高考生物二轮复习 专题限时集训 生物技术实践

生物技术实践1.请回答下列有关生物技术的问题：(1)制作果醋和葡萄酒使用的微生物在结构上有所不同，主要是前者_。各地制作腐乳的原料和菌种相同，但风味迥异，主要是通过控制_来实现的。(2)从土壤中分离筛选能高效分解尿素的细菌，首先要将选取的一定量的土壤溶解在无菌水中，进行_后，才能够接种到培养基表面，接种时所用的接种工具是_。(3)生姜精油是传统的保健良方，调和在洗发露中，可去头风、止头痛，提取生姜精油的流程如下：植物体生姜油水混合物初级精油除水、过滤生姜精油。提取生姜精油时，采用_获得油水混合物，然后在其中加入_，分层、过滤后可获得初级精油，再加入_，可进一步除水。2回答与泡菜腌制和亚硝酸盐含量测定有关的问题：(1)制作泡菜时，为缩短发酵周期，腌制前可加入乳酸菌。取少量酸奶，用无菌蒸馏水稀释后，再用_蘸取少量的稀释液，在 MRS 乳酸菌专用培养基的平板上划线，以获得乳酸菌单菌落。如图Z151所示的划线分离操作，正确的是_。 图Z151(2)泡菜腌制过程中，会产生有机酸、醇类物质和亚硝酸盐，其中醇类物质是由_进行无氧呼吸产生的。亚硝酸盐对人体有害，为测定泡菜中亚硝酸盐含量，从泡菜中提取亚硝酸盐，在盐酸酸化条件下，与_发生重氮化反应后，与 N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。然后用光程为 1 cm 的比色杯，在550 nm光波下测定光密度值，与由已知浓度梯度亚硝酸钠制作的_比对，计算样品中亚硝酸盐的含量。 (3)已知乳酸菌中的亚硝酸还原酶能降解亚硝酸盐。在一定的腌制时间内，随着腌制时间的延长，泡菜中亚硝酸盐含量逐渐降低，是由于在无氧和_环境下亚硝酸盐被亚硝酸还原酶降解。 3普洱茶是在黑曲霉等多种微生物作用下，利用传统发酵技术制作而成的。普洱茶的抗氧化、清除自由基和预防心血管疾病等多种生理功能与茶多酚有关。请回答：(1)普洱茶中有多种微生物，可以用_(填“固体”或“液体”)培养基分离纯化得到不同的菌种。(2)在实验室中培养黑曲霉时，需将培养基的pH调至_性，一般在_下培养34天，每隔24小时统计一次菌落数目，选取_时的记录作为结果，以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。(3)根据茶多酚易溶于有机溶剂的特点，可通过_法直接将茶多酚从茶叶中分离出来。其效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到_、紧密程度、含水量、_等条件的影响。提取到的茶多酚在浓缩之前，还要进行_，除去萃取液中的不溶物。4金黄色葡萄球菌具有高度耐盐性，在血平板(培养基中添加适量血液)上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使培养基褪色。下面是某研究小组测定自来水中金黄色葡萄球菌浓度的实验操作。请回答下列问题：(1)金黄色葡萄球菌的培养基为7.5% NaCl牛肉膏蛋白胨培养基，根据实验目的应选择_(填“固体”或“液体”)培养基，培养基中加入7.5%NaCl的作用是_。(2)在制作血平板时需等平板冷却后，方可加入血液，以防止_。血平板在使用前，需置于适宜温度的恒温培养箱中培养一段时间的目的是_。(3)取10 mL自来水样，加入_稀释成101的自来水样，依次操作，制作稀释成102、103、104的自来水样。(4)将0.1 mL 104101的四个稀释样液，分别接种到4组(每组3个)血平板上的方法是_。在血平板上，金黄色葡萄球菌菌落的周围会出现_。若在103组的3个血平板上，金黄色葡萄球菌菌落数分别为42、38和37，则每升自来水中的活菌数约为_个。5人们的日常生活与发酵技术密切相关。柿子经过发酵可制成柿子醋，以下是柿子醋制作的流程：柿果挑选清洗去皮去核脱涩处理切块压榨柿汁灭菌酒精发酵醋酸发酵灭菌陈酿淋醋过滤成品。请回答：(1)脱涩过程可以用成熟的苹果、梨等水果释放的_(气体)促进柿子成熟。(2)将压榨后的柿汁加热到80 保持1020分钟的目的是_。(3)若醋酸发酵时需纯化培养醋酸菌菌种，实验室常用的接种方法是_和_。