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2018年高三二轮复习讲练测之测案――能力提升
新课标版生物
专题16 生物技术实践
总分 90分 时间 40分钟 班级 _______ 学号 _______ 得分_______
一、选择题（10×5＝50分）
1．下列与果酒、果醋、泡菜和腐乳制作相关的叙述，不正确的是（ ）
A．在葡萄酒的制作过程中，密封时间越长，酵母菌产生的酒精量就越多
B．果醋发酵可以先无氧发酵再有氧发酵
C．毛霉、酵母菌两种生物属于真菌，其中酵母菌是单细胞生物
D．使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA，
【答案】A
2．做“大肠杆菌的分离与培养”实验时，下列叙述不正确的是（ ）
A．等高压蒸汽灭菌锅的温度自然下降后才能打开放气阀
B．在溶化琼脂时，需要控制火力并不断搅拌,以免发生焦糊
C．倒平板时要在酒精灯旁进行，以防杂菌污染
D．为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
【答案】D
【解析】高压蒸汽灭菌时，到灭菌时间后，切断热源，让灭菌锅内温度自然下降（不需打开放气阀），当压力表的压力降到零时，打开排气阀，旋松螺栓，打开盖子，取出灭菌物品，A项正确；在溶化琼脂时，需要控制火力并不断搅拌，以免发生焦糊，B项正确；倒平板时要在酒精灯旁进行，以防杂菌污染，C项正确；接种环经火焰灼烧灭菌后应在火焰旁冷却后再挑取菌落，以免接种环的温度太高，杀死菌种，D项错误。
3．如图为科研人员分别用六种不同的提取溶剂（编号为1～6）按相同的提取步骤提取类胡萝卜素的含量图，下列叙述错误的是（ ）

A．使用有机溶剂为提取剂，是因为类胡萝卜素易溶于有机溶剂
B．相同的提取步骤是为了确保单一变量
C．实验课题为探究六种溶剂系统对枸杞中类胡萝卜素提取的影响
D．实验结论为不同溶剂对不同品种的类胡萝卜素的提取量影响不同
【答案】D
【解析】从图中可看出，自变量为六种溶剂，因变量为类胡萝卜素含量，结论应为不同溶剂对同一品种（枸杞）的类胡萝卜素的提取量影响不同。
4．下列对胡萝卜素的提取过程的分析，正确的是（ ）
A．将新鲜的胡萝卜粉碎后置于烘箱中烘干，温度越高、时间越长效果越好
B．萃取过程中在瓶口安装冷凝回流装置，是为了防止加热时有机溶剂挥发
C．萃取胡萝卜素的有机溶剂需要与水混溶，萃取效率取决于原料的含水量
D．用蒸馏装置蒸馏滤液时，蒸发出去的是胡萝卜素，烧瓶里留下的是溶剂
【答案】B

5．玫瑰精油能使人产生愉悦感，具有抗菌、净化、镇静、调节内分泌和缓解焦虑等功能。下图是提取玫瑰精油的实验流程，下列相关叙述不正确的是（ ）

A．在步骤②中不可采用水中蒸馏法进行提取
B．蒸馏的过程中，蒸馏装置需要密封以防精油挥发
C．由于玫瑰精油不溶于水，蒸馏后得到的是油水混合物
D．步骤④可向乳液中加人NaCl步骤⑤可加入无水Na2SO4
【答案】A

6．泡菜发酵利用的微生物主要是乳酸菌，而在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的原因及成分分别是（ ）
A．乳酸菌是兼性厌氧型微生物，初期进行有氧呼吸产生CO2；气体为CO2
B．因腌制过程中的盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出；气体为空气
C．发酵初期活动强烈的是酵母菌，其利用氧产生CO2；气体为CO2
D．乳酸菌在发酵过程中产生了热量，使坛内温度升高，空气受热膨胀被排出；气体为空气
【答案】C
【解析】蔬菜刚入坛时，表面带入的主要是不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等微生物，它们进行乳酸发酵和微弱的酒精发酵产生较多的乳酸、酒精、醋酸和二氧化碳等，二氧化碳以气泡的形式从水槽内放出，逐渐使坛内形成无氧环境。
7．下列关于制作泡菜并检测亚硝酸盐含量的实验操作的叙述，不正确的是（ ）
A．泡菜制作需要配制盐水，其中水与盐的质量比为4：1
B．发酵过程中，在泡菜坛盖边沿的水槽中一次性注满水即可
C．制备样品处理液时，加入氢氧化铝乳液的目的是除去杂质，得到澄清溶液
D．在泡菜的腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量
【答案】B
【解析】制作泡菜，需要按照清水与盐的质量比为4:1的比例配制盐水，A项正确；发酵过程中，要注意经常向泡菜坛盖边沿的水槽中补水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境，B项错误；测定亚硝酸盐含量，制备样品处理液时，加入氢氧化铝乳液的目的是吸附色素等杂质，使泡菜液变澄清，C项正确；在泡菜的腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量，温度过高，食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加，D项正确。
8．燕窝是中国人的传统保健品，近年来被传为珍稀滋补品的“血燕”更是价格高昂。但浙江曾在某次抽査时发现，主要产自马来西亚的3万余盏血燕亚硝酸盐最高超标350 多倍。以下说法错误的是（ ）
A．“血燕”中的亚硝酸盐在人体内主要以“过客”的形式随尿排出
B．“血燕”中的亚硝酸盐是一种强致癌物
C．检测“血燕”中亚硝酸盐的含量需将“血燕”制成样品处理液
D．—次误食亚硝酸盐0．3—0．5g就会引起中毒，但不会导致死亡
【答案】B

