2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題突破 專題十四 生物技術(shù)實(shí)踐課件.ppt

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專題十四生物技術(shù)實(shí)踐 最新考綱 1 微生物的分離和培養(yǎng)2 某種微生物數(shù)量的測定3 培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用4 利用微生物進(jìn)行發(fā)酵來生產(chǎn)特定產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應(yīng)用5 運(yùn)用發(fā)酵加工食品的基本方法6 從生物材料中提取某些特定的成分 知識(shí)串聯(lián)回顧 核心考點(diǎn)突破 知識(shí)串聯(lián)回顧思維串聯(lián) 縱橫聯(lián)系 答案 酒精 尿素 稀釋涂布平板 纖維素 剛果紅染色 高壓蒸汽滅菌法 平板劃線 碳源 氮源 滅菌 體驗(yàn)真題 明考向 核心考點(diǎn)突破核心考點(diǎn) 高效突破 核心考點(diǎn)一微生物的分離 培養(yǎng)與計(jì)數(shù) 1 2018 全國 卷 37 在生產(chǎn) 生活和科研實(shí)踐中 經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染 回答下列問題 1 在實(shí)驗(yàn)室中 玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具 填 可以 或 不可以 放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌 2 牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法 與煮沸消毒法相比 這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)是 解析 1 干熱滅菌是指將物品放入干熱滅菌箱內(nèi) 在160 170 條件下加熱1 2h 耐高溫 需要保持干燥的物品 如玻璃器皿 吸管 培養(yǎng)皿 和金屬用具等 可采用干熱滅菌的方法 2 巴氏消毒法是在70 75 條件下煮30min或在80 條件下煮15min 可以殺死牛奶中的微生物 并且使牛奶的營養(yǎng)物質(zhì)損失較少 答案 1 可以 2 在達(dá)到消毒目的的同時(shí) 營養(yǎng)物質(zhì)損失較少 3 密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒 其原因是紫外線能 在照射前 適量噴灑 可強(qiáng)化消毒效果 4 水廠供應(yīng)的自來水通常是經(jīng)過 填 氯氣 乙醇 或 高錳酸鉀 消毒的 解析 3 接種室 接種箱或超凈工作臺(tái)在使用前 可以用紫外線照射30min 紫外線能破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu) 以殺死物體表面或空氣中的微生物 在照射前 適量噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液 可以強(qiáng)化消毒效果 4 自來水通常是用氯氣進(jìn)行消毒的 答案 3 破壞DNA結(jié)構(gòu)消毒液 4 氯氣 5 某同學(xué)在使用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí) 若壓力達(dá)到設(shè)定要求 而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度 最可能的原因是 解析 5 在使用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí) 若壓力達(dá)到設(shè)定要求 而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度 最可能的原因是鍋內(nèi)原有的冷空氣沒有排盡 答案 5 未將鍋內(nèi)冷空氣排盡 2 2017 全國 卷 37 某些土壤細(xì)菌可將尿素分解成CO2和NH3 供植物吸收和利用 回答下列問題 1 有些細(xì)菌能分解尿素 有些細(xì)菌則不能 原因是前者能產(chǎn)生 能分解尿素的細(xì)菌不能以尿素的分解產(chǎn)物CO2作為碳源 原因是 但可用葡萄糖作為碳源 進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的葡萄糖的主要作用是 答出兩點(diǎn)即可 解析 1 有些細(xì)菌能產(chǎn)生脲酶 脲酶可分解尿素 分解尿素的細(xì)菌為異養(yǎng)生物 其不能利用CO2來制造有機(jī)物 只能獲取現(xiàn)成的有機(jī)物為碳源 葡萄糖作為碳源 其可氧化分解為細(xì)菌生命活動(dòng)提供能量 同時(shí)其也可為其他有機(jī)物合成提供原料 答案 1 脲酶分解尿素的細(xì)菌是異養(yǎng)生物 不能利用CO2來合成有機(jī)物為細(xì)菌生命活動(dòng)提供能量 為其他有機(jī)物合成提供原料 2 為了篩選可分解尿素的細(xì)菌 在配制培養(yǎng)基時(shí) 應(yīng)選擇 填 尿素 NH4NO3 或 尿素 NH4NO3 作為氮源 不選擇其他兩組的原因是 解析 2 為篩選分解尿素的細(xì)菌 培養(yǎng)基中應(yīng)以尿素作為唯一氮源 