個(gè)平板上涂布100μL稀釋后的菌液,且保證每個(gè)平板上長(zhǎng)出的菌落數(shù)不超過(guò)200個(gè),則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋________________倍。
(3)在步驟⑤的篩選過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)培養(yǎng)基中的S超過(guò)某一濃度時(shí),某菌株對(duì)S的降解量反而下降,其原因可能是________________(答出1點(diǎn)即可)。
(4)若要測(cè)定淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù),請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟________________。
(5)上述實(shí)驗(yàn)中,甲、乙兩種培養(yǎng)基所含有的組分雖然不同,但都能為細(xì)菌的生長(zhǎng)提供4類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),即________________。
【答案】(1)高壓蒸汽滅菌 瓊脂 選擇
(2)104
(3)S的濃度超過(guò)某一值時(shí)會(huì)抑制菌株的生長(zhǎng)
(4)取淤泥加入無(wú)菌水,涂布(或稀釋涂布)到乙培養(yǎng)基上,培養(yǎng)后計(jì)數(shù)
(5)水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽
【解析】
【分析】
培養(yǎng)基一般含有水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽等。
常用的接種方法:平板劃線法和稀釋涂布平板法。
常用的滅菌方法:干熱滅菌法、灼燒滅菌法、高壓蒸汽滅菌法。
【詳解】
(1)常用高壓蒸汽滅菌法處理盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶,乙為固體培養(yǎng)基,故需要加入Y瓊脂;甲和乙培養(yǎng)基可以用于篩選能降解S的菌株,故均屬于選擇培養(yǎng)基。
(2)若要在每個(gè)平板上涂布100μL稀釋液后的菌液,且每個(gè)平板上長(zhǎng)出的菌落數(shù)不超過(guò)200個(gè),則搖瓶M中的菌液稀釋的倍數(shù)至少為2×107÷1000×100÷200=1×104倍。
(3)當(dāng)培養(yǎng)基中的S超過(guò)某一濃度后,可能會(huì)抑制菌株的生長(zhǎng),從而造成其對(duì)S的降解量下降。
(4)要測(cè)定淤泥中能降解S的細(xì)菌的細(xì)胞數(shù),可以取淤泥加無(wú)菌水制成菌懸液,稀釋涂布到乙培養(yǎng)基上,培養(yǎng)后進(jìn)行計(jì)數(shù)。
(5)甲和乙培養(yǎng)基均含有水、無(wú)機(jī)鹽、碳源、氮源。
【點(diǎn)睛】
培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌,接種工具應(yīng)該進(jìn)行灼燒滅菌,玻璃器皿等耐高溫的、需要干燥的物品,常采用干熱滅菌。
22.(2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷(新課標(biāo)Ⅱ)·37)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。回答下列問(wèn)題:
(1)在以淀粉為底物測(cè)定A3酶活性時(shí),既可檢測(cè)淀粉的減少,檢測(cè)應(yīng)采用的試劑是_________,也可采用斐林試劑檢測(cè)________的增加。
(2)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___________________。
(3)本實(shí)驗(yàn)中,研究人員在確定A3的最適pH時(shí)使用了三種組分不同的緩沖系統(tǒng),結(jié)果如圖所示。某同學(xué)據(jù)圖判斷,緩沖系統(tǒng)的組分對(duì)酶活性有影響,其判斷依據(jù)是______________。
(4)在制備A3的固定化酶時(shí),一般不宜采用包埋法,原因是___________________________ (答出1 點(diǎn)即可)。
【答案】(1)碘液 還原糖(或答:葡萄糖)
(2)消除蛋白質(zhì)所帶凈電荷對(duì)遷移率的影響 使蛋白質(zhì)發(fā)生變性
(3)在pH相同時(shí),不同緩沖系統(tǒng)條件下所測(cè)得的相對(duì)酶活性不同
(4)酶分子體積小,容易從包埋材料中漏出
【解析】
【分析】
SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳原理:在離子強(qiáng)度低時(shí),主要以單體形式存在的SDS可以與蛋白質(zhì)結(jié)合,生成蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物。由于SDS帶有大量負(fù)電荷,復(fù)合物所帶的負(fù)電荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)蛋白質(zhì)原有的負(fù)電荷,這使得不同蛋白質(zhì)間電荷的差異被掩蓋。而SDS-蛋白質(zhì)復(fù)合物形狀都呈橢圓棒形,棒的長(zhǎng)度與蛋白質(zhì)亞基分子量有關(guān),所以在SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳中蛋白只存在分子大小的差別,利用這一點(diǎn)可將不同的蛋白質(zhì)分開(kāi) (分子篩效應(yīng)),因此SDS-PAGE常用于檢測(cè)蛋白質(zhì)亞基的分子量及鑒定純度。
【詳解】
(1)測(cè)定酶活性時(shí),可以通過(guò)檢測(cè)反應(yīng)物的減少或生成物的增加來(lái)反映酶活性,所以可以用碘液檢測(cè)淀粉的減少,也可用斐林試劑檢測(cè)還原糖(或葡萄糖)的增加。
(2)鑒定蛋白質(zhì)純度常用SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳法,凝膠中加入SDS可以消除蛋白質(zhì)所帶凈電荷對(duì)遷移率的影響,并使蛋白質(zhì)發(fā)生變性。
(3)分析題中曲線可知,在pH相同時(shí),不同緩沖系統(tǒng)條件下所測(cè)得的相對(duì)酶活性不同,可推測(cè)緩沖系統(tǒng)的組分對(duì)酶活性有影響。
(4)由于酶分子體積小,容易從包埋材料中漏出,所以固定化酶時(shí),一般不采用包埋法。
【點(diǎn)睛】
本題比較基礎(chǔ),考查蛋白質(zhì)的提取和分離、固定化酶技術(shù)等相關(guān)知識(shí),對(duì)于此類試題,需要考生注意的細(xì)節(jié)較多,如實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)采用的試劑及試劑的作用、實(shí)驗(yàn)操作步驟等,考生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)注意積累。
23.(2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷(新課標(biāo)Ⅲ)·37)水果可以用來(lái)加工制作果汁、果酒和果醋等。回答下列問(wèn)題:
(1)制作果汁時(shí),可以使用果膠酶、纖維素酶等提高水果的出汁率和澄清度。果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱,包括多聚半乳糖醛酸酶、________(答出2種即可)。纖維素酶可以分解植物______________(填細(xì)胞膜或細(xì)胞壁)中的纖維素。
(2)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__________________。
(3)現(xiàn)有甲乙丙三種不同來(lái)源的果膠酶,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這三種酶的活性。通常,酶活性的高低可用_____________來(lái)表示。
(4)獲得的果汁(如蘋果汁)可以用來(lái)制作果酒或者果醋,制作果酒需要__________________菌,這一過(guò)程中也需要O2,O2的作用是__________________。制作果醋需要醋酸菌,醋酸菌屬于_____________(填好氧或厭氧)細(xì)菌。
【答案】(1)果膠分解酶、果膠酯酶 細(xì)胞壁
(2)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
(3)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
(4)酵母 促進(jìn)有氧呼吸,使酵母菌大量繁殖 好氧
【解析】
【分析】
1、果膠是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物,不溶于水,在果汁加工中,果膠不僅會(huì)影響出汁率,還會(huì)使果汁混濁。果膠酶能分解果膠,使榨取果汁變得更容易,也使得渾濁的果汁變得澄清。果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱,包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等。
2、果酒的制作離不開(kāi)酵母菌。酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖。在無(wú)氧條件下,酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。
3、醋酸菌是一種好氧細(xì)菌,只有當(dāng)氧氣充足時(shí)才能進(jìn)行旺盛的生理活動(dòng)。當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí),醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸;當(dāng)缺少糖源時(shí),醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?,再將乙醛變?yōu)榇姿帷?br />
【詳解】
