高考生物二轮复习 专题十六 微生物的利用和植物有效成分的提取课件.ppt

专题16微生物的利用和植物有效成分的提取 答案速填 酚红指示剂 尿素 刚果红染色法 稀释涂布平板法 显微镜直接计数法 计算 称量 溶化 灭菌 倒平板 碳源 氮源 水 无机盐 琼脂 煮沸消毒法 巴氏消毒法等 灭菌 灼烧灭菌 干热灭菌 高压蒸汽灭菌 平板划线法 考点一微生物的分离和培养 知识 方法 1 微生物培养的 4 种基本技术 1 培养基的制备 计算 称量 溶化 灭菌 倒平板 2 无菌技术 主要包括消毒和灭菌 3 倒平板操作 平板冷却后要倒置 防止皿盖上的冷凝水落入培养基 造成污染 4 接种操作 如稀释涂布平板法 平板划线法 2 2 种微生物的分离与计数 1 筛选微生物的 2 种选择培养基 以尿素为唯一氮源的培养基 选择培养尿素分解菌 富含纤维素的培养基 选择培养纤维素分解菌 2 鉴别微生物的 2 种鉴别培养基 添加酚红指示剂的培养基 尿素分解菌可使该培养基变红 添加刚果红的培养基 纤维素分解菌的菌落周围产生透明圈 3 微生物计数的 2 种方法 直接计数法 需用血细胞计数板借助显微镜观察 实验结果偏大 间接计数法 稀释涂布平板法 计数结果偏小 易错 警示 1 为了确定培养基的灭菌是否合格 微生物学实验一般会设置空白对照 随机取若干灭菌后的空白平板培养基培养一段时间 观察培养基上是否有菌落生成 2 利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌数 c v m 稀释倍数 3 平板划线法适用于微生物的纯化 但不能用于微生物计数 4 观察菌落需用固体培养基 因此培养基要添加琼脂 5 菌种用甘油管藏法长期保存 保存时菌液中常添加一定量的甘油 6 振荡培养能提高培养液中溶解氧的含量 同时可使菌体与培养液充分接触 提高营养物质的利用率 典例1 2016 全国卷 t39 某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌 分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明 乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙 回答下列问题 1 分离纯化乳酸菌时 首先需要用 对泡菜滤液进行梯度稀释 进行梯度稀释的理由是 2 推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有 和 分离纯化时应挑选出 的菌落作为候选菌 3 乳酸菌在 20 长期保存时 菌液中常需要加入一定量的 填 蒸馏水 甘油 或 碳酸钙 答案 1 无菌水泡菜滤液中菌的浓度高 直接培养很难分离得到单菌落 2 鉴别乳酸菌中和产生的乳酸 或酸 具有透明圈 3 甘油 解题技法 逻辑推理法1 点睛 1 关键知识 分离纯化菌种 菌种的长期保存 2 题干关键词 分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明 乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙 2 答题分析 第 1 小题 为防止杂菌污染 分离纯化乳酸菌时 首先需要用 对泡菜滤液进行 稀释 为达到分离纯化的目的 需得到单菌落 进行 稀释的理由是在稀释度足够高的菌液里 聚集在一起的乳酸菌将被分散成单个细胞 从而能在培养基表面形成 无菌水 梯度 梯度 单个菌 落 第 2 小题 题干中已给出信息 乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙 在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有 和 分离纯化时应挑选出在平板上有 的菌落作为候选菌 中和乳酸菌代谢过程中产生 的乳酸 利于乳酸菌的鉴别和分离 透明圈 第 3 小题 需要长期保存的菌种 可以采用 的方法 所以乳酸菌在 20 长期保存时 菌液中常需要加入一定量的 甘油管藏 甘油 母题探究 借题猜押其他命题点押题点1 若要测定泡菜滤液中乳酸菌的数目 应选用 法接种 押题点2 要从泡菜滤液中分离出乳酸菌 需得到单菌落 所以选用的培养基需添加 稀释涂布平板 琼脂 题组过关 1 新题预测 下图为微生物的实验室培养的有关操作 据图分析回答问题 1 