由于能分解尿素的細(xì)菌和不能分解尿素的細(xì)菌都能利用NH4NO3作為氮源 故其他兩組達(dá)不到篩選的作用 答案 2 尿素其他兩組都含有NH4NO3 能分解尿素的細(xì)菌和不能分解尿素的細(xì)菌都能利用NH4NO3 不能起到篩選作用 3 用來篩選分解尿素細(xì)菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2HPO4 其作用有 答出兩點(diǎn)即可 答案 3 為細(xì)菌生長提供無機(jī)營養(yǎng) 作為緩沖劑保持細(xì)胞生長過程中pH穩(wěn)定 3 2016 全國 卷 39 空氣中的微生物在重力等作用下 可以一定程度地沉降 某研究小組欲用平板收集教室空氣中的微生物 以了解教室內(nèi)不同高度空氣中微生物的分布情況 實(shí)驗(yàn)步驟如下 配制培養(yǎng)基 成分 牛肉膏 蛋白胨 NaCl X H2O 制作無菌平板 設(shè)置空白對(duì)照組和若干實(shí)驗(yàn)組 進(jìn)行相關(guān)操作 將各組平板置于37 恒溫箱中培養(yǎng)一段時(shí)間 統(tǒng)計(jì)各組平板上菌落的平均數(shù) 回答下列問題 1 該培養(yǎng)基中微生物所需的氮來源于 若要完成步驟 該培養(yǎng)基中的成分X通常是 解析 1 牛肉膏 蛋白胨均可為微生物提供碳源和氮源 依據(jù)無菌平板可知該培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基 常用凝固劑為瓊脂 答案 1 牛肉膏 蛋白胨瓊脂 2 步驟 中 實(shí)驗(yàn)組的操作是 解析 2 該實(shí)驗(yàn)的目的是用平板收集教室空氣中的微生物來了解教室內(nèi)不同高度空氣中微生物的分布情況 故實(shí)驗(yàn)組的操作應(yīng)是將各實(shí)驗(yàn)組平板分別放置在教室不同高度的位置上 開蓋暴露一段時(shí)間 答案 2 將各實(shí)驗(yàn)組平板分別放置在教室不同高度的位置上 開蓋暴露一段時(shí)間 3 若在某次調(diào)查中 某一實(shí)驗(yàn)組平板上菌落平均數(shù)為36個(gè) 平板 而空白對(duì)照組的一個(gè)平板上出現(xiàn)了6個(gè)菌落 這種結(jié)果說明在此次調(diào)查中出現(xiàn)了現(xiàn)象 若將30 即36 6 個(gè) 平板作為本組菌落數(shù)的平均值 該做法 填 正確 或 不正確 解析 3 空白對(duì)照組若出現(xiàn)菌落 則說明其已被雜菌污染 不能再起對(duì)照作用 故若將30 即36 6 個(gè) 平板作為本組菌落數(shù)的平均值 該做法不正確 答案 3 污染不正確 命題感悟 本部分屬于高考的高頻考點(diǎn) 考查內(nèi)容主要體現(xiàn)在微生物培養(yǎng)的無菌技術(shù) 微生物篩選 分離 計(jì)數(shù)及菌種保藏技術(shù)等 其中對(duì)篩選方案制定考查較多 1 記牢培養(yǎng)基制備與微生物純化技術(shù) 要點(diǎn)整合 提素養(yǎng) 稱量 滅菌 接種環(huán) 梯度稀釋 2 歸納微生物分離與計(jì)數(shù)中的5個(gè) 兩 1 兩種無菌技術(shù) 消毒與滅菌 2 兩類培養(yǎng)基 選擇培養(yǎng)基 鑒別培養(yǎng)基 3 兩類純化菌種方法 稀釋涂布平板法 4 兩種對(duì)照組 培養(yǎng)基制備是否合格 培養(yǎng)基是否起到 篩選 作用 5 微生物兩類計(jì)數(shù)方法 活菌計(jì)數(shù)法與計(jì)數(shù)法 3 掌握篩選目的微生物的原理與實(shí)例 1 原理 人為提供有利于目的菌株生長的條件 包括營養(yǎng) 溫度 pH等 同時(shí)其他微生物的生長 因此 可以通過配制 選擇 培養(yǎng)基 控制培養(yǎng)條件等選擇目的微生物 平板劃線法 顯微鏡直接 抑制或阻止 2 實(shí)例 酚紅 尿素 變紅 分解尿素 纖維素 纖維素分解菌 纖維素酶 消失 透 明圈 素養(yǎng)培優(yōu) 選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基的比較 1 2018 全國 卷 37 將馬鈴薯去皮切塊 加水煮沸一定時(shí)間 過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)加入鏈霉素以抑制的生長 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提供了多種營養(yǎng)物質(zhì) 營養(yǎng)物質(zhì)類型除氮源外還有 答出兩點(diǎn)即可 氮源進(jìn)入細(xì)胞后 可參與合成的生物大分子有 答出兩點(diǎn)即可 考向設(shè)計(jì) 通技法 解析 1 鏈霉素是抗生素 可抑制細(xì)菌生長 故在M培養(yǎng)基中加入鏈霉素作為選擇培養(yǎng)基 可篩選出真菌 2 培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分一般包括碳源 氮源 水和無機(jī)鹽等 細(xì)胞中含有氮元素的生物大分子有蛋白質(zhì) 核酸等 故所加入的氮源可參與以上物質(zhì)的合成 答案 1 細(xì)菌選擇 2 碳源 無機(jī)鹽蛋白質(zhì) 核酸 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) 平板上長出菌落后可通過加入顯色劑篩選出能產(chǎn)淀粉酶的微生物 加入的顯色劑是 該方法能篩選出產(chǎn)淀粉酶微生物的原理是 解析 3 能產(chǎn)生淀粉酶的微生物可將淀粉分解成麥芽糖 淀粉遇碘變藍(lán) 