高中生物專題09 生物技術(shù)與實(shí)踐（解析版）

2020年高考生物沖刺提分必刷題專題09生物技術(shù)與實(shí)踐1．（2020?合肥二模）酸奶及果汁的生產(chǎn)過程中常用到生物技術(shù)，請(qǐng)回答有關(guān)問題：（1）酸奶是以牛奶為原料，經(jīng)過消毒、添加有益菌發(fā)酵后，再冷卻灌裝的一種營(yíng)養(yǎng)保健品。生產(chǎn)過程中把溫度控制在80℃將鮮牛奶煮15min，采用的是_______方法，不僅能有效地消毒，而且使牛奶中營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞。起發(fā)酵作用的微生物主要是_______，發(fā)酵中牛奶相當(dāng)于其培養(yǎng)基，就環(huán)境因素來說，不僅溫度要適宜且還需要?jiǎng)?chuàng)造_______環(huán)境。（2）某種果汁生產(chǎn)過程中，如用果膠酶處理可顯著增加產(chǎn)量，其主要原因是果膠酶水解果膠使___________。（3）人們通常從腐爛的水果上分離產(chǎn)果膠酶的微生物，其依據(jù)是______________。為了獲得高產(chǎn)果膠酶微生物的單菌落，通常采用的分離方法是_______。（4）為了提高果膠酶的穩(wěn)定性和處理的連續(xù)性，可采用_______技術(shù)處理果膠酶，如常用的吸附法。【答案】（1）巴氏消毒乳酸菌厭氧（或無氧）（2）植物細(xì)胞壁及胞間層瓦解，使榨取果汁變得更容易，從而提高出汁量（產(chǎn)量）（3）腐爛的水果中含產(chǎn)果膠酶的微生物較多稀釋涂布平板法（或平板劃線法）（4）固定化酶【解析】（1）牛奶是不耐高溫的液體，在70~75℃煮30min或在80℃煮15min，可以殺死牛奶中的微生物，并且使牛奶中的營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞，這種方法稱為巴氏消毒法。制作酸奶的過程中，主要原理是乳酸菌通過無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，故要提供適宜的溫度和無氧環(huán)境。（2）果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層，使細(xì)胞間變得松散，使榨取果汁變得更容易，也使果汁變得澄清。（3）腐爛的水果中含大量果膠，產(chǎn)果膠酶的微生物分布較多，故通常從腐爛的水果上分離產(chǎn)果膠酶的微生物；微生物培養(yǎng)中，常用稀釋涂布平板法（或平板劃線法）分離微生物，可獲得純凈的單菌落。（4）利用固定化酶技術(shù)將果膠酶固定在不溶于水的載體上，可提高果膠酶的穩(wěn)定性，并能反復(fù)利用。2．（2020?四川省綿陽(yáng)南山中學(xué)高三三模）草莓是時(shí)令水果，可以制作成草莓汁、草莓酒和草莓醋三種產(chǎn)品，且深受大眾喜愛。某企業(yè)進(jìn)行相關(guān)的制作實(shí)驗(yàn)，如下圖所示。（1）生產(chǎn)草莓酒、草莓醋常用的菌種分別是____________。（2）檢測(cè)草莓酒、草莓醋的制作是否成功，均可用____________這兩種最簡(jiǎn)易方法來初步判斷。（3）生產(chǎn)中先打開閥門1，目的是讓固定化柱1中填充的石英砂，通過____________方式將酶固定化。固定化柱2中選擇固定化酶還是固定化細(xì)胞更有利生產(chǎn)？________________________，請(qǐng)從酶的角度說明原因？________________________。（4）工業(yè)生產(chǎn)上述三種產(chǎn)品時(shí)，固定化柱1、2、3中需要防止外來雜菌的是____________（填寫編號(hào)），如果固定化柱3中固定的是優(yōu)良菌種，且流入的草莓酒質(zhì)量很好，但是生產(chǎn)的草莓醋產(chǎn)量和質(zhì)量不夠高，排除溫度和PH以外的原因可能是________________________（寫三點(diǎn)）。【答案】（1）酵母菌、醋酸菌（2）嗅味、品嘗（3）物理吸附選用固定化細(xì)胞因?yàn)楣潭ɑ?xì)胞可以固定一系列酶，而固定化酶只能固定一種酶（4）1、2、3固定化醋酸菌數(shù)目較少，氧氣量不夠，流速控制不好，有雜菌侵入【解析】（1）生產(chǎn)草莓酒常用的菌種是酵母菌，生產(chǎn)草莓醋常用的菌種是醋酸菌。（2）草莓酒有酒味，草莓醋有酸味，因此，檢測(cè)草莓酒、草莓醋的制作是否成功，均可用嗅味、品嘗這兩種最簡(jiǎn)易方法來初步判斷。（3）固定化柱1中填充的石英砂可通過物理吸附的方式將酶固定化。因?yàn)楣潭ɑ?xì)胞可以固定一系列酶，而固定化酶只能固定一種酶，所以固定化柱2中選擇固定化細(xì)胞更有利于生產(chǎn)。（4）果汁、果酒和果醋的制作過程中都需要防止雜菌的污染，因此，工業(yè)生產(chǎn)上述三種產(chǎn)品時(shí)，固定化柱1、2、3中需要防止外來雜菌的是1、2、3，如果固定化柱3中固定的是優(yōu)良菌種，且流入的草莓酒質(zhì)量很好，但是生產(chǎn)的草莓醋產(chǎn)量和質(zhì)量不夠高，排除溫度和PH以外的原因可能是固定化醋酸菌數(shù)目較少，氧氣量不夠，流速控制不好，有雜菌侵入等因素造成的。3．（2020?江西省高三一模）腸出血性大腸桿菌是能導(dǎo)致人體患病的為數(shù)不多的幾種大腸桿菌中的一種，人體感染該種大腸桿菌后的主要癥狀是出血性腹瀉，感染嚴(yán)重者可出現(xiàn)溶血性尿毒綜合征（HUS），危及生命。該大腸桿菌在血平板（培養(yǎng)基中添加適量血液）上生長(zhǎng)時(shí)，可破壞菌落周圍的紅細(xì)胞，使其褪色，從而形成透明圈。下圖為從被腸出血性大腸桿菌污染的食物中分離和提純?cè)摯竽c桿菌的操作流程示意圖。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題：（1）肉湯培養(yǎng)基可為培養(yǎng)的微生物提供的營(yíng)養(yǎng)成分包括_____________。（2）以上操作中在血平板上的接種方法是________；第一次接種操作前和整個(gè)接種操作結(jié)束后均需要對(duì)接種工具進(jìn)行灼燒滅菌，其目的分別是____________和_____________。（3）為了進(jìn)一步研究該大腸桿菌的抗原性，常利用_________法分離其蛋白質(zhì)，若甲蛋白質(zhì)比乙蛋白質(zhì)后洗脫出來，則相對(duì)分子質(zhì)量較大的是_______。在裝填凝膠柱時(shí)，不得有氣泡產(chǎn)生，是因?yàn)開___________?！敬鸢浮浚?）碳源、氮源、水、無機(jī)鹽等（2）平板劃線法殺死接種環(huán)上的微生物避免污染培養(yǎng)基（滅菌）避免污染環(huán)境和感染操作者（3）凝膠色譜乙蛋白質(zhì)氣泡會(huì)攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫順序，降低分離效果【解析】（1）肉湯培養(yǎng)基中含有蛋白質(zhì)，所以可以提供氮源和碳源，又含有水分和無機(jī)鹽，所以提供的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為碳源、氮源、水和無機(jī)鹽。（2）據(jù)圖可知，分離純化大腸桿菌的方法為平板劃線法。第一次接種操作前灼燒接種工具是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)基；劃線結(jié)束后灼燒是殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細(xì)菌污染環(huán)境和感染操作者。