图中的接种工具的名称是 2 解释步骤 和 的操作 步骤 中 为何要将接种工具灼烧至变红 步骤 中 为何要将接种工具冷却 3 图中接种方法的目的是 4 分别用三个平板培养基培养三种细菌 e coli s albus b subtilis 然后在培养基上打出直径为3mm的孔 并在孔中加入一定浓度的甲抗生素 经过一定时间培养后 可以在孔的周围观察到一圈清晰区 此乃抑制细菌生长所致 测量清晰区的直径 如图所示 数据如下表 比较10 g ml甲抗生素和20 g ml甲抗生素在控制e coli和s albus方面的效用 5 在控制s albus方面 甲抗生素具有抑菌作用的最低浓度是多少 6 有人感染b subtilis而患病 举出三项理由 解释为什么用25 g ml甲抗生素治疗该病人是不明智的做法 解析 1 图中的接种工具是接种环 2 灼烧接种环的目的是灭菌 杀死微生物 防止污染菌种和培养基 灼烧后接种环温度高 冷却是避免烫伤菌种 3 图中接种方法是平板划线法 目的是将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面 经培养后获得单个菌落 4 由题表中数据可知 在控制s albus方面 20 g ml甲抗生素的效用约是10 g ml甲抗生素的一倍 在控制e coli方面 10 g ml和20 g ml甲抗生素的效用没有明显差异 5 表格显示 在控制s albus方面 甲抗生素具有抑菌作用的最低浓度是7 5 g ml 6 表中数据没有显示25 g ml甲抗生素的效用 不能确定25 g ml甲抗生素的效用比20 g ml甲抗生素的高 高浓度的抗生素可能有严重的副作用 滥用抗生素可能会加速大量细菌种类产生抗生素抗性 答案 1 接种环 2 杀灭接种环上可能引起污染的微生物避免烫伤菌种 3 使菌种逐渐稀释 经培养后获得单个菌落 4 在控制s albus方面 20 g ml甲抗生素的效用约是10 g ml甲抗生素的一倍 在控制e coli方面 10 g ml和20 g ml甲抗生素的效用没有明显差异 5 7 5 g ml 6 没有证据显示25 g ml甲抗生素的效用比20 g ml甲抗生素的高 高浓度的抗生素可能有严重的副作用 滥用抗生素可能会加速大量细菌种类产生抗生素抗性 2 2016 郑州二模 临床实验表明 服用乳酸菌及其制品具有减少人体血清胆固醇含量 降低心脑血管发病率的功效 下面是从酸奶中筛选出高效降低胆固醇的乳酸菌的实验 请回答下列问题 1 制备固体培养基 mrs 在普通的液体培养基中添加碳酸钙和 加热使其熔化 然后转移到锥形瓶中 经 法处理后 待其冷却至50 左右 在酒精灯火焰附近倒平板 2 将少量酸奶制成1 10稀释液 再将梯度稀释到10 6的稀释液涂布于添加了碳酸钙的乳酸菌培养基 mrs培养基 平板上 在 填 有氧 或 无氧 条件下37 恒温培养72h 挑取 填 有 或 无 溶钙圈 或透明圈 的菌落 用 法接种在mrs培养基上反复纯化至纯种备用 3 在普通的mrs液体培养基中添加适量 并用超声波振荡乳化20min 调ph至7 0 然后将纯化后的乳酸菌菌株接种到高胆固醇培养液中培养 一段时间后用特定显色剂分光光度法离心测定上清液中 的含量 以 作为对照 测定菌株降低胆固醇的能力 筛选出目的菌株 解析 1 在液体培养基中加入凝固剂琼脂后 制成琼脂固体培养基 培养基应使用高压蒸汽灭菌法 2 乳酸菌是厌氧微生物 需在无氧条件下培养 乳酸菌发酵产物为乳酸 乳酸溶解碳酸钙 产生透明圈 所以能产生透明圈的菌落为乳酸菌菌落 挑取后 用平板划线法接种纯化培养 3 要从酸奶中筛选出高效降低胆固醇的乳酸菌 需在培养基中添加适量的胆固醇 接种培养后测定胆固醇的含量 并与未接种的高胆固醇培养液比较 测定菌株降低胆固醇的能力 筛选出目的菌株 答案 1 琼脂高压蒸汽灭菌 2 无氧有平板划线 3 胆固醇胆固醇未接种的高胆固醇培养液 加固训练 2016 潍坊二模 高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性 研究者从热泉嗜热菌样品中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌 其筛选过程如下图所示 1 进行 过程的目的是 过程所使用的接种方法是 法 2 从用途上来说 号培养基属于 培养基 配制时仅以 作为唯一碳源 从物理状态上来说 号培养基属于固体培养基 配制时应加入 