资源简介

●浏览知识网络——胸怀全局
●高考考情分析——知己知彼
考纲要求
（1）微生物的分离和培养
（2）某种微生物数量的测定
（3）培养基对微生物的选择利用
（4）利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用
（5）从生物材料中提取某些特定的成分
（6）运用发酵加工食品的基本方法
（7）测定食品加工中可能产生的有害物质
（8）植物的组织培养
（9）蛋白质的提取和分离
（10）PCR技术的基本操作和应用
考情分析
高频考点
（1）熟记微生物的分离和培养的方法
（2）理解培养基对微生物的选择利用
（3）理解酶活力的测定方法
（4）熟记固定化酶和固定化细胞的方法
（5）理解DNA粗提取和鉴定的方法
（6）理解蛋白质的提取和分离
（7）理解PCR的原理、操作步骤
考查形式
以发酵食品加工为背景考查微生物分离、纯化、培养过程以及在食品加工中所起的作用；结合食品制造和洗涤业考查酶活力的测定、固定化及实际应用；将植物组织培养的有关知识与植物激素的应用和植物有效成分的提取相联系，进行综合考查；结合蛋白质的结构和功能等基础知识，综合考查蛋白质的提取与分离的相关内容；结合DNA的复制，综合考查PCR的原理、条件以及相关的操作步骤。
命题角度
微生物的分离和纯化、培养基对微生物的选择利用、果酒、果醋、腐乳和泡菜的制作、果胶酶的作用、加酶洗衣粉活性的测定、固定化酶和固定化细胞、植物组织培养、DNA粗提取和鉴定、血红蛋白的提取和分离、PCR技术。
常见题型
选择题、综合题
备考建议
（1）从实验的角度剖析每项技术，把握其原理、材料与器材、操作流程及注意事项等；（2）用对比的方法区分一些重要概念和方法，如果酒和果醋的制作比较，水蒸气蒸馏法、压榨法、有机溶剂萃取法的比较，平板划线操作和涂布平板操作的比较等。
●基本技能攻略——各个击破
攻略一 理解果酒、果醋的制作装置
【例1】（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
【攻略技巧】可借助装置图进行分析。发酵装置结构的解读:
装置图
结构及状态
果酒制作
果醋制作
充气口
开启状态
关闭
打开
作用
营造无氧环境
通入无菌空气
排气口
开启状态
不时开启
作用
排出CO2，防止瓶内的气压过大；同时保持瓶内的气压高于瓶外，防止空气中杂菌污染
出料口
作用
取样实时监测；排除发酵液
攻略二 理解培养基的组成成分
【例2】（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
【解析】（1）碳源是微生物生长的一类营养物，是含碳化合物，其中可作为碳源的有蛋白胨和苯酚。
（2）将采集到的样品接种培养的目的是富集酚降解菌，则苯酚用量应随转接次数增加而逐渐增加。平板中菌落过于密集，说明菌种密度过大，应进一步稀释。平板培养基呈固态，应向其中添加凝固剂。
（3）下一次划线的起始端是上次划线的末端，随着划线的进行，菌种的密度越来越小，更易形成单菌落，故③区域更易获得菌落。
（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。
【攻略技巧】根据不同微生物的代谢类型进行分析。如培养乳酸杆菌时需要添加维生素，培养霉菌时需将pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时需提供无氧的条件，培养自养型微生物时不需添加有机碳源，培养固氮微生物时不需添加有机氮源。
●名校试题演练——决胜2018
1．果酒是以新鲜水果或果汁为原料，经全部或部分发酵配制而成的，酒精度为7%～18%。在果酒的基础上继续发酵可得到果醋。下列有关果酒和果醋制作的叙述中，正确的是（　　）
A．果酒和果醋的制作都是由酵母菌完成的
B．制作果醋的温度要比制作果酒的温度高些
C．传统的葡萄酒制作一定需要人工接种菌种
D．葡萄汁装入发酵瓶时，要将瓶装满
【答案】B
2．下列有关微生物培养与应用的说法，正确的是（　　）
A．天然培养基是指直接取自自然界不需加工的培养基
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
【解析】天然培养基是指用天然物质制成的培养基，但也需要加工；实验操作者的双手应消毒，不能灭菌；分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源，不是碳源，需加入不含氮元素的有机物(如葡萄糖)作为碳源。
3．下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验”的叙述，正确的是（　　）
A．分解尿素的细菌能产生脲酶，将尿素分解产生氮气
B．用选择培养基选择出分解尿素的细菌，杀死其他微生物
C．统计尿素分解菌的数目时，以菌落数在300以上的平板进行计数
D．用尿素为唯一氮源、加有酚红指示剂的培养基培养尿素分解菌，指示剂变红
【答案】D
4．如图装置可用于生物技术实践的相关实验，有关叙述不正确的是（　　）
　　　　　　　　　　　　
A．乙装置可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作