（3）凝膠色譜法是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。由分析可知，乙蛋白質(zhì)先洗脫出來，所以乙的相對(duì)分子質(zhì)量較大。色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在，一旦發(fā)現(xiàn)氣泡，必須重裝，因?yàn)闅馀輹?huì)在色譜柱內(nèi)形成無效的空隙，使本該進(jìn)入凝膠內(nèi)部的分子從這些空隙通過，攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。4．（2020?四川省高三二模）圓褐固氮菌能將大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨供自身利用，是異養(yǎng)需氧型的原核生物。某同學(xué)利用稀釋涂布平板法從土壤中分離獲得圓褐固氮菌。回答下列問題。（1）根據(jù)菌落的__________等特征，進(jìn)行反復(fù)分離、純化可以分離得到純化菌種。分離、純化圓褐固氮菌時(shí)不能隔絕空氣，其原因是___________（答出兩點(diǎn)）。（2）某同學(xué)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)土壤樣液中圓褐固氮菌的總數(shù)，他選用10-4、10-5、10-6稀釋倍數(shù)進(jìn)行涂布，每個(gè)稀釋倍數(shù)下都設(shè)置了3個(gè)培養(yǎng)皿。從無菌操作的角度分析，該同學(xué)還應(yīng)設(shè)置的一組對(duì)照組是________，其目的是__________。在10-4濃度下一個(gè)培養(yǎng)基表面發(fā)現(xiàn)圓褐固氮菌菌落呈黃褐色，而有一個(gè)菌落半邊呈白色，半邊呈黃褐色。出現(xiàn)上述現(xiàn)象的可能原因是______________。（3）若用固定化酶技術(shù)固定圓褐固氮菌產(chǎn)生的固氮酶，和一般酶制劑相比，其優(yōu)點(diǎn)是______；將冷卻后的海藻酸鈉溶液與圓褐固氮菌菌液進(jìn)行混合，通過注射器滴入CaCl2溶液中，這種技術(shù)稱為_________。【答案】（1）顏色、形狀、大小圓褐固氮菌是好氧細(xì)菌需要氧氣，且還需要空氣中的氮?dú)庾鳛榈矗?）設(shè)置一個(gè)接種等量無菌水（或未接種）的空白培養(yǎng)基判斷實(shí)驗(yàn)操作過程中是否被雜菌污染有一個(gè)雜菌和一個(gè)圓褐固氮菌連在一起（一個(gè)圓褐固氮菌分裂為兩個(gè)后，一個(gè)子代細(xì)菌發(fā)生了基因突變），形成了一個(gè)菌落（3）酶既能與反應(yīng)物接觸又能與產(chǎn)物分離，固定在載體上的酶還可以被反復(fù)利用固定化細(xì)胞【解析】（1）菌落的特征包括顏色、形狀、大小等。圓褐固氮菌為需氧型生物，能自身固氮，需要空氣中的氮?dú)庾鳛榈矗逝囵B(yǎng)圓褐固氮菌時(shí)不能隔絕空氣。（2）為了證明實(shí)驗(yàn)操作過程中是否被雜菌污染，應(yīng)該設(shè)置空白對(duì)照組，即在空白培養(yǎng)基接種等量無菌水，然后在相同且適宜的條件下培養(yǎng)，觀察是否有菌落產(chǎn)生。一個(gè)菌落半邊呈白色，半邊呈黃褐色，原因可能為有一個(gè)雜菌和一個(gè)圓褐固氮菌連在一起形成了一個(gè)菌落或者一個(gè)圓褐固氮菌分裂為兩個(gè)后，一個(gè)子代細(xì)菌發(fā)生了基因突變。（3）和一般酶制劑相比，用固定化酶技術(shù)固定圓褐固氮菌產(chǎn)生的固氮酶，可以重復(fù)利用，且酶既能與反應(yīng)物接觸又能與產(chǎn)物分離，利于產(chǎn)物的純化。海藻酸鈉用作包埋的載體，海藻酸鈉溶液與圓褐固氮菌菌液混合后通過注射器滴入CaCl2溶液中形成凝膠珠，這種技術(shù)叫做固定化細(xì)胞技術(shù)。5．（2020?河南省高三二模）微生物食品檢測(cè)是通過微生物檢驗(yàn)，判斷食品加工環(huán)境及食品衛(wèi)生情況，能夠?qū)κ称繁患?xì)菌汚染的程度作出正確的評(píng)價(jià)，為各項(xiàng)衛(wèi)生管理工作提供依據(jù)，目前受到高度關(guān)注。請(qǐng)回答下列問題。方法一：微生物培養(yǎng)法（1）培養(yǎng)細(xì)菌最常用到牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，其中蛋白胨的作用是_____________________________。（2）對(duì)食品中具有生命活性的微生物進(jìn)行檢測(cè)，看其數(shù)量是否超標(biāo)，通常采用的接種方法是__________。培養(yǎng)一段時(shí)間后，通過對(duì)菌落_________________的觀察也可初步確定待檢樣本中的微生物種類。（3）用上述方法計(jì)算每克樣品中菌株數(shù)的公式為（C/V）×M，其中C代表______________。若培養(yǎng)結(jié)果中，有的菌落連成一片，最可能的原因是______________________________________（答出一點(diǎn)即可）。方法二：特殊物質(zhì)檢測(cè)法（4）將待測(cè)樣品的微生物接種在含有14C標(biāo)記的葡萄糖的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)一段時(shí)間，通過測(cè)定生物代謝所產(chǎn)_______________________（填一種氣體）的放射性強(qiáng)度，間接推測(cè)待測(cè)樣品中微生物的數(shù)量。但該方法只適用于部分食品中微生物的檢測(cè)，理由是____________________________________________?！敬鸢浮浚?）提供碳源、氮源、維生素（2）稀釋涂布平板法形狀、顏色、大小、隆起程度等（3）某個(gè)稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)接種的菌液濃度過高（4）CO2有的微生物不利用葡萄糖；有的微生物氧化分解葡萄糖的同時(shí)不產(chǎn)生氣體等【解析】（1）牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，其中蛋白胨的作用是提供碳源、氮源、維生素。（2）若要對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)，一般選擇的接種方法為稀釋涂布平板法；待長(zhǎng)出菌落以后，一般通過菌落的形狀、顏色、大小、隆起程度等特征進(jìn)行初步辨認(rèn)。（3）用稀釋涂布平板法進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，常常需要數(shù)出平板上長(zhǎng)出的菌落數(shù)，一般一個(gè)菌落表示一個(gè)活細(xì)胞，再比上滴加到平板的體積后乘稀釋倍數(shù)，所以C表示的是某個(gè)稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)；若平板上菌落連成一片，沒有分散成單個(gè)菌落，很可能是因?yàn)榻臃N的菌液濃度過高。