作为凝固剂 3 号培养基配制和灭菌时 灭菌与调节ph的先后顺序是 一般对配制的培养基采用 法灭菌 4 培养一段时间后 应从 号培养基上挑出 的菌落 接种到 号培养基上 解析 1 分析题图可知 过程是梯度稀释 目的是对样品进行稀释 过程是用稀释涂布平板法进行接种 2 本题实验的目的是筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌 从用途上来说 号培养基属于选择培养基 本培养基以淀粉为唯一碳源 从物理状态上来说 号培养基属于固体培养基 配制时应加入琼脂作为凝固剂 3 培养基配制和灭菌时应先调节ph 然后再进行灭菌 如果先灭菌再调节ph 在调节ph时又会污染培养基 一般对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌 4 能分解淀粉的嗜热菌在 号培养基上生长时可释放淀粉酶 分解培养基中的淀粉 在菌落周围形成透明圈 透明圈越大淀粉酶的活性越强 所以要从中挑出透明圈大的菌落 接种到 号培养基上 答案 1 稀释稀释涂布平板 2 选择淀粉琼脂 3 先调节ph 后灭菌高压蒸汽灭菌 4 透明圈大 3 新题预测 我国粮产区产生大量的作物秸秆 科技工作者研究出利用秸秆生产燃料酒精的技术 大致流程为 以玉米秸秆为例 1 玉米秸秆预处理后 应该选用特定的酶进行水解 使之转化为发酵所需的葡萄糖 从以下哪些微生物中可以提取到上述的酶 a 酿制果醋的醋酸菌b 生长在腐木上的霉菌c 制作酸奶的乳酸菌d 生产味精的谷氨酸棒状杆菌 2 若要从土壤中分离生产这种酶的微生物 所需要的培养基为 按功能分 培养基中的碳源为 3 某同学对这种微生物培养液进行数量测定 在稀释倍数为105时 对应的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23 4 那么每毫升样品中的菌落数是 涂布平板时所用稀释液的体积为0 2ml 4 上述流程图中 发酵阶段需要的菌种是 生产酒精要控制的必要条件是 解析 1 玉米秸秆的主要成分是纤维素 应用纤维素酶处理 使之转化为葡萄糖 生长在腐木上的霉菌可合成纤维素酶 2 分离微生物应用选择培养基 目的菌为纤维素分解菌 培养基应以纤维素为唯一的碳源 3 利用计算公式估算菌样中的活菌数 c v m 稀释倍数 4 发酵的产物为酒精 故菌种应为酵母菌 酵母菌无氧呼吸产物为酒精 所以生产酒精要控制的必要条件是无氧 答案 1 b 2 选择培养基纤维素 3 1 17 107 4 酵母菌无氧 密封 密闭 加固训练 2016 南昌二模 在调查和分离湖水中耐盐细菌的实验中 先将10升湖水水样浓缩至10毫升 然后各取浓缩水样1毫升 涂布到多个培养基中培养 请回答 1 可以通过提高培养基中 的浓度 筛选被调查细菌 这种培养基被称为 培养基 2 要提高实验结果的可靠性 排除培养基未彻底灭菌的可能性 应该设置的对照组是 为检验 1 中筛选方法的效果 可以设置的对照组是 3 在微生物的培养过程中 实验室对培养基灭菌常用的方法是 为防止冷凝水影响细菌的生长 需将培养皿 培养 在培养基上产生的单个菌落在生态学中可以被称为 解析 1 筛选耐盐细菌 需在培养基中添加高浓度的nacl 这种人为提供有利于目的菌株生长的条件 同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基称为选择培养基 2 要提高实验结果的可靠性 排除培养基未彻底灭菌的可能性 应该设置未接种的培养基作为对照组 若对照组产生菌落 则培养基未彻底灭菌 反之 灭菌合格 为检验 1 中筛选方法的效果 可以设置未加高浓度盐的培养基作为对照组 若对照组产生菌落比实验组多 则培养基有选择作用 反之 没有 3 在微生物的培养过程中 实验室对培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法 为防止冷凝水影响细菌的生长 需将培养皿倒置培养 一定区域内同种生物的全部个体 称为一个种群 答案 1 盐 或nacl 选择 2 未接种的培养基 空白培养基 未加高浓度盐的培养基 3 高压蒸汽灭菌法倒置种群 4 2016 佛山三模 我国规定每升饮用水中大肠杆菌不能超过3个 某兴趣小组尝试对某品牌饮用水的大肠杆菌含量进行检测 操作简图如甲 伊红美蓝培养基配方如乙 回答下列相关问题 1 图甲中滤膜的孔径应 填 大于 或 小于 大肠杆菌 