高三生物一 傳統(tǒng)發(fā)酵技術應用 二 微生物的培養(yǎng)與應用 新人教版選修1

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1、選修一選修一生物技術實踐生物技術實踐專題一傳統(tǒng)發(fā)酵技術應用專題二微生物的培養(yǎng)與應用 知識排查考點詮解一、果酒與果醋制作的比較果酒制作果醋制作發(fā)酵菌種酵母菌醋酸菌反應式C6H12O66O26CO26H2OC6H12O62C2H5OH2CO2C6H12O62O22CH3COOH2CO22H2OC2H5OHO2CH3COOHH2O對酸性環(huán)境耐酸性耐酸性最適發(fā)酵溫度1825 3035 發(fā)酵時間1012 d78 d對氧的需求前期需氧，后期不需氧一直需氧1.在果酒制作過程的前期通入空氣或在發(fā)酵瓶(罐)中留有一定的空間(大約1/3)，可以給酵母菌提供氧氣，使其進行有氧呼吸，為酵母菌的生長、增殖提供能量。酵母

2、菌迅速增殖，縮短發(fā)酵時間。在產生酒精的階段要求嚴格的厭氧環(huán)境，此階段如果有氧，則會抑制酒精發(fā)酵。2果醋制作過程中要求始終通氧，因為醋酸菌是好氧細菌，缺氧時醋酸菌的生長、增殖都會受到影響。另外醋酸的生成也會受到影響。3制作中原料的消毒(1)榨汁前葡萄的沖洗，應先沖洗再去枝梗，因為在去梗的同時會使一些微生物侵入果實內部，給消毒帶來一定的困難。另外對于果酒的自然發(fā)酵，沖洗不要反復進行，因為其他雜菌和酵母菌被洗去的機會是均等的，如果沖洗次數過多，使酵母菌數量減少，使發(fā)酵周期加長，產生的酒精含量下降。(2)一般選用體積分數為70%的酒精，并不是酒精的含量越高效果越好，因為含量過高會使細菌周圍形成一層菌膜

3、，酒精不易進入細菌體內；70%的酒精可以迅速進入細菌體內，使體內的蛋白質變性，將細菌消滅。特點提示：(1)果酒制作和果醋制作過程都需要微生物的參與，但二者所需要的條件不同，如對溫度、氧的需求。(2)不同菌體最適發(fā)酵溫度不同，與酶的最適溫度不同有關。4用重鉻酸鉀來檢測酒精時的對照實驗根據對照實驗的原則，在單一變量的前提下，用重鉻酸鉀檢測發(fā)酵液中生成酒精的方法。對照組試管中加入2 mL白酒，實驗組試管中分別加入2 mL發(fā)酵前和發(fā)酵后的果汁，再分別加入物質的量濃度為3 mol/L的H2SO43滴，振蕩混勻，最后滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管，觀察。1泡菜的制作按照清水與鹽的質量比為4 1

4、的比例配制鹽水。將鹽水煮沸冷卻。將經過預處理的新鮮蔬菜混合均勻，裝入泡菜壇內，裝至半壇時，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續(xù)裝至八成滿，再徐徐注入配制好的鹽水，使鹽水沒過全部菜料，蓋好壇蓋。在壇蓋邊沿的水槽中注滿水，以保證壇內乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境。在發(fā)酵過程中要注意經常補充水槽中的水。發(fā)酵時間長短受室內溫度的影響。2測定亞硝酸鹽含量的操作中有關的幾個問題(1)實驗原理：亞硝酸鹽遇到對氨基苯磺酸溶液和N1萘基乙二胺鹽酸鹽溶液時會呈現玫瑰紅色。亞硝酸鹽溶液的濃度不同，呈現的顏色深淺不一，溶液濃度高，顏色深些；濃度低，顏色淺些。(2)藥品：質量濃度為4 mg/mL的對氨基苯磺酸溶液、質量濃度為2

5、mg/mL的N1萘基乙二胺鹽酸鹽溶液、質量濃度為5 g/mL的 NaNO2溶液(再配制成不同濃度，作為標準顯色液)、提取劑(酸性條件下的氯化鎘和氯化鋇溶液)、Al(OH)3乳液、物質的量濃度為2.5 mol/L的 NaOH溶液。(3)制備樣品處理液時，氫氧化鋁乳液的作用是吸附樣品濾液中的雜質，使濾液變得無色透明，以便于觀察顏色變化。特別提醒：泡菜腌制過程中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化(1)發(fā)酵初期：以不產酸的大腸桿菌和酵母菌活動為主，同時，還有一部分硝酸鹽還原菌活動。該時期利用了氧氣，產生了厭氧環(huán)境，乳酸菌才開始活動。乳酸菌和乳酸的量都比較少，而由于硝酸鹽還原菌的活動，亞硝酸鹽含量有所增加。(