9．在玫瑰精油和橘皮精油提取过程中，正确的是（ ）
A．玫瑰精油和橘皮精油都可用蒸馏、压榨和萃取的方法提取
B．分离出的玫瑰精油油层还会含有一定的水分，可加入无水Na2SO4吸水
C．新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，为了提高出油率，需用CaCO3水溶液浸泡
D．玫瑰精油和橘皮精油都有很强的挥发性，易溶于有机溶剂，其成分都是萜类化合物
【答案】B
【解析】橘皮易焦糊适宜用压榨法提取，不能用蒸馏法提取，故A错误；提取玫瑰精油过程中，向油水混合物中加入NaCl以加速油水分层，分离的油层中还含有一定的水分，需加入无水Na2SO4将水除去，故B正确；新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，如果直接压榨，出油率低，为了提高出油率，需用石灰水溶液浸泡，故C错误；大部分植物芳香油的主要成分是萜类化合物及其衍生物，但橘皮精油的主要成分是柠檬烯，故D错误。
10．下列有关生物技术实践的叙述不正确的是（ ）
A．制备凝胶珠时，CaCl2溶液的作用是使胶体聚沉
B．固定化酵母细胞分解葡萄糖速度要比游离酵母细胞快
C．制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长
D．微生物平板培养需倒置平板，目的是防止冷凝水珠污染培养基
【答案】B
【解析】制备凝胶珠时，CaCl2溶液的作用是使胶体聚沉，A正确；由于反应物不容易与固定化酵母细胞中的细胞接触，因此固定化酵母细胞分解葡萄糖速度要比游离酵母细胞慢，B错误；制作腐乳时，加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂菌生长，C正确；微生物平板培养需倒置平板，目的是防止冷凝水珠污染培养基，D正确。
二、非选择题（4×10＝40分）
11．精油不仅能美容养颜，还具有防腐、抗感染以及防癌治癌等功能,故精油取代抗生素或成为发展趋势。请回答下列相关问题：
（1）玫瑰精油是最经典的精油，具有挥发性强和易溶于有机溶剂等特点，故提取的方法可以用__________。在食品加工业和护肤产品中，纯度是提取精油所必须考虑和追求的，提取精油过程中，__________的混入将是影响精油品质的主要因素。
（2）利用精油延长食品保质期和消炎，属于无菌技术中的_____________。在使用抗生素的过程中，抗生素对细菌起到了_______________的作用，从而使细菌的抗药性基因频率升高。精油代替抗生素的优越性在于________________。
（3）人体正常细胞发生癌变的根本原因是____________________，用光学显微镜观察到的癌细胞与正常体细胞的区别是____________________。据研究，精油中的有些成分具有促进DNA损伤修复的功能，据此推断精油能防癌治癌的可能原因是____________________。
【答案】（1）水中蒸馏法（或水蒸气蒸馏法）和萃取法 杂质
（2）消毒 定向选择（或A然选择） 精油可解决日渐严重的细菌的抗生素耐药性问题
（3）原癌基因和抑癌基因发生了突变 形态结构发生变化，常变为球形 使损伤的DNA被修复，阻止了癌细胞的增殖

（3）细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变；突变后的癌细胞形态结构发生了改变常变为球形；精油中的有些成分具有促进DNA损伤修复的功能，说明精油能防癌治癌的可能原因是使损伤的DNA被修复，阻止了癌细胞的增殖。
12．下面是制作泡菜、果醋和腐乳装置示意图（无对应关系），请据图分析并回答问题：

（1）该示意图中存在错误的是图______（甲、乙、丙），如何改进？____________________。
（2）利用甲装置制作出的食品名称是__________，制作过程中应控制的温度范围是___________。
（3）乙装置制作食品需要的菌种是________；从细胞结构分析，该菌种属于__________（原核/真核）生物。
（4）上述三个装置，最适合生产果酒的装置是_________________。
【答案】（1）乙 乙装置应在加盐腌制“前”接种菌种为泡菜坛营造“厌氧”环境
（2）果醋 30?35℃
（3）毛霉 真核
（4）甲

（3）据试题分析可知，利用乙装置可制作腐乳，制作腐乳时应以毛霉为菌种，从细胞结构分析，毛霉属于真核生物。
（4）根据试题分析可知，甲装置最适合制作果酒。
13．胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得，流程如下：

（1）筛选产生胡萝卜素的酵母菌R时，可选用_______或平板划线法接种；采用平板划线法接种时需要先灼烧接种环，其目的是________________。
（2）培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖可为酵母菌R提供_____________；作为无机盐的硝酸盐还可提供_____________。
（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和________，以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用________方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是_______________。
（4）纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素，鉴定过程中需要用胡萝卜素标准品作为_________。
【答案】（1）稀释涂布平板法 灭菌（防止杂菌污染）
（2）碳源 氮源
（3）时间 水浴 滤去不溶物
（4）（实验）对照

（3）干燥时，温度过高、时间过长，都可能会导致胡萝卜素分解。萃取时所采用的萃取剂往往都具有挥发性，加热时温度过高会导致萃取剂的挥发，挥发出的有机溶剂遇明火后易爆炸，所以要采用水浴加热法。萃取液浓缩前需进行过滤，这样可以将原料中不溶于萃取剂的成分滤去，减少杂质。
（4）萃取出的胡萝卜素与标准品比较起到的是对照作用。
14．酵母菌能够利用环境中的纤维素生产酒精。研究人员从土壤中筛选得到酵母菌纤维素酶高产菌株J1和J4,并对其降解纤维素的能力进行研究。请回答：

（1）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1在不同pH条件下进行发酵，实验结果如图1,推测该菌株_________（填“适合”或“不适合”）用于酒精发酵，理由是_______________________。
（2）为确定纤维素酶的最适温度,研究人员测得相同时间内，在20℃、25℃、30℃、35℃温度下降解10g纤维素所需酶量依次为9mg、8mg、6mg、2mg,则研究人员应在_________和_________这两个范围进一步设计实验，以确定该酶的最适温度。
（3）为确定纤维素酶的化学本质，研究人员将纤维素酶高产菌株J4的培养液过滤离心，取上清液按图2所示进行实验。为使实验结果更可靠，可增设一组实验，与图示实验处理唯一不同的是___________，其他条件均保持相同。
【答案】（1）不适合 酵母菌在酒精发酵过程中会产生CO2，使培养液pH降低，而J1菌株在酸性环境下纤维素酶的活性较低
（2）30－35℃ 35℃以上
（3）将蛋白酶溶液替换为等量的RNA酶溶液