受此启发 对某些不耐高温的试剂可以怎样除菌 2 配制图乙中的基础培养基时 除了水分 无机盐以外 还应加入 一种营养成分 以及 伊红美蓝培养基上生长的大肠杆菌菌落呈现黑色 从功能上划分 该培养基属于 培养基 3 该小组通过统计 的数目 计算出单位体积样品中大肠杆菌数目 理论上他们的统计值比实际值 填 偏高 或 偏低 理由是 解析 1 由图甲可知滤膜的孔径应小于大肠杆菌 受此启发 可以用滤膜过滤的方法对试剂除菌 2 培养基一般含有碳源 氮源 水和无机盐 乳糖可提供碳源 还应加入氮源 加入凝固剂琼脂后 制成琼脂固体培养基 该培养基可以筛选大肠杆菌 属于鉴别培养基 3 培养基表面生长的一个黑色菌落 来源于样品中的一个活大肠杆菌 可以通过统计黑色菌落数目 计算出单位体积样品中大肠杆菌数目 当两个或多个大肠杆菌细胞连在一起时 平板上观察到的是一个菌落 因此统计值比实际值偏低 答案 1 小于用滤膜过滤除菌 2 氮源琼脂鉴别 3 黑色菌落偏低两个或多个大肠杆菌细胞连在一起时 平板上只能观察到一个菌落 5 2016 全国卷 空气中的微生物在重力等作用下 可以一定程度地沉降 某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物 以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况 实验步骤如下 配制培养基 成分 牛肉膏 蛋白胨 nacl x h2o 制作无菌平板 设置空白对照组和若干实验组 进行相关操作 将各组平板置于37 恒温箱中培养一段时间 统计各组平板上菌落的平均数 回答下列问题 1 该培养基中微生物所需的氮来源于 若要完成步骤 该培养基中的成分x通常是 2 步骤 中 实验组的操作是 3 若在某次调查中 某一实验组平板上菌落平均数为36个 平板 而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落 这种结果说明在此次调查中出现了 现象 若将30 即36 6 个 平板作为本组菌落数的平均值 该做法 填 正确 或 不正确 解题指导 解答本题需要注意两点 1 明确培养基中营养成分的来源 2 理解实验目的与实验操作的对应关系 解析 本题主要考查微生物培养 1 微生物的生长需要碳源 氮源等营养物质 培养基中的牛肉膏 蛋白胨为微生物的生长既提供了碳源 也提供了氮源 微生物培养通常采用的培养基是固体培养基 故题中x应是琼脂 在培养基中起凝固剂的作用 2 本实验的目的是了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况 应选择不同的高度放置平板 使之暴露在空气中一段时间 以利于空气中微生物的沉降 3 空白对照实验的设计是不接触空气 不应出现菌落 产生了菌落说明在此次实验中平板被污染 用实验组获取的菌落数的平均值减去污染产生的菌落数作为实验的结果 这种做法不正确 应在防止污染的情况下重新实验 以获得较准确的数据 答案 1 牛肉膏 蛋白胨琼脂 2 将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上 开盖暴露一段时间 3 污染不正确 6 2014 全国卷 为了调查某河流的水质状况 某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量 并进行了细菌分离等工作 回答下列问题 1 该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量 在涂布接种前 随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间 这样做的目的是 然后 将1ml水样稀释100倍 在3个平板上用涂布法分别接入0 1ml稀释液 经适当培养后 3个平板上的菌落数分别为39 38和37 据此可得出每升水样中的活菌数为 2 该小组采用平板划线法分离水样中的细菌 操作时 接种环通过 灭菌 在第二次及以后的划线时 总是从上一次划线的末端开始划线 这样做的目的是 3 示意图a和b中 表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果 4 该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀 一部分进行静置培养 