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1、专题14生物技术实践 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 萃取 知识 方法 一 微生物的分离和培养1 微生物培养的2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 2 微生物分离的2种方法 1 平板划线法 通过接种环在琼脂固体培养基表面的连续划线将聚集的菌种分散开 2 稀释涂布平板法 通过系列梯度稀释 将聚集的菌种分散开 3 2种微生物的筛选与鉴定 1 筛选微生物的2种
2、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 4 微生物计数的2种方法 1 直接计数法 用血细胞计数板借助显微镜观察计数 实验结果偏大 2 间接计数法 稀释涂布平板法 实验结果偏小 二 传统发酵技术1 4种传统发酵食品的制作 2 控制杂菌的 4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
3、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 2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 三 植物有效成分的提取1 植物有效成分的3种提取方法 1 蒸馏法 适合提取化学性质稳定 易挥发且不与水混溶的物质 2 压榨法 适合提取高温易分解或原料易焦糊且含量较高的物质 3 萃取法 适合
4、提取易溶于有机溶剂的物质 2 物质分离的5种方法 1 分液法 分离油水混合物 2 过滤法 除去固体物和残渣 3 离心法 除去液体中质量较小的固体残留物 4 加入无水硫酸钠后过滤的方法 除去芳香油中的残留水分 5 蒸馏法 除去萃取液中的有机溶剂 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 易混 1 自养生物与异养生物所需的碳源不同 1 自养生物 需要利用CO2作为碳源 2 异养生物 需要利用含碳有机物作为碳源 2 好氧菌 厌氧菌 兼性厌氧菌生活环境不同 1 好氧菌 生活在氧气充足的环境中 会集中分布在培养液上层 2 厌氧菌 生活在无氧环境
5、中 会集中分布在培养液的底层 3 兼性厌氧菌 有氧无氧环境均可 会随机分布在培养液中 3 选择培养基上长出的菌落不一定就是目的微生物 1 原因 会出现假阳性反应 2 实例 在以尿素为唯一氮源的培养基上可能会长出固氮菌的菌落 4 酒精发酵的条件不适合醋酸发酵 1 发酵温度不同 酒精发酵18 25 醋酸发酵30 35 2 氧气条件不同 酒精发酵需要无氧环境 醋酸发酵需要有氧环境 5 并非易挥发的物质都可以采用蒸馏法提取 1 不耐热的物质不能用蒸馏法提取 2 原料易焦糊的物质不能用蒸馏法提取 题型一微生物的培养与应用 典例1 2017 全国卷 T37 某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3 供植物
6、吸收和利用 回答下列问题 世纪金榜导学号73414088 1 有些细菌能分解尿素 有些细菌则不能 原因是前者能产生 能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源 原因是 但可用葡萄糖作为碳源 进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是 答出两点即可 2 为了筛选可分解尿素的细菌 在配制培养基时 应选择 填 尿素 NH4NO3 或 尿素 NH4NO3 作为氮源 不选择其他两组的原因是 3 用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4 其作用有 答出两点即可 解题技法 信息推理法1 关键信息 分解尿素 碳源 筛选 无机盐 2 思考路线图 答案 1 脲酶分解尿素的细菌是异养生物 不能利用
7、CO2合成有机物为细胞生命活动提供能量 为其他有机物的合成提供原材料 2 尿素其他两组都含有NH4NO3 能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3 不能起到筛选作用 3 为细菌生长提供无机营养 作为缓冲剂保持细菌生长过程中pH稳定 题型二传统发酵技术 典例2 2017 临沂三模 下面为酿酒的工艺流程图 请回答 1 若酒曲中的酵母菌菌种被杂菌污染 可采用 进行纯化培养 接种后 倒置培养皿进行恒温培养 直到出现 再进行菌种鉴定 2 在发酵前对原料 多为粮食种子 的处理主要包括 碎 和 蒸 在高温条件下 蒸 的目的一方面是 另一方面可使原料 糖化 形成麦芽糖等可发酵性糖 3 发酵要保
8、持在18 25 原因是 4 用稀释涂布平板法进行酵母菌计数时 一般选择菌落数在 的平板进行计数 统计的菌落数往往比活菌的实际数目低 这是因为 此外 也是测定酵母菌数量的常用方法 解题技法 信息联系法1 关键信息 纯化培养 高温 发酵 酵母菌计数方法 2 思考路线图 答案 1 平板划线法单菌落 2 消灭杂菌 消毒灭菌 3 此温度范围是酵母菌发酵的适宜温度 4 30 300当两个或多个酵母菌连在一起时 平板上只能观察到一个菌落显微镜直接计数 题型三植物有效成分的提取 典例3 2017 洛阳二模 洛阳市某中学生物兴趣小组开展了针对洛阳牡丹产品开发的课题研究 下面是他们课题研究的几个方向 请分析回答
9、世纪金榜导学号73414089 1 牡丹花精油的提取过程 鲜牡丹花 清水 油水混合物 除水 牡丹花精油 在操作中需要通过 和 来实现提高精油的品质的目的 2 牡丹籽油的提取 牡丹籽中含油率在20 30 之间 不易挥发 可以采取 和 的方法进行提取 3 根据胡萝卜素 的特点 他们采用萃取的方法来提取 操作时 要采用沸点高的萃取剂 目的是 对于提取的胡萝卜素粗品可通过 法鉴定 解题技法 信息推理法1 关键信息 牡丹花精油 牡丹籽油 不挥发 胡萝卜素 萃取剂 鉴定 2 思考路线图 答案 1 水蒸气蒸馏分离油层严格控制温度延长蒸馏时间 2 压榨萃取 3 易溶于石油醚等有机溶剂充分溶解胡萝卜素 并不与水
10、混合纸层析 思维建模 提高精油品质的 2大 措施措施1 严格控制温度 防止高温导致精油部分分解 措施2 适当延长蒸馏时间 保证精油的提取量 高考新动向知识迁移应用 典例 2017 全国卷 T37 豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品 为了研究影响豆豉发酵效果的因素 某小组将等量的甲 乙两菌种分别接入等量的A B两桶煮熟大豆中并混匀 再将两者置于适宜条件下进行发酵 并在32h内定期取样观测发酵效果 回答下列问题 世纪金榜导学号73414090 1 该实验的自变量是 2 如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好 说明该发酵菌是 3 如果在实验后 发现32h内的发酵效果越来越好 且随发酵时间呈直线上升关系 则无法确定发酵的最佳时间 若要确定最佳发酵时间 还需要做的事情是 4 从大豆到豆豉 大豆中的成分会发生一定的变化 其中 蛋白质转变为 脂肪转变为 解题技法 信息推理法1 关键信息 大豆发酵食品 甲 乙两菌种 32h内定期取样观测 发酵效果随发酵时间呈直线上升关系 2 思考路线图 答案 1 菌种发酵时间 2 好氧菌 3 延长发酵时间 观测发酵效果 最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间 4 氨基酸和肽脂肪酸和甘油
