2019版高考生物二輪復習 第一部分 專題突破 專題十四 生物技術實踐課件.ppt

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專題十四生物技術實踐 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)基對微生物的選擇作用4 利用微生物進行發(fā)酵來生產(chǎn)特定產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應用5 運用發(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 知識串聯(lián)回顧 核心考點突破 知識串聯(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 體驗真題 明考向 核心考點突破核心考點 高效突破 核心考點一微生物的分離 培養(yǎng)與計數(shù) 1 2018 全國 卷 37 在生產(chǎn) 生活和科研實踐中 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 在實驗室中 玻璃和金屬材質(zhì)的實驗器具 填 可以 或 不可以 放入干熱滅菌箱中進行干熱滅菌 2 牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法 與煮沸消毒法相比 這兩種方法的優(yōu)點是 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 在達到消毒目的的同時 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 可強化消毒效果 4 水廠供應的自來水通常是經(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 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 可以強化消毒效果 4 自來水通常是用氯氣進行消毒的 答案 3 破壞DNA結(jié)構消毒液 4 氯氣 5 某同學在使用高壓蒸汽滅菌鍋時 若壓力達到設定要求 而鍋內(nèi)并沒有達到相應溫度 最可能的原因是 解析 5 在使用高壓蒸汽滅菌鍋時 若壓力達到設定要求 而鍋內(nèi)并沒有達到相應溫度 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 有些細菌能分解尿素 有些細菌則不能 原因是前者能產(chǎn)生 能分解尿素的細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 進入細菌體內(nèi)的葡萄糖的主要作用是 答出兩點即可 解析 1 有些細菌能產(chǎn)生脲酶 脲酶可分解尿素 分解尿素的細菌為異養(yǎng)生物 其不能利用CO2來制造有機物 只能獲取現(xiàn)成的有機物為碳源 葡萄糖作為碳源 其可氧化分解為細菌生命活動提供能量 同時其也可為其他有機物合成提供原料 答案 1 脲酶分解尿素的細菌是異養(yǎng)生物 不能利用CO2來合成有機物為細菌生命活動提供能量 為其他有機物合成提供原料 2 為了篩選可分解尿素的細菌 在配制培養(yǎng)基時 應選擇 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菌 培養(yǎng)基中應以尿素作為唯一氮源 由于能分解尿素的細菌和不能分解尿素的細菌都能利用NH4NO3作為氮源 故其他兩組達不到篩選的作用 答案 2 尿素其他兩組都含有NH4NO3 能分解尿素的細菌和不能分解尿素的細菌都能利用NH4NO3 不能起到篩選作用 3 用來篩選分解尿素細菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2HPO4 其作用有 答出兩點即可 答案 3 為細菌生長提供無機營養(yǎng) 作為緩沖劑保持細胞生長過程中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 實驗步驟如下 配制培養(yǎng)基 成分 牛肉膏 蛋白胨 NaCl X H2O 制作無菌平板 設置空白對照組和若干實驗組 進行相關操作 將各組平板置于37 恒溫箱中培養(yǎng)一段時間 統(tǒng)計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 實驗組的操作是 解析 2 該實驗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 故實驗組的操作應是將各實驗組平板分別放置在教室不同高度的位置上 開蓋暴露一段時間 答案 2 將各實驗組平板分別放置在教室不同高度的位置上 開蓋暴露一段時間 3 若在某次調(diào)查中 某一實驗組平板上菌落平均數(shù)為36個 平板 而空白對照組的一個平板上出現(xiàn)了6個菌落 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 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 空白對照組若出現(xiàn)菌落 則說明其已被雜菌污染 不能再起對照作用 故若將30 即36 6 個 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 考查內(nèi)容主要體現(xiàn)在微生物培養(yǎng)的無菌技術 微生物篩選 分離 計數(shù)及菌種保藏技術等 其中對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 要點整合 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數(shù)中的5個 兩 1 兩種無菌技術 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 微生物兩類計數(shù)方法 活菌計數(shù)法與計數(shù)法 3 掌握篩選目的微生物的原理與實例 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 答出兩點即可 氮源進入細胞后 可參與合成的生物大分子有 答出兩點即可 考向設計 通技法 解析 1 鏈霉素是抗生素 可抑制細菌生長 