接种前应对培养皿、接种环和培养基进行灭菌，方法分别是_，接种时应在火焰附近进行，同时需设置空白培养基作对照，原因是_。6研究发现，某除草剂(有机物)能被土壤中某细菌(M)降解。图Z152为分离能降解该除草剂的M菌种的过程。请回答下列相关问题：土壤样品选择培养划线纯化菌种(M)图Z152(1)在液体培养基的基础上制备固体培养基时常用的凝固剂是_。(2)土壤有“微生物的天然培养基”之称。为了获取能降解该除草剂的M菌种，选择的土壤样品应来自_。图中过程所用的培养基中需要加_作为唯一碳源。进行选择培养的目的是_。(3)图中过程划线所用的工具为_，该工具在使用前后都要进行_灭菌。 (4)若要检测土样中的细菌含量，应采用_法进行接种。先将1 mL土壤溶液稀释100倍，然后随机选取4个经灭菌处理的平板，其中3个平板上分别涂布0.1 mL稀释液，1个平板未涂布稀释液，适当培养后，4个平板上的菌落数分别为39、38、37和0，则可计算得出每升土壤溶液中的活菌数为_个。7能分解尿素的微生物广泛存在于农田等土壤中，某生物实验小组尝试对能分解尿素的微生物进行分离与计数，请回答下列问题：(1)能分解尿素的微生物含有的酶是_；配制培养基时应以_作为唯一氮源。(2)培养基中添加_作为指示剂，培养后，培养基pH会_(填“升高”或“降低”)，可使指示剂变红色。(3)该小组在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间，这样做的目的是_；然后将1 mL样液稀释10 000倍，在3个平板上用涂布法分别涂布0.1 mL稀释液；经适当培养后，3个平板的菌落数分别为39、42和45。据此可得出每毫升样液中的活菌数为_个。8胡萝卜素可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物细胞中提取获得。请回答下列问题：(1)胡萝卜素有易溶于有机溶剂的特点，可选用_(填“乙醇”或“乙酸乙酯”)作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_。萃取过程中宜采用_方式加热，以防止温度过高。(2)筛选能产生胡萝卜素的酵母菌R，采用平板划线法接种时，为防止杂菌污染，需要对接种环进行_灭菌。(3)提取到的胡萝卜素粗品可以通过_法进行鉴定，鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为_。(4)有科研人员尝试利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株，使用这种育种方法的优点是_。经定量分析后，若得到高产菌株，要对其进行长期保存，可采用_的方法在20 的冷冻箱中保存。9某实验小组欲从豆油污染的土壤中筛选出能高效降解脂肪的菌株。请回答：(1)在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以_为唯一碳源的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于_培养基。(2)为避免培养基被污染，需将培养皿呈_状态放置。为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行_处理。为了排除培养基被污染，需设置接种_的培养基作为空白对照。(3)为了筛选出菌株，可将适量的_试剂滴加在平板中的菌落周围，洗去浮色后，如果菌落周围出现透明圈，则说明此种菌能够分泌脂肪酶。10玫瑰精油在玫瑰花瓣中含量最高，工业上常以玫瑰花瓣为原料，采用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油。回答下列问题：(1)采用水蒸气蒸馏时，水蒸气能将玫瑰精油从花瓣中携带出来，是因为玫瑰精油具有_的特点。(2)水蒸气蒸馏后，能收集到乳白色的油水混合物。向油水混合物中加入_，就会出现明显的油层与水层。分离出油层，一般可加入一些_，以吸收油层中的水分。(3)蒸馏时，会存在许多因素影响玫瑰精油的产量。 图Z153是当玫瑰花瓣与清水的质量比为14时，出油率与蒸馏时间的变化关系，一般蒸馏时间最好控制在_小时。图Z153(4)植物芳香油的提取方法有多种，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。