6、2)發(fā)酵中期：由于乳酸菌產生了大量乳酸，其他細菌活動受到抑制，只有乳酸菌活動強烈。此期乳酸菌數量達到高峰，乳酸的量繼續(xù)積累。由于硝酸鹽還原菌活動受抑制，同時形成的亞硝酸鹽又被分解，因而亞硝酸鹽含量下降。所以亞硝酸鹽在整個發(fā)酵過程中的含量變化趨勢如下圖：(3)發(fā)酵后期：由于乳酸的積累，酸度繼續(xù)增長，乳酸菌活動也受到抑制。乳酸菌數量下降，而硝酸鹽還原菌完全被抑制。三、微生物的營養(yǎng)及培養(yǎng)基的類型1微生物的營養(yǎng)及功能微生物的化學組成與其他生物大體相同，也是由C、H、O、N、P、S等元素組成的，其中C、H、O、N占細胞干重的90%以上，這些元素最終來自外界環(huán)境中的各種無機化合物和有機化合物。這些化合物歸

7、納成碳源、氮源、生長因子、水和無機鹽這五大類營養(yǎng)要素。營養(yǎng)物質定義作用主要來源碳源凡能提供所需碳元素的物質構成生物體的細胞物質和一些代謝產物，有些是異養(yǎng)生物的能源物質無機化合物：CO2、NaHCO3；有機化合物：糖類、脂肪酸、花生粉餅、石油等氮源凡能提供所需氮元素的物質合成蛋白質、核酸以及含氮的代謝產物無機化合物：NH3、銨鹽、硝酸鹽；有機化合物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等生長因子生長必不可少的微量有機物酶和核酸的組成成分維生素、氨基酸、堿基等水在生物體內含量很高，在低等生物體內含量更高不僅是優(yōu)良的溶劑而且可維持生物大分子結構的穩(wěn)定無機鹽為微生物提供除碳、氮以外的各種重要元素，包括大量元素細胞內的

8、組成成分，生理調節(jié)物質某些化能自養(yǎng)菌的能源，酶的激活劑(1)微生物最常利用的碳源是糖類，尤其是葡萄糖；最常利用的氮源是銨鹽、硝酸鹽。(2)在微生物所需要的化合物中需要量最大的是碳源，新陳代謝同化作用類型的劃分可以利用的碳源類型為依據，能利用無機碳源的為自養(yǎng)型，反之則為異養(yǎng)型。(3)對異養(yǎng)微生物來說，含C、H、O、N的有機化合物既是碳源又是氮源和能源。(4)微生物之所以需要補充生長因子，往往是由于缺乏合成這些物質所需要的酶或合成能力有限。一些天然物質如酵母膏、蛋白胨、動植物組織提取液等可為微生物提供生長因子。 (5)自養(yǎng)型微生物和異養(yǎng)型微生物的營養(yǎng)比較營養(yǎng)型碳源氮源生長因子舉例自養(yǎng)型微生物CO2

9、、NaHCO3NH3、銨鹽、硝酸鹽等一般不需要硝化細菌異養(yǎng)型微生物糖類、脂肪酸等銨鹽、硝酸鹽、蛋白質等有些種類需要乳酸菌2.培養(yǎng)基的類型比較劃分標準培養(yǎng)基種類特點用途化學成分天然培養(yǎng)基含化學成分不明確的天然物質工業(yè)生產合成培養(yǎng)基培養(yǎng)基成分明確(用化學成分已知的化學物質配成)分類、鑒定用途選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種化學物質，以抑制不需要的微生物的生長，促進所需要的微生物的生長培養(yǎng)、分離出特定微生物(如培養(yǎng)酵母菌和霉菌，可在培養(yǎng)基中加入青霉素；培養(yǎng)金黃色葡萄球菌，可在培養(yǎng)基中加入高濃度食鹽)鑒別培養(yǎng)基根據微生物的代謝特點，在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學藥品鑒別不同種類的微生物，如可用伊紅美藍培養(yǎng)基

10、鑒別飲用水或乳制品中是否有大腸桿菌(若有，菌落呈深紫色，并帶有金屬光澤)注意：病毒為非細胞結構生物體，專營活細胞寄生，目前不能利用人工培養(yǎng)基來培養(yǎng)，需接種在動植物組織中才能增殖。常用于培養(yǎng)病毒的是活雞胚。四、微生物培養(yǎng)中幾種實驗操作技術1無菌技術(1)消毒和滅菌的區(qū)別：條件結果常用的方法消毒較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內部一部分對人體有害的微生物(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法(如100 煮沸56 min可殺死微生物的營養(yǎng)細胞和一部分芽孢)、巴氏消毒法、化學藥劑消毒法滅菌強烈的理化因素殺死物體內處所有微生物，包括芽孢和孢子灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌(2)幾種常用滅菌和消毒方法的

