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1、1 第 11 单元 生物技术实践 时间 40分钟 1 2017 贵阳一模 某研究小组尝试制作蓝莓果酒和蓝莓果醋 并探讨提取花青素的方法 请回答下列问题 1 酿制蓝莓果酒前不需要对蓝莓进行严格的消毒以除去杂菌 这是因为在 条件下 绝大多数微生物因无法适应这一环境而受抑制 发酵时一般要先通气 其目的 是 果汁发酵后是否有酒精产生 可在酸性条件下用橙色的 进行检验 若溶液颜色变成 证明有酒精存在 2 酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现酸味 尤其是在气温高的 夏天 其原因是 3 查阅资料得知 花青素是水溶性色素 在pH小于 3 0 条件下比较稳定 在 60 以下热稳 定性较好 溶剂
2、萃取法是最常用的提取方法 萃取剂宜选用 填 乙醇 或 乙醚 将萃取相关过程的pH控制在左右可有效地保障萃取成功 2 2017 廊坊期末 制作酸菜的初衷是为了延长蔬菜保存期限 请回答 1 酸菜制作起主要作用的微生物是 测定亚硝酸盐含量的方法是 2 市场上购买的真空包装酸菜 在没有发生漏气状态下发生了 胀袋 现象 A 同学怀疑是 杂菌污染导致的 B 同学怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的 说出你支持谁的观点并说出理由 支 持 理由是 3 某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图Z5 1 所示 提取精 油时采摘花的最合适时间为第天左右 图 Z5 1 4 用凝胶色谱法分离纯化螺旋藻中的某些
3、蛋白质的原理是根据相对分子质量的大小分离蛋 白质 实验中常用到的洗脱液是 3 2017 四川广安四市二诊 如图 Z5 2 表示分离 纯化及保存枯草芽孢杆菌菌株的简要过 程 回答下列问题 2 图 Z5 2 1 将土壤表层泥土稀释液煮沸15 min 后获得的样品中 仍含有一些活的菌种 原因 是 2 图中将菌种接种到平板1 的方法是 将菌种接种到平板2 之前 接种 工具常用法进行灭菌 为了逐步分离 纯化得到目的菌种 平板 1 和平板 2中 的培养类型都应该属于培养基 对于频繁使用的菌种可接种到上图试管中的 培养基上临时保藏 3 用稀释涂布平板法在5个平板上都接种稀释倍数为10 4 的样品液0 1 m
4、L 培养一段时间后 平板长出来的菌落数分别为182 160 168 175 和 190 据此推测 每毫升样品液中的细菌 数量为个 稀释涂布平板法能够通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌 数目 原因是 4 2017 四川德阳二诊 尿素是一种高浓度氮肥且长期施用没有不良影响 但尿素只有通过 土壤中某些细菌分解为氨后 才能被植物吸收利用 分解尿素的细菌都能合成脲酶 脲酶能催 化尿素分解 某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌 并统计每克土壤样品中活菌数目 培养 基配方如下 KH2PO4Na2HPO4 MgSO4 7H2O 蛋白 胨 葡萄 糖 尿素琼脂 1 4 g 2 1 g 0 2 g 1 0 g
5、10 0 g 1 0 g 15 0 g 1 根据培养基的成分判断 该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌 填 能 或 不能 原因是 2 要统计每克土壤样品中活菌数目 宜采用法接种 根据土壤样品的稀释倍数和 接种稀释液的体积 再统计平板上的就能大约推测出样品中的活菌数 3 接种前要对培养基进行 在整个微生物的分离和培养中 一定要注意在 条件下进行 4 一同学在纯化土壤中的细菌时 发现培养基上的菌落连成一片 最可能的原因 是 应当怎样操作才可避免此种现 象 5 2017 河北衡水四模 在特定微生物产生的纤维素酶的催化下 农作物秸秆中的纤维素可 被分解为葡萄糖并进一步利用 图Z5 3 中甲为纤维单胞菌