（4）微生物以葡萄糖為代謝底物，分解葡萄糖釋放二氧化碳，因此可以通過測(cè)定生物代謝所產(chǎn)生的二氧化碳的放射性強(qiáng)度，間接推測(cè)待測(cè)樣品中微生物的數(shù)量；但對(duì)于不利用葡萄糖的微生物，或者分解葡萄糖后不產(chǎn)生二氧化碳的微生物是無法用該方法檢測(cè)的。6．（2020?湖南省長(zhǎng)郡中學(xué)高三月考）格瓦斯是一種廣泛流傳于東歐的低度酒精飲料。制作過程：①將發(fā)酵面包制成的面包液、糖化液裝入發(fā)酵罐，加入保加利亞乳酸菌、酵母菌進(jìn)行發(fā)酵；②發(fā)酵液經(jīng)過嚴(yán)格的過濾；③過濾液經(jīng)5～8s迅速升溫到127℃進(jìn)行高溫殺菌，冷卻后即可飲用?；卮鹣铝袉栴}：（1）面包液、糖化液可為微生物的生長(zhǎng)提供___________以及水和無機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。①過程裝入發(fā)酵罐的發(fā)酵液、糖化液一般可不進(jìn)行滅菌處理，原因是在___________的發(fā)酵液中，酵母菌、乳酸菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制。過程③中瞬時(shí)高溫滅菌的優(yōu)點(diǎn)是_________________________________。（2）酵母菌產(chǎn)生酒精的能力差異較大，其產(chǎn)酒精能力與其耐受酒精的能力有關(guān)。若想從發(fā)酵液中分離得到產(chǎn)酒精能力比較強(qiáng)的酵母菌，可采用________________法接種，向培養(yǎng)基中添加________________進(jìn)行篩選。將篩選出的酵母菌置于液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，其目的是______________________。（3）若將篩選出的酵母細(xì)胞進(jìn)行固定化，多采用______________________（填方法），此種方法的優(yōu)點(diǎn)是______________________（至少寫出兩點(diǎn)）。【答案】（1）碳源、氮源缺氧、呈酸性既能殺死微生物，又能使?fàn)I養(yǎng)成分不被破壞（2）稀釋涂布平板較高濃度的酒精增加酵母菌的濃度（或擴(kuò)大培養(yǎng)）（3）包埋法成本低、操作更容易、對(duì)酶活性的影響更小、可以催化一系列反應(yīng)、容易回收【解析】（1）面包液、糖化液主要成分為糖類，所以面包液、糖化液可為微生物的生長(zhǎng)提供碳源、氮源、水和無機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。乳酸菌發(fā)酵環(huán)境為無氧條件，并且在發(fā)酵過程中產(chǎn)生乳酸，所以，在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌、乳酸菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制。過程③中瞬時(shí)高溫滅菌的優(yōu)點(diǎn)是：既能殺死微生物，又能使?fàn)I養(yǎng)成分不被破壞。（2）利用選擇培養(yǎng)基，從發(fā)酵液中分離得到產(chǎn)酒精能力比較強(qiáng)的酵母菌，可采用稀釋涂布平板法接種，向培養(yǎng)基中添加較高濃度的酒精進(jìn)行篩選。將篩選出的酵母菌置于液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以增加酵母菌的濃度（或擴(kuò)大培養(yǎng)）。（3）若將篩選出的酵母細(xì)胞進(jìn)行固定化，多采用包埋法，此種方法的優(yōu)點(diǎn)是：成本低、操作更容易、對(duì)酶活性的影響更小、可以催化一系列反應(yīng)、容易回收。7．（2020?湖北省高三月考）戴口罩、勤洗手是預(yù)防新型冠狀病毒（COVID--19）的有效措施。某公司在防疫期間推出一款新型免洗洗手凝膠。為衡量該凝膠的清洗效果，研究人員檢測(cè)了凝膠洗手前后，手部細(xì)菌的含量。凝膠洗手前的檢測(cè)流程見下圖?；卮鹣铝袉栴}：（1）在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前需要配置培養(yǎng)基，培養(yǎng)基指的是________________________。各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源、____________。如果培養(yǎng)乳酸桿菌，還需要在培養(yǎng)基中添加________。（2）為統(tǒng)計(jì)洗手前手部細(xì)菌的數(shù)量，應(yīng)選擇的接種方法是____________（填“稀釋涂布平板法”或“平板劃線法”）。利用該方法統(tǒng)計(jì)活菌數(shù)量的原理是________________________。（3）根據(jù)上圖所示的步驟得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信度較低，為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度，請(qǐng)給出兩點(diǎn)建議：____________________。（4）培養(yǎng)一段時(shí)間后可根據(jù)__________（至少填兩項(xiàng)）等菌落特征初步判斷培養(yǎng)基上菌種的類型。為了計(jì)算洗手前手部單位面積的細(xì)菌數(shù)量，除上圖所給的信息外，還需要知道____________________?！敬鸢浮浚?）人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求不同，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)無機(jī)鹽維生素（2）稀釋涂布平板法當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌，通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就可以推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌（3）①同一稀釋度下涂布三個(gè)平板，取三個(gè)平板上菌落數(shù)的平均值②設(shè)置一組未接種的空白培養(yǎng)基，排除雜菌污染對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的干擾（4）菌落的大小、形狀（隆起程度和顏色）稀釋倍數(shù)和涂布平板時(shí)所取的稀釋液體積【解析】（1）培養(yǎng)基指人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求不同，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。一般培養(yǎng)基中均含有碳源、氮源、水和無機(jī)鹽，在培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)還需要額外添加維生素。（2）平板劃線無法得知稀釋倍數(shù)，因此不能用于活菌計(jì)數(shù)。稀釋涂布平板法用于活菌計(jì)數(shù)的原理是當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就可以推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。