11、比較：滅菌和消毒種類主要方法應用范圍灼燒滅菌酒精燈火焰灼燒微生物接種工具如接種環(huán)、接種針或其他金屬用具等，接種過程中試管口或瓶口等干熱滅菌干熱滅菌箱160170 加熱12 h玻璃器皿(如吸管、培養(yǎng)皿等)、金屬用具等凡不適宜用其他方法滅菌而又能耐高溫的物品高壓蒸汽滅菌100 kPa、121 維持1530 min培養(yǎng)基及多種器材、物品滅菌和消毒種類主要方法應用范圍巴氏消毒法7075 煮30 min或80 煮15 min牛奶、啤酒、果酒和醬油等不宜進行高溫滅菌的液體間歇滅菌法100 下蒸煮 3060 min連續(xù)重復3 d，每天1次含有葡萄糖或氨基酸等不耐高溫藥品的培養(yǎng)基等蒸汽持續(xù)滅菌法100 持續(xù)加

12、熱1530 min微生物制品的土法生產或食用菌菌種制備紫外線消毒30W紫外燈照射30 min接種室空氣化學藥物消毒用體積分數為70%75%的乙醇、碘酒涂抹，來蘇爾噴灑等用于皮膚、傷口、動植物組織表面消毒、空氣、手術器械、塑料或玻璃器皿等特別提醒：(1)酒精消毒時，體積分數為70%的酒精殺菌效果最好，原因是濃度過高，使菌體表面蛋白質凝固成一層保護膜，乙醇分子不能滲入其中；濃度過低，殺菌能力減弱。(2)消毒時一般不能殺死微生物的芽孢的原因是：芽孢是細胞內形成的一個圓柱形或橢球形、厚壁、含水量極低、抗逆性極強的休眠體，它抗熱、抗化學藥物、抗靜水壓能力極強，一般細菌的營養(yǎng)細胞不能經受70 以上高溫，但

13、芽孢有驚人的耐高溫能力。2倒平板(1)培養(yǎng)基滅菌后，需冷卻至50 左右時才能倒平板。(2)左手拿培養(yǎng)皿，右手拿錐形瓶，左手拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，不要完全打開。(3)整個操作在酒精燈火焰旁進行，避免雜菌污染。(4)平板冷凝后要倒置的原因：防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基，造成污染。(5)若倒平板時，培養(yǎng)基濺在皿蓋和皿底之間的部位，這個平板應丟棄。 3平板畫線操作 (1)第一次畫線及每次畫線之前都需灼燒接種環(huán)進行滅菌，畫線操作結束仍需灼燒接種環(huán)，每次灼燒目的如下表：第一次灼燒每次畫線之前灼燒畫線結束后灼燒目的避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物殺死上次畫線結束后接種環(huán)上殘留的菌

14、種，使每次畫線的菌種來自上次畫線末端殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者(2)灼燒接種環(huán)之后，要冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。(3)畫線時最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。(4)畫線用力要大小適當，防止用力過大將培養(yǎng)基畫破。4稀釋涂布平板(1)稀釋操作時：每支試管及其中的9 mL水、移液管均需滅菌；操作時，試管口和移液管應在離火焰12 cm處。(2)涂布平板時：涂布器用70%酒精消毒，取出時，多余酒精在燒杯中滴盡，然后將沾有少量酒精的涂布器在酒精燈火焰上引燃。不要將過熱的涂布器放在盛放酒精的燒杯中，以免引燃其中的酒精。酒精燈與培養(yǎng)皿距離要合適，移液管頭不要接觸任何物體。

15、熱點突破題型一果酒、果醋制作原理及過程典例1低度的果酒、果醋具有一定的保健養(yǎng)生功能。下圖是兩位同學制果酒和果醋時使用的裝置。同學甲用A(帶蓋的瓶子)裝置制葡萄酒，在瓶中加入適量葡萄汁，發(fā)酵溫度控制在1825 ，每隔12 h左右將瓶蓋擰松一次(注意不是打開瓶蓋)，之后再將瓶蓋擰緊。當發(fā)酵產生酒精后，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，溫度控制在3035 ，進行果醋的發(fā)酵。同學乙用B裝置，溫度控制與甲相同，不同的是制果酒階段除充氣口用夾子夾緊外，排氣的橡膠管也用夾子夾住，并且每隔12 h左右松一松夾子放出多余的氣體。制果醋階段適時向充氣口充氣。經過20 d左右，兩位同學先后完成了自己的發(fā)酵制作。據此回答有

16、關問題： (1)從制酒和制醋兩階段對裝置的處理方式判斷，酵母菌和醋酸桿菌的異化作用類型依次是_。(2)同學甲在制酒階段，每隔12 h左右就要將瓶蓋擰松一次，但又不打開，這樣做的原因是_。用反應式表示出制酒過程剛開始時發(fā)生的主要化學變化：_。(3)B裝置中排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，這樣做的原因是_。(4)制葡萄酒時要將溫度控制在1825 ，而制葡萄醋時要將溫度控制在3035 ，目的是_。葡萄汁為酵母菌、醋酸桿菌等微生物的生長提供的營養(yǎng)成分是_。(5)制作過程一般不需要額外添加酵母菌和醋酸桿菌即可完成。為了提高果酒品質也可以在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌。利用_培養(yǎng)基可分離獲得較為純