向加有淀粉的培養(yǎng)基中加入碘液后培養(yǎng)基呈現(xiàn)藍(lán)色 而產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍的淀粉被水解 會(huì)形成透明圈 可根據(jù)透明圈的大小判斷產(chǎn)生淀粉酶的多少 答案 3 碘液淀粉遇碘液顯藍(lán)色 產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍淀粉被水解 形成透明圈 解析 4 統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)時(shí)一般選擇菌落數(shù)在30 300個(gè)的平板 甲同學(xué)統(tǒng)計(jì)的3個(gè)平板中的菌落數(shù)在正常范圍內(nèi)且差距不大 比較準(zhǔn)確 乙同學(xué)統(tǒng)計(jì)的3個(gè)平板中 1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 答案 4 乙同學(xué)的結(jié)果中 1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 4 甲 乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測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 四川成都模擬 土壤中的苯酚 C6H5OH 對(duì)環(huán)境有極大的污染 實(shí)驗(yàn)室希望能從土壤中分離出能專一性降解苯酚的微生物 如圖是部分實(shí)驗(yàn)過程 回答下列問題 1 為了分離純化目的菌種 步驟的培養(yǎng)基中都加入了一定濃度的苯酚 該物質(zhì)能為微生物提供 除此之外 培養(yǎng)基中一般都還需要水 等營養(yǎng)物質(zhì) 解析 1 步驟的培養(yǎng)基中苯酚含有碳可以為微生物提供碳源 此外培養(yǎng)基中還應(yīng)該包括水 氮源和無機(jī)鹽等營養(yǎng)成分 答案 1 碳源氮源和無機(jī)鹽 2 制備步驟 所需要的固體培養(yǎng)基 操作順序是 計(jì)算 稱量 倒平板 為了在步驟 的平板上形成單個(gè)的菌落 涂布平板前 需要對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行多次稀釋 原因是 解析 2 制備固體培養(yǎng)基的操作順序?yàn)?計(jì)算 稱量 溶化 滅菌 倒平板 為了在步驟 的平板上形成單個(gè)的菌落 涂布平板前 需要對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行多次稀釋 是因?yàn)樵谙♂尪茸銐蚋叩木豪?聚集在一起的微生物易于分散成單個(gè)細(xì)胞 答案 2 溶化滅菌在稀釋度足夠高的菌液里 聚集在一起的微生物易于分散成單個(gè)細(xì)胞 3 研究人員想通過比較試管甲和乙中微生物的生長情況 來證明分離出來的微生物只能以苯酚作為碳源 若甲試管中的液體培養(yǎng)基中的唯一碳源是苯酚 那么 乙試管中培養(yǎng)基成分與甲相比 區(qū)別是 研究人員對(duì)甲 乙兩只試管進(jìn)行接種時(shí) 所選菌種都來自步驟 平板上的同一個(gè)單菌落 這樣做的目的是 解析 3 甲 乙試管是對(duì)照實(shí)驗(yàn) 如果甲加入的是苯酚 則乙試管加入的是可以替代苯酚的其他碳源 對(duì)甲 乙兩支試管進(jìn)行接種時(shí) 所選菌種都來自步驟 平板上的同一個(gè)單菌落 以保證甲 乙兩支試管中的微生物種類是相同的 答案 3 用其他碳源替代苯酚保證甲 乙兩支試管中的微生物種類是相同的 3 2018 重慶模擬 北方每年在小麥豐收的季節(jié) 焚燒秸稈火焰四起 煙霧彌漫 不但導(dǎo)致嚴(yán)重的霧霾而且造成資源的浪費(fèi) 科學(xué)家為了解決這個(gè)問題 努力尋找能分解秸稈中纖維素的微生物 他們做了如下實(shí)驗(yàn) 據(jù)圖回答 1 根據(jù)甲圖 選擇培養(yǎng)纖維素分解菌要用培養(yǎng)基 為了鑒別纖維素分解菌 常在培養(yǎng)基中加入 為了統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目 常用方法除稀釋涂布平板法外 還有的方法 解析 1 選擇培養(yǎng)纖維素分解菌要用選擇培養(yǎng)基 即培養(yǎng)基以纖維素作為唯一碳源 為了鑒別纖維素分解菌 常在培養(yǎng)基中加入剛果紅 CR 觀察是否產(chǎn)生紅色復(fù)合物 為了統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目 常用方法除稀釋涂布平板法外 還有顯微鏡直接計(jì)數(shù)的方法 答案 1 選擇剛果紅 CR 顯微鏡直接計(jì)數(shù) 2 乙圖是培養(yǎng)出的單菌落示意圖 最適合分解秸稈的兩個(gè)菌落是 填數(shù)字 纖維素分解菌將纖維素最終分解為 從圖中可以看出培養(yǎng)基上菌落數(shù)較少 推測可能的原因是 答出兩點(diǎn) 3 為了長期保存該微生物 可以采用的方法 解析 2 乙圖是培養(yǎng)出的單菌落示意圖 根據(jù)菌落大小可知 菌落1和菌落4周圍的透明圈最大 分解纖維素的能力強(qiáng) 因此最適合分解秸稈 纖維素分解菌將纖維素最終分解為葡萄糖 從圖中可以看出培養(yǎng)基上菌落數(shù)較少 推測可能的原因是土壤中纖維素分解菌較少 稀釋的倍數(shù)太大 3 為了長期保存該微生物 可以采用甘油管藏的方法 答案 2 