(1)由分析可知,果膠酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶等。植物細(xì)胞壁由纖維素和果膠構(gòu)成,故可用纖維素酶分解細(xì)胞壁。
(2)酶發(fā)揮催化作用需要適宜的溫度和pH條件,在最適溫度下,果膠酶的活性最高,出汁率最高。
(3)酶的活性是指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力,酶活性的高低可以用在一定條件下,單位時(shí)間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的消耗量或者產(chǎn)物的增加量來(lái)表示。
(4)由分析可知,果酒的制作離不開(kāi)酵母菌,在初期通入氧氣,可以促進(jìn)酵母菌的有氧呼吸,使其大量繁殖;醋酸菌是一種好氧細(xì)菌。
【點(diǎn)睛】
本題考查果酒、果醋的制作和果膠酶的相關(guān)內(nèi)容,要求考生識(shí)記制作果酒、果醋的原理,掌握果汁生產(chǎn)中果膠酶的作用,并結(jié)合題干信息解題。
24.閱讀下列材料,回答下列小題。
甜瓣子是豆瓣醬的重要成分,風(fēng)味受蠶豆蛋白分解產(chǎn)生的氨基酸影響,也受發(fā)酵過(guò)程中不同微生物的多種代謝產(chǎn)物影響。其生產(chǎn)工藝如下圖所示。
某研究團(tuán)隊(duì)對(duì)加鹽水后的發(fā)酵階段的傳統(tǒng)工藝(鹽度15%,溫度37 ℃,發(fā)酵30天)進(jìn)行了改良,改良后甜瓣子風(fēng)味得以提升。新工藝參數(shù)如下表所示。
時(shí)期
時(shí)段(天)
鹽度(%)
溫度(℃)
前期
0~12
6
12
中期
12~16
6
37
后期
16~30
15
37
兩種工藝的結(jié)果比較見(jiàn)下圖。
25.(2020年天津高考生物試卷·9)下列關(guān)于本研究的實(shí)驗(yàn)方法與原理的描述,錯(cuò)誤的是( )
A.發(fā)酵開(kāi)始階段的微生物主要來(lái)源于制曲過(guò)程的積累
B.蠶豆瓣可提供微生物生長(zhǎng)繁殖所需的碳源和氮源
C.溫度與鹽度都影響微生物的生長(zhǎng)繁殖
D.定期取樣,使用平板劃線法統(tǒng)計(jì)活細(xì)菌總數(shù)
26.(2020年天津高考生物試卷·10)下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,錯(cuò)誤的是( )
A.新工藝中期活霉菌總數(shù)下降由溫度升高導(dǎo)致
B.新工藝后期活細(xì)菌總數(shù)下降由溫度、鹽度均升高導(dǎo)致
C.新工藝中期氨基酸產(chǎn)生速率較前期末加快,是因?yàn)闇囟壬咛岣吡说鞍酌富钚?br />
D.新工藝中甜瓣子風(fēng)味提升,與前、中期活微生物總數(shù)高和氨基酸終產(chǎn)量高均有關(guān)
【答案】
25.D
26.B
【解析】
【分析】
1、微生物常見(jiàn)的接種的方法:
①平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板,接種,劃線,在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開(kāi)始部分,微生物往往連在一起生長(zhǎng),隨著線的延伸,菌數(shù)逐漸減少,最后可能形成單個(gè)菌落。
②稀釋涂布平板法:將待分離的菌液經(jīng)過(guò)大量稀釋后,均勻涂布在培養(yǎng)皿表面,經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落。
2、新工藝前期至中期,鹽度不變,溫度升高,中期至后期,溫度保持不變,鹽度增加;傳統(tǒng)工藝中鹽度和溫度一直不變。分析兩種工藝的結(jié)果,新工藝在前期和中期,活霉菌總數(shù)和活細(xì)菌總數(shù)均高于傳統(tǒng)工藝,且最終的氨基酸態(tài)氮含量高于傳統(tǒng)工藝。
25.A、制曲過(guò)程中會(huì)有微生物的積累,是發(fā)酵開(kāi)始階段微生物的主要來(lái)源,A正確;
B、蠶豆瓣中有很多有機(jī)物,可以提供微生物生長(zhǎng)繁殖所需的碳源和氮源,B正確;
C、觀察新工藝各個(gè)時(shí)期的活霉菌總數(shù)和活細(xì)菌總數(shù)的變化,從前期到中期,鹽度不變溫度升高,活霉菌總數(shù)下降,說(shuō)明溫度影響微生物的生長(zhǎng)繁殖;從中期到后期,鹽度升高溫度不變,活細(xì)菌總數(shù)下降,說(shuō)明鹽度影響微生物的生長(zhǎng)繁殖,C正確;
D、平板劃線法不能用來(lái)計(jì)數(shù),統(tǒng)計(jì)活細(xì)菌總數(shù)要用稀釋涂布平板法,D錯(cuò)誤。
故選D。
26.A、分析新工藝的參數(shù)和結(jié)果,從前期到中期,鹽度不變,溫度升高,活霉菌總數(shù)下降,說(shuō)明中期活霉菌總數(shù)下降是由溫度升高導(dǎo)致,A正確;
B、新工藝從中期到后期,鹽度升高,溫度不變,活細(xì)菌總數(shù)下降,說(shuō)明活細(xì)菌總數(shù)下降是由鹽度升高導(dǎo)致的,B錯(cuò)誤;
C、新工藝從前期到中期,鹽度不變,溫度升高,因此,中期氨基酸產(chǎn)生速率較前期末加快是由于溫度升高提高了蛋白酶的活性,C正確;