17、凈的酵母菌菌種。制作果醋時也可直接在果酒中添加優(yōu)質醋酸桿菌菌種，處于_期的細菌最適宜作為生產菌種。解析：酒精發(fā)酵后期產生大量CO2，將瓶蓋擰松是為了放出CO2，但又不打開，這是為了防止氧氣和有害雜菌進入。需用選擇培養(yǎng)基從眾多的微生物中篩選出有用的酵母菌。題型二泡菜的制作及亞硝酸鹽含量的測定典例2如圖是泡菜的制作及測定亞硝酸鹽含量的實驗流程示意圖，請據圖回答：(1)制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜或其他原料，原因是_。(2)制作泡菜的鹽水中清水與鹽的質量比約為_，鹽 水 需 煮 沸 并 冷 卻 后 才 可 使 用 ， 原 因 是_；試說明鹽在泡菜制作中的作用：_。(3)泡菜風味形成的關鍵在于_的加入。(

18、4)泡菜的制作方法不當，很容易造成泡菜變質，甚至發(fā)霉變味，試分析可能的原因：_。(5)發(fā)酵過程中應定期測定亞硝酸鹽的含量，原因是_。(6)測定亞硝酸鹽含量的方法是_。解析：本題考查對實驗流程的理解能力。制作泡菜時選用新鮮蔬菜，有利于降低泡菜中的亞硝酸鹽含量。鹽、水質量比應控制為1 4，鹽的主要作用是抑制微生物的生長、滲出蔬菜中的水分和調味作用。鹽過多會影響泡菜口味，鹽過少會滋生雜菌。壇子密封不嚴或取菜工具不清潔也會使泡菜感染雜菌。發(fā)酵的不同時期亞硝酸鹽含量會有變化，及時測定可把握取食的最佳時機，而測定亞硝酸鹽含量一般采用比色法。答案：(1)亞硝酸鹽含量低(2)4 1加熱煮沸的目的是為了殺滅雜菌

19、，冷卻后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響鹽有滅菌、滲出蔬菜中過多的水以及調味的作用(3)調味料(4)泡菜壇子密封不嚴，或取菜工具不衛(wèi)生，或鹽的比例過小，都會引起雜菌滋生、泡菜變質(5)發(fā)酵不同時期亞硝酸鹽含量會發(fā)生變化，及時測定是為了把握取食泡菜的最佳時機(6)比色法題型三培養(yǎng)基的配制和應用典例3如下表所示為某微生物培養(yǎng)基的配方，請回答：成分含量NaNO33 gK2HPO41 gKCl0.5 gMgSO47H2O0.5 gFeSO40.01 g(CH2O)30 gH2O1 000 mL青霉素0.1 萬單位(1)依物理性質劃分，該培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基；依用途劃分，則屬于_培養(yǎng)基。(2

20、)根據培養(yǎng)基原料，所培養(yǎng)微生物的同化作用的類型是_，培養(yǎng)的微生物可能是_。(3)該培養(yǎng)基中的碳源是_。不論何種培養(yǎng)基，在各成分都溶化后分裝前，要進行的是_和_，倒平板時，一般需冷卻至_左右，在_附近操作。(4)若用該培養(yǎng)液培養(yǎng)纖維素分解菌，應除去的物質是_，應加入的物質是_，為檢測纖維素分解菌的存在與否還應加入_，形成_色復合物，若產生_，則證明有纖維素分解菌存在。解析：考查微生物培養(yǎng)的基本實驗。(1)從培養(yǎng)基成分看，沒有瓊脂等凝固劑，屬于液體培養(yǎng)基；從用途上分析，加入青霉素可以殺死細菌、放線菌，選擇出霉菌、酵母菌等，屬于選擇培養(yǎng)基。(2)該生物以培養(yǎng)基中的(CH2O)作碳源，為異養(yǎng)型微生物。

21、(3)考查微生物培養(yǎng)的基本操作。(4)培養(yǎng)纖維素分解菌，是以纖維素作碳源，故應去除(CH2O)；培養(yǎng)細菌應去除能殺滅細菌的青霉素?？捎脛偣t與纖維素形成紅色復合物，檢測纖維素分解菌的存在與否。若存在，菌落周圍會形成透明圈。答案：(1)液體選擇(2)異養(yǎng)型酵母菌或霉菌(3)(CH2O)調整 pH滅菌50 酒精燈火焰(4)青霉素和(CH2O)纖維素粉剛果紅紅透明圈技巧點撥：以培養(yǎng)基為核心的命題很常見，我們稱作“培養(yǎng)基分析型”試題。這類試題往往涉及以下一些內容：(1)培養(yǎng)基基本成分的分析，應當注意牛肉膏、蛋白胨等成分可提供碳源、氮源及生長因子。(2)培養(yǎng)基用途的分析，結合微生物的營養(yǎng)代謝類型，分析適