1和4葡萄糖土壤中纖維素分解菌較少 稀釋的倍數(shù)太大 3 甘油管藏 4 2018 河北衡水模擬 科研人員發(fā)現(xiàn) 工業(yè)污水中有一種極難降解的含氮有機(jī)物NS 無色的NS與碘作用可形成藍(lán)色反應(yīng) 但可被NS分解菌高效降解 請(qǐng)分析回答下列問題 1 在篩選NS分解菌的過程中 以NS為唯一氮源的培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基 NS可為NS分解菌提供生長所需的等營養(yǎng)物質(zhì) 若要對(duì)NS分解菌加以純化并計(jì)數(shù) 可采用法接種 解析 1 選擇培養(yǎng)基是根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對(duì)某化學(xué) 物理因素的抗性而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基使混合菌樣中的劣勢菌變成優(yōu)勢菌 從而提高該菌的篩選率 在篩選NS分解菌的過程中 以NS為唯一氮源的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基 NS可為NS分解菌提供生長所需的碳源和氮源營養(yǎng)物質(zhì) 若要對(duì)NS分解菌加以純化并計(jì)數(shù) 可采用稀釋涂布平板法接種 答案 1 選擇碳源和氮源稀釋涂布平板 2 NS分解菌培養(yǎng)過程中 獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是 為排除雜菌污染 應(yīng)設(shè)置的對(duì)照實(shí)驗(yàn)是 解析 2 NS分解菌培養(yǎng)過程中 獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的污染 對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的空間 操作者的衣著和手 需進(jìn)行清潔和消毒 對(duì)用于微生物培養(yǎng)的器皿 接種用具和培養(yǎng)基等需進(jìn)行滅菌 為排除雜菌污染 應(yīng)設(shè)置的對(duì)照實(shí)驗(yàn)是不接種的空白培養(yǎng)基 進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn) 答案 2 防止外來雜菌的污染 或 無菌技術(shù) 不接種的空白培養(yǎng)基 3 欲鑒定篩選得到的NS分解菌是否具有實(shí)用價(jià)值 在培養(yǎng)NS分解菌的培養(yǎng)基中除了加入必需的營養(yǎng)物質(zhì)外還需要加入用于顏色反應(yīng)鑒別NS分解菌 若用上述培養(yǎng)基比較不同菌株降解NS能力的大小 請(qǐng)用簡潔的語言寫出設(shè)計(jì)思路 解析 3 無色的NS與碘作用可形成藍(lán)色反應(yīng) 因此要鑒定篩選得到的NS分解菌是否具有實(shí)用價(jià)值 在培養(yǎng)NS分解菌的培養(yǎng)基中除了加入必需的營養(yǎng)物質(zhì)外 還需要加入碘用于顏色反應(yīng)鑒定NS分解菌 若用上述培養(yǎng)基比較不同菌株降解NS能力的大小 可用相同NS濃度的上述培養(yǎng)基培養(yǎng)不同菌株 一定時(shí)間后 通過測定菌落周圍透明圈的大小或直徑來確定不同菌株降解NS能力的大小 答案 3 碘用含相同NS濃度的上述培養(yǎng)基培養(yǎng)不同菌株 一定時(shí)間后 通過測定菌落周圍透明圈的大小 或直徑 來確定不同菌株降解NS能力的大小 易錯(cuò)提醒 1 選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基的辨析選擇培養(yǎng)基一般只生長特定的微生物 鑒別培養(yǎng)基可以存在其他微生物 而且能鑒別特定的微生物 2 平板劃線法和稀釋涂布平板法的選用依據(jù)微生物的接種方法最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法 根據(jù)接種的目的不同選用不同的接種方法 平板劃線法可對(duì)混合菌進(jìn)行分離 這種方法可以觀察菌落特征 但不能用于計(jì)數(shù) 稀釋涂布平板法可對(duì)混合菌進(jìn)行分離 該方法可以計(jì)數(shù) 可以觀察菌落特征 由于長成的一個(gè)單菌落也可能來自樣品中的2 3或更多個(gè)細(xì)胞 所以該方法計(jì)數(shù)的結(jié)果往往比實(shí)際值偏低 體驗(yàn)真題 明考向 核心考點(diǎn)二傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 1 2018 全國 卷 37 回答下列與酵母菌有關(guān)的問題 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)間后可觀察到菌落 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 解析 1 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基是一種應(yīng)用廣泛的細(xì)菌培養(yǎng)基 MS培養(yǎng)基是滿足植物細(xì)胞的營養(yǎng)和生理需要的培養(yǎng)基 麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基通常用于酵母菌 真菌 的培養(yǎng) 鑒定及菌種保存 培養(yǎng)基的滅菌方法為高壓蒸汽滅菌法 