（3）因为酶的本质是蛋白质或RNA，为确定纤维素酶的化学本质，需要控制好自变量，除取上清液按图2所示进行实验外，可增设一组实验，与图示实验处理唯一不同的是将蛋白酶溶液替换为等量的RNA酶溶液，其他条件均保持相同。

2018年高三二轮复习讲练测之练案――精准到位
新课标版生物
专题16 生物技术实践
真题回顾
1．（2017年江苏卷，10）下列关于“腐乳的制作”的实验，叙述正确的是（ ）
A．控制发酵温度的主要目的是腐乳调味
B．腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用
C．毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉
D．成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生
【答案】B

2．（2017年江苏卷，25）下图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述正确的是（ ）

A．改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响
B．果酒发酵中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸
C．果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关
D．气体入口与气体出口可以交换使用
【答案】ABC
【解析】酵母菌是兼性厌氧菌，可进行有氧呼吸和无氧呼吸，通入氧气后，酵母菌进行有氧呼吸，通入其他气体，酵母菌进行无氧呼吸，故改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响，A正确；果酒发酵中期通入氮气，装置中氧气减少，使酵母菌从有氧呼吸转变为无氧呼吸，B正确；温度影响酶的活性，则果醋的发酵周期与实验设定的温度有密切关系，C正确；气体入口管通入液面以下，气体出口管在液面以上，不能交换使用，D错误。
3．（2016年江苏卷，7）下列关于中学“腐乳的制作”实验，叙述正确的是（ ）
A．加盐主要是为了调节水分，利于毛霉生长
B．加料酒主要是为了灭菌，避免腐乳变质
C．发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌
D．实验室制作的腐乳不宜直接食用
【答案】D
【解析】加盐主要是为了抑制微生物生长，防止豆腐腐败变质，A错误；加料酒主要为了使腐乳具有独特的香味，B错误；发酵过程中起主要作用的是毛霉，C错 误；实验室制作的腐乳可能灭菌不彻底，不宜直接食用，D正确。
4．（2015年江苏卷，24）右图为苹果酒的发酵装置示意图，下列叙述错误的是（ ）

A．发酵过程中酒精的产生速率越来越快
B．集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的CO2
C．发酵过程中酵母种群呈“J”型增长
D．若发酵液表面出现菌膜,最可能原因是发酵瓶漏气
【答案】ABC

5．（2015年江苏卷，17）关于“腐乳的制作”实验，下列叙述错误的是（ ）
A．将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高，影响毛霉生长
B．腐乳坯若被细菌污染，则腐乳坯表面会出现黏性物
C．勤向腐乳坯表面喷水，有利于毛霉菌丝的生长
D．装坛阶段加入料酒，可有效防止杂菌污染
【答案】C
【解析】腐乳制作的微生物主要是毛霉，毛霉生长的适宜温度是15～18℃，将腐乳胚堆积起来会导致堆内温度升高，影响毛霉生长，A正确；腐乳胚若被细菌污染，则腐乳坏表面会出现黏性物，B正确；勤向腐乳坏表面喷水，会导致豆腐含水量过高，不利于毛霉菌丝的生长，C错误；装坛阶段加入料酒，可防止杂菌污染，D正确。
6．（2016年江苏卷，10）定量分析是科学研究的重要方法。下列能用血细胞计数板直接计数的是（ ）
A．海拉细胞悬液 B．浓缩培养的噬菌体
C．自来水中大肠杆菌 D．蛙卵
【答案】A
【解析】海拉细胞县液是癌细胞培养液，能用于血细胞计数板直接计数，A正确；噬菌体是病毒，在光学显微镜下观察不到，B错误；自来水中大肠杆菌的数量太少，不能用血细胞计数板直接计数，C错误；蛙卵体积大，可通过肉眼观察到，不需要用血细胞计数板直接计数，D错误。
7．（2016年江苏卷，25）漆酶属于木质降解酶类，在环境修复、农业生产等领域有着广泛用途。下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程，相关叙述正确的是（ ）

A．生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品
B．筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落
C．在涂布平板上长出的菌落，在通过划线进一步纯化
D．斜面培养基中含有大量营养物，可在常温下长期保存菌株
【答案】BC

8．（2015年江苏卷，19）做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是（ ）
A．高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖
B．倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上
C．为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D．用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上
【答案】D
【解析】高压蒸汽灭菌加热结束时，当压力表的压力降到零时，打开排气阀，打开盖子，如果提前打开排气阀，锅内压力突然下降，灭菌容器内液体会冲出容器，造成污染，A错误；倒平板时，培养皿盖打开一缝隙，不能放到一边，B错误；接种时，接种环经火焰灭菌冷却后挑取菌落，不能趁热挑取，以免杀死微生物，C错误；由于平板倒过来放置，则用记号笔标记培养皿中的菌落时，应标记在皿底上，D正确。
9．（2017年新课标Ⅱ卷，37）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32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：
（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32 h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__________________________。
【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

（4）从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为氨基酸和肽，脂肪转变为脂肪酸和甘油。
10．（2017年新课标Ⅲ卷，37）绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏（含回收溶剂）→重结晶→成品。回答下列问题：
（1）在提取物质W时，最好应选用的一种原料是___________________（填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”）的植物甲，不宜选用其他两种的原因是___________________________________。
（2）提取物质W时，振荡的作用是______________________。
（3）活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是________________。
（4）现有丙酮（沸点56 ℃）、乙醇（沸点约78 ℃）两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是__________________________________。
（5）该实验操作过程中应注意的事项是_________________（答出两点即可）。
【答案】（1）晾干 高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被稀释，进而降低对物质W的提取效果
（2）使原料和溶剂充分混匀
（3）去除提取液中的色素
（4）丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少
（5）在温度较低的情况下操作，防火
【解析】（1）依据题干信息（受热、受潮易分解），应选择晾干的植物甲，因为高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被稀释，进而降低对物质W的提取效果。
（2）振荡使原料和溶剂充分混匀。
（3）根据题意，活性炭具有吸附能力，杂质色素易被吸附。
（4）根据题干信息，受热易分解，所以选择沸点低的丙酮。
（5）根据题干信息，受热易分解，所以注意控制温度；又因为用了丙酮，所以要注意防火。
11．（2017年新课标Ⅰ卷，37）某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：
（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）。
【答案】（1）脲酶 分解尿素的细菌是异养型生物，不能利用CO2来合成有机物 为细胞生物生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料
（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，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定