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 水和無機鹽等 細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 細菌選擇 2 碳源 無機鹽蛋白質(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 向加有淀粉的培養(yǎng)基中加入碘液后培養(yǎng)基呈現(xiàn)藍色 而產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍的淀粉被水解 會形成透明圈 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)計菌落數(shù)時一般選擇菌落數(shù)在30 300個的平板 甲同學統(tǒng)計的3個平板中的菌落數(shù)在正常范圍內(nèi)且差距不大 比較準確 乙同學統(tǒng)計的3個平板中 1個平板的計數(shù)結(jié)果與另2個相差懸殊 結(jié)果的重復性差 答案 4 乙同學的結(jié)果中 1個平板的計數(shù)結(jié)果與另2個相差懸殊 結(jié)果的重復性差 4 甲 乙兩位同學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 甲同學涂布了3個平板 統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是110 140和149 取平均值133 乙同學涂布了3個平板 統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是27 169和176 取平均值124 有人認為這兩位同學的結(jié)果中 乙同學的結(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 對環(huán)境有極大的污染 實驗室希望能從土壤中分離出能專一性降解苯酚的微生物 如圖是部分實驗過程 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)基中還應該包括水 氮源和無機鹽等營養(yǎng)成分 答案 1 碳源氮源和無機鹽 2 制備步驟 所需要的固體培養(yǎng)基 操作順序是 計算 稱量 倒平板 為了在步驟 的平板上形成單個的菌落 涂布平板前 需要對培養(yǎng)液進行多次稀釋 原因是 解析 2 制備固體培養(yǎng)基的操作順序為 計算 稱量 溶化 滅菌 倒平板 為了在步驟 的平板上形成單個的菌落 涂布平板前 需要對培養(yǎng)液進行多次稀釋 是因為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細胞 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細胞 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 研究人員對甲 乙兩只試管進行接種時 所選菌種都來自步驟 平板上的同一個單菌落 這樣做的目的是 解析 3 甲 乙試管是對照實驗 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 對甲 乙兩支試管進行接種時 所選菌種都來自步驟 平板上的同一個單菌落 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 不但導致嚴重的霧霾而且造成資源的浪費 科學家為了解決這個問題 努力尋找能分解秸稈中纖維素的微生物 他們做了如下實驗 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)生紅色復合物 為了統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目 常用方法除稀釋涂布平板法外 還有顯微鏡直接計數(shù)的方法 答案 1 選擇剛果紅 CR 顯微鏡直接計數(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 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 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物NS 無色的NS與碘作用可形成藍色反應 但可被NS分解菌高效降解 請分析回答下列問題 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NS分解菌加以純化并計數(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)要求或其對某化學 物理因素的抗性而設計的培養(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NS分解菌加以純化并計數(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)物的關鍵是 為排除雜菌污染 應設置的對照實驗是 解析 2 NS分解菌培養(yǎng)過程中 獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是防止外來雜菌的污染 對實驗操作的空間 操作者的衣著和手 需進行清潔和消毒 對用于微生物培養(yǎng)的器皿 接種用具和培養(yǎng)基等需進行滅菌 為排除雜菌污染 應設置的對照實驗是不接種的空白培養(yǎng)基 進行對照實驗 答案 2 防止外來雜菌的污染 或 無菌技術 不接種的空白培養(yǎng)基 3 欲鑒定篩選得到的NS分解菌是否具有實用價值 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 請用簡潔的語言寫出設計思路 解析 3 無色的NS與碘作用可形成藍色反應 因此要鑒定篩選得到的NS分解菌是否具有實用價值 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 平板劃線法可對混合菌進行分離 這種方法可以觀察菌落特征 但不能用于計數(shù) 稀釋涂布平板法可對混合菌進行分離 該方法可以計數(shù) 可以觀察菌落特征 由于長成的一個單菌落也可能來自樣品中的2 3或更多個細胞 所以該方法計數(shù)的結(jié)果往往比實際值偏低 