（3）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需要遵循對(duì)照原則和平行重復(fù)原則，因此需要的改進(jìn)措施有：①同一種稀釋度下涂布三個(gè)平板，取三個(gè)平板上菌落數(shù)的平均值；②設(shè)置一組未接種的空白培養(yǎng)基，排除雜菌污染對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的干擾。（4）菌落的特征包含菌落的大小、性狀、顏色和隆起程度。洗手前手部單位面積的細(xì)菌數(shù)量=（平板上的菌落數(shù)÷涂布時(shí)取樣的體積×稀釋倍數(shù)×10ml）÷取樣的面積，因此，除圖中所給信息外，還需要知道稀釋倍數(shù)和涂布平板時(shí)所取的稀釋液體積。8．（2020?寧夏回族自治區(qū)高三二模）紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，我們可以選用豬、牛、羊的血液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來提取和分離血紅蛋白。根據(jù)材料回答下列問題：（1）以哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料的原因：________________。（2）提取血細(xì)胞時(shí)，首先進(jìn)行紅細(xì)胞的洗滌，洗滌次數(shù)、離心速度與離心時(shí)間十分重要。洗滌次數(shù)過少，________；離心速度________和時(shí)間________會(huì)使血細(xì)胞等一同沉淀。（3）蛋白質(zhì)分離方法中常用凝膠色譜法，該方法是根據(jù)________分離蛋白質(zhì)。（4）同學(xué)甲利用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)，將得到的蛋白質(zhì)進(jìn)行分離，在電泳過程中，影響蛋白質(zhì)遷移速度的因素包括蛋白質(zhì)分子的________、________以及分子本身的大小等。【答案】（1）成熟的哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和細(xì)胞器（2）無法除去血漿蛋白過高過長(zhǎng)（3）相對(duì)分子質(zhì)量的大?。?）分子帶電性質(zhì)的差異分子的形狀【解析】（1）因?yàn)槌墒斓牟溉閯?dòng)物紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和細(xì)胞器，為了獲得純度較高的血紅蛋白，經(jīng)常選用哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料來提取血紅蛋白。（2）提取血細(xì)胞時(shí)，首先進(jìn)行紅細(xì)胞的洗滌，洗滌次數(shù)、離心速度與離心時(shí)間十分重要。洗滌次數(shù)過少，獲得的血紅蛋白質(zhì)中會(huì)有較多的血漿蛋白；離心速度過高和時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使血細(xì)胞等一同沉淀，達(dá)不到分離的效果。（3）由分析可知蛋白質(zhì)分離方法中常用凝膠色譜法，該方法的原理是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小來分離蛋白質(zhì)的。（4）同學(xué)甲利用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)，將得到的蛋白質(zhì)進(jìn)行分離，在電泳過程中，蛋白質(zhì)分子的分子因?yàn)閹щ娦再|(zhì)的差異、分子的形狀以及分子本身的大小等不同而產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)了蛋白質(zhì)的分離。9．（2020?江西省南昌二中高三月考）柑橘果實(shí)色、香、味兼優(yōu)，既可鮮食，也可加工成果汁、果酒、果醋等各種食品。柑橘類的果皮中富含柑橘精油，無色透明，具有誘人的橘香味，是天然香料精油中的一大類，在食品以及化妝品行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題。Ⅰ．柑橘精油提?。?）為了避免原料發(fā)生焦糊、有效成分水解等問題，橘皮精油的提取一般采用__________法。（2）提取橘皮精油首先要用浸泡原料，這是因?yàn)槭宜軌蚱茐募?xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時(shí)滑脫，提高_(dá)___________________。（3）初步得到橘皮精油后，還要分別加入0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉，并調(diào)節(jié)pH至7～8，這樣處理的目的是______________________________。Ⅱ．柑橘果酒和果醋制作（1）發(fā)酵罐1和發(fā)酵罐2中的微生物在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是前者_(dá)__________________。（2）發(fā)酵罐1過程完成后，可以用_________________檢測(cè)發(fā)酵產(chǎn)物中是否有酒精產(chǎn)生。若要進(jìn)一步檢測(cè)所得果酒中酵母菌的密度，可采用____________________法。（3）某同學(xué)嘗試用罐頭瓶制作果酒，在培養(yǎng)過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次，此后再擰緊，這樣做的主要目的______________________________。【答案】Ⅰ．（1）壓榨（2）出油率（3）使橘皮油易與水分離Ⅱ．（1）有核膜包圍的細(xì)胞核（有成形的細(xì)胞核）（2）酸性重鉻酸鉀稀釋涂布平板法（3）一是放掉發(fā)酵產(chǎn)生的CO2；二是避免氧氣進(jìn)入或雜菌污染【解析】Ⅰ．（（1）由于橘皮精油的有效成分在水蒸氣蒸餾過程中會(huì)發(fā)生部分水解，同時(shí)水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致原料焦糊問題，因此一般采用壓榨法提取橘皮精油。（2）提取橘皮精油時(shí)，為了提高出油率，首先將橘皮干燥去水，然后用石灰水浸泡，石灰水的作用是：破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時(shí)滑脫，提高出油率。（3）初步得到橘皮精油后，還要分別加入0.25%的小蘇打和5%的硫酸鈉，并調(diào)節(jié)pH至7～8，其主要目的是使橘皮油易與水分離。Ⅱ．（（1）發(fā)酵罐1用于制作果酒，其發(fā)酵菌種為酵母菌，酵母菌為真核生物；發(fā)酵罐2用于制作果醋，其發(fā)酵菌種為醋酸菌，醋酸菌為原核生物?？梢姡l(fā)酵罐1和發(fā)酵罐2中的微生物在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是前者有核膜包圍的細(xì)胞核（有成形的細(xì)胞核）。（2）酸性重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色，據(jù)此可用酸性重鉻酸鉀檢測(cè)發(fā)酵罐1的發(fā)酵產(chǎn)物中是否有酒精產(chǎn)生。