（3）KH2PO4和Na2HPO4为微生物提供P元素和无机盐离子如钾离子和钠离子，还可作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定。
12．（2016年天津卷，10）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。

①发酵过程中，定期取样测定醋酸杆菌密度变化，趋势如右图。据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是____________________。

②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____________层醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。
③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。
【答案】（1）在最适温度条件下催化能力最强
（2）酵母菌
（3）①先快速增长后趋于稳定 氧气、营养物质、PH
②颠倒前的B层和颠倒后的A（或不翻动，或下）
③种间竞争（或竞争）

②乳酸菌为厌氧菌，颠倒前的B层和颠倒后的A层有利于乳酸菌的繁殖。
③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。
13．（2016年新课标Ⅱ卷，39）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①和②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③在酵母菌细胞的________________中进行，与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增值速度________________。
（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 重铬酸甲 线粒体 快
（2）有氧
（3）低于
（4）原 不含有

（2）醋酸杆菌是一种好氧菌，在氧气充足的条件下才能进行旺盛的生命活动，因此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，需要在有氧条件下才能完成。
（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。
14．（2016年新课标Ⅲ卷，39）某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料纯化乳酸菌。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 具有透明圈
（3）甘油
【解析】（1）分离纯化乳酸菌时，首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释；进行梯度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单个的菌落。若直接培养，由于泡菜滤液中菌的浓度高，则很难分离得到单菌落。
（2）由题意可知，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。由此可推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和鉴别能产生乳酸的乳酸菌；根据产酸菌在含CaCO3的培养基上产生透明的原理，分离纯化时应挑选出具有透明圈的菌落作为候选菌，然后用平板划线法进一步分离纯化。
（3）对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。即将1mL培养的菌种转移到已灭菌的盛有1mL甘油的甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20℃的冷冻箱中保存。所以乳酸菌在－20℃长期保存时，菌液中需要加入一定量的甘油。
15．（2016年新课标Ⅰ卷，39）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：
①配置培养基（成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O）;
②制作无菌平板；
③设置空白对照组和若干实验组，进行相关操作；
④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②，该培养基中的成分X通常是_________________。
（2）步骤③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”）。
【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

（3）设置的空白对照组，在整个实验过程中没有用来收集空气中的微生物，若空白对照组的一个平板上出现了6个菌落，说明培养基的配制是不成功的，在此次调查中出现了污染现象，所以若将30（即36－6）/平板作为本组菌落的平板值，该做法不正确。
16．（2015年新课标Ⅱ卷，39）回答与胡萝卜有关的问题：
（1）胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是＿＿＿＿＿＿＿（填“α—胡萝卜素”或“β—胡萝卜素”或“γ—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）β—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

模拟演练
1．（江苏南京市、盐城市2018届高三第一次模拟考试生物试题）下列有关腐乳、果酒和果醋制作的叙述，正确的是（ ）
A．夏季不宜进行腐乳制作
B．果酒发酵过程中发酵液浓度保持稳定不变
C．果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵
D．种发酵的主要菌种均以RNA为主要的遗传物质
【答案】A
【解析】腐乳发酵所需的适宜温度是15-18℃，因夏季温度一般会高于15-18℃，因此不易在夏季进行腐乳制作，A正确；果酒发酵过程中发酵液浓度因糖分等有机物的不断分解，以及CO2的产生，浓度会逐渐下降，B错误；果醋发酵是严格的有氧发酵，C错误；三种发酵菌种均以DNA为遗传物质，D错误。
2．（四川省成都市第七中学2017－2018学年高三上学期零诊模拟生物试题）在玫瑰精油和橘皮精油提取过程中，正确的是（ ）
A．玫瑰精油和橘皮精油都可用蒸馏、压榨和萃取的方法提取
B．分离出的玫瑰精油油层还会含有一定的水分，可加入无水Na2SO4吸水
C．新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，为了提高出油率，需用CaCO3水溶液浸泡
D．玫瑰精油和橘皮精油都有很强的挥发性，易溶于有机溶剂，其成分都是萜类化合物
【答案】B
【解析】橘皮易焦糊适宜用压榨法提取，不能用蒸馏法提取，故A错误；提取玫瑰精油过程中，向油水混合物中加入NaCl以加速油水分层，分离的油层中还含有一定的水分，需加入无水Na2SO4将水除去，故B正确；新鲜的橘皮中含有大量的果蜡、果胶等，如果直接压榨，出油率低，为了提高出油率，需用石灰水溶液浸泡，故C错误；大部分植物芳香油的主要成分是萜类化合物及其衍生物，但橘皮精油的主要成分是柠檬烯，故D错误。
3．（河南省天一联考2018届高三第三次联考生物试题）南洋东华公司研发了两种石油降解产品BDB-n生物降解菌（厌氧型）和BDB-a生物降解菌（好氧型），降解菌是通过产生酶对石油进行分解的。如图为不同条件下，某种降解菌对某湖泊污泥中石油分解能力的测定结果。下列有关分析错误的是（ ）

A．该实验的自变量为pH和污泥含水量
B．该实验的检测指标是2天后污泥中的石油含量
C．该实验中使用的降解菌最可能是BDB-a生物降解菌
D．在不同污泥含水量条件下，降解菌体内酶的最适pH相同
【答案】C

4．（江苏省苏州市2018届高三期初调研生物试题）下列关于“腐乳的制作”实验的相关叙述，正确的是（ ）
A．实验室制作的腐乳一般可以食用
B．将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量
C．腐乳坯若被细菌污染，则腐乳坯表面会出现黏性物
D．加料酒主要是为了灭菌，避免腐败变质
【答案】C