體驗真題 明考向 核心考點二傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用 1 2018 全國 卷 37 回答下列與酵母菌有關的問題 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)一段時間后可觀察到菌落 菌落的含義是 2 酵母菌液體培養(yǎng)時 若通入氧氣 可促進 填 菌體快速增殖 乙醇產(chǎn)生 或 乳酸產(chǎn)生 若進行厭氧培養(yǎng) 可促進 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)基是一種應用廣泛的細菌培養(yǎng)基 MS培養(yǎng)基是滿足植物細胞的營養(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 菌落是指由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體 2 酵母菌為兼性厭氧型微生物 在有氧條件下進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細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體 2 菌體快速增殖乙醇產(chǎn)生 3 制作面包時 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 面包松軟是因為制作過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 在酵母菌細胞的中進行 其產(chǎn)物乙醇與試劑反應呈現(xiàn)灰綠色 這一反應可用于乙醇的檢驗 過程 在酵母菌細胞的中進行 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 其細胞結(jié)構中 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)生化學反應 變成灰綠色 過程 為有氧呼吸第二 三階段 發(fā)生在酵母菌細胞的線粒體中 在有氧條件下 酵母菌進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 主要體現(xiàn)在果酒 果醋及泡菜制作技術 發(fā)酵條件控制 相關菌種特點等 對亞硝酸鹽測定也偶有考查 近年高考常與細胞結(jié)構 細胞呼吸 酒精檢測等進行綜合考查 備考時應多加關注 1 牢記傳統(tǒng)發(fā)酵技術中 三種 控氧類型 1 嚴格需氧 用醋酸菌生產(chǎn)醋酸 毛霉制作腐乳也需氧 2 嚴格厭氧 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 1 葡萄的沖洗與去梗 應先 然后再除去枝梗 以免除去枝梗時引起葡萄破損 增加被雜菌污染的機會 對于果酒的自然發(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 要點整合 提素養(yǎng) 沖洗 反復進行 2 為防止發(fā)酵液被污染 發(fā)酵瓶要用體積分數(shù)為的酒精消毒 3 葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時 要留約的空間 4 制作葡萄酒時 將溫度嚴格控制在 時間控制在10 20d左右 要對發(fā)酵情況及時進行監(jiān)測 5 制葡萄醋時 將溫度嚴格控制在 時間控制在7 8d左右 并注意適時通過充氣口充氣 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 考向設計 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 丙三個制作果酒的發(fā)酵瓶中 在溫度等適宜的條件下進行發(fā)酵 如圖所示 發(fā)酵過程中 每隔一段時間均需排氣一次 據(jù)圖分析 發(fā)酵瓶甲的錯誤是 導致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?，F(xiàn)象是 發(fā)酵瓶丙的錯誤是 導致發(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 這會導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 導致發(fā)酵中排氣時發(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)的管口排氣時發(fā)酵液從排氣管流出 解析 3 對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 根據(jù)傳統(tǒng)發(fā)酵技術的相關知識 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)酵時發(fā)酵液未經(jīng)過嚴格的滅菌處理 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)酵需要在條件下進行 溫度較高時果酒發(fā)酵時間可縮短 原因是 喝剩的葡萄酒放置一段時間后變酸的原因是 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行 溫度較高時發(fā)酵酶活性增強 發(fā)酵速度更快 故溫度較高時果酒發(fā)酵時間可縮短 喝剩的葡萄酒放置一段時間后變酸是因為酒精轉(zhuǎn)變成了醋酸 答案 2 無氧 pH呈酸性供氧充足 溫度較高 溫度較高時發(fā)酵酶活性增強 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)生了對人體有害的物質(zhì) 泡菜制作過程中常會產(chǎn)生大量的亞硝酸鹽 亞硝酸鹽會間接致癌 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產(chǎn)生大量的亞硝酸鹽 亞硝酸鹽會 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行無氧呼吸的過程 實驗室可采用稀釋涂布平板法進行菌種純化 從而使菌落均勻分布在整個平板上 