6、 能产生纤维素酶 的获取过程 图乙为利用秸秆制备生物燃料的过程 请回答 3 图 Z5 3 1 图甲从土壤中分离获取纤维单胞菌的方法为法 所利用的培养基中需要加 入作为唯一的碳源 目的是只允许能产生的纤维单胞菌生长 而其他 微生物均不能生长 2 为防止杂菌污染 培养基需通过法进行灭菌 接种环通过法进行 灭菌 3 图乙中微生物X是 该过程需在 填 有氧 或 无氧 条件下才能实现 4 利用纤维素酶制取生物燃料的生态学意义为 6 2017 沈阳三模 青蒿素是从植物黄花蒿茎叶中提取的药物 可溶于石油醚 苯 乙醇和 乙醚等 但不溶于水 用萃取法从黄花蒿中提取青蒿素的实验流程如下 干燥 破碎 浸泡 萃取 浓
7、缩提取液 粗品 精制 请回答下列问题 1 在干燥操作时 要控制温度和时间 如果会导致青蒿素分子结构发生 变化 2 萃取液的浓缩可直接使用装置 在浓缩之前 还要进行操作 进行萃取 操作时 在上述试剂中 最好选用的是 因为该试剂具备和 等适合作萃取剂的物理性质 图 Z5 4 3 如图 Z5 4 是提取青蒿素的装置 指出其中的两个错误 并说明理由 7 某植物园中种植的有菊花 玫瑰等花卉 还有葡萄 橘子等水果 其中玫瑰 橘子都可以作 为植物芳香油提取的原料 请回答下列问题 4 1 植物芳香油的提取方法有 压榨和萃取等 具体采用哪种方法要根据植物原料 的特点来决定 2 玫瑰精油适合用提取 其理由是 玫瑰
8、精油具有易挥发 难溶于水 化学性质稳定的特点 蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰 精油 而是 经冷凝管冷却后 混合物又会重新分出层和水层 如果蒸 馏过程中不进行冷却 则精油提取量会减少 原因是 3 橘皮精油的提取原料是橘皮 但橘皮易焦糊 宜采用法提取橘皮精油 其中将柑 橘皮干燥去水 并用石灰水浸泡 其目的是 8 2017 安徽淮北一中六模 酵母菌是发酵酿酒中常用到的菌种 回答下列问题 1 酵母细胞中蛋白质的提取和分离一般分为样品处理 粗分离 纯化和四步 为了准确模拟生物体内的过程 保持细胞内外的pH一致 在样品处理的透析阶段 应将酵母 蛋白溶液放入pH较低的中 在装填凝胶柱时 不得有气泡存在 原因
9、 是 2 用酵母菌酿制果酒时 温度应该控制在 若所用果汁中混入了醋酸菌 在 发酵过程中仍不会出现醋酸 其原因是 果酒制作是 否成功 需在发酵后酸性条件下用溶液来鉴定 3 获得纯净的酵母菌菌种是发酵酿酒的关键环节 为了筛选出酵母菌 一般在培养基中添加 青霉素 其目的是 为了将分离得到的菌株进一步纯化 挑取了菌落在3 块相同平板上划线 结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长 最可能的原因 是 9 脲酶是催化尿素分解的特异性水解酶 该酶主要从刀豆等豆科植物提取 现被广泛应用于 尿素废水的净化过程 请分析回答以下问题 1 脲酶可以催化尿素分解为 其中的碱性物质能使酚红指示剂变 为 2 为了提高脲酶的利
10、用效率 可以采用固定化酶技术将其固定 酶的固定化方法有吸附法 共价偶联法 包埋法和 3 实验室中可以采用吸附法将该酶制成固定化酶柱 让尿素废水过柱前 先用 10 倍体积的 蒸馏水洗涤酶柱 目的是 4 脲酶除了从植物获取外 还可以来源于土壤中的微生物 为了从土壤中分离得到以尿素为 氮源的微生物 采用的分离方法操作最简便的是 下列有关该分离方法操作 的叙述错误的是 A 必须使用固体培养基 B 必须在酒精灯火焰旁接种 C 必须将接种后的培养皿倒置培养 D 必须将接种前的培养皿 培养基 土壤悬浮液等进行灭菌处理 5 重难点大题练 五 1 1 缺氧 呈酸性使酵母菌在有氧条件下大量繁殖重铬酸钾灰绿色 2
11、在有氧条件下 醋酸菌产生大量醋酸 3 乙醇3 0 解析 1 酿制蓝莓果酒前不需要对蓝莓进行严格的消毒以除去杂菌 这是因为在缺氧 呈 酸性条件下 绝大多数微生物因无法适应这一环境而受抑制 发酵时一般要先通气 其目的是 使酵母菌在有氧条件下大量繁殖 果汁发酵后是否有酒精产生 可在酸性条件下用橙色的重 铬酸钾进行检验 若溶液颜色变成灰绿色 证明有酒精存在 2 酿制成功的蓝莓果酒如果暴 露在空气中酒味会逐渐消失而出现酸味 尤其是在气温高的夏天 其原因是在有氧条件下 醋 酸菌产生大量醋酸 3 花青素是水溶性色素 在pH小于 3 0 条件下比较稳定 在 60 以 下热稳定性较好 溶剂萃取法是最常用的提取方