5．（湖南省长沙市雅礼中学2018届高三第三套高考模拟卷理科综合生物试题）三孢布拉霉菌能用来生产胡萝卜素，但该菌株的高产性状容易退化，需要定期筛选出高产菌株，研究表明菌体细胞内含有可将无色的TTC还原为红色复合物的物质，且菌体细胞内该物质的含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。结合下列筛选菌株及提取胡萝卜素的流程图回答问题：
三孢布拉霉菌→梯度稀释→涂布到含TTC的培养基上→挑取单菌落→扩大培养→收集菌丝并处理→萃取→鉴定
（1）胡萝卜素的提取方法有从植物中提取等等。上述流程图中提取到胡萝卜素后鉴定一般要用________法。胡萝卜素能够治疗夜盲症、干皮症等是因为夜盲症、干皮症等疾病是由于缺少维生素A而引起的，而1分子的β-胡萝卜素可被氧化分解成2分子_____________。根据胡萝卜素的理化性质分析，为了让胡萝卜素更容易被人体吸收，炒胡萝卜时要多加些________________。
（2）流程图中将菌液涂布到含TTC的培养基上，目的是筛选出合成胡萝卜素较强的菌体（高产菌株），含TTC的培养基属于__________（填“选择”或“鉴别”）培养基。对照组需涂布等量的__________以判断培养基是否被污染。挑取单菌落时，若菌落周围____________，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。
（3）为了验证萃取物是否是胡萝卜素，该同学将叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、萃取物和色素混合液（含叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素）依次点样在滤纸的1、2、3、4、5位置（如图甲所示，并进行分离，滤纸条上各色素带的位置为____________（填字母）时，即可说明该萃取物最可能是胡萝卜素。

【答案】（1）纸层析 维生素A 油
（2）鉴别 无菌水 红色圈较深（或出现红色圈或红色圈较大） （3）B
【解析】（1）鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，类比叶绿素提取与分离实验，根据不同色素在有机溶剂中的溶解度不同的原理，采用纸层析法，将色素分离出来，并与标准色素带进行对比。1分子的β-胡萝卜素可被氧化分解成2分子维生素A；根据胡萝卜素易溶于脂质性有机溶剂，难溶于水，所以为了让胡萝卜素更容易被人体吸收，炒胡萝卜时要多加些油。
（2）由前面的分析可知，在含TTC培养基上培养三孢布拉霉菌，目的是为了更好的鉴别能产生胡萝卜素的三孢布拉霉菌，对此把该种培养基称为鉴别培养基。将菌液涂布到含TTC的培养基上的目的是筛选出合成胡萝卜素较强的菌体，对照组需涂布等量的无菌水。挑取单菌落时，若菌落周围红色较深，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。
（3）各种光合色素在层析液中的溶解度不同，因此在滤纸条上的扩散速率也不同，扩散最快的是胡萝卜素，其次分别是叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，因此滤纸条上各色素带的位置为乙图中的B时，即可说明该萃取物最可能是胡萝卜素。
创新预测
1．下列关于泡菜发酵过程的叙述，正确的是（ ）
A．发酵时间越长，亚硝酸盐的含量越高 B．发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用
C．发酵过程中乳酸菌可以分解蛋白质和果胶 D．发酵过程中要经常补充水槽中的水
【答案】D

2．养殖池中存在的有毒物质主要是氨及亚硝酸，这两种物质可被硝化细菌吸收利用。在“养殖池底泥中硝化细菌的分离与计数”实验中（ ）
A．需要配制添加一定浓度铵盐的牛肉膏蛋白胨培养基，以筛选硝化细菌
B．应对采集底泥使用的工具进行灭菌，全部接种过程均需在火焰旁进行
C．可以采用平板划线法进行接种，还需与未接种的空白培养基同时培养
D．应将培养基置于30 ℃恒温下培养12 h后，统计培养基中全部菌落数
【答案】B
【解析】要分离硝化细菌，应该用以铵盐为唯一氮源的培养基，培养基中不能加入牛肉膏蛋白胨，A错误；获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌污染，因此，应对采集底泥使用的工具进行灭菌，全部接种过程均需在火焰旁进行，B正确；对微生物进行计数时应该采用的接种方法是稀释涂布平板法，C错误；应将培养基置于37℃恒温下培养24～48 h后，统计培养基中全部菌落数，D错误。
3．下图装置可用于生物技术实践的相关实验，下列有关叙述正确的是（ ）

A．参与制作果醋、腐乳和泡菜的微生物都有多种细胞器
B．两种装置都可以先用于果醋的制作,再用于果酒的制作
C．用装置甲制作腐乳时，自下而上随着豆腐块加高逐渐減少用盐量
D．装置乙中b为充气口,c能防止空气中微生物污染
【答案】D

4．下图为胡萝卜素的纸层析结果示意图。下列有关的说法中，正确的是（ ）

A．A、B、C、D 4点中，属于标准样品的样点是B和C，提取样品的样点是A和D
B．点样的要求是点样应该快速细致，圆点要小，每次点样时滤纸都要干燥
C．在图中的层析谱中，①和②代表的物质分别是其他色素和杂质、β-胡萝卜素
D．该层析的目的是β－胡萝卜素的鉴定
【答案】B
【解析】点样时，应该快速细致，圆点要小，每次点样时滤纸都要干燥．A、B、C、D 4点中，属于标准样品的样点是A和D，提取样品的样点是B和C，A错误，B正确；在图中的层析谱中，①和②代表的物质分别是β-胡萝卜素、其他色素和杂质，该层析的目的是胡萝卜素粗品的鉴定，C、D错误。
5．从玫瑰花中提取出的玫瑰精油被称为“液体黄金”，可用于制造高级香水。下图所示为提取玫瑰精油的流程示意图。回答下列问题：