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 實驗室可采用法進行菌種純化 從而使菌落均勻分布在整個平板 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 腌制時間過短會引起亞硝酸鹽含量的增加 4 選擇實驗材料時首要是能夠保證實驗的順利進行 本實驗中需對比顏色 紅蘿卜中的色素會干擾實驗結(jié)果 不是理想的實驗材料 答案 3 溫度過高 食鹽用量過低 腌制時間過短 容易造成細菌大量繁殖 亞硝酸鹽含量增加 4 白蘿卜避免材料中的色素對顯色反應產(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 某研究性學習小組的同學為了探究泡菜在發(fā)酵過程中不同食鹽濃度和發(fā)酵時間對亞硝酸鹽含量的影響 現(xiàn)有紅蘿卜和白蘿卜 你認為更適合用作實驗材料的是 原因是 體驗真題 明考向 核心考點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 最好應選用的一種原料是 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 振蕩的作用是 3 活性炭具有很強的吸附能力 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56 乙醇 沸點約78 兩種溶劑 在提取物質(zhì)W時 應選用丙酮作為提取劑 理由是 5 該實驗操作過程中應注意的事項是 答出兩點即可 解析 據(jù)題意可知 物質(zhì)W受熱 受潮易分解 因此選用的原料應是晾干的植物甲 不能經(jīng)高溫處理 材料的含水量會影響提取效率 這是由于含水量高 用于提取的極性有機溶劑會被水稀釋 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 丙酮的沸點較低 可避免溫度過高導致物質(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溶劑會被水稀釋 進而降低對物質(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 丙酮沸點低于乙醇 蒸餾時物質(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 考查點主要集中不同材料的植物芳香油提取技術 方法 尤其對胡蘿卜素提取 分離考查更多 備考時宜將各類提取技術方法作橫向?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 橘皮精油提取的實驗流程浸泡橘皮 壓榨 靜置 再次過濾 橘皮油 3 提取胡蘿卜素的實驗流程胡蘿卜 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 1 蒸餾時若溫度太高 時間太短 產(chǎn)品品質(zhì)較差 若要提高產(chǎn)品品質(zhì) 可適當延長蒸餾時間 2 橘皮壓榨前 可在石灰水中浸泡10h以上 既防止壓榨時滑脫 提高出油率 又不會在過濾時堵塞篩眼 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 萃取的溫度和時間等條件 讓原料與萃取劑充分接觸 較高的 沸點 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胞恢復為正常細胞的作用 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 考向設計 通技法 解析 1 篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌D時 可用多種方法接種 由于平板劃線法不能計數(shù) 因此常用于計數(shù)的接種方法是稀釋涂布平板法 2 培養(yǎng)酵母菌D時 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 可用多種方法接種 其中常用于計數(shù)的接種方法是 2 培養(yǎng)酵母菌D時 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 干燥過程應控制好溫度和時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 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 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會發(fā)生部分水解 使用水中蒸餾還會產(chǎn)生原料焦糊的問題 所以提取檸檬精油時 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 是為了防止加熱時有機溶劑揮發(fā) 萃取時選擇的有機溶劑應具有較高的沸點 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間除去無水硫酸鈉 2 壓榨水中蒸餾會導致原料焦糊和有效成分水解等問題 3 防止加熱時有機溶劑揮發(fā)具有較高的沸點 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計的玫瑰精油提取實驗 圖1是流程 圖2是提取的實驗裝置 請回答 1 該實驗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 分離油層時通常應向油水混合物中加入以促進該過程進行 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 玫瑰花瓣與清水的質(zhì)量比為1 4 分離油層時通常應向油水混合物中加入NaCl增加鹽的濃度 促進油水分層 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 接觸時間長 以利于蒸氣的冷凝 4 橘皮精油主要儲藏在橘皮部分 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會發(fā)生部分水解 使用水中蒸餾法又會產(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會發(fā)生部分水解 使用水中蒸餾法又會產(chǎn)生原料焦糊的問題 故一般采用壓榨法