若要進(jìn)一步檢測(cè)所得果酒中酵母菌的密度，可采用稀釋涂布平板法。（3）制作果酒過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次，此后再擰緊，這樣做的主要目的有：一是放掉發(fā)酵產(chǎn)生的CO2；二是避免氧氣進(jìn)入或雜菌污染。10．（2020?云南省高三月考）幾丁質(zhì)是構(gòu)成植物病原真菌和昆蟲外骨骼的組分，高等動(dòng)植物和人類體內(nèi)不含幾丁質(zhì)。某些微生物能合成幾丁質(zhì)酶（胞外酶），將幾丁質(zhì)降解為N-乙酰氨基葡萄糖?？蒲腥藛T通過微生物培養(yǎng)獲得幾丁質(zhì)酶，用于生物防治。回答下列問題。（l）幾丁質(zhì)酶用于植物病蟲害防治的優(yōu)勢(shì)是________________。（2）欲篩選幾丁質(zhì)酶高產(chǎn)菌株，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入幾丁質(zhì)，為微生物提供__________。菌株接種前對(duì)培養(yǎng)基滅菌，殺死培養(yǎng)基內(nèi)外_____________。菌株篩選成功后，可將培養(yǎng)的菌液與滅菌后的________混合，在-20℃長(zhǎng)期保存。（3）將篩選出的菌株接種到培養(yǎng)基中，30℃恒溫振蕩培養(yǎng)至幾丁質(zhì)降解完全，得到幾丁質(zhì)酶發(fā)酵液，將其離心，保留_______________（填“上清液”或“沉淀”），獲得粗酶樣品；在膠體幾丁質(zhì)固體培養(yǎng)基上打孔，將粗酶樣品加入孔內(nèi)，恒溫靜置8h，根據(jù)透明圈的大小可判斷_________________________。（4）通過SDS－___________法進(jìn)行幾丁質(zhì)酶樣品純度檢測(cè)，加入SDS的目的是________________。【答案】（1）無毒、無污染（2）碳源、氮源所有的微生物，包括芽孢和孢子甘油（3）上清液幾丁質(zhì)酶活力的高低（4）聚丙烯酰胺凝膠電泳使蛋白質(zhì)發(fā)生完全變性；消除凈電荷對(duì)遷移率的影響【解析】（1）幾丁質(zhì)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其作用主要是降解幾丁質(zhì)，而幾丁質(zhì)是構(gòu)成植物病原真菌和昆蟲外骨骼的組分，且高等動(dòng)植物和人類體內(nèi)不含幾丁質(zhì)，幾丁質(zhì)酶用于植物病蟲害防治的優(yōu)勢(shì)是無污染。（2）培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基必不可少的條件是碳源、氮源、無機(jī)鹽、水、適宜pH以及溫度等。要篩選幾丁質(zhì)酶高產(chǎn)菌株，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入幾丁質(zhì)作為微生物營(yíng)養(yǎng)來源，幾丁質(zhì)為N-乙酰葡糖胺通過β-1，4-糖苷鍵連接聚合而成的多糖，為其提供碳源和氮源。微生物的接種過程需要嚴(yán)格無菌操作，防止菌株受到污染，在菌株接種前應(yīng)對(duì)培養(yǎng)基滅菌，殺死培養(yǎng)基內(nèi)外所有微生物，包括芽孢和孢子。污染菌液的長(zhǎng)期保存應(yīng)隔絕空氣，防止受到其他污染，通常在菌株篩選成功后，將培養(yǎng)的菌液與滅菌的甘油混合，在-20℃長(zhǎng)期保存。（3）將幾丁質(zhì)發(fā)酵液離心，重的菌株沉淀在底部，而粗酶樣品分布于上清液；通過觀察固體培養(yǎng)基上是否產(chǎn)生透明圈來確定菌株是否具有降解幾丁質(zhì)的酶活性，而透明圈的大小指幾丁質(zhì)酶活力的高低。（4）幾丁質(zhì)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)樣品純度檢測(cè)采用的方法是SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法。蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠中的遷移率取決于它所帶凈電荷的多少以及分子大小等因素，為了消除凈電荷對(duì)遷移率的影響，可以在凝膠中加入SDS。11．（2020?湖北省高三一模）用下圖所示的發(fā)酵裝置（甲）制作果酒和果醋，在消毒后的錐形瓶中裝入新鮮的葡萄汁后封閉通氣口，進(jìn)行自然發(fā)酵。發(fā)酵初期將溫度控制在18～25℃，可見溶液中有大量氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期接種醋酸桿菌，適當(dāng)升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香。分析并回答下列問題：（1）發(fā)酵開始時(shí)封閉通氣口的原因是________________________。與醋酸桿菌相比較，酵母菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上最大的特點(diǎn)是____________________________________。（2）接種醋酸桿菌，需升高溫度到____________℃，并且需要通氣，這是因?yàn)開___________。（3）圖乙中能表示整個(gè)發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH變化的曲線是________________________。（4）研究發(fā)現(xiàn)通過重離子束輻射處理啤酒酵母能獲得呼吸缺陷型酵母菌菌種，在生產(chǎn)中可用來提高果酒的產(chǎn)量。①將經(jīng)過重離子束輻射處理后的酵母菌接種到含有TTC（一種顯色劑）培養(yǎng)基中，在此培養(yǎng)基中呼吸正常的酵母菌菌落呈紅色，呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色。此培養(yǎng)基從用途上劃分，屬于____________________；②選育出的菌種需經(jīng)多次____________后才能接種到發(fā)酵罐中進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)；③與呼吸正常的酵母菌相比較，呼吸缺陷型酵母菌細(xì)胞內(nèi)的丙酮酸可大量轉(zhuǎn)化為酒精，說明其細(xì)胞代謝過程中____________被阻斷，因此在啤酒工業(yè)生產(chǎn)中具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值?！敬鸢浮浚?）有利于酵母菌在無氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵有以核膜為界限的細(xì)胞核（2）30～35℃醋酸桿菌為好氧型細(xì)菌（3）②（4）鑒別培養(yǎng)基擴(kuò)大培養(yǎng)有氧呼吸第二、第三階段【解析】（1）由分析可知，酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的條件是無氧環(huán)境，故實(shí)驗(yàn)中封閉通氣口的目的是有利于酵母菌在無氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵。醋酸桿菌屬于原核生物，酵母菌是單細(xì)胞真菌，屬于真核生物，據(jù)此可知，與醋酸菌相比，酵母菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上最大的特點(diǎn)是有以核膜為界限的細(xì)胞核。