另一部分进行振荡培养 结果发现 振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快 分析其原因是 振荡培养能提高培养液中 的含量 同时可使菌体与培养液充分接触 提高 的利用率 解题指导 1 题干关键词 先行培养 振荡培养 2 隐含信息 a图中菌落是采用平板划线法培养的结果 b图中菌落分布相对均匀 为稀释涂布平板法接种培养的结果 3 关键知识 稀释涂布平板法检测细菌含量 平板划线法分离细菌 解析 本题考查微生物培养 细菌分离的相关知识 1 为了确定培养基的灭菌是否合格 微生物学实验一般会设置空白对照 随机取若干灭菌后的空白平板培养一段时间 观察培养基上是否有菌落生成 利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌数 m 稀释倍数 100 3 8 107 l 2 接种时接种环需要灼烧灭菌 在第二次及以后划线时 总是从上一次划线的末端开始划线 这样做的目的是通过划线次数的增加 使每次划线时菌体的数目逐渐减少 以便得到单个菌落 3 根据示意图a和b中生长出的菌落形态 判定b图中为稀释涂布平板法接种培养的结果 菌落分布相对均匀 4 振荡培养可以增加液体培养基溶解氧的含量 促进好氧型微生物的生长 另外振荡培养还可以使菌体与培养液充分接触 提高营养物质的利用率 答案 1 检测培养基平板灭菌是否合格3 8 107 2 灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 3 b 4 溶解氧营养物质 考点二传统发酵技术的应用 知识 方法 1 4 种传统发酵技术 2 控制杂菌的 四大措施 1 通过发酵条件控制杂菌 无氧发酵时的无氧环境可以抑制好氧菌 乳酸菌发酵 酒精发酵形成的酸性环境抑制杂菌繁殖 2 利用盐控制杂菌 如腐乳的制作 3 利用酒精控制杂菌 如果酒 腐乳的制作 4 利用香辛料控制杂菌 如腐乳 泡菜的制作 3 影响酒精发酵的 两大因素 1 发酵前期供氧不足 结果 酵母菌数量少 产生的酒精少 原因 发酵前期 酵母菌需要通过有氧呼吸大量增殖 所以需要通入空气或在发酵瓶中留有一定的空间 2 发酵后期密封不严 结果 酵母菌数量充足 但是产生的酒精较少或不能产生酒精 原因 发酵后期要通过密封严格控制无氧环境 以利于酵母菌通过无氧呼吸产生酒精 易错 警示 1 在酒精发酵旺盛时 醋酸菌不能将果汁中的糖发酵成醋酸 一是因为温度 酒精发酵18 25 醋酸菌发酵30 35 二是因为酒精发酵时是无氧呼吸 而醋酸菌是好氧细菌 2 泡菜发酵过程中乳酸菌 乳酸 亚硝酸盐含量变化 1 乳酸菌含量的变化规律如下图所示 2 乳酸含量的变化规律如下图所示 3 亚硝酸盐含量的变化规律如下图所示 典例2 2016 全国卷 t39 苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的 回答下列问题 1 酵母菌的呼吸代谢途径如图所示 图中过程 和 是苹果醋生产的第一阶段 在酵母菌细胞的 中进行 其产物乙醇与 试剂反应呈现灰绿色 这一反应可用于乙醇的检验 过程 在酵母菌细胞的 中进行 与无氧条件相比 在有氧条件下 酵母菌的增殖速度 2 第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程 根据醋酸杆菌的呼吸作用类型 该过程需要在 条件下才能完成 3 在生产过程中 第一阶段和第二阶段的发酵温度不同 第一阶段的温度 填 低于 或 高于 第二阶段 4 醋酸杆菌属于 核生物 其细胞结构中 填 含有 或 不含有 线粒体 答案 1 细胞质基质重铬酸钾线粒体快 2 有氧 3 低于 4 原不含有 解题技法 逻辑推理法1 点睛 分析流程图 根据产物推出过程 的含义 2 答题分析 1 图示中的过程 和 分别表示无氧呼吸的第一 第二阶段 其场所均为 橙色的 溶液 在酸性条件下与乙醇 酒精 发生反应 变成灰绿色 过程 表示有氧呼吸的第二 第三阶段 其场所分别为 和 即在酵母菌细胞的 中进行 与无氧条件相比 在有氧条件下 酵母菌的增殖速度快 细胞质基质 重铬酸钾 线粒体基质 线粒体内膜 线粒体 2 醋酸杆菌是一种好氧细菌 在 的条件下才能进行旺盛的生理活动 因此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程 需要在 条件下才能完成 氧气充足 