B．利用装置甲制作腐乳时，应随着豆腐块层数的加高而增加盐量
C．用装置乙制作果酒时温度应控制在30 ℃左右，制作果醋时应适当降温
D．装置乙的排气口是一个长而弯曲的胶管，可防止空气中微生物的污染
【答案】C
【解析】两种装置都可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作，先密封后通入空气，故A正确；利用装置甲制作腐乳时，应随着豆腐块层数的加高而增加盐量，瓶口铺得厚一些，防止杂菌污染，故B正确；用装置乙制作果酒时温度应控制在18-25℃左右，制作果醋时温度为30-35℃，故C错误；装置乙的排气口通过一个长而弯曲的胶管，排出果酒制备时产生的二氧化碳，而且能防止空气中微生物的污染，故D正确。
5．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
【解析】实验室制作的腐乳可能灭菌不彻底，一般不宜食用，A错误；将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时应逐层加盐，随层数的加高增加盐量，接近瓶口处的盐要铺厚一些，B错误；腐乳坯若被细菌污染，则腐乳坯表面会出现黏性物，C正确；加料酒主要为了使腐乳具有独特的香味，同时还可有效防止杂菌污染，D错误。
6．某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A，原卷人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素等配制的培养基，成功筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。实验的主要步骤如图所示。下列有关叙述错误的是（　　）
　　
A．培养基中加入化合物A作为唯一碳源，目的是为了筛选目的菌
B．将菌种接种到固体培养基培养的目的是获得大量菌种
C．实验培养过程中进行振荡培养，可使目的菌和培养液充分接触
D．实验操作过程中，获得纯净“目的菌”的关键是防止外来杂菌污染
【答案】B
7．在对制葡萄酒和葡萄醋发酵条件的控制中，下列叙述错误的是（ 　　）
A．葡萄汁装入发酵瓶时，要留有2／3的空间
B．葡萄汁装入发酵瓶时，要留有1／3的空间
C．制葡萄醋的温度要比葡萄酒的温度高些
D．制葡萄酒的过程中，除在适宜的条件下，时间应控制在10—12d
【答案】A
【解析】果酒制作使用的菌种是酵母菌，在无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸可产生酒精，因此葡萄汁装入发酵瓶时，要留有1／3的空间，A错误，B正确；制葡萄酒的过程中，除在适宜的条件下，时间应控制在10—12d，D正确；果醋的制作使用的菌种是醋酸菌，在有氧条件下，醋酸菌可以将酒精（或葡萄糖）分解为醋酸；酒精发酵一般将温度控制在18-25℃，而醋酸菌的最适生长温度为30-35℃，因此制葡萄醋的温度要比葡萄酒的温度高些，C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．下列有关培养基的叙述正确的是（　　）
A．培养基只能是天然物质
B．培养基只能培养细菌
C．固体培养基常用于菌种的鉴定和分离
D．微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个细菌
【答案】C
【解析】培养基也可以是人工合成的，A错误。培养基有可以培养真菌，B错误。固体培养基上能观察到菌种的大小、形态，所以常用于菌种的鉴定和分离，C正确。微生物在固体培养基上生长时，形成的是肉眼可见的菌落，而不是单个细菌，D错误。
10．如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤，下列相关叙述正确的是（　　）
　　　
A．对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行火菌处理
B．步骤①倒平板操作时.倒好后应立即将其倒过来放罝
C．步骤③应多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落
D．步骤④划线结束后在皿盖上做好标注
【答案】C
11．下图是草莓酒制作的步骤。下列分析中不正确的是（　　）
　
A．步骤②是对草莓进行灭菌处理
B．步骤⑤为加入酵母菌液或含酵母菌的凝胶珠
C．发酵过程中放气量先增加后减少
D．利用重铬酸钾溶液检测酒精的含量
【答案】A
【解析】步骤②是对草莓进行清洗，故A错误。步骤⑤为加入菌种酵母菌液或含酵母菌的凝胶珠，故B正确。发酵过程中因为先进行有氧呼吸产生二氧化碳较多，后期进行无氧呼吸产生气体量较少，故C正确。是否产生酒精可以用重铬酸钾在酸性条件下进行检测，有酒精会出现灰绿色，故D正确。
12．近几年我国柑橘大丰收，提取橘皮精油是提高其经济价值的重要途径。请分析回答提取过程的有关问题：
（1）提取橘皮精油，常采用________法而不用水蒸气蒸馏法，原因是_______________________。