（2）進(jìn)行醋酸發(fā)酵的菌種為醋酸桿菌，由分析可知，醋酸桿菌為好氧細(xì)菌，且適宜在30～35℃條件下生長(zhǎng)，因此，在進(jìn)行醋酸發(fā)酵時(shí)，需要將溫度控制在30~35℃，且需要通入無菌空氣。（3）在酒精發(fā)酵過程中，由于二氧化碳不斷產(chǎn)生并溶于發(fā)酵液中，故發(fā)酵液的pH下降；隨著醋酸發(fā)酵的進(jìn)行，發(fā)酵液中的酒精轉(zhuǎn)變成醋酸，使得pH繼續(xù)下降，因此，在整個(gè)發(fā)酵過程中pH是一直處于下降狀態(tài)的，圖乙中②曲線的變化趨勢(shì)能表示整個(gè)發(fā)酵過程培養(yǎng)液pH的變化。（4）研究發(fā)現(xiàn)通過重離子束輻射處理啤酒酵母能獲得呼吸缺陷型酵母菌菌種，在生產(chǎn)中可用來提高果酒的產(chǎn)量。①結(jié)合題意可知，經(jīng)過重離子束輻射處理后的酵母菌可能發(fā)生了突變，成為呼吸缺陷型酵母菌，為了鑒定經(jīng)過處理后的酵母菌是否發(fā)生突變，可根據(jù)其生理特性，將該菌種表現(xiàn)為接種到含有TTC（一種顯色劑）培養(yǎng)基中，在此培養(yǎng)基中呼吸正常的酵母菌菌落呈紅色，呼吸缺陷型酵母菌菌落呈白色，據(jù)此可以將發(fā)生突變的酵母菌與正常的酵母菌鑒別開來，所以，該培養(yǎng)基從用途上劃分屬于鑒別培養(yǎng)基；②選育出的菌種需經(jīng)多次擴(kuò)大培養(yǎng)后達(dá)到一定數(shù)量后才能進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)接種到發(fā)酵罐中；③與呼吸正常的酵母菌相比較，呼吸缺陷型酵母菌細(xì)胞內(nèi)的丙酮酸可大量轉(zhuǎn)化為酒精，說明突變型酵母菌有氧呼吸第二、第三階段被阻斷，是丙酮酸更多的轉(zhuǎn)變成酒精，從而提高酒精的產(chǎn)量，因此在啤酒工業(yè)生產(chǎn)中具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。12．（2020?遼寧省高三一模）枯草桿菌廣泛分布于士壤及腐敗的有機(jī)物中，某工廠為生產(chǎn)耐高溫的淀粉酶，開展了枯草桿菌菌株的篩選、酶的固定化分析研究，其流程如圖所示：（1）配制培養(yǎng)基：該培養(yǎng)基應(yīng)以____________為唯一碳源。（2）取土樣加入盛有無菌水的三角瓶中，常壓加熱至水沸騰后維持20分鐘，其目的是____________。取出三角瓶置于37℃條件下培養(yǎng)24小時(shí)，液面產(chǎn)生黃白色皮膜，用接種環(huán)挑取菌膜，用_______法接種到平板上，于37℃恒溫箱中培養(yǎng)24小時(shí)，取出觀察，若淀粉被水解，菌落周圍會(huì)產(chǎn)生_______，選擇優(yōu)良的菌株進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。（3）在建立和優(yōu)化淀粉酶固定化酶柱連續(xù)生產(chǎn)工藝研究中，通常要分析汁液中各種成分的濃度和所用酶的活性，然后主要優(yōu)化各固定化酶反應(yīng)器中的_________（答出2點(diǎn)即可）、反應(yīng)pH和酶反應(yīng)時(shí)間等因素。其中，酶反應(yīng)時(shí)間可通過_______來調(diào)節(jié)。（4）工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)淀粉酶需求量很大，目前較好的解決辦法是將淀粉酶用物理或化學(xué)的方法固定在某種介質(zhì)上，具體是以海藻酸鈉為“網(wǎng)格”載體，戊二醛為交聯(lián)劑，即采用___________和交聯(lián)法兩種方法將酶固定化，以實(shí)現(xiàn)____________，從而減少對(duì)淀粉酶的需求。【答案】（1）淀粉（2）篩選出耐高溫菌株平板劃線透明圈（3）固定化酶的量、反應(yīng)液溫度控制反應(yīng)器液體流速（4）包埋重復(fù)利用【解析】（1）由題“生產(chǎn)耐高溫的淀粉酶”可知，該培養(yǎng)基應(yīng)以淀粉為唯一碳源。（2）因篩選的是耐高溫的淀粉酶，土壤加入無菌水后加熱至水沸騰維持20分鐘以篩選出耐高溫菌株。篩選菌株用平板劃線法接種，恒溫培養(yǎng)后觀察，菌落周圍產(chǎn)生透明圈，說明淀粉酶被水解。（3）影響酶活性的因素有溫度、pH和酶濃度等，在建立和優(yōu)化淀粉酶固定化酶柱連續(xù)生產(chǎn)工藝研究中，主要優(yōu)化各固定化酶反應(yīng)器中的固定化酶的量、反應(yīng)液溫度、反應(yīng)pH和酶反應(yīng)時(shí)間等因素。酶反應(yīng)時(shí)間可通過控制反應(yīng)器液體流速調(diào)節(jié)。（4）以海藻酸鈉為“網(wǎng)格”載體為包埋法，可以實(shí)現(xiàn)酶的重復(fù)利用，從而減少對(duì)淀粉酶的需求。13．（2020?四川省高三二模）禾本科植物小麥?zhǔn)俏覈?guó)重要的糧食作物。在小麥的深加工過程中，以其麥芽為原料制取的胚芽油，富含維生素E、亞油酸等高營(yíng)養(yǎng)活性物質(zhì)；以其種子秸稈為原料制取的葡萄糖，經(jīng)加工可制得酒、醋等產(chǎn)品。下圖是利用小麥為原料制備農(nóng)產(chǎn)品的流程圖（圖中數(shù)字代表過程），請(qǐng)回答問題：（1）預(yù)處理的小麥胚芽經(jīng)低溫萃取可得胚芽油，萃取過程中應(yīng)采用_________加熱，萃取的效率主要取決于________。（2）流程①中需要使用纖維素分解菌，可用________法通過是否產(chǎn)生_________來篩選纖維素分解菌，在篩選之前進(jìn)行選擇培養(yǎng)的目的是___________，以確保能夠從樣品中分離到目的菌。（3）流程②接種酵母菌前可用平板劃線法或__________法對(duì)酵母菌進(jìn)行純化，流程③接種醋酸桿菌后需要改變的條件有________。【答案】（1）水浴萃取劑的性質(zhì)和使用量（2）剛果紅染色透明圈增加纖維素分解菌的數(shù)量（3）稀釋涂布平板升高溫度并通入氧氣【解析】（1）萃取過程中應(yīng)采用水浴加熱，萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和使用量。（2）流程①中篩選纖維素分解菌，可用剛果紅染色法通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選。為了確保能夠從樣品中分離到目的菌，在篩選之前進(jìn)行選擇培養(yǎng)的目的是增加纖維素分解菌的數(shù)量。（3）流程②接種酵母菌前可用平板劃線法或稀釋涂布平板法對(duì)酵母菌進(jìn)行純化。依據(jù)流程③接種醋酸桿菌目的可知，接種后需要改變的條件有升高溫度并通入氧氣。14．（2020?成都七中嘉祥外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三二模）材料一：玫瑰精油是玫瑰基本的藥用成分。它能刺激和協(xié)調(diào)人的免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)，同時(shí)具有改善內(nèi)分泌腺的分泌，去除器官硬化，修復(fù)損傷細(xì)胞等功能。材料二：據(jù)《本草綱目》記載，中藥材陳皮（即曬干的橘皮）可用于脘腹脹痛、惡心嘔吐的治療。