有氧 3 第一阶段即果酒的制作 所控制的温度范围是18 25 第二阶段即果醋的制作 所控制的温度范围是30 35 所以第一阶段的温度低于第二阶段的 4 醋酸杆菌属于原核生物 其细胞结构中不含线粒体等复杂的细胞器 母题探究 借题猜押其他命题点押题点1 酵母菌的代谢类型为 押题点2 若果酒变酸 则在变酸的酒表面观察到的菌膜是 大量繁殖形成的 异养兼性厌氧型 醋酸菌 题组过关 1 2016 天津高考 天津独流老醋历史悠久 独具风味 其生产工艺流程如下图 1 在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度 这是因为酶 2 在酒精发酵阶段 需添加酵母菌 在操作过程中 发酵罐先通气 后密闭 通气能提高 的数量 有利于密闭时获得更多的酒精产物 3 在醋酸发酵阶段 独流老醋采用独特的分层固体发酵法 发酵30天 工艺如下 发酵过程中 定期取样测定醋酸杆菌密度变化 趋势如图 据图分析 与颠倒前相比 b层醋酸杆菌在颠倒后 密度变化的特点是 由此推测 影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是 乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因 发酵过程中 发酵缸中 层的醋醅有利于乳酸菌繁殖 积累乳酸 成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少 主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的变化 加剧了不同种类乳酸菌的 淘汰了部分乳酸菌种类 解题指导 解答本题需明确 1 图示信息 生产工艺流程中 先进行酒精发酵 后进行醋酸发酵 曲线图中 前15天 a层醋酸杆菌密度变化明显 后15天 b层醋酸杆菌密度变化明显 2 解题关键 分析三种微生物的代谢类型 酵母菌是兼性厌氧型 醋酸杆菌是需氧型 乳酸菌是厌氧型 解析 本题主要考查酶的催化条件 酵母菌 醋酸杆菌和乳酸菌的代谢类型 1 在糖化阶段添加酶制剂 需要控制反应温度 原因是酶在最适温度条件下催化能力最强 2 先通气可促进酵母菌的有氧呼吸 使酵母菌快速增殖 3 图中a与b层颠倒后 b层醋酸杆菌获得的氧气较为充足 营养物质充分 ph适宜 醋酸杆菌繁殖速度加快 数量增多 并且最后达到稳定 因此影响其密度变化的主要环境因素为氧气 营养物质 ph 乳酸菌属于厌氧菌 颠倒前的b层和颠倒后的a层有利于乳酸菌繁殖 积累乳酸 发酵后期营养物质消耗等环境因素的变化 加剧了不同种类乳酸菌的竞争 淘汰了部分乳酸菌种类 使成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少 答案 1 在最适温度条件下催化能力最强 2 酵母菌 3 先快速增长后趋于稳定氧气 营养物质 ph 颠倒前的b层和颠倒后的a 或不翻动 或下 种间竞争 或竞争 2 2016 浙江高考 某研究小组以紫葡萄为原料制作葡萄酒的基本流程和装置示意图如下 请回答 1 制作葡萄浆前 对葡萄进行清洗和用 色的高锰酸钾溶液浸泡 制作酵母悬液时 在干酵母中加入少量温水和极少蔗糖 待酵母悬液中出现 即可 2 装瓶后开始一段时间 发酵瓶中溶解氧的含量变化是 发酵过程中 发酵瓶中酒精的含量变化是 3 下列关于装置中有水弯管作用的叙述 错误的是 a 隔绝气体出入b 使发酵瓶内外的压强基本平衡c 减少杂菌污染d 有利于发酵瓶内形成缺氧环境 4 实验中 判断发酵完毕的依据是 a 发酵瓶中ph开始下降b 发酵瓶中停止出现气泡c 发酵瓶中酒精浓度达到30 d 发酵瓶中酵母菌数量急剧减少 5 欲利用葡萄酒制作果醋 发酵瓶中应加入的菌种是 该菌种在 条件下能将乙醇氧化为醋酸 解题指导 解答本题需要把握两个方面 1 酵母菌在有氧条件下产生co2和h2o 在无氧条件下产生酒精 2 制醋用的是醋化醋杆菌 醋酸菌 该菌属于需氧异养生物 解析 本题主要考查果酒 果醋制作过程及结果分析 1 制作葡萄浆前 将成熟的葡萄用水清洗干净 再用红 紫 色的高锰酸钾溶液浸泡约5min 为了使酵母迅速发生作用 制作酵母悬液时 在干酵母中加入少量温水和极少蔗糖 待酵母悬液中出现气泡即可 2 装瓶后开始一段时间 酵母菌进行需氧呼吸 快速繁殖 消耗发酵瓶内的氧气 瓶内溶解氧的含量减少 氧气耗尽 酵母菌进行厌氧呼吸 生成酒精和二氧化碳 