（1）玫瑰精油属于植物芳香油，其组成主要包括_________________；植物芳香油常用的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等，具体采用哪种方法取决于_____________的特点。
（2）提取玫瑰精油的玫瑰花要在盛花期采取，原因是___________。图中提取玫瑰精油采用水蒸气蒸馏的方法，利用了玫瑰精油的化学性质稳定以及____________的特点。
（3）图中加入①可以__________，利于分离油层；图中操作③的目的为_______________。
（4）提取玫瑰精油和提取胡萝卜素均需安装冷凝回流装置，前者的目的是_________________，后者加热时需采用_______________加热。
【答案】（1）萜类化合物及其衍生物 植物原料
（2）此阶段的花朵含油量高 挥发性强（和难溶于水）
（3）增加油与水溶液的密度差 过滤除去无水硫酸钠
（4）使玫瑰精油和水蒸气冷凝 水浴

（3）图中加入的①为NaCl，可以增加油与水溶液的密度差，利于分离油层；图中操作③为过滤，其目的为过滤除去无水硫酸钠。
（4）提取玫瑰精油时采用水蒸气蒸馏的方法，安装冷凝回流装置的目的是：使玫瑰精油和水蒸气冷凝；提取胡萝卜素时采用萃取法，需采用水浴加热。为了防止加热时有机溶剂挥发，要在加热瓶口安装冷凝回流装置。

2018年高三二轮复习讲练测之讲案――高效整合
新课标版生物
专题16 生物技术实践
考向预测1 微生物的培养与利用
1．高考前瞻
（1）考纲导读
微生物培养、选择及利用。
（2）命题预测
预计2018年高考命题会结合相关实例考查微生物的培养及利用。
（3）真题演绎
1．（2017年江苏卷，31）苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中，对环境有严重危害。小明同学准备依据下图操作步骤，从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题：

（1）酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作为碳源的有___________。
（2）将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐____________。以达到富集酚降解菌的目的。若上图平板中菌落过于密集，应进一步_____________，以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外，还必须添加_____________。
（3）下图为连续划线法示意图，在图中_____________ （填图中序号）区域更易获得单菌落。

（4）采用比色测定法（使用苯酚显色剂）检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应，下表中1 ~5号比色管的苯酚浓度应分别为_____________。
管号
1
2
3
4
5
6
苯酚浓度（mg/ L）
1
如果废水为50 mg/ L 苯酚溶液，降解后约有21%的苯酚残留，则需将残留液稀释___________（填序号：①5 ②10 ③20）倍后，再进行比色。
【答案】（1）蛋白胨、苯酚
（2）增加 稀释涂布 凝固剂
（3）③
（4） 0、0.2、0.4、0.6、0.8 ③

（4）1号管为空白对照管，不加苯酚，6号管中苯酚浓度为1 mg/L，2~6号管苯酚浓为0~1 mg/L，可判断浓度梯度为0.2 mg/L，则2~5号管中苯酚浓度分别是0.2、0.4、0.6、0.8mg/L。废水中苯酚溶液浓度为50 mg/ L，降解后约有21%的苯酚残留，则苯酚溶液浓度为10.5 mg/L，由于制作的比色管中苯酚浓度介于0~1 mg/L间，则残留液需稀释20倍后，再进行比色。
2．要点整合
1．培养基
（1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。
（2）营养组成：一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。此外，还需要满足微生物生长对pH、氧气以及特殊营养物质的要求。
（3）种类：按照物理性质可分为液体培养基和固体培养基。
2．无菌技术
（1）含义：指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。
（2）关键：防止外来杂菌的入侵。
（3）不同对象的无菌操作方法

3．大肠杆菌的纯化培养
（1）制备固体培养基：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。
（2）纯化大肠杆菌
①平板划线法：是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。
②稀释涂布平板法：是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。
4．菌种的保存方法
①对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法。
②对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。
5．土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
（1）分离原理：土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，这种物质在把尿素分解成无机物的过程中起到催化作用。
（2）统计菌落数目：统计样品中的活菌一般用稀释涂布平板法。
（3）实验流程：土壤取样→样品的稀释→微生物的培养与观察→细菌的计数。
6．分解纤维素的微生物的分离
（1）纤维素酶
①组成：纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。
②作用

（2）纤维素分解菌的筛选
①原理

②筛选方法：刚果红染色法，即通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
③培养基：以纤维素为唯一碳源的选择培养基。
④实验流程
土壤取样（富含纤维素的环境）→选择培养（用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度）→梯度稀释（制备系列稀释液）→涂布平板（将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上）→挑选产生透明圈的菌落。
3．能力提升
1．培养基的配制原则
（1）目的要明确：配制时应根据微生物的种类、培养目的等确定配制的培养基种类。
（2）营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例。
（3）pH要适宜：细菌为6.5～7.5，放线菌为7.5～8.5，真菌为5.0～6.0，培养不同微生物所需pH不同。
2．微生物对主要营养物质的需求特点
不同种类的微生物代谢特点不同，因此对培养基中营养物质的需求也不同。
（1）自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐，碳源可来自大气中的CO2，氮源可由含氮无机盐提供。
（2）异养型微生物所需的营养物质主要是有机物，即碳源必须由含碳有机物提供，氮源也主要是由有机物提供，部分异养型微生物也可以利用无机氮源。
2．选择培养基的制作方法
（1）在培养基全部营养成分具备的前提下，加入物质：依据某些微生物对某些物质的抗性，在培养基中加入某些物质，以抑制不需要的微生物，促进所需要的微生物生长，如培养基中加入高浓度食盐时可抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长，从而可将该菌分离出来；而在培养基中加入青霉素时可抑制细菌、放线菌的生长，从而分离得到酵母菌和霉菌。
（2）通过改变培养基的营养成分达到分离微生物的目的：培养基中缺乏氮源时，可分离自生固氮微生物，非自生固氮微生物因缺乏氮源而无法生存；培养基中若缺乏有机碳源则异养微生物无法生存，而自养微生物可利用空气中的CO2制造有机物生存。
（3）利用培养基的特定化学成分分离特定微生物：如当石油是唯一碳源时，可抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，从而分离出能消除石油污染的微生物。
（4）通过某些特殊环境分离微生物：如在高盐环境中可分离耐盐菌，其他菌在盐浓度高时易失水而不能生存；在高温环境中可分离得到耐高温的微生物，其他微生物在高温环境中因酶失活而无法生存。
4．精准例析
【例1】下列有关微生物培养与应用的说法正确的是（ ）
A．固体培养基中不含水，液体培养基中含水
B．接种前需对培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手等进行严格的灭菌处理
C．大肠杆菌的纯化培养过程包括培养基的配制和纯化大肠杆菌两个阶段
D．分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源和碳源
【答案】C