菌落是指由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體 2 酵母菌為兼性厭氧型微生物 在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸為酵母菌的繁殖提供能量 在無氧條件下 酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乙醇 答案 1 麥芽汁瓊脂高壓蒸汽由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體 2 菌體快速增殖乙醇產(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 解析 3 面包松軟是因?yàn)橹谱鬟^程中加入的酵母菌可以分解葡萄糖產(chǎn)生大量的CO2 CO2遇熱膨脹 使得制作的面包松軟多孔 答案 3 酵母菌分解葡萄糖會(huì)產(chǎn)生CO2 CO2使面包松軟 2 2016 全國 卷 39 蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的 回答下列問題 1 酵母菌的呼吸代謝途徑如圖所示 圖中過程 和 是蘋果醋生產(chǎn)的第一階段 在酵母菌細(xì)胞的中進(jìn)行 其產(chǎn)物乙醇與試劑反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色 這一反應(yīng)可用于乙醇的檢驗(yàn) 過程 在酵母菌細(xì)胞的中進(jìn)行 與無氧條件相比 在有氧條件下 酵母菌的增殖速度 2 第二階段是在醋酸桿菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程 根據(jù)醋酸桿菌的呼吸作用類型 該過程需要在條件下才能完成 3 在生產(chǎn)過程中 第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同 第一階段的溫度 填 低于 或 高于 第二階段的 4 醋酸桿菌屬于核生物 其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中 填 含有 或 不含有 線粒體 解析 1 由圖可知 過程 是酵母菌在無氧條件下的發(fā)酵過程 發(fā)生在酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 重鉻酸鉀在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 變成灰綠色 過程 為有氧呼吸第二 三階段 發(fā)生在酵母菌細(xì)胞的線粒體中 在有氧條件下 酵母菌進(jìn)行有氧呼吸釋放的能量多 增殖速度快 2 醋酸桿菌為好氧細(xì)菌 需在有氧條件下將乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿?3 酒精發(fā)酵溫度控制在18 25 醋酸發(fā)酵溫度控制在30 35 4 醋酸桿菌為原核生物 沒有線粒體 答案 1 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)重鉻酸鉀線粒體快 2 有氧 3 低于 4 原不含有 命題感悟 本部分屬于高考中的高頻考點(diǎn) 主要體現(xiàn)在果酒 果醋及泡菜制作技術(shù) 發(fā)酵條件控制 相關(guān)菌種特點(diǎn)等 對(duì)亞硝酸鹽測定也偶有考查 近年高考常與細(xì)胞結(jié)構(gòu) 細(xì)胞呼吸 酒精檢測等進(jìn)行綜合考查 備考時(shí)應(yīng)多加關(guān)注 1 牢記傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中 三種 控氧類型 1 嚴(yán)格需氧 用醋酸菌生產(chǎn)醋酸 毛霉制作腐乳也需氧 2 嚴(yán)格厭氧 用乳酸菌制作泡菜 3 前期需氧 后期厭氧 用酵母菌生產(chǎn)酒精 2 明辨果酒 果醋制作過程的注意事項(xiàng) 1 葡萄的沖洗與去梗 應(yīng)先 然后再除去枝梗 以免除去枝梗時(shí)引起葡萄破損 增加被雜菌污染的機(jī)會(huì) 對(duì)于果酒的自然發(fā)酵 沖洗不要 以免使酵母菌數(shù)量減少 發(fā)酵周期加長 產(chǎn)生酒精含量下降 要點(diǎn)整合 提素養(yǎng) 沖洗 反復(fù)進(jìn)行 2 為防止發(fā)酵液被污染 發(fā)酵瓶要用體積分?jǐn)?shù)為的酒精消毒 3 葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí) 要留約的空間 4 制作葡萄酒時(shí) 將溫度嚴(yán)格控制在 時(shí)間控制在10 20d左右 要對(duì)發(fā)酵情況及時(shí)進(jìn)行監(jiān)測 5 制葡萄醋時(shí) 將溫度嚴(yán)格控制在 時(shí)間控制在7 8d左右 并注意適時(shí)通過充氣口充氣 70 1 3 18 25 30 35 素養(yǎng)培優(yōu) 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中四種常用菌種的比較 1 2018 山東濰坊二模 葡萄發(fā)酵可產(chǎn)生果酒和果醋 請(qǐng)回答下列問題 1 制作果酒的原理是 為提高果酒的品質(zhì) 可以在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌 分離酵母菌的培養(yǎng)基為 從功能分 培養(yǎng)基 考向設(shè)計(jì) 通技法 解析 1 