12、法 萃取剂宜选用乙醇 将萃取相关过程的 pH控制在 3 0 左右可有效地保障萃取成功 2 1 乳酸菌比色法 2 A 同学乳酸菌代谢过程中不产生气体 或乳酸菌呼吸作用不产生二氧化碳 3 a 4 磷酸缓冲液 解析 1 酸菜制作利用的是乳酸菌 在无氧条件下 乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸 测定亚硝 酸盐含量的方法是比色法 2 乳酸菌是厌氧型微生物 只能进行无氧呼吸 且无氧呼吸的产 物只有乳酸 不产生气体 因此支持A同学的观点 3 由于第 a 天时花中精油的相对含量最 高 所以提取精油时采摘花的最合适时间为第a 天左右 4 用凝胶色谱法分离纯化螺旋藻中 的某些蛋白质的实验中常用的洗脱液是磷酸缓冲液 3 1
13、煮沸消毒法不能杀死细菌的全部芽孢和孢子 2 稀释涂布平板法灼烧灭菌 或灼烧 选择固体斜面 3 1 75 10 7 当样品的稀释度足够高时 培养基表面生长的一个菌落 来源于样品稀释液 中的一个活菌 解析 1 煮沸消毒法不能杀死细菌的全部芽孢和孢子 因此土壤表层泥土稀释液煮沸15 min 后获得的样品中 仍含有一些活的菌种 2 分析题图可知 图示平板 1 利用涂布器进行 涂布稀释 即题图中将菌种接种到平板1的方法为稀释涂布平板法 将菌种接种到平板2之前 接种工具常用灼烧灭菌 或灼烧 法进行灭菌 为了逐步分离 纯化得到目的菌种 平板 1 和 平板 2 中的培养类型都应该属于选择培养基 对于频繁使用的
14、菌种可接种到题图试管中的固 体斜面培养基上临时保藏 3 用稀释涂布平板法在5 个平板上都接种稀释倍数为10 4 的样 品液 0 1 mL 培养一段时间后 平板长出来的菌落数分别为182 160 168 175 和 190 据此 推测 每毫升样品液中的细菌数量为 182 160 168 175 190 5 0 1 10 4 1 75 107 个 当样品的稀释度足够高时 培养基表面生长的一个菌落 来源于样品稀释液中的一个活菌 因 此稀释涂布平板法能够通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数目 4 1 不能培养基中含蛋白胨 尿素不是唯一氮源 2 稀释涂布平板菌落数目 3 灭菌无菌 6 4 菌液浓度
15、过高对菌液进行梯度稀释 或加大稀释倍数 解析 1 据题表分析 表中的蛋白胨可以为微生物的生存提供氮源 所以不能分离出尿素 分解菌 2 固体培养基上的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法 稀释涂布平板法适用 于微生物的统计计数 根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积 再统计平板上的菌落 数目就能够推测样品中的活菌数 3 培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌 微生物筛选与分离成 功的关键是无菌操作 4 培养基上的菌落连成一片 最可能的原因是菌液浓度过高 要避免 此种现象需要对菌液进行梯度稀释 5 1 平板划线纤维素纤维素酶 2 高压蒸汽灭菌灼烧 3 酵母菌无氧 4 提高能量利用率 减轻环境污染 解析 1
16、 从土壤中分离获取某种特定微生物 可采用稀释涂布平板法或平板划线法 题图 甲中为平板划线法 培养液中以纤维素为唯一碳源时 只有能利用该物质的微生物才能生长 繁殖 因此该培养基起到选择培养目的菌的作用 2 对培养基的灭菌采用的是高压蒸汽灭菌 法 对接种环采用火焰灼烧法进行灭菌 3 根据题图乙中的结果 可推测微生物X是酵母菌 它在无氧条件下可以产生乙醇 4 利用纤维素酶制取生物燃料可以将农作物秸秆变废为宝 提高了能量利用率 减轻了环境污染 6 1 温度太高 时间太长 2 蒸馏过滤石油醚不能与水混溶沸点高 3 无冷凝管 导致有机溶剂挥发 无水浴锅 易造成有机溶剂燃烧 解析 1 在干燥操作时 要控制温度和时间 如果温度太高 时间太长会导致青蒿素分子结 构发生变化 2 萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置 在浓缩之前 还要进行过滤操作 进行 萃取操作时 在题述试剂中 最好选用的是石油醚 因为该试剂具备不能与水混溶和沸点高等 适合作萃取剂的物理性质 3 题图装置中 无冷凝管 会导致有机溶剂挥发 无水浴锅 易造成有机溶剂燃烧 7 1 蒸馏 2 水蒸气蒸馏法油水混合物油部分玫瑰精油会随水蒸气挥发而流失 答出