【例2】下图是从土壤中分离纤维素分解菌并测定纤维素酶活性的流程，相关叙述不正确的是（ ）

A．步驟①的目的是对样品进行稀释
B．Ⅰ培养基中的唯一碳源是纤维素
C．可根据Ⅱ培养基中透明圈的大小来筛选目的菌
D．可采用纤维素酶分解滤纸所产生的葡萄糖量对其活性进行测定
【答案】A
【解析】土壤样液中含有多种微生物，步驟①的目的是对样品进行选择培养，A项错误；因为要分离纤维素分解菌，所以Ⅰ培养基中的唯一碳源应是纤维素，B项正确；刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理：刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红﹣纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。所以可根据Ⅱ培养基中透明圈的大小来筛选目的菌，C项正确；可采用纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖量对其活性进行测定，D项正确。
5．易错易混
1．消毒和灭菌的辨析
项目
条件
结果
常用方法
应用范围
消毒
较为温和的物理或化学方法
仅杀死物体表面或内部的部分对人体有害的微生物
煮沸消毒法
日常用品
巴氏消毒法
不耐高温的液体
化学药剂消毒法
用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源
灭菌
强烈的理化因素
杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子
灼烧灭菌法
接种工具
干热灭菌法
玻璃器皿、金属工具
高压蒸汽灭菌法
培养基及容器的灭菌
2．稀释涂布平板法计数微生物的注意问题
用稀释涂布平板法计数微生物时，要求选择菌落数在30～300的平板进行计数。解题时易出现以下误解：
（1）只得到1个菌落数在30～300的平板是错误的。错误的原因是不符合实验的重复原则，易受到偶发因素的影响。
（2）得到3个或3个以上菌落数在30～300的平板，也不一定正确，这可能有两种情况：
①不同平板间差异较大，如得到3个平板，菌落数分别为230、34、240，虽然菌落数均在“30～300”之间，这也是不正确的，因为“34”与“230”“240”差异太大，应重新实验找出原因。
②不同平板之间差异不大，是符合要求的，用其平均值作为估算的最终结果。
可见，并不是只要得到3个“菌落数在30～300的平板”即可，而应该是涂布的同一稀释度的平板均符合“菌落数在30～300的平板”且无较大差异，说明实验操作合格，才能按照计算公式进行计算。
考向预测2 生物技术在食品加工及其他方面的应用
1．高考前瞻
（1）考纲导读
植物组织中有效成分的提取、果酒和果醋的制作、腐乳的制作等。
（2）命题预测
预计2018年高考命题会以给定材料综合考查果酒和果醋的制作及植物有效成分的提取等知识。
（3）真题演绎
1．（2017年海南卷，30）绿藻A是某种单细胞绿藻，能够合成物质W。某小组为探究氮营养缺乏对绿藻A增殖及物质W累计的影响，将等量的绿藻A分别接种在氮营养缺乏（实验组）和氮营养正常（对照组）的两瓶培养液中，并在适宜温度和一定光强下培养。定时取样并检测细胞浓度和物质W的含量，结果如图。

（1）从图甲可知，在氮营养正常培养液的瓶中，绿藻A的种群增长曲线呈___________型。
（2）综合图甲和图乙的信息可知，在生产上，若要用少量的绿藻A获得尽可能多的物质W，可以采取的措施是_________________。
（3）若物质W是类胡萝卜素，根据类胡萝卜素不易挥发和易于溶于有机溶剂的特点，应选择的提取方法是________。用纸层析法可以将类胡萝卜素与叶绿素分开，纸层析法分离的原理是_______________。
（4）在以上研究的基础上，某人拟设计实验进一步研究氮营养缺乏程度对物质W积累的影响，则该实验的自变量是_____________。
（5）与在光照条件下相比，若要使绿藻A在黑暗条件下增殖，需要为其提供_________________（填“葡萄糖”或“纤维素”）作为营养物质，原因是___________________。
【答案】（1）S
（2）先将少量绿藻放在氮营养正常的培养液培养，等到细胞浓度最高时集中收集，再放在氮营养缺乏的培养液继续培养
（3）萃取 类胡萝卜素和叶绿素在层析液（有机溶剂）中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上的扩散速度快，反之则慢，从而将它们分离。
（4）培养基中的氮营养浓度
（5）葡萄糖 在黑暗下，绿藻不能进行光合作用合成糖类（有机物），需要吸收葡萄糖为营养物质，而纤维素不能被绿藻吸收利用。
【解析】（1）图甲，与对照组比较，在氮营养正常培养液的瓶中，绿藻A的种群增长先增加后平稳，曲线呈S型。
（2）由甲图可知，氮营养正常培养液绿藻增殖速度快；由乙图可知，缺氮营养液W含量高。故若要用少量的绿藻A获得尽可能多的物质W，可以采取的措施是先将少量绿藻放在氮营养正常的培养液培养，等到细胞浓度最高时集中收集，再放在氮营养缺乏的培养液继续培养。

（4）实验目的是研究氮营养缺乏程度对物质W积累的影响，故自变量培养基中的氮营养浓度。
（5）绿藻黑暗中不能光合作用合成有机物，需要吸收葡萄糖满足生命活动的需要，而纤维素不能绿藻利用。
2．要点整合
1．制作原理与发酵条件
果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
菌种
来源
附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
变酸酒表面的菌膜
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O；无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O62C2H5OH＋2CO2
氧气、糖源充足时：
C6H12O6＋2O22CH3COOH＋2CO2＋2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O
温度
一般酒精发酵18～25 ℃，繁殖最适为20℃左右
最适为30～35 ℃
气体
前期：需氧，后期：无氧
需要充足的氧气
时间
10～12天
7～8天
2．制作流程