D、比較兩種工藝的結(jié)果,新工藝前、中期活微生物總數(shù)和氨基酸終產(chǎn)量都比傳統(tǒng)工藝高,因此,新工藝中甜瓣子風(fēng)味有所提升,D正確。
故選B。
27.(2020年浙江省高考生物試卷(7月選考)·29)回答下列(一)小題:
(一)回答與柑橘加工與再利用有關(guān)的問(wèn)題:
(1)柑橘果實(shí)經(jīng)擠壓獲得果汁后,需用果膠酶處理,主要目的是提高果汁的__________。為確定果膠酶的處理效果,對(duì)分別加入不同濃度果膠酶的果汁樣品,可采用3種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn):①取各處理樣品,添加相同體積的__________,沉淀生成量較少的處理效果好。②對(duì)不同處理進(jìn)行離心,用比色計(jì)對(duì)上清液進(jìn)行測(cè)定,OD值__________的處理效果好。③對(duì)不同處理進(jìn)行__________,記錄相同體積果汁通過(guò)的時(shí)間,時(shí)間較短的處理效果好。
(2)加工后的柑橘殘?jiān)幸志饔玫南憔图拜^多的果膠等。為篩選生長(zhǎng)不被香精油抑制且能高效利用果膠的細(xì)菌,從腐爛殘?jiān)蟹蛛x得到若干菌株,分別用無(wú)菌水配制成__________,再均勻涂布在LB固體培養(yǎng)基上。配制適宜濃度的香精油,浸潤(rùn)大小適宜并已__________的圓形濾紙片若干,再貼在上述培養(yǎng)基上。培養(yǎng)一段時(shí)間后,測(cè)量濾紙片周圍抑制菌體生長(zhǎng)形成的透明圈的直徑大小。從直徑__________的菌株中取菌接種到含有適量果膠的液體培養(yǎng)基試管中培養(yǎng),若有果膠酶產(chǎn)生,搖晃試管并觀察,與接種前相比,液體培養(yǎng)基的__________下降。
【答案】(一)(1)澄清度 95%乙醇 較小 抽濾
(2)細(xì)菌懸液 滅菌 較小 粘性
【詳解】
(一)(1)由于植物細(xì)胞壁和植物細(xì)胞間果膠的存在時(shí),果汁的澄清度受到一定的影響,因此可以加入果膠酶使果膠降解為可溶性的半乳糖醛酸,提高果汁的澄清度。判斷果膠酶的處理效果,可采用三種方法,①看果膠的剩余量,果膠不溶于乙醇,加入95%的乙醇,沉淀量少的即果膠的剩余量少,處理效果好,②進(jìn)行離心處理,取上清液測(cè)OD值,OD值越小,說(shuō)明降解越充分,果膠酶的處理效果越好,③對(duì)不同處理進(jìn)行抽濾,記錄相同體積果汁的通過(guò)時(shí)間,固形物含量越少,時(shí)間越短,處理效果越好。
(2)為篩選不被香精油抑制且能高效利用果膠的細(xì)菌,需從腐爛殘?jiān)蟹蛛x菌株,用無(wú)菌水配制成細(xì)菌懸液,再涂布在LB固體培養(yǎng)基上待篩選。由于目標(biāo)是篩選不被香精油抑制的細(xì)菌,因此還需準(zhǔn)備香精油,并將其制作成濾紙片貼在培養(yǎng)基上,香精油需滅菌處理。觀察濾紙片周圍的抑菌圈,直徑越小說(shuō)明該菌株越不易被香精油抑制,因而成為初步待選的菌株。再進(jìn)一步接種到含果膠的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng),果膠使植物細(xì)胞粘連,若果膠被降解,則液體培養(yǎng)基的粘性下降。
28.(2020年江蘇省高考生物試卷·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)
①
②
③
④
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)。
(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。
(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__________。
【答案】(1)④
(2)梯度稀釋 4.6×105(或460000)
(3)誘變 脂肪(或油脂) 較大
(4)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
【解析】
【分析】
滅菌指用強(qiáng)烈的物理或化學(xué)方法殺滅所有微生物,包括致病的和非致病的,以及細(xì)菌的芽胞.常用滅菌方法:灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌法。高壓蒸汽滅菌適用于對(duì)一般培養(yǎng)基和玻璃器皿的滅菌,干熱滅菌適用于空玻璃器皿的滅菌,微生物接種時(shí)的金屬接種工具和試管口可以用灼燒滅菌。稀釋平板計(jì)數(shù)是根據(jù)微生物在固體培養(yǎng)基上所形成的單個(gè)菌落,即是由一個(gè)單細(xì)胞繁殖而成這一培養(yǎng)特征設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)方法,即一個(gè)菌落代表一個(gè)單細(xì)胞。將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋,然后將不同稀釋程度的菌液分別涂布到固體培養(yǎng)基的表面,使其均勻分布于平板中的培養(yǎng)基內(nèi),經(jīng)培養(yǎng)后,由單個(gè)細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖形成菌落,統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目,即可計(jì)算出樣品中的含菌數(shù)。