（2）提取橘皮精油时，为了提高出油率，首先将橘皮______________，并用石灰水浸泡，石灰水的作用是________________________________________。
（3）压榨过程中，为了使橘皮精油易与水分离，常加入___________________________。
（4）得到压榨液后，过滤除去固体物和残渣，然后__________进一步除去质量较小的残留固体物，再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来。此时，橘皮精油中含有少量的水和果蜡，需___________使杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清橘皮精油，其余部分过滤，___________混合合并后成为最终的橘皮精油。
【答案】（1）压榨　　水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题　
（2）干燥去水　　破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率　
（3）相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4
（4）离心　　在5～10 ℃下静置5～7天　　滤液与吸出的上层橘油
【解析】（1）橘皮精油主要存在于橘皮中，由于橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏过程中会发生部分水解，同时水中蒸馏会导致原料焦糊问题，因此一般采用压榨法提取橘皮精油。
（2）提取橘皮精油时，为了提高出油率，首先将橘皮干燥去水，然后用石灰水浸泡，石灰水的作用是：破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。
（3）压榨过程中常加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并将pH调至7～8，其作用是促进橘皮精油和水的分离。
（4）得到压榨液后，用布袋过滤除去固体物和残渣，对滤液进行离心进一步除去较小的残留固体物，再用分液漏斗或吸管将上层的橘皮精油分离出来，然后在5～10 ℃下静置5～7天，使果蜡等杂质沉淀，用吸管吸出上层澄清橘皮油，其余部分过滤，滤液与吸出的上层橘油混合合并后成为最终的橘皮精油。
13．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
【解析】（1）在制作腐乳过程中，应该先接种菌种，再加盐腌制，故图乙是错误的。改正方法：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）据试题分析可知，利用甲装置可制作出的食品是果醋，制作过程中温度应控制在30?35℃。
（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。
14．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。
15．经人工诱变获得的天冬氨酸缺陷型菌株，菌体自身不能合成天冬氨酸，必须从外界环境中获取天冬氨酸才能生长繁殖。下图是科研人员利用“影印法”筛选天冬氨酸缺陷型菌株的部分过程（注:基本培养基中不含氨基酸，完全培养基中含所有种类的氨基酸）。回答下列问题：
　
（1）过程①接种的方法是________________。待测培养皿中的培养基是___________(答“基本”或“完全”）培养基。
（2）过程②是将印在同一块丝绒布上的菌落，先后转印至两个不同的平板上。该过程应该先转印到_______________(答“基本”或“完全”)培养基上，原因是____________________。
（3）完成②过程的转印并在28℃的培养箱中培养2天后，两个平板上出现的菌落有的相同，有的不同。完全培养基上出现的菌落A和菌落B中，不可能是天冬氨酸缺陷型菌株的是_________菌落（答“A”或“B”），原因是___________________。
（4）为了进一步鉴定筛选到的菌株确实是天冬氨酸缺陷型菌株，科研人员又制备了甲、乙两个平板，这两个平板中营养成分的差异是________________。将待鉴定菌种接种到两个平板中，置于适宜条件下培养一段时间后，若观察到两个平板中菌落的生长情况是__________，则说明该菌株是天冬氨酸缺陷型菌株。
【答案】 稀释涂布平板法 完全 基本 防止基本培养基中混入氨基酸 B B菌落在基本培养基上能生长繁殖，说明它能合成天冬氨酸 是否含有天冬氨酸 含有天冬氨酸的平板上生长有菌落，另一个平板上不能生长
【解析】（1）分析图解可知，过程①导致菌落均匀分布，因此该方法为稀释涂布平板法；两种培养基分别培养是为了筛选出氨基酸缺陷型菌株，因此与基本培养基相比，待测培养皿中特有的成分有氨基酸，类似于完全培养基。

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