22、合培養(yǎng)哪一類微生物。(3)成分增減變化分析，常涉及改變某一種成分，培養(yǎng)基的類型、用途的變化。題型四微生物的分離的計數典例4下面是探究如何從土壤中分離自生固氮菌與計數的實驗，完成下列問題：(1)實驗原理：農田的表層土壤中，自生固氮菌的含量比較多。將用表層土制成的稀泥漿，接種到無氮培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)。在這種情況下，只有自生固氮菌才能生長繁殖。用這種方法，可以將自生固氮菌與其他細菌分離開來。(2)材料用具：農田的表層土壤、無氮培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、盛9 mL無菌水的試管、無菌吸管、無菌涂布器、無菌培養(yǎng)皿、盛90 mL無菌水的錐形瓶、恒溫箱。(3)方法步驟：倒平板：分別將無菌培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培

23、養(yǎng)基倒平板，操作過程應在火焰旁。制備土壤稀釋液：取土樣10 g加入盛有90 mL無菌水的錐形瓶中，充分搖勻。用無菌吸管吸取上清液1 mL，轉至盛有9 mL無菌水的大試管中，依次稀釋到107稀釋度。涂布：按照由107103稀釋度的順序分別吸取0.1 mL進行平板涂布，每個稀釋度下，無氮培養(yǎng)基應至少涂布_個平板，牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基涂布1個平板。培養(yǎng)：放入恒溫箱內，在2830 下培養(yǎng)34 d。 細 菌 的 計 數 ： 當 菌 落 數 目 穩(wěn) 定 時 ， 選 取 菌 落 數 在_的平板進行計數。如果測定的平均值為50，則每克樣品中的菌落數是_。(稀釋度是105)(4)預測結果：相同稀釋度下，牛肉膏蛋白

24、胨培養(yǎng)基平板上的菌 落 數 應 多 于 無 氮 培 養(yǎng) 基 上 的 數 目 。 請 說 明 原 因_。解析：統(tǒng)計菌落數目的原則是：選出菌落數在30300的平板進行計數。根據計算方法“每克樣品中的菌落數(CV)M”，則有(500.1)1055107。無氮培養(yǎng)基里沒有氮源，只允許固氮菌生存，屬于選擇培養(yǎng)基，可分離出土壤中的固氮菌。牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基營養(yǎng)全面，幾乎允許土壤中所有菌類生存。答案：(3)3303005107(4)無氮培養(yǎng)基上能生存繁殖的僅是土壤中的固氮菌，而牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上幾乎允許土壤中所有菌類生存技巧點撥：微生物分離的常用方法：(1)培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分的改變可達到分離微生物的目的。

25、如培養(yǎng)基中缺乏氮源時，可以分離固氮微生物。(2)當培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特定化學成分時，也具有分離效果。如石油是唯一碳源時，可以抑制不能利用石油的微生物的生長，使能夠利用石油的微生物生存，達到分離能消除石油污染的微生物的目的。(3)改變微生物的培養(yǎng)條件，也可以達到分離微生物的目的，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到耐高溫的微生物。隨堂演練1(2010北京理綜卷)在家庭中用鮮葡萄制作果酒時，正確的操作是()A讓發(fā)酵裝置接受光照B給發(fā)酵裝置適時排氣C向發(fā)酵裝置通入空氣 D將發(fā)酵裝置放在45 解析：用鮮葡萄釀造果酒的原理是酵母菌在無氧條件下，分解葡萄糖為酒精和CO2，其最適溫度應為1825 ，該過

26、程與光照無關。由于發(fā)酵過程中產生CO2，為了防止發(fā)酵裝置爆裂，應適時排氣。答案：B2(2010江蘇卷)如圖表示果酒和果醋制作過程中的物質變化過程，下列敘述正確的是()解析：過程為呼吸作用的第一階段，發(fā)生在細胞質基質中，在有O2和無O2條件下都可進行；過程在無O2條件下進行。過程在酵母細胞的線粒體中進行，需要氧氣參與；過程需要氧氣參與最后生成醋酸。過程的最適溫度是3035 ，葡萄酒的制作過程的最適溫度為1825 。答案：C3(2010廣東理綜卷)(多選)小李嘗試制作果酒。他將葡萄汁放入已滅菌的發(fā)酵裝置中進行實驗(見圖)，恰當的做法是()A加入適量的酵母菌B一直打開閥b通氣C一直關緊閥a，偶爾打開