酒精含量逐渐增多 3 装置中有水弯管可使发酵瓶内外的压强基本平衡 减少杂菌污染 有利于发酵瓶内形成缺氧环境 4 当发酵瓶中停止出现气泡时 即表示发酵完毕 5 制作果醋用醋化醋杆菌 醋酸菌 作为菌种 该菌种在有氧条件下能将乙醇氧化为醋酸 答案 1 红 紫 气泡 2 减少增加 3 a 4 b 5 醋化醋杆菌 醋酸菌 有氧 加固训练 1 2016 长沙二模 利用微生物制造的绿色健康食品 既保存了多种氨基酸 维生素 矿物质 有机酸等营养成分 又兼具助消化 降低血脂 软化血管等养生保健功能 深受广大消费者青睐 回答下列问题 1 果酒的酿造原理是先使酵母菌进行 以增加酵母菌的数量 然后再通过 使酵母菌进行 获得果酒 2 果醋发酵过程中 利用的微生物是 与酵母菌相比 其在结构上的主要特点是 3 腐乳制作过程中 加盐的作用是 和 其中起主要作用的酶是 和 4 制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜 原因是 为了保证既无杂菌 又能使乳酸菌等发酵菌发挥正常作用 应如何处理所用盐水 解析 1 果酒的酿造原理是先使酵母菌进行有氧呼吸 以增加酵母菌的数量 然后再通过密封使酵母菌进行无氧呼吸获得果酒 2 果醋发酵过程中 利用的微生物是醋酸菌 醋酸菌属于原核生物 酵母菌属于真核生物 因此与酵母菌相比 其在结构上的主要特点是醋酸菌没有核膜包被的成形的细胞核 3 腐乳制作过程中 加盐的作用是析出豆腐中的水分和抑制微生物的生长 其中起主要作用的酶是蛋白酶和脂肪酶 4 新鲜的蔬菜亚硝酸盐的含量低 泡菜盐水的制作应该先加热煮沸 消灭盐水中的杂菌 然后冷却使用 防止温度过高杀死乳酸菌 答案 1 有氧呼吸密封无氧呼吸 2 醋酸菌醋酸菌没有核膜包被的成形的细胞核 3 析出豆腐中的水分抑制微生物的生长蛋白酶脂肪酶 4 亚硝酸盐的含量低先加热煮沸 冷却后再使用 2 2016 郑州二模 腐乳是我国独特的传统发酵食品 是用豆腐发酵制成的 民间方法生产腐乳均为自然发酵 现代腐乳生产多采用优良的毛霉菌种进行发酵 现代化生产流程如下 1 毛霉的生长需要豆腐提供水 无机盐 和 四大类基本营养物质 此外 还需要一定的温度 湿度等环境条件 2 民间制作腐乳时 填 需要 或 不需要 灭菌 发酵好的豆腐上布满了菌落 这些菌落 填 属于 或 不属于 同一物种 3 流程中扩大培养时使用的培养基与毛霉菌种分离时使用的培养基最大的区别是后者培养基中加入了 4 当豆腐上长出毛霉后 对豆腐要进行 腐乳制作的后期要加入酒精和多种香辛料配制的卤汤 酒精的浓度要控制在12 左右 原因是 解析 1 毛霉在豆腐块上生长 豆腐块相当于毛霉的培养基 可以为毛霉的生长提供水 无机盐 碳源和氮源 2 民间制作腐乳利用了空气中的毛霉孢子 不需要灭菌 发酵菌种除毛霉外 还包括多种微生物 如青霉 酵母和曲霉等 因此豆腐块上的菌落不属于同一物种 3 扩大培养时使用的培养基为液体培养基 用平板划线法分离毛霉需要用固体平板培养基 因此需要在液体培养基中加入琼脂 凝固剂 4 豆腐上长出毛霉后 要对豆腐进行加盐腌制 腐乳制作的后期要加卤汤装瓶 卤汤中的酒既能抑制杂菌生长 又能影响酶的作用 因此酒精浓度要控制在12 左右 若酒精浓度过高 则酶的活性受抑制 腐乳的成熟时间将会延长 酒精浓度过低 不足以抑制微生物生长 可能导致豆腐腐败 答案 1 碳源氮源 2 不需要不属于 3 琼脂 凝固剂 4 加盐腌制酒精浓度过高 则腐乳的成熟时间将会延长 酒精浓度过低 不足以抑制微生物生长 可能导致豆腐腐败 考点三植物有效成分的提取 知识 方法 1 植物芳香油三种提取方法的比较 2 物质分离的5种方法 1 分离油水混合物 分液法 2 除去固体物和残渣 过滤法 3 除去液体中质量较小的固体残留物 离心法 4 除去芳香油中的残留水分 加入无水硫酸钠后过滤的方法 5 除去萃取液中的有机溶剂 蒸馏法 3 冷凝管的2种用法 1 冷凝收集油水混合物 如玫瑰精油的提取 2 冷凝回流 如胡萝卜素的提取 易错 警示 1 胡萝卜素不溶于水 含水量影响胡萝卜素的萃取效果 2 油脂类物质不易挥发 可选用萃取法从菌体中提取 3 萃取加热时要加装冷凝回流装置 目的是防止加热时有机溶剂挥发 4 胡萝卜素在人体肝脏中可被氧化成两分子的维生素a 因此可用于治疗因缺乏维生素a引起的夜盲症等 典例3 2015 全国卷 t39 回答与胡萝卜素有关的问题 1 胡萝卜含有的胡萝卜素中 最主要的是 填 胡萝卜素 