【詳解】
(1)培養(yǎng)基一般進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,接種環(huán)可用火焰灼燒滅菌,培養(yǎng)皿一般通過(guò)干熱滅菌,涂布器應(yīng)該用酒精引燃滅菌;故①②③正確,錯(cuò)誤的是④。
(2)稀釋涂布平板法是將樣品進(jìn)行一系列梯度稀釋后,獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液,然后涂布到平板上。根據(jù)題意,1.0g土壤樣品轉(zhuǎn)入99mL無(wú)菌水中,制備成菌懸液,經(jīng)系列梯度稀釋后,分別取0.1mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上,則稀釋的倍數(shù)為1000倍,其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后長(zhǎng)出了46個(gè)酵母菌落,則總的稀釋倍數(shù)為10000倍,故每克土壤中含酵母菌數(shù)為46×10000=4.6×105個(gè)。
(3)根據(jù)題意,欲提高酵母菌產(chǎn)酶能力,可對(duì)分離得到的產(chǎn)脂肪酶酵母菌菌株進(jìn)行射線輻射,該育種方式為誘變育種。為了能篩選出符合要求的產(chǎn)脂肪酶酵母菌突變株,可配制以脂肪為唯一碳源的培養(yǎng)基,將輻射處理的酵母菌涂布在該固體培養(yǎng)基上,形成單菌落;產(chǎn)脂肪酶能力越強(qiáng)的酵母菌,分解利用脂肪的能力越強(qiáng),菌落生長(zhǎng)越好,一段時(shí)間后,按照菌落直徑大小進(jìn)行初篩,選取直徑較大的菌落即可。
(4)據(jù)題圖分析可知,相同時(shí)間內(nèi),菌株B的細(xì)胞密度高于菌株A,而菌株B的脂肪剩余量低于菌株A的脂肪剩余量,故進(jìn)行相關(guān)研究可選擇菌株B,原因是菌株B增殖速度快,單細(xì)胞蛋白的產(chǎn)量也高,同時(shí)降解脂肪的能力強(qiáng),凈化效果更好。
【點(diǎn)睛】
本題以微生物為背景,主要考查微生物的分離篩選、滅菌和計(jì)數(shù)等知識(shí),意在強(qiáng)化考生對(duì)相關(guān)內(nèi)容的識(shí)記與理解能力,重在考查基本原理等基礎(chǔ)知識(shí),難度不大。
29.(2019全國(guó)卷Ⅰ·37)
已知一種有機(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。某小組用三種培養(yǎng)基篩選土壤中能高效降解X的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。
Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基:在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5 g/L)。
Ⅱ號(hào)培養(yǎng)基:氯化鈉(5 g/L),硝酸銨(3 g/L),其他無(wú)機(jī)鹽(適量),X(15 g/L)。
Ⅲ號(hào)培養(yǎng)基:氯化鈉(5 g/L),硝酸銨(3 g/L),其他無(wú)機(jī)鹽(適量)。X(45 g/L)。
回答下列問(wèn)題。
(1)在Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基中,為微生物提供氮源的是___________。Ⅱ、Ⅲ號(hào)培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機(jī)物是_________。
(2)若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號(hào)液體培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時(shí)間后,不能降解X的細(xì)菌比例會(huì)_________,其原因是_________。
(3)Ⅱ號(hào)培養(yǎng)基加入瓊脂后可以制成固體培養(yǎng)基,若要以該固體培養(yǎng)基培養(yǎng)目標(biāo)菌并對(duì)菌落進(jìn)行計(jì)數(shù),接種時(shí),應(yīng)采用的方法是______________。
(4)假設(shè)從Ⅲ號(hào)培養(yǎng)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)提供_________和_________。
【答案】(1)牛肉膏、蛋白胨 X
(2)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
(3)稀釋涂布平板法
(4)能量 合成其他物質(zhì)的原料
【解析】
【分析】
1、選擇培養(yǎng)基的概念:在微生物學(xué)中,將允許特定微生物種類生長(zhǎng),同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基,稱為選擇培養(yǎng)基,選擇培養(yǎng)基必須是固體培養(yǎng)基,本題中選擇培養(yǎng)基中的唯一碳源是有機(jī)物X,這樣能分解X的微生物能夠從該有機(jī)物獲得碳源,其他微生物由于無(wú)法獲得碳源而不能生存。