27、閥b幾秒種D把發(fā)酵裝置放到4 冰箱中進行實驗解析：果酒發(fā)酵所需菌種是酵母菌，所以需要加入酵母菌；果酒需酵母菌的無氧呼吸產生，所以閥a要一直關緊；因為在產生酒精的同時還產生CO2，所以要偶爾打開閥b幾秒鐘。答案：AC4(2010安徽黃山一模)將配制好的培養(yǎng)基進行滅菌應采用()A灼燒滅菌 B高壓蒸汽滅菌C干熱滅菌 D煮沸滅菌解析：要將配制好的培養(yǎng)基中的所有微生物的細胞、芽孢和孢子殺死，實驗室常采用高壓蒸汽滅菌法。答案：B5(2010廣東揭陽一模)下列關于微生物分離和培養(yǎng)的有關敘述，錯誤的是()A微生物培養(yǎng)前，需對培養(yǎng)基進行消毒B測定土壤樣品中的細胞數目，常用菌落計數法C分離土壤中不同的微生物，要采

28、用不同的稀釋度D分離能分解尿素的細菌，要以尿素作為培養(yǎng)基中唯一的氮源解析：微生物培養(yǎng)前，需對培養(yǎng)基進行滅菌，而不是消毒；測定土壤樣品中的細胞數目，常用菌落計數法而一般不用活菌計數；分離土壤中不同的微生物，要采用不同的稀釋度，以便能從中選擇出菌落數在30300的平板進行計數；分離能分解尿素的細菌，要以尿素作為培養(yǎng)基中唯一的氮源。答案：A6(2010安徽合肥二模)用平板劃線法或稀釋涂布平板法純化大腸桿菌時()可以用相同的培養(yǎng)基都需要使用接種針進行接種都需要在火焰旁進行接種都可以用來計數活菌ABCD解析：平板劃線法或稀釋布平板法都使用固體培養(yǎng)基，故正確；平板劃線法采用接種針進行操作，而稀釋涂布平板法

29、采用涂布器進行操作，故錯誤；純化時，要進行無菌操作，需要在火焰旁接種，避免空氣中的微生物混入培養(yǎng)基，故正確；平板劃線法一般用于分離而不是計數，故錯誤。答案：C7(2010北京宣武一模)以下有關生物技術實踐的敘述中，不正確的是()A在大腸桿菌的分離和培養(yǎng)實驗中，劃線后蓋好培養(yǎng)皿，須將培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)B某同學用帶蓋的瓶子制備葡萄酒的過程中，每隔12小時左右將瓶蓋擰松一次，其目的是向瓶中通氣，以保證微生物的發(fā)酵C將顯色后的樣品與已知濃度的標準液進行目測比較，可以大致估算出泡菜中亞酸鹽的含量D可以用稀釋涂布平板法來測定某土壤深液活菌數目解析：酵母菌是兼性厭氧型細菌，無氧時發(fā)酵，有氧時繁殖。答案：B8甲、

30、乙兩同學合作進行制作果酒和果醋的實驗，下面是他們的操作步驟：新鮮的葡萄榨汁前先除去枝梗，再將葡萄進行沖洗。把榨汁機、發(fā)酵瓶用清水洗干凈，晾干后用體積分數為70%的酒精消毒。用榨汁機榨出葡萄汁，然后將葡萄汁煮沸30 min進行消毒，裝入發(fā)酵瓶，要注意不能超過發(fā)酵瓶的2/3。密封充氣口，溫度控制在3035 ，發(fā)酵1012 d左右，然后用重鉻酸鉀溶液進行鑒定。當果酒制作好以后，往發(fā)酵液中加入醋酸菌，密封。然后將裝置的溫度控制在1825 發(fā)酵。(1)以上實驗操作有五處錯誤，請指出并改正。(2)在進行酒精發(fā)酵的過程中，要讓酵母菌大量的繁殖，應當如何操作？(3)在果酒和果醋制作過程中，發(fā)酵條件有什么不同？

31、解析：第(1)小題考查果酒、果醋制作過程中的基本條件和基本操作要求，考查學生對課本基本知識的理解和識記能力。第(2)小題考查酵母菌大量繁殖需要適宜的條件，在其他條件一定的情況下需通入適量的氧氣。第(3)小題比較酵母菌和醋酸菌的生活條件，屬課本的基礎知識。答案：(1)葡萄應該先進行沖洗，再去枝梗；因為我們利用的是葡萄皮外面附著的酵母菌，所以葡萄汁不能加熱煮沸；酒精發(fā)酵的溫度應控制在1825 ；醋酸發(fā)酵的溫度應控制在3035 ；在醋酸發(fā)酵過程中，應不斷向發(fā)酵液充氣。(2)先往發(fā)酵液中通入適量的空氣。(3)溫度不同：酒精發(fā)酵的溫度應控制在1825 ；醋酸發(fā)酵的溫度應控制在3035 。對氧氣的控制不同