3．制作时的注意事项
（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染。冲洗以洗去灰尘为目的，且不要太干净，以防洗去野生型酵母菌。
（2）防止发酵液被污染的方法
①榨汁机要清洗干净并晾干。
②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤。
③装入葡萄汁后要封闭充气口。
4．腐乳的制作
（1）制作原理
毛霉等微生物产生蛋白酶、脂肪酶，分解有机物。
①蛋白质→氨基酸＋小分子的肽。
②脂肪→甘油＋脂肪酸。
（2）制作流程
让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
（3）影响条件
①温度：控制在15～18℃。
②材料的用量：控制盐的用量，酒精含量控制在12%左右。
③配制卤汤：卤汤的成分及作用。
5．泡菜的制作
（1）菌种附着在蔬菜上的乳酸菌。
（2）制作原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。反应式：C6H12O6→2C3H6O3。
（3）制作流程

（4）测定亚硝酸盐的含量
①检测原理
a.NO2－＋对氨基苯磺酸→反应物；
反应物＋N－1－萘基乙二胺盐酸盐→玫瑰红色染料。
b.亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色深些；溶液浓度低，颜色浅些。
②检测步骤：配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。
6．植物有效成分的提取
（1）提取玫瑰精油实验
①方法：水蒸气蒸馏法。
②实验流程：鲜玫瑰花加清水，水蒸气蒸馏→油水混合物→加入NaC1分离油层→加入无水Na2SO4除水→过滤玫瑰油
（2）提取橘皮精油的实验
①方法：一般采用压榨法。
②实验流程：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油
（3）胡萝卜素的提取
①胡萝卜素性质：不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。
②提取方法及流程
a.方法：萃取法，石油醚最适宜作萃取剂。
b.实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。
c.鉴定方法：纸层析法。
3．能力提升
1．果酒和果醋的制作成功的关键点
项目
说明
材料的选择与处理
选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗，以防葡萄汁流失及污染
防止发酵液被污染
①榨汁机和发酵瓶等都需清洗干净，且发酵瓶要进行消毒；
②清洗葡萄时要先清洗后除枝梗；
③发酵瓶排气管用曲颈管而不用直管
发酵条件的控制
①葡萄汁装入发酵瓶时，要留约1/3的空间，目的是先让酵母菌进行有氧呼吸，快速繁殖，耗尽O2后再进行酒精发酵，防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出；
②严格控制温度：18～25 ℃利于酵母菌的繁殖和酒精发酵；30～35 ℃利于醋酸菌的繁殖和果醋的发酵；
③充气：酒精发酵为无氧发酵，需封闭充气口；醋酸发酵为有氧发酵，需经充气口充气
2．腐乳制作的注意事项
（1）豆腐选取：其含水量以70%为宜。
（2）控制好材料的用量：对卤汤中盐（盐∶豆腐＝1∶5）和酒（12%左右）的用量需要严格控制。
（3）防止杂菌污染的方法
①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。
②装瓶腌制时，操作要迅速小心，且要逐层加盐，离瓶口表面的盐要铺厚一些。
③加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。
3．泡菜制作的注意事项
（1）材料的选择及用量
①蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。
②清水和盐的质量比为4∶1，盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用：一是除去水中的氧气，二是杀灭盐水中的其他细菌。
（2）防止杂菌污染：每次取样用具要洗净，要迅速封口。
（3）氧气需求
①泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。
②泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。
（4）温度：发酵过程温度控制在室温即可，温度过高则易滋生杂菌，温度过低则发酵时间延长。
4．精准例析
【例1】用酵母菌酿制果酒时，先往塑料装置中通入一定量的18O2，然后密封进行发酵，有关叙述正确的是（ ）
A．发酵初期进行有氧呼吸，产物中只有水含有18O
B．发酵初期进行有氧呼吸，需经常拧松瓶盖避免装置内气压过高
C．发酵后期进行无氧呼吸，产物二氧化碳中含有18O
D．发酵后期进行无氧呼吸，需经常拧松瓶盖避免装置内气压过高
【答案】C
【解析】发酵初期进行有氧呼吸，产物中的水和CO2中均含18O，A错误；发酵初期进行有氧呼吸，由于消耗的O2与产生的CO2量相等，故无需拧松瓶盖避免装置内气压过高，B错误；发酵后期进行无氧呼吸，产物二氧化碳中不含18O，C错误；发酵后期进行无氧呼吸，因有二氧化碳的产生，故需经常拧松瓶盖避免装置内气压过高，D正确。
【例2】下列关于胡萝卜素以及胡萝卜素提取过程的分析正确的是（ ）
A．胡萝卜素有的存在于叶绿体类囊体薄膜上，可以治疗因缺乏维生素A而引起的疾病
B．在把新鲜的胡萝卜切成米粒大小的颗粒置于烘箱中烘干时，温度越高、干燥时间越长，烘干效果越好
C．在萃取过程中，在瓶中安装冷凝回流装置是为了防止加热时有机溶剂挥发，在浓缩干燥前，没有必要进行过滤
D．胡萝卜素只能从植物中提取获得
【答案】A

5．易错易混
1．胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个易错点
（1）层析时没有选择干净的滤纸，导致实验现象不明显。为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手直接接触滤纸，可以戴手套进行操作。
（2）点样时点样圆点太大（直径大于2 mm），会导致最终在滤纸上形成一条线，无法辨认被提取的色素。点样圆点的直径应为2 mm。
（3）将点好样的滤纸卷成圆筒状，卷纸时不能将滤纸两边相互接触，以避免由于毛细管现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。
（4）层析液没及样品原点，色素溶解于层析液中，造成实验失败。层析液不可没及样品原点，以免色素溶解于层析液中，使鉴定失败。
（5）没有设置标准样品作对照。层析液中是否提取到胡萝卜素，可通过与标准样品中的β－胡萝卜素作对比予以确认。

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