制作果酒是利用酵母菌在無氧條件下分解葡萄糖生成酒精的原理 為提高果酒的品質(zhì) 可以在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌 分離酵母菌的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基 答案 1 酵母菌在無氧條件下分解葡萄糖生成酒精選擇 2 甲 乙 丙三個(gè)制作果酒的發(fā)酵瓶中 在溫度等適宜的條件下進(jìn)行發(fā)酵 如圖所示 發(fā)酵過程中 每隔一段時(shí)間均需排氣一次 據(jù)圖分析 發(fā)酵瓶甲的錯(cuò)誤是 導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異常現(xiàn)象是 發(fā)酵瓶丙的錯(cuò)誤是 導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?，F(xiàn)象是 解析 2 發(fā)酵過程中 每隔一段時(shí)間均需排氣一次 根據(jù)原理可知 果酒制作是利用酵母菌無氧呼吸 因此需要制造無氧環(huán)境 而發(fā)酵瓶甲未夾住發(fā)酵瓶的充氣管 這會(huì)導(dǎo)致有氧條件下不能產(chǎn)生酒精 或發(fā)酵液變酸 無氧呼吸過程能夠產(chǎn)生二氧化碳 因此發(fā)酵瓶丙瓶中發(fā)酵液過多 淹沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口 導(dǎo)致發(fā)酵中排氣時(shí)發(fā)酵液從排氣管流出 答案 2 未夾住發(fā)酵瓶的充氣管有氧條件下不能產(chǎn)生酒精 或發(fā)酵液變酸 瓶中發(fā)酵液過多 淹沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口排氣時(shí)發(fā)酵液從排氣管流出 解析 3 對(duì)比果酒和果醋的制作過程 從發(fā)酵條件來看 兩者的不同點(diǎn)主要有兩處 是發(fā)酵所需的適宜溫度不同即果酒在18 25 發(fā)酵 果醋在30 35 發(fā)酵 發(fā)酵的氣體條件不同 即果酒在無氧條件下發(fā)酵 果醋在充足氧氣條件下發(fā)酵 答案 3 果酒在18 25 發(fā)酵 果醋在30 35 發(fā)酵 果酒在無氧條件下發(fā)酵 果醋在充足氧氣條件下發(fā)酵 3 對(duì)比果酒和果醋的制作過程 從發(fā)酵條件來看 兩者的不同點(diǎn)主要有兩處 具體是 解析 1 參與制作果酒和果醋的微生物分別是酵母菌和醋酸菌 答案 1 酵母菌和醋酸菌 2 2018 湖南長沙一模 我國利用不同微生物的發(fā)酵作用來制作果酒 果醋 腐乳和酸奶等食品的歷史悠久 一般稱作傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù) 根據(jù)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的相關(guān)知識(shí) 回答以下問題 1 制作高粱酒和蘋果醋要用到的微生物分別是 2 果酒和果醋的制作 傳統(tǒng)發(fā)酵時(shí)發(fā)酵液未經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌處理 雜菌卻不能正常生長 這是由于果酒發(fā)酵的條件抑制了雜菌的生長 與果酒發(fā)酵不同 果醋發(fā)酵需要在條件下進(jìn)行 溫度較高時(shí)果酒發(fā)酵時(shí)間可縮短 原因是 喝剩的葡萄酒放置一段時(shí)間后變酸的原因是 解析 2 在果酒發(fā)酵的過程中 由于無氧 pH為酸性的條件 酵母菌發(fā)酵最適宜 而抑制了其他微生物的生長 與果酒發(fā)酵不同 醋酸菌是嚴(yán)格好氧菌 果醋發(fā)酵需要在供氧充足 溫度較高的條件下進(jìn)行 溫度較高時(shí)發(fā)酵酶活性增強(qiáng) 發(fā)酵速度更快 故溫度較高時(shí)果酒發(fā)酵時(shí)間可縮短 喝剩的葡萄酒放置一段時(shí)間后變酸是因?yàn)榫凭D(zhuǎn)變成了醋酸 答案 2 無氧 pH呈酸性供氧充足 溫度較高 溫度較高時(shí)發(fā)酵酶活性增強(qiáng) 發(fā)酵速度更快 酒精轉(zhuǎn)變成了醋酸 解析 3 腐乳的色香味主要是由鹵湯決定的 久置變質(zhì)的酸奶不能食用 原因是其他有害微生物大量繁殖 產(chǎn)生了對(duì)人體有害的物質(zhì) 泡菜制作過程中常會(huì)產(chǎn)生大量的亞硝酸鹽 亞硝酸鹽會(huì)間接致癌 答案 3 鹵湯 其他有害微生物大量繁殖 產(chǎn)生了對(duì)人體有害的物質(zhì)間接 3 腐乳和乳酸發(fā)酵 腐乳的色香味主要是由決定的 久置變質(zhì)的酸奶不能食用 原因是 泡菜制作過程中常會(huì)產(chǎn)生大量的亞硝酸鹽 亞硝酸鹽會(huì) 填 直接 或 間接 致癌 解析 1 制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜或其他原料 原因是亞硝酸鹽的含量低 而萎蔫的蔬菜中亞硝酸鹽的含量更高 答案 1 新鮮萎蔫的蔬菜中亞硝酸鹽的含量更高 3 2018 四川內(nèi)江三模 泡菜是人們廣泛喜愛的一種菜肴 具有開胃健脾等作用 回答相關(guān)問題 1 制作泡菜 最好選用 填 新鮮 或 萎蔫 的蔬菜 不宜選用另一種的原因是 解析 2 泡菜制作過程中 乳酸發(fā)酵過程即為乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸的過程 實(shí)驗(yàn)室可采用稀釋涂布平板法進(jìn)行菌種純化 