32、：酒精發(fā)酵應當先通入空氣再隔絕空氣；醋酸發(fā)酵應當一直通入足夠的空氣。9下面是一則關于腐乳制作方法的傳說故事，請你閱讀后，討論下面所提問題。相傳，清康熙八年(公元1669年)，安徽省一進京舉子王致和，京考未中，為了生存和準備下一次的考試，便做起了賣豆腐的生意。一天，他發(fā)現沒賣出的豆腐長了白毛，深感苦惱，但又舍不得丟棄，便將豆腐裝入壇內，撒上許多鹽腌了，然后密封起來。他繼續(xù)苦讀，到了秋末他才想起此事。打開壇子，一股臭味散發(fā)出來，豆腐也變成了青色。他試著嘗了一塊，沒想到“聞著臭，吃著香”。街坊鄰居們品嘗后也很愛吃。于是，王致和開始專營臭豆腐和醬豆腐的生意。(1)你能利用所學的生物學知識，解釋豆腐長白

33、毛是怎么一回事嗎？(2)王致和為什么要撒許多鹽，將長毛的豆腐腌起來？(3)你能總結王致和做腐乳的方法嗎？與傳統(tǒng)方法相比，他缺少了什么環(huán)節(jié)？(4)解釋“聞著臭，吃著香”的原因。(5)怎樣從空氣中獲得毛霉等真菌？解析：腐乳制作原理主要是空氣中毛霉孢子落到豆腐上后迅速生長、形成發(fā)達的白色菌絲。撒許多鹽是為了析出豆腐中的水分，使豆腐變硬，不會過早酥爛，同時抑制微生物的生長，防止腐敗變質，增加風味。許多微生物協同作用，將蛋白質分解為肽、氨基酸，將脂肪分解為甘油和脂肪酸；酵母菌進行酒精發(fā)酵，酒精與脂肪酸反應生成具有香味的酯類。而細菌發(fā)酵產生的硫化物有濃烈臭味。要獲得毛霉真菌應用選擇培養(yǎng)基進行篩選。在選擇培

34、養(yǎng)基中加入抗生素，可抑制細菌等生長繁殖，而對真菌無效，起到篩選的目的。答案：(1)空氣中的毛霉孢子落到豆腐上迅速生長，形成發(fā)達的白色菌絲。(2)析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，不會過早酥爛；同時抑制微生物的生長，防止腐敗變質，增加風味。(3)讓豆腐上長出毛霉，將有黏膜的乳塊分開后放入壇中，放一層豆腐撒一層鹽，最后密封腌制進行發(fā)酵；經23個月開壇，即成為色味俱全的“臭豆腐”。與傳統(tǒng)方法相比，他沒有配制鹵湯。(4)經多種微生物的協同作用，將蛋白質分解成小分子肽和氨基酸，將脂肪分解成甘油和脂肪酸，酵母菌進行酒精發(fā)酵產生酒精，酒精和脂肪酸生成具芳香氣味的酯。而細菌進行發(fā)酵產生的含硫化合物具濃烈臭味。(

35、5)選用加有抗生素的培養(yǎng)基進行篩選。10分析材料回答下面的問題：泡菜制作是以乳酸發(fā)酵為主，同時利用食鹽的高滲透壓作用，兼有將蛋白質分解的微生物發(fā)酵過程的冷加工方法，對蔬菜的營養(yǎng)成分、色香味的保存十分有利。千百年來，泡菜不但以其酸鮮純正、脆嫩芳香、清爽可口、回味悠長的特點吸引眾多食客，還因其開胃口、促消化、解葷腥、增食欲的功效為世人所樂意接受。泡菜的制作工藝如下：選料預處理配制調料泡制。泡菜的制作看上去很簡單，但要泡出色香味形俱佳、營養(yǎng)衛(wèi)生的泡菜，應該掌握原料性質，注意選擇容器、制備鹽水、搭配調料、裝壇等技術。調料是泡菜風味形成的關鍵，泡菜壇的選擇亦關乎泡菜的制作成敗。(1)制作泡菜所利用的乳酸

36、菌，從其結構分析，屬于哪類生物？代謝方式是什么？在自然界中的分布如何？(2)請用反應式表示出乳酸菌發(fā)酵的原理。(3)試舉出日常生活中應用乳酸菌的其他實例。(4)制作泡菜的壇子必須密封，試說明其道理。(5)為什么泡菜壇內會長一層白膜？你認為白膜是怎么形成的？解析：泡菜發(fā)酵利用的菌種乳酸菌屬于原核生物，其代謝類型為異養(yǎng)厭氧型，在自然界中分布廣泛。因為乳酸菌能將糖轉化為乳酸，生產上人們常用它生產酸奶、制作酸煎餅等。因乳酸菌為厭氧型細菌，所以泡菜壇必須密封，雖然密封，但在發(fā)酵初期還是有酵母菌活動，所以在泡菜鹽水表面會形成一層白膜。答案：(1)屬于原核生物；異養(yǎng)厭氧型；在自然界中分布廣泛，主要分布在空氣