提取玫瑰精油_(填“可以”或“不可以”)采用有机溶剂萃取法，理由是_。1(1)无成形的细胞核发酵的条件(2)梯度稀释涂布器(3)水蒸气蒸馏法氯化钠无水硫酸钠解析 (1)果醋制作过程中的发酵菌是醋酸菌，是原核生物，无细胞核，制作葡萄酒过程中使用的微生物是酵母菌，是真核生物，二者在结构上的主要区别是前者无成形的细胞核或无核膜。各地制作腐乳的原料和菌种相同，但风味迥异，主要是通过控制发酵的条件来实现的。(2)从土壤中分离筛选能高效分解尿素的细菌时，首先要将选取的一定量的土壤溶解在无菌水中，进行梯度稀释后，才能够接种到培养基表面，接种时所用的接种工具是涂布器。(3)水蒸气蒸馏法是提取植物精油的常用方法。提取生姜精油时，采用水蒸气蒸馏法获得油水混合物，然后在其中加入氯化钠，增加盐的浓度，就会出现明显的分层，过滤后可获得初级精油，再加入无水硫酸钠吸水，放置过夜，再过滤除去固体硫酸钠就可以得到生姜精油。2(1)接种环B(2)假丝酵母对氨基苯磺酸标准曲线(3)酸性 解析 (1)制作泡菜时，为缩短发酵周期，腌制前可加入乳酸菌。取少量酸奶，用无菌蒸馏水稀释后，再用接种环蘸取少量的稀释液，在MRS乳酸菌专用培养基的平板上划线，以获得乳酸菌单菌落。平板划线过程中，从第一区域的末端开始往第二区内划线，按类似方法在第三、四、五区内划线，注意不要将最后一区的划线与第一区相连，因此B正确。(2)醇类物质主要是乙醇，由假丝酵母进行无氧呼吸产生。在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。然后用光程为 1 cm的比色杯，在 550 nm光波下测定光密度值，与已知浓度的亚硝酸钠制作的标准曲线比对，计算样品中亚硝酸盐的含量。(3)泡菜中亚硝酸盐含量逐渐降低，是由于在无氧和酸性环境下亚硝酸盐被亚硝酸还原酶降解。 3(1)固体(2)酸2528菌落数目稳定(3)萃取原料颗粒的大小萃取的温度和时间过滤解析 (1)固体培养基才能用于分离纯化微生物，因此可以用固体培养基分离纯化得到不同的菌种。(2)黑曲霉生长的最适pH呈酸性，最适生长温度为2528 ，因此需将培养基的pH调至酸性，在2528 下培养34天，每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。(3)茶多酚易溶于有机溶剂，可以用萃取的方法提取。萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响。提取到的茶多酚在浓缩之前，还要进行过滤，除去萃取液中的不溶物。4(1)固体利于金黄色葡萄球菌的筛选(2)高温破坏血细胞检测血平板是否符合无菌要求(3)90 mL无菌水(4)稀释涂布平板法透明圈(溶血圈)3.9108解析 (1)金黄色葡萄球菌在血平板(培养基中添加适量血液)上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使培养基褪色，据此原理可对金黄色葡萄球菌进行筛选，因此应选择固体培养基。金黄色葡萄球菌具有高度耐盐性，用7.5% NaCl牛肉膏蛋白胨培养基培养金黄色葡萄球菌时，培养基中加入的7.5% NaCl不影响金黄色葡萄球菌的生长，但可抑制其他菌的生长，因此利于金黄色葡萄球菌的筛选。(2)高温会破坏血细胞，因此为了防止高温破坏血细胞，在制作血平板时需等平板冷却后，方可加入血液。血平板在使用前，需置于适宜温度的恒温培养箱中培养一段时间的目的是检测血平板是否符合无菌要求。(3)取10 mL自来水样，加入90 mL无菌水稀释成101的自来水样，依次操作，制作稀释成102、103、104的自来水样。(4)将稀释的样液接种到血平板上进行微生物的纯化培养，所采用的接种方法是稀释涂布平板法。金黄色葡萄球菌可破坏菌落周围的红细胞，使培养基褪色，因此在血平板上，金黄色葡萄球菌菌落的周围会出现透明圈(溶血圈)。依题意：血平板上生长的平均菌落数(423837)339(个)，则1 mL自来水中的活菌数约为(390.1)10003.9105(个)，每升自来水中的活菌数为3.91051033.9108(个)。