從而使菌落均勻分布在整個(gè)平板上 答案 2 乳酸菌稀釋涂布平板 2 泡菜的發(fā)酵涉及多種微生物的參與 其中起主要作用的是 實(shí)驗(yàn)室可采用法進(jìn)行菌種純化 從而使菌落均勻分布在整個(gè)平板 解析 3 泡菜制作過程中影響亞硝酸鹽含量的因素有發(fā)酵溫度 食鹽的用量 腌制時(shí)間等 因此在泡菜制作過程中 溫度過高 食鹽用量過低 腌制時(shí)間過短會(huì)引起亞硝酸鹽含量的增加 4 選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí)首要是能夠保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行 本實(shí)驗(yàn)中需對(duì)比顏色 紅蘿卜中的色素會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果 不是理想的實(shí)驗(yàn)材料 答案 3 溫度過高 食鹽用量過低 腌制時(shí)間過短 容易造成細(xì)菌大量繁殖 亞硝酸鹽含量增加 4 白蘿卜避免材料中的色素對(duì)顯色反應(yīng)產(chǎn)生干擾 3 在泡菜制作過程中 引起亞硝酸鹽含量增加的因素有 4 某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了探究泡菜在發(fā)酵過程中不同食鹽濃度和發(fā)酵時(shí)間對(duì)亞硝酸鹽含量的影響 現(xiàn)有紅蘿卜和白蘿卜 你認(rèn)為更適合用作實(shí)驗(yàn)材料的是 原因是 體驗(yàn)真題 明考向 核心考點(diǎn)三植物有效成分的提取 2017 全國 卷 37 綠色植物甲含有物質(zhì)W 該物質(zhì)為無色針狀晶體 易溶于極性有機(jī)溶劑 難溶于水 且受熱 受潮易分解 其提取流程為 植物甲 粉碎 加溶劑 振蕩 收集提取液 活性炭處理 過濾去除活性炭 蒸餾 含回收溶劑 重結(jié)晶 成品 回答下列問題 1 在提取物質(zhì)W時(shí) 最好應(yīng)選用的一種原料是 填 高溫烘干 晾干 或 新鮮 的植物甲 不宜選用其他兩種的原因是 2 提取物質(zhì)W時(shí) 振蕩的作用是 3 活性炭具有很強(qiáng)的吸附能力 在提取過程中 用活性炭處理提取液的目的是 4 現(xiàn)有丙酮 沸點(diǎn)56 乙醇 沸點(diǎn)約78 兩種溶劑 在提取物質(zhì)W時(shí) 應(yīng)選用丙酮作為提取劑 理由是 5 該實(shí)驗(yàn)操作過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)是 答出兩點(diǎn)即可 解析 據(jù)題意可知 物質(zhì)W受熱 受潮易分解 因此選用的原料應(yīng)是晾干的植物甲 不能經(jīng)高溫處理 材料的含水量會(huì)影響提取效率 這是由于含水量高 用于提取的極性有機(jī)溶劑會(huì)被水稀釋 利用活性炭的吸附能力可以去除提取液中植物甲所含的色素 從而得到較為純凈的物質(zhì)W 與乙醇相比較 丙酮的沸點(diǎn)較低 可避免溫度過高導(dǎo)致物質(zhì)W分解 由于提取的物質(zhì)W受熱易分解 故注意在溫度較低情況下操作 由于有機(jī)溶劑易燃 因此注意防火 答案 1 晾干高溫烘干過程中 植物甲中的物質(zhì)W易被破壞 新鮮的植物甲含水量高 用于提取的極性有機(jī)溶劑會(huì)被水稀釋 進(jìn)而降低對(duì)物質(zhì)W的提取效果 2 使原料和溶劑充分混勻 3 去除提取液中的色素 4 丙酮沸點(diǎn)低于乙醇 蒸餾時(shí)物質(zhì)W分解較少 5 在溫度較低的情況下操作 防火 命題感悟 本部分屬于高考中的中頻考點(diǎn) 考查點(diǎn)主要集中不同材料的植物芳香油提取技術(shù) 方法 尤其對(duì)胡蘿卜素提取 分離考查更多 備考時(shí)宜將各類提取技術(shù)方法作橫向?qū)Ρ?1 理清 三類 植物有效成分的提取方法 1 提取揮發(fā)性強(qiáng)的植物芳香油 法 如 從橘皮精油 玫瑰精油 胡蘿卜素中選 2 提取易溶于有機(jī)溶劑的植物有效成分 法 如 從橘皮精油 玫瑰精油 胡蘿卜素中選 3 提取原料中含量高的植物有效成分 法 如 從橘皮精油 玫瑰精油 胡蘿卜素中選 要點(diǎn)整合 提素養(yǎng) 蒸餾 玫瑰精油 萃取 胡蘿卜素 壓榨 橘皮精油 2 橘皮精油提取的實(shí)驗(yàn)流程浸泡橘皮 壓榨 靜置 再次過濾 橘皮油 3 提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程胡蘿卜 粉碎 萃取 濃縮 胡蘿卜素 石灰水 漂洗 過濾 干燥 過濾 3 掌握植物有效成分提取的注意事項(xiàng) 1 蒸餾時(shí)若溫度太高 時(shí)間太短 產(chǎn)品品質(zhì)較差 若要提高產(chǎn)品品質(zhì) 可適當(dāng)延長蒸餾時(shí)間 2 橘皮壓榨前 可在石灰水中浸泡10h以上 既防止壓榨時(shí)滑脫 提高出油率 又不會(huì)在過濾時(shí)堵塞篩眼 3 萃取前往往要將胡蘿卜烘干 粉碎 并且原料顆粒越小越好 這樣做的目的是 提高萃取效率 4 石油醚經(jīng)常被用作提取植物有效成分的萃取劑的原因是具有 萃取效率高 毒性很小 5 影響萃取的因素主要是 其次是原料顆粒的大小 緊密程度 含水量 萃取的溫度和時(shí)間等條件 讓原料與萃取劑充分接觸 較高的 沸點(diǎn) 萃取劑的性質(zhì)和使用量 1 2018 湖北宜昌二模 胡蘿卜素不僅可用于治療因缺乏維生素A而引起的各種疾病 還是常用的食品色素 最近發(fā)現(xiàn)胡蘿卜素還具有使癌變細(xì)胞恢復(fù)為正常細(xì)胞的作用 