37、、土壤、植物體表、人或動物腸道內。(2)C6 H12O62C3H6O3(乳酸)(3)生產酸奶、制作酸煎餅等。(4)為保證壇內乳酸發(fā)酵所需的無氧條件。(5)形成白膜是由于產膜酵母的繁殖，酵母菌是兼性厭氧型微生物，泡菜發(fā)酵液營養(yǎng)豐富，其表面氧氣含量也很豐富，適合酵母菌繁殖。11下表為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的成分列表，據此回答：(1)蛋白胨在培養(yǎng)基中的作用是_。(2)要用此材料配制觀察細菌菌落狀況的培養(yǎng)基，還需添加的成分是_。(3)表中各成分含量確定的原則是_。(4)培養(yǎng)基配制好后，分裝前應進行的工作是_。(5)從配制培養(yǎng)基直到培養(yǎng)完成，所采用的預防雜菌污染的方法是_。( 6 ) 在 培 養(yǎng) 基 凝 固

38、 前 要 擱 置 斜 面 ， 其 目 的 是_。成分牛肉膏蛋白胨NaClH2O含量0.5 g1 g0.5 g100 mL解析：蛋白胨中含有大量的蛋白質降解而成的多肽類等物質，因而在可提供碳源、氮源和生長因子。微生物菌落的形成是在固體培養(yǎng)基上，所以此培養(yǎng)基還需加瓊脂。營養(yǎng)成分含量必須依據所培養(yǎng)微生物的需要而定。配制好后，必須先調 pH，再分裝，整個過程要嚴格無菌操作。答案：(1)提供碳源、氮源、生長因子(2)瓊脂(凝固劑)(3)依據所培養(yǎng)微生物對各營養(yǎng)成分的需要量(4)調整 pH(5)高壓蒸汽滅菌、灼燒接種環(huán)、用酒精擦手、在酒精燈火焰旁接種、用藥棉塞緊試管口等(6)擴大接種面積12在農業(yè)生產研究

39、上，常需要進行微生物的培養(yǎng)和計數。(1)如上圖是利用_法進行微生物接種，把聚集的菌種逐步_分散到培養(yǎng)基的表面，為達到這一目的，操作上應注意：_(至少答2項)。(2)分析下面培養(yǎng)基的配方：NaNO3、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO47H2O、KCl、H2O。若此培養(yǎng)基用于培養(yǎng)分解尿素的細菌，則應除去上述_成分，并加入葡萄糖和_。(3)三位同學用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中細菌數量。在對應稀釋倍數為106的培養(yǎng)基中，得到以下統(tǒng)計結果：甲同學涂布了兩個平板，統(tǒng)計的菌落數是236和260，取平均值248；乙同學涂布了三個平板，統(tǒng)計的菌落是210、240和250，取平均值233；丙同學涂布了

40、三個平板，統(tǒng)計的菌落數是21、212和256，取平均值163。在三位同學的統(tǒng)計中，只有一位同學的統(tǒng)計是正確的，指出另 兩 位 同 學 的 統(tǒng) 計 為 什 么 不 正 確 ？_。解析：圖中顯示的微生物接種方法是平板畫線法，欲篩選分解尿素的細菌，須以尿素作唯一氮源，即除去 NaNO3換以尿素。答案：(1)平板畫線稀釋每次畫線前要灼燒；冷卻后從上一區(qū)畫線末端開始畫；首尾區(qū)不重疊(2)NaNO3尿素(3)甲同學只涂布了兩個平板，實驗數據說服力不夠；丙同學其中一個平板的計數結果與另兩個相差太遠，說明操作過程出現錯誤，數據缺乏正確性13研究分解纖維素的微生物，對于人們在工業(yè)生產中的應用有著積極的意義。請回

41、答：(1)分離纖維素分解菌的實驗流程：土壤取樣梯度稀釋將樣品接種到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上挑選產生透明圈的菌落。上述實驗中的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，如果設計一個對照實驗，可以將其中的纖維素粉換成_，如果菌落數明顯多于選擇培養(yǎng)基，即可說明選擇培養(yǎng)的作用。A尿素B蛋白質C葡萄糖 D蔗糖(2)如何證明選擇培養(yǎng)基沒有被雜菌污染？(3)某同學利用植物淀粉酶分解淀粉的實驗探究酶的活性，請補充完善酶制備和活性測定的主要步驟：破碎萌發(fā)的水稻 種 子 ， 提 取 酶 液 ； 設 置 對 照 ， 滴 加 酶 液 ；_；純化處理；測定吸光值；繪制標準曲線。(4)如果探究溫度對纖維素酶活性的影響，自變量是_，應該保持_等(至少答兩項)不變。答案：(1)C(2)選取未接種的培養(yǎng)基與接種樣品的培養(yǎng)基，同時培養(yǎng)。如果在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長，說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染。(3)恒溫處理(4)溫度纖維素酶的量、纖維素酶的濃度、反應時間、pH(答對兩個即可)