2、常用的接種微生物的方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法,稀釋涂布平板法是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋,然后將不同稀釋度的菌液涂布到固體瓊脂培養(yǎng)基上,進(jìn)行培養(yǎng),在稀釋度足夠高的菌液里,將聚集在一起的微生物分散成單個(gè)細(xì)胞,獲得由單個(gè)細(xì)胞繁殖而來(lái)的菌落,微生物的計(jì)數(shù)通常采用稀釋涂布平板法。
【詳解】(1)氮源是微生物生長(zhǎng)需要的一類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),是含氮化合物,可為微生物的生長(zhǎng)提供氮元素,牛肉膏、蛋白胨來(lái)源于動(dòng)物原料,含有糖、維生素和有機(jī)氮等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),因此在1號(hào)培養(yǎng)基中,可為微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳源也是微生物生長(zhǎng)所需要的一類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),可為微生物的生長(zhǎng)提供碳元素,而有機(jī)物均含碳元素,II、III號(hào)培養(yǎng)基均含有有機(jī)物X,因此,II、III號(hào)培養(yǎng)基為微生物的生長(zhǎng)提供碳源的均為有機(jī)物X。
(2)由于II號(hào)培養(yǎng)基含有的碳源只有有機(jī)物X,因此若將土壤懸浮液接種在II號(hào)液體培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時(shí)間后,不能降解X的細(xì)菌由于無(wú)法獲得碳源而無(wú)法增殖導(dǎo)致其比例減少。
(3)微生物的接種方法很多,最常用的有平板劃線法與稀釋涂布平板法,由于稀釋涂布平板法中,稀釋度足夠高的菌液經(jīng)涂布培養(yǎng)后,在培養(yǎng)基表面形成的一個(gè)菌落是由菌液中的一個(gè)活菌繁殖而來(lái),所以常用來(lái)進(jìn)行微生物的計(jì)數(shù)。
(4)丙酮酸參與有氧呼吸的第二階段,能被分解產(chǎn)生能量,且丙酮酸可作為許多物質(zhì)合成的中間產(chǎn)物,因此其可為微生物的生長(zhǎng)提供能量和合成其他物質(zhì)的原料。
【點(diǎn)睛】選擇培養(yǎng)基能選擇特定的微生物。微生物的接種方法有多種,其中稀釋涂布平板法常用來(lái)進(jìn)行微生物的計(jì)數(shù)。微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽等。
30.(2019全國(guó)卷II·37)物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物,會(huì)污染土壤。W在培養(yǎng)基中達(dá)到一定量時(shí)培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。回答下列問(wèn)題。
(1)要從土壤中分離目標(biāo)菌,所用選擇培養(yǎng)基中的氮源應(yīng)該是_________。
(2)在從土壤中分離目標(biāo)菌的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細(xì)菌都能生長(zhǎng)并形成菌落(如圖所示)。如果要得到目標(biāo)菌,應(yīng)該選擇________菌落進(jìn)一步純化,選擇的依據(jù)是________。
(3)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈础H粢O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈矗?qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論,即_______。
(4)該小組將人工合成的一段DNA轉(zhuǎn)入大腸桿菌,使大腸桿菌產(chǎn)生能降解W的酶(酶E)。為了比較酶E與天然酶降解W能力的差異,該小組擬進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完善相關(guān)內(nèi)容。
①在含有一定濃度W的固體培養(yǎng)基上,A處滴加酶E的緩沖液,B處滴加含有相同濃度天然酶的緩沖液,C處滴加_________,三處滴加量相同。
②一段時(shí)間后,測(cè)量透明圈的直徑。若C處沒(méi)有出現(xiàn)透明圈,說(shuō)明___________;若A、B處形成的透明圈直徑大小相近,說(shuō)明___________。
【答案】(1)W
(2)乙 乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈,說(shuō)明乙菌能降解W