下圖是利用胡蘿卜和產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌D提取胡蘿卜素的過程 流程如下 考向設(shè)計(jì) 通技法 解析 1 篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌D時(shí) 可用多種方法接種 由于平板劃線法不能計(jì)數(shù) 因此常用于計(jì)數(shù)的接種方法是稀釋涂布平板法 2 培養(yǎng)酵母菌D時(shí) 培養(yǎng)液中的葡萄糖為酵母菌D的生長提供碳源 干熱滅菌法常用于能耐高溫的 需要保持干燥的物體的滅菌 答案 1 稀釋涂布平板法 2 碳源干燥 1 篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌D時(shí) 可用多種方法接種 其中常用于計(jì)數(shù)的接種方法是 2 培養(yǎng)酵母菌D時(shí) 培養(yǎng)液中的葡萄糖為酵母菌D的生長提供 干熱滅菌法常用于能耐高溫的 需要保持的物體的滅菌 3 從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時(shí) 干燥過程應(yīng)控制好溫度和時(shí)間以防止胡蘿卜素分解 萃取過程中宜采用方式加熱 以防止溫度過高 萃取劑宜選用 填 石油醚 乙醇 或 乙酸乙酯 主要原因是 答出兩點(diǎn)即可 萃取的效率主要取決于 解析 3 萃取過程中宜采用水浴方式加熱 以防止溫度過高 由于石油醚具有較高的沸點(diǎn) 能夠充分溶解胡蘿卜素 且不與水混溶 因此萃取劑宜選用石油醚 萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量 答案 3 水浴石油醚具有較高的沸點(diǎn) 能夠充分溶解胡蘿卜素 不與水混溶萃取劑的性質(zhì)和使用量 4 胡蘿卜素粗品的鑒定方法是 解析 4 胡蘿卜素粗品的鑒定方法是紙層析法 其原理是色素在濾紙上擴(kuò)散速度不同 從而使各成分分開 答案 4 紙層析法 解析 1 水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取常用方法 它的原理是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來 形成油水混合物 冷卻后 混合物又會(huì)重新分出油層和水層 圖中A表示水蒸氣蒸餾 在此過程中 影響薰衣草精油提取量的主要因素有蒸餾的溫度和時(shí)間等 圖中加入的乙是無水硫酸鈉 B過程的目的是除去無水硫酸鈉 2 由于檸檬精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生部分水解 使用水中蒸餾還會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問題 所以提取檸檬精油時(shí) 常采用壓榨法 3 萃取裝置在加熱瓶口要安裝回流冷凝裝置 是為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā) 萃取時(shí)選擇的有機(jī)溶劑應(yīng)具有較高的沸點(diǎn) 能夠充分溶解胡蘿卜素 不與水混溶 還需要考慮萃取效率 對(duì)人的毒性 是否易燃等問題 答案 1 水蒸氣蒸餾蒸餾的溫度和時(shí)間除去無水硫酸鈉 2 壓榨水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問題 3 防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)具有較高的沸點(diǎn) 能夠充分溶解胡蘿卜素 不與水混溶 3 玫瑰精油是世界上最昂貴的精油 是制造高級(jí)名貴香水的重要原料 大約5kg玫瑰花只能提煉出1滴純正的玫瑰精油 被稱為 精油之后 如圖是某生物興趣小組設(shè)計(jì)的玫瑰精油提取實(shí)驗(yàn) 圖1是流程 圖2是提取的實(shí)驗(yàn)裝置 請(qǐng)回答 1 該實(shí)驗(yàn)所采用的提取玫瑰精油的方法是 2 圖1中玫瑰花瓣與清水的質(zhì)量比是 分離油層時(shí)通常應(yīng)向油水混合物中加入以促進(jìn)該過程進(jìn)行 B過程表示的是 需要向提取液中加入 解析 1 由圖1可知該小組提取玫瑰精油的方法是水蒸氣蒸餾法 2 在提取玫瑰精油時(shí) 玫瑰花瓣與清水的質(zhì)量比為1 4 分離油層時(shí)通常應(yīng)向油水混合物中加入NaCl增加鹽的濃度 促進(jìn)油水分層 要完成圖1B過程 除水 需要向提取液中加入無水Na2SO4 答案 1 水蒸氣蒸餾法 2 1 4NaCl除水無水Na2SO4 3 圖2中的裝置進(jìn)水口在下 出水口在上的目的是 4 橘皮精油的提取方法與玫瑰精油的提取方法是否相同 原因是 解析 3 進(jìn)水口在下是為了保證冷凝管內(nèi)充滿冷水 且使冷水與蒸氣接觸面積大 接觸時(shí)間長 以利于蒸氣的冷凝 4 橘皮精油主要儲(chǔ)藏在橘皮部分 提取該精油一般不采用水蒸氣蒸餾法 原因是橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生部分水解 使用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問題 故一般采用壓榨法 答案 3 保證冷凝管內(nèi)充滿冷水 且使冷水與蒸氣接觸面積大 接觸時(shí)間長 以利于蒸氣的冷凝 4 不同橘皮精油的有效成分在用水蒸氣蒸餾時(shí)會(huì)發(fā)生部分水解 使用水中蒸餾法又會(huì)產(chǎn)生原料焦糊的問題 故一般采用壓榨法