材料三：番茄紅素是一種類胡蘿卜素，具有很強(qiáng)的抗氧化能力，在生活和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。作為一種天然色素，它主要存在于茄科植物番茄（西紅柿）的成熟果實(shí)中。人們可以從番茄果實(shí)中提取番茄紅素?；卮鹣铝袉栴}：（1）玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取，其理由是玫瑰油具有______的性質(zhì)。蒸餾時(shí)收集的蒸餾液不是純的玫瑰精油，原因是_____________。（2）橘皮除可曬干制藥外，還可用于提取橘皮精油，提取前需要將橘皮放在_________中浸泡至少10小時(shí)，這樣做的主要目的是______，整個(gè)提取過程需要過濾_______次。（3）從番茄中提取番茄紅素常用萃取法，提取的效率主要取決于提取劑的_________；提取過程應(yīng)采用_________加熱，以防止有機(jī)溶劑燃燒、爆炸；在加熱瓶口還要加_______裝置，以防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)。【答案】（1）易揮發(fā)，難溶于水，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，易溶于有機(jī)溶劑玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來（2）石灰水破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時(shí)滑脫，提高出油率兩（3）性質(zhì)和使用量水浴冷凝回流【解析】（1）玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取，其理由是玫瑰精油具有易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、易溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì)。蒸餾時(shí)收集的蒸餾液不是純的玫瑰精油，原因是玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來。（2）橘皮除可曬干制藥外，還可用于提取橘皮精油，提取前需要將橘皮放在石灰水中浸泡至少10小時(shí)，這樣做的主要目的是破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，分解果膠，防止橘皮壓榨時(shí)滑脫，提高出油率，整個(gè)提取過程需過濾兩次。（3）從番茄中提取番茄紅素常用萃取法，提取的效率主要取決于提取劑的性質(zhì)和使用量；提取過程應(yīng)采用水浴加熱，以防止有機(jī)溶劑燃燒、爆炸；在加熱瓶口還要安裝冷凝回流裝置，以防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)。15．（2020?黑龍江省哈爾濱三中高三月考）根據(jù)下面裝置圖，回答有關(guān)問題：（1）玫瑰精油是制作高級(jí)香水的主要成分，通常采用裝置甲即____________法提取。________（填“能”或“不能”）采用此法從薄荷葉中提取薄荷油，理由是_____________。（2）裝置乙常用于果酒、果醋的制作，在果酒制作時(shí)起作用的微生物是________，它與果醋制作的微生物相比，不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是________________。如果該裝置用于制作酸奶，對(duì)該裝置如何處理？________________。（3）裝置丙表示的方法為________，在加熱的瓶口安裝了回流冷凝裝置，其作用是__________________。要想取得好的效果，必須保證原料顆粒小，溫度高，時(shí)間長(zhǎng)，目的是讓提取的物質(zhì)________。【答案】（1）水蒸氣蒸餾（水中蒸餾）能因薄荷油與玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似，都具有易揮發(fā)、難溶于水等性質(zhì)（2）酵母菌具有成形的細(xì)胞核（有核膜）關(guān)閉進(jìn)氣口和排氣口（3）萃取法防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑（萃取劑）的揮發(fā)充分溶解【解析】（1）裝置甲為蒸餾裝置，表示的是植物芳香油提取中的水蒸氣蒸餾法，利用此方法是依據(jù)提取物具有化學(xué)性質(zhì)溫穩(wěn)定、易揮發(fā)、難溶于水，能隨水一同蒸餾出來等性質(zhì)。（2）在果酒制作時(shí)起作用的微生物是酵母菌，果醋制作時(shí)起作用的微生物是醋酸桿菌，前者為真核細(xì)胞，與原核細(xì)胞最大的區(qū)別是具有成形的細(xì)胞核。制作酸奶利用的是乳酸菌，不消耗且不產(chǎn)生氣體，所以該裝置中的進(jìn)氣口和排氣口都應(yīng)關(guān)閉。（3）裝置丙是萃取裝置，所以其表示的方法為萃取法，裝置的瓶口安裝了回流冷凝裝置的作用是防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑（萃取劑）的揮發(fā)。萃取法要求原料顆粒小，溫度高，時(shí)間長(zhǎng)，目的是可以讓萃取物充分溶解。16．（2020?遼寧省高三開學(xué)考試）某研究小組研究了果膠酶添加對(duì)藍(lán)莓出汁率的影響實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}。（1）為了篩選出能分泌較多果膠酶的微生物，一般需用_________的培養(yǎng)基進(jìn)行選擇培養(yǎng)。首先通過單菌落分離，獲得需要的菌株；然后將其___________，并進(jìn)行特性鑒定，篩選得到高產(chǎn)菌株。該過程所用培養(yǎng)基對(duì)于酸堿度的要求是_____________。（2）市售藍(lán)莓汁（含葡萄糖）在制作過程中要進(jìn)行滅菌，為防止葡萄糖分解碳化，要用500g/cm2壓力（90℃以上），滅菌30分鐘。該小組在獲得藍(lán)莓汁后，欲進(jìn)一步制作藍(lán)莓酒。若發(fā)酵瓶?jī)?nèi)三天后還看不到氣泡冒出，則必須___________，使發(fā)酵作用盡快發(fā)生。（3）在適宜的溫度和pH下，研究小組利用一定量的藍(lán)莓汁和適宜濃度的果膠酶溶液探究果膠酶的最適用量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。寫出該實(shí)驗(yàn)失誤可能的原因及改進(jìn)方法分別是_________、__________。（4）工業(yè)生產(chǎn)中，有時(shí)會(huì)采用不溶于水的介質(zhì)對(duì)果膠酶進(jìn)行_________處理，使酶在一定空間范圍內(nèi)發(fā)揮作用。與傳統(tǒng)使用果膠酶相比，該處理的優(yōu)點(diǎn)是__________（答出兩點(diǎn)即可）?！敬鸢浮浚?）以果膠為唯一碳源擴(kuò)大培養(yǎng)中性偏酸（2）加入更多的酵母（3）果膠酶用量不合理減少果膠酶的用量（4）固定化可重復(fù)使用、可回收；便于產(chǎn)物分離；提高產(chǎn)品純度等【解析】（1）為了篩選出能分泌較多果膠酶的微生物，一般需用果膠為唯一的碳源的培養(yǎng)基進(jìn)行選擇培養(yǎng)。首先通過單菌落分離，獲得需要的菌株；然后將其擴(kuò)大培養(yǎng)，并進(jìn)行特性鑒定，篩選得到高產(chǎn)菌株。