(3)將甲、乙菌分別接種在無(wú)氮源培養(yǎng)基上,若細(xì)菌能生長(zhǎng),則說(shuō)明該細(xì)菌能利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?br />
(4)①緩沖液 ②緩沖液不能降解W 酶E與天然酶降解W的能力相近
【解析】
【分析】篩選培養(yǎng)基是指根據(jù)某種微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求或?qū)δ承┗瘜W(xué)、物理因素的抗性而設(shè)計(jì)的,能選擇性地區(qū)分這種微生物的培養(yǎng)基。利用選擇培養(yǎng)基,可使混合菌群中的目標(biāo)菌種變成優(yōu)勢(shì)種群,從而提高該種微生物的篩選效率。
【詳解】(1)該研究小組的目標(biāo)菌是能夠降解物質(zhì)W的細(xì)菌,而物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物,故可作篩選培養(yǎng)基中的氮源。
(2)研究小組的目標(biāo)菌,是能夠降解物質(zhì)W的細(xì)菌,培養(yǎng)基中乙菌落的周圍出現(xiàn)透明圈,說(shuō)明乙菌落能夠降解物質(zhì)W,故乙菌落為該小組的目標(biāo)細(xì)菌。
(3)目標(biāo)菌能夠利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?,故選用的篩選培養(yǎng)基不添加氮源,能夠在無(wú)氮源的培養(yǎng)基上生存的細(xì)菌便是目的細(xì)菌,故實(shí)驗(yàn)操作為:將甲、乙菌分別接種在無(wú)氮源培養(yǎng)基上,若細(xì)菌能生長(zhǎng),則說(shuō)明該細(xì)菌能利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈础?br />
(4)①C處作為空白對(duì)照,要排除作為溶劑的緩沖液對(duì)實(shí)驗(yàn)可能造成的影響,故需要在C處滴加緩沖液,且保持滴加量相同;②培養(yǎng)基中的透明圈表示物質(zhì)W被降解的情況,若C處不出現(xiàn)透明圈,則說(shuō)明緩沖液不能降解物質(zhì)W;若A、B處形成的透明圈直徑大小相近,說(shuō)明物質(zhì)W被降解的程度相近,即酶E與天然酶降解物質(zhì)W的能力相近。
【點(diǎn)睛】本題考查篩選培養(yǎng)基的配置和使用,針對(duì)不同要求的目標(biāo)菌種,選擇不同物質(zhì)配制不同篩選作用的培養(yǎng)基。并且要求學(xué)生理解識(shí)別目標(biāo)菌種篩選的現(xiàn)象,判斷篩選結(jié)果。
31.(2019全國(guó)卷III·37)回答下列與細(xì)菌培養(yǎng)相關(guān)的問(wèn)題。
(1)在細(xì)菌培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)基中能同時(shí)提供碳源、氮源的成分是______________________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常,制備培養(yǎng)基時(shí)要根據(jù)所培養(yǎng)細(xì)菌的不同來(lái)調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH,其原因是________。硝化細(xì)菌在沒(méi)有碳源的培養(yǎng)基上______(填“能夠”或“不能”)生長(zhǎng),原因是______________________________。
(2)用平板培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)一般需要將平板____________(填“倒置”或“正置”)。
(3)單個(gè)細(xì)菌在平板上會(huì)形成菌落,研究人員通??筛鶕?jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征來(lái)初步區(qū)分不同種的微生物,原因是________________________________________。
(4)有些使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需要經(jīng)過(guò)___________________處理,這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。
【答案】(1)蛋白胨 不同細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的最適pH不同 能夠
硝化細(xì)菌可以利用空氣中的CO2作為碳源
(2)倒置
(3)在一定的培養(yǎng)條件下,不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征
(4)滅菌
【解析】
【分析】1、微生物培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成:①各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽;②不同培養(yǎng)基還要滿足不同微生物對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。