胡萝卜素 或 胡萝卜素 该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子 后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症 该疾病称为 胡萝卜素是 填 挥发性 或 非挥发性 物质 2 工业生产上 用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时 填 需要 或 不需要 将新鲜的岩藻干燥 3 现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂 应选用其中的 作为胡萝卜素的萃取剂 不选用另外一种的理由是 答案 1 胡萝卜素维生素a夜盲症非挥发性 2 需要 3 乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶 而乙醇为水溶性有机溶剂 解题技法 关键词突破法1 点睛 1 题干关键信息 弱光下视物不清 萃取剂 2 关键知识 胡萝卜素不溶于水 一分子 胡萝卜素可被氧化成两分子维生素a 含水量影响胡萝卜素的萃取效果 2 答题分析 第 1 小题 根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为 三类 是其中最主要的组成成分 一分子 在人或动物的小肠 肝脏等器官被氧化成两分子 胡萝卜素可以用来治疗因缺乏 而引起的各种疾病 如夜盲症等 胡萝卜素的化学性质 不溶于水 是非挥发性物质 胡萝卜素 胡萝卜素 维生素a 维生素a 比较稳定 第 2 小题 萃取的效果受到含水量 温度等条件的影响 要保证好的萃取效果 需要将岩藻进行 第 3 小题 萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶 而乙醇为 有机溶剂 乙酸乙酯为 有机溶剂 故选乙酸乙酯 粉碎和干 燥 水溶性 水不溶性 母题探究 借题猜押其他命题点押题点1 胡萝卜素萃取液的浓缩可直接使用 装置 押题点2 萃取加热时要加装冷凝回流装置 目的是 蒸馏 防 止加热时有机溶剂挥发 题组过关 1 2016 海口三模 根据植物芳香油提取的相关知识 回答下列问题 1 玫瑰精油的提取可使用如图所示装置 这种方法叫 法 蒸馏时收集的蒸馏液 填 是 或 不是 纯的玫瑰精油 而是 进水口是图中的 填图中的编号 2 柠檬芳香油的提取常用 法 3 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时 在油水混合物中加入氯化钠的作用是 便于油水分离 分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是 除去固体硫酸钠的常用方法是 解题指导 解答本题要明确 1 植物有效成分提取常用的方法 蒸馏法 压榨法和萃取法 2 选择提取方法 应根据产品的性质和原料特点 解析 1 分析题图装置可知 该图是蒸馏装置 用该装置提取玫瑰精油的方法叫蒸馏法 锥形瓶中收集到的液体不是纯净的玫瑰精油 是玫瑰精油和水的混合物 图中冷凝管中的水是由下到上流动的 故进水口为 2 柠檬精油主要贮存在柠檬皮部分 用水中蒸馏法提取柠檬精油时容易导致原料焦糊 水蒸气蒸馏还会导致柠檬精油的有效成分部分分解 因此不适宜用蒸馏法 通常采用压榨法 3 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时 在油水混合物中加入氯化钠的作用是可以增加水的密度 便于油水分离 分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是吸收薄荷油中残留的水分 除去固体硫酸钠的常用方法是过滤 答案 1 蒸馏不是玫瑰精油和水的混合物 2 压榨 3 增加水的密度吸收残留的水分过滤 知识总结 植物有效成分提取方法的原理 1 蒸馏法 利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来 形成油水混合物 冷却后分离油层和水层 获得芳香油 2 压榨法 利用机械压力将原料压紧 将原料中的芳香油挤压出来 3 萃取法 将粉碎 干燥的植物原料用有机溶剂浸泡 使芳香油溶解在有机溶剂中 然后蒸发掉有机溶剂 获得芳香油 2 2016 开封二模 提取橘皮精油是提高其经济价值的重要途径 请分析回答提