該過程所用培養(yǎng)基對(duì)于酸堿度的要求是中性偏酸。（2）市售藍(lán)莓汁（含葡萄糖）在制作過程中要進(jìn)行滅菌，主要是防止微生物將葡萄糖分解碳化。該小組在獲得藍(lán)莓汁后，欲進(jìn)一步制作藍(lán)莓酒。若發(fā)酵瓶?jī)?nèi)三天后還看不到氣泡冒出，則必須加入更多酵母菌，使發(fā)酵作用盡快發(fā)生。（3）根據(jù)以上分析可知，果膠酶濃度對(duì)果汁體積沒有影響，說明果膠酶用量不合理，應(yīng)該減少用量，如稀釋果膠酶溶液后再一次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（4）工業(yè)生產(chǎn)中，有時(shí)會(huì)采用不溶于水的介質(zhì)對(duì)果膠酶進(jìn)行固定化處理，使酶在一定空間范圍內(nèi)發(fā)揮作用。與傳統(tǒng)使用果膠酶相比，該處理的優(yōu)點(diǎn)是可重復(fù)使用、可回收；便于產(chǎn)物分離；提高產(chǎn)品純度等。17．（2020?四川省高三二模）回答下列有關(guān)微生物應(yīng)用的問題。（1）利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)果酒時(shí)，為盡快得到更多果酒，首先要將淀粉類原料糖化為葡萄糖，在這個(gè)過程中，除需要添加相應(yīng)酶制劑外，還需要控制溫度，原因是酶_________。若從反應(yīng)液中提取出酵母菌進(jìn)行培養(yǎng)，應(yīng)將酵母菌接種在______（填“牛肉膏蛋白胨”“伊紅美藍(lán)”或“麥芽汁瓊脂”）培養(yǎng)基中，置于適宜條件下培養(yǎng)。（2）利用酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的果酒進(jìn)一步發(fā)酵得到果醋時(shí)，除需要加入醋酸菌外，還需要調(diào)整的兩個(gè)環(huán)境條件是______。給予適宜的條件，即使沒有經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌過程，也能夠獲得果酒、果醋，這是因?yàn)開__________。（3）利用毛霉腌制腐乳時(shí)，要隨著豆腐層的加高而增加鹽的用量，原因是________；鹵湯中酒精的含量應(yīng)控制在12%左右，原因是___________。（4）在泡菜的腌制過程中，要注意控制腌制的條件，如_____等（答出3點(diǎn)即可），若條件不適，容易造成細(xì)菌的大量繁殖，亞硝酸鹽含量增加?！敬鸢浮浚?）在最適溫度條件下催化能力最強(qiáng)麥芽汁瓊脂（2）通入氧氣、溫度為30~35°C酵母菌、醋酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物會(huì)抑制其他微生物的生長(zhǎng)（3）鹽可抑制微生物生長(zhǎng)，越接近瓶口，雜菌污染的可能性越大酒精含量過高，腐乳成熟時(shí)間延長(zhǎng)；酒精含量過低，不足以抑制微生物生長(zhǎng)，豆腐腐?。?）腌制的時(shí)間、溫度和食鹽用量【解析】（1）由酶的特性可知，酶催化化學(xué)反應(yīng)需要適宜的溫度，且在最適溫度時(shí)酶的催化能力最強(qiáng)。伊紅美蘭為鑒別培養(yǎng)基，不適合酵母菌的培養(yǎng)，培養(yǎng)酵母菌用麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基，因?yàn)樗嫉雀哂谂Ｈ飧嗟鞍纂伺囵B(yǎng)基，而且麥芽汁含糖高更適合酵母菌的繁殖。（2）醋酸發(fā)酵屬于有氧發(fā)酵，需要通入氧氣，醋酸菌的最適生長(zhǎng)溫度為30~35°C。酵母菌無氧發(fā)酵產(chǎn)生的酒精和醋酸菌的發(fā)酵產(chǎn)生的醋酸均能抑制其他微生物的生長(zhǎng)。（3）越接近瓶口雜菌污染的可能性越大，因此要隨著豆腐層的加高增加鹽的用量，在接近瓶口的表面鹽要鋪厚一些，以有效防止雜菌污染。酒精含量的高低與腐乳后期發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短有很大關(guān)系，一般控制在12%左右，酒精含量越高，對(duì)蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長(zhǎng)；酒精含量過低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質(zhì)的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。（4）泡菜腌制過程中，要控制腌制時(shí)間、溫度和食鹽的用量，溫度過高、食鹽用量不足10%、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。18．（2019?全國(guó)高三專題練習(xí)）回答與泡菜腌制和亞硝酸鹽測(cè)定有關(guān)的問題。（1）制作泡菜時(shí)，為縮短發(fā)酵周期，腌制前可加入乳酸菌。取少量酸奶，用無菌蒸餾水稀釋后，再用____________蘸取少量的稀釋液，在MRS乳酸菌專用培養(yǎng)基的平板上劃線，以獲得乳酸菌單菌落。下圖所示的劃線分離操作，正確的是_____________。（2）泡菜腌制過程中，會(huì)產(chǎn)生有機(jī)酸、醇類和亞硝酸鹽，其中醇類是由___________進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生。亞硝酸鹽對(duì)人體有害，為測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽含量，從泡菜中提取亞硝酸鹽，與____________發(fā)生重氮化反應(yīng)，再與N-l-萘基乙二胺偶聯(lián)，形成紫紅色產(chǎn)物。然后用光程為1cm的___________，在550nm光波下測(cè)定光密度值，與由已知濃度梯度亞硝酸鈉制作的__________比對(duì)，計(jì)算樣品中亞硝酸鹽的含量。（3）已知乳酸菌中的亞硝酸還原酶能降解亞硝酸鹽。在一定的腌制時(shí)間內(nèi)，隨著腌制時(shí)間的延長(zhǎng)，泡菜中亞硝酸鹽含量逐漸降低，是由于在厭氧和___________環(huán)境下亞硝酸鹽被亞硝酸還原酶降解。【答案】（1）接種環(huán)B（2）假絲酵母對(duì)氨基苯磺酸比色杯標(biāo)準(zhǔn)曲線（3）酸性【解析】（1）平板上劃線的工具為接種環(huán)．如圖所示的劃線分離操作，A圖很難得到由單個(gè)細(xì)胞發(fā)育而來的菌落，A錯(cuò)誤；B圖劃線從上次劃線末端開始，容易得到由單個(gè)細(xì)胞發(fā)育而來的菌落，B正確；C圖劃線沒有從上次劃線的末端開始，接種環(huán)上沒有菌種，不能得到由單個(gè)細(xì)胞發(fā)育而來的菌落，C錯(cuò)誤；D圖劃線不是從上次劃線末端開始，不容易得到由單個(gè)細(xì)胞發(fā)育而來的菌落，D錯(cuò)誤。（2）泡菜腌制過程中醇類是由假絲酵母進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生。亞硝酸鹽對(duì)人體有害，為測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽含量，從泡菜中提取要硝酸鹽，與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)