2、配制牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的注意事項(xiàng):①倒平板的溫 度一般50℃左右適宜,溫度過(guò)高會(huì)燙手,過(guò)低培養(yǎng)基又會(huì)凝固;②平板需倒置,這樣既可使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā),又可防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染。
【詳解】(1)葡萄糖只能為細(xì)菌提供碳源,硝酸鈉為細(xì)菌提供無(wú)機(jī)鹽,而蛋白胨既可以為細(xì)菌碳源,也可以為細(xì)菌提供氮源;由于不同的細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的最適宜pH是不同的,因此制備培養(yǎng)基時(shí)要根據(jù)所培養(yǎng)的細(xì)菌的不同來(lái)調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH;硝化細(xì)菌屬于化能自養(yǎng)型微生物,其可以利用氨氧化釋放的能量將空氣中的二氧化碳固定為有機(jī)物,因此硝化細(xì)菌可以在無(wú)碳培養(yǎng)基中生長(zhǎng)。
(2)用平板培養(yǎng)細(xì)菌時(shí),一般需要將平板倒置培養(yǎng),以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染。
(3)由于每一大類微生物都有其獨(dú)特的細(xì)胞形態(tài),因而其菌落形態(tài)特征也各異,因此根據(jù)菌落的形態(tài)、大小、顏色等特征來(lái)初步區(qū)分不同種的微生物。
(4)有些使用后的培養(yǎng)基丟棄前一定要進(jìn)行滅菌處理,以免污染環(huán)境。
【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是識(shí)記微生物培養(yǎng)基的成分、培育條件、培養(yǎng)過(guò)程以及注意事項(xiàng),能夠根據(jù)不同微生物的代謝類型判斷其所需營(yíng)養(yǎng)成分的種類,進(jìn)而結(jié)合題干要求分析答題。
32.(2019浙江4月選考·32)回答下列(一)小題:
(一)回答與果膠和果膠酶有關(guān)的問(wèn)題:
(1)通常從腐爛的水果上分離產(chǎn)果膠酶的微生物,其原因除水果中果膠含量較高外,還因?yàn)開(kāi)_____。
(2)為了獲得高產(chǎn)果膠酶微生物的單菌落,通常對(duì)分離或誘變后的微生物懸液進(jìn)行______。
(3)在某種果汁生產(chǎn)中,用果膠酶處理顯著增加了產(chǎn)量,其主要原因是果膠酶水解果膠使______。果汁生產(chǎn)中的殘?jiān)さ扔糜诠z生產(chǎn),通常將其提取液濃縮后再加入______。使之形成絮狀物,然后通過(guò)離心、真空干燥等步驟獲得果膠制品。
(4)常用固定化果膠酶處理含果膠的污水,其主要優(yōu)點(diǎn)有______和可連續(xù)處理等。在建立和優(yōu)化固定化果膠酶處理工藝時(shí),除考慮果膠酶的活性和用量、酶反應(yīng)的溫度、pH、作用時(shí)間等環(huán)境因素外,還需考慮的主要有______和______。
【答案】(一)(1)腐爛的水果中含產(chǎn)果膠酶的微生物較多
(2)涂布分離(或劃線分離)
(3)水果組織軟化疏松及細(xì)胞受損 95%乙醇
(4)提高果膠酶的穩(wěn)定性 固定化的方法 固定化所用的介質(zhì)
【解析】
【分析】
(一)果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分,果膠起著將植物細(xì)胞粘合在一起的作用,去掉果膠,就會(huì)使植物組織變得松散;果膠不溶于乙醇,是鑒別果膠的一種簡(jiǎn)易方法。
【詳解】(一)
(1)腐爛的水果通常細(xì)胞壁被分解較多,所以含有能產(chǎn)生果膠酶的微生物較多;
(2)獲取單菌落的方式有劃線分離法和涂布分離法兩種,本題中兩種方式均可;
(3)果膠酶的作用是水解果膠,果膠位于植物細(xì)胞壁中,故水解果膠會(huì)使得水果組織軟化疏松及使細(xì)胞受損;果膠不溶于酒精,故提取回收果膠需要使用95%乙醇,使果膠形成絮狀物回收;
(4)固定化的果膠酶在處理含果膠的污水時(shí),可提高果膠酶的穩(wěn)定性并可連續(xù)處理;在建立和優(yōu)化固定化果膠酶處理工藝時(shí),除考慮果膠酶的活性和用量、酶反應(yīng)的溫度、pH、作用時(shí)間等環(huán)境因素外,還需考慮的因素有固定化的方法和固定化所用的介質(zhì)。
這是一份高中生物高考專題19 生物技術(shù)實(shí)踐-2020年高考真題和模擬題生物分項(xiàng)匯編(學(xué)生版),共7頁(yè)。試卷主要包含了下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,錯(cuò)誤的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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