5(1)乙烯(2)防止杂菌污染(3)平板划线法稀释涂布平板法干热灭菌、灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌检测培养基灭菌是否合格(检测培养基是否被污染)解析 (1)脱涩过程可以用成熟的苹果、梨等水果释放的乙烯促进柿子成熟。(2)将压榨后的柿汁加热到80 保持1020分钟的目的是防止杂菌污染。(3)若醋酸发酵时需纯化培养醋酸菌菌种，实验室常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法；接种前应对培养皿、接种环和培养基进行灭菌，方法分别为干热灭菌、灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌；接种时应在火焰附近进行，同时需设置空白培养基作对照，以检测培养基灭菌是否合格(检测培养基是否被污染)。6(1)琼脂(2)被该除草剂严重污染的土壤该除草剂增加目的菌的浓度(3)接种环灼烧(4)稀释涂布平板3.8107解析 (1)在液体培养基的基础上制备固体培养基时常用的凝固剂是琼脂。(2)土壤有“微生物的天然培养基”之称，根据题意，为了获取能降解该除草剂的M菌种，选择的土壤样品应来自被该除草剂严重污染的土壤。图中过程是选择培养，目的是增加目的菌(即能降解该除草剂的M菌种)的浓度，故所用的选择培养基中需要加入该除草剂作为唯一碳源，以促进目的菌种的生长繁殖，抑制其他微生物生长繁殖。(3)图中过程所用的接种方法是平板划线法，划线所用的工具为接种环，接种环在使用前后都要进行灼烧灭菌。(4)若要检测土样中的细菌含量，应采用稀释涂布平板法进行接种，即先将1 mL土壤溶液稀释100倍，然后随机选取4个经灭菌处理的平板，其中3个平板上分别涂布0.1 mL稀释液，1个平板未涂布稀释液，适当培养后，4个平板上的菌落数分别为39、38、37和0，即对照组的菌落数为0，说明平板灭菌彻底，则根据三个实验组的数据可计算得出，每升土壤溶液中的活菌数为(393837)30.110001003.8107(个)。7(1)脲酶尿素(2)酚红升高(3)检测培养基平板灭菌是否合格4.2106解析 (1)能分解尿素的微生物含有的酶是脲酶；配制培养基时应以尿素作为唯一氮源。(2)在微生物分解尿素的化学反应中，细胞合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的pH升高，酚红指示剂将变红色。(3)在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间，其目的是检测培养基平板灭菌是否合格。将1 mL样液稀释10 000倍，在3个平板上用涂布法分别涂布0.1 mL稀释液，经适当培养后，3个平板的菌落数分别为39、42和45，则每毫升样液中的活菌数为(394245)30.110 0004.2106(个)。8(1)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇属于水溶性有机溶剂，影响萃取效果水浴(2)灼烧(3)纸层析实验对照(4)可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型甘油管藏解析 (1)胡萝卜素易溶于有机溶剂，但不溶于水，可用萃取法提取。萃取胡萝卜素的有机溶剂应有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，且不与水混溶，而乙醇是水溶性有机溶剂，萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以乙醇不能用于胡萝卜素的萃取。乙酸乙酯不能与水混溶，可作为提取胡萝卜素的萃取剂。萃取过程中宜采用水浴方式加热，以防止温度过高。(2)采用平板划线法接种微生物时，需要对接种环进行灼烧灭菌，以防止杂菌污染。(3)提取到的胡萝卜素粗品可以通过纸层析法进行鉴定，鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为实验对照。(4)利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株，这种育种方法为人工诱变育种，其优点是