1、单元清通关卷(十)生物技术实践1污染是全球性的环境问题，微生物降解是水污染治理的有效手段之一。聚乙烯醇(PVA)是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶分解PVA，PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑，请回答下列问题：成分MgSO4蛋白质X物质水琼脂用量5 g10 g1 000 mL7 g20 g(1)上表是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方，从物理性质来看，该培养基为_培养基，表中X物质最可能为_。实验中还应设置完全培养液对照组，将菌液稀释相同的倍数，选择培养基上生长的菌落数目应明显_(填“多于”或“少于
2、”)对照组培养基上的数目，从而说明选择培养基具有筛选作用。(2)要测定土壤稀释液中微生物的数目，可在显微镜下用_计数板直接计数。若将100 mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释105倍后，取0.1 mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中有PVA分解菌_个，该方法的测量值与实际值相比一般会_(填“偏大”“偏小”或“相等”)，原因是_。(3)要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外还需要加入_用于鉴别PVA分解菌。2酸牛奶是在牛奶中加入乳酸菌和酵母菌混合发酵而成的一种乳饮
3、料。回答下列有关问题：(1)发酵所用牛奶在加入菌种前应进行_(填“消毒”或“灭菌”)。(2)已知“改良MC琼脂培养基”中含有碳酸钙，遇酸溶解而使培养基变得透明；“孟加拉红琼脂培养基”含氯霉素，可抑制绝大多数细菌的生长。对乳酸菌进行计数时应选择上述_培养基，用_接种，挑选出_的菌落进行计数。(3)对乳酸菌、酵母菌双菌混合培养和各自单独培养过程中的活菌数进行定时检测，结果如图。由图可知，双菌培养时两种菌的最大活菌数均高于其单独培养时，从代谢产物角度分析，其原因可能是_。双菌培养过程中两种生物的种间关系是_、_。3鸭梨醋饮属于绿色健康饮品，既保存了鸭梨中的多种氨基酸、维生素、矿物质、有机酸等营养成分
4、，又兼具果醋醒酒护肝、助消化、降低血脂、软化血管等的养生保健功能，深受广大消费者的青睐。下图为鸭梨醋饮的制作流程图，请据图回答问题：(1)果酒的酿造原理是先使酵母菌进行_，以增加酵母菌的数量，然后再通过_获得果酒。(2)在果酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在_上的野生型酵母菌。(3)酒精发酵时一般将温度控制在1825，温度过高时，酵母菌代谢减慢甚至死亡，原因是_。(4)果醋发酵过程中，适宜的温度为_，较高的酒精度通常不适宜进行醋酸发酵，原因是_。(5)酒精发酵后转入醋酸发酵前，除改变温度外，还需调整的发酵条件是_。42022山东济南一中模拟腐乳是一种广受喜爱的食物，回答下列与腐乳制作有关
5、的问题：(1)在腐乳制作过程中，起主要作用的微生物是_。现代制作腐乳时，通常在严格无菌的环境下，将优良的菌种接种在豆腐上，这样可以_。(2)将长满微生物的豆腐块放入瓶中，加盐腌制，加盐的作用是_，防止豆腐块腐败变质；_。(3)卤汤是为腐乳调味的调料，根据不同人的口味，配制卤汤时会加入不同量的胡椒、八角、桂皮等香辛料，同时卤汤中还会添加一定量的_，使腐乳具有独特的香味。卤汤应在加盐腌制_(填“前”或“后”)加入。(4)腐乳味道鲜美，除了因为其中加入的各种调料外，还因为微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质水解为_，脂肪酶将脂肪水解为_，使腐乳具有特殊的风味。52022广西百色一中模拟制作泡菜时直接接
6、种乳酸菌菌种具有发酵速度快、产品质量稳定、亚硝酸盐含量远远低于自然发酵蔬菜等优点。请回答下列问题：(1)家庭制作泡菜时，需要配制盐和清水的比例为_的泡菜盐水再装坛。直接接种乳酸菌制作泡菜时，乳酸菌产生的大量乳酸能够_，所以可以采用低盐工艺，从而大幅度降低产品的含盐量。(2)亚硝酸盐摄入过多会导致中毒，通常可用_法检测亚硝酸盐含量。亚硝酸盐在特定的条件下也可以转变为_，动物实验表明该物质可以致癌，原因是其会损伤细胞中的DNA分子，使_基因发生突变。(3)乳酸菌分离和纯化常采用的方法是_(答出一种即可)。临时保藏菌种的温度是_ 。(4)在培养乳酸菌和醋酸菌时，除了需要考虑pH外，还需要考虑_等不同
7、培养条件。(答出两点即可)62022湖南怀化模拟近日，神经学家发现一个免疫球蛋白2微球蛋白除具有免疫作用外，在患有阿尔茨海默病以及其他认知障碍疾病的病人体内浓度均较高。对这种蛋白的研究受到了研究者重视。请回答：(1)从血液中提取和分离2微球蛋白可以在进行了样品处理和粗分离的基础上，用凝胶色谱法进行进一步的纯化，进入色谱柱的相对分子质量不同的蛋白质按相对分子质量不同先后洗脱下来，其中相对分子质量大的蛋白质_(填“先”或“后”)洗脱出来。(2)若用电泳法分离纯化2微球蛋白，其原理是利用了分离样品中各种分子_的差异以及分子本身的大小、形状的不同，在电场的迁移速度不同而实现分离的。(3)有研究者为获得
8、大量2微球蛋白，提出通过培养转基因细菌来获得，对此细菌进行培养所用培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供_，对培养基的灭菌主要采用_的方法。若培养基需要调节pH，则应在灭菌之_(填“前”或“后”)调节。(4)为了获得由单个细菌繁殖而来的菌落，最好的接种方法是_，此方法涉及倒平板操作，倒平板时应该待温度冷却至_左右时进行。实验结束时，每个平板上菌落数控制在_之间以便计数。单元清通关卷（十）生物技术实践1答案：（1）固体聚乙烯醇（或PVA）少于（2）血细胞（血球）1.61010偏小当两个或多个细胞连在一起时，平板上只能观察到一个菌落（3）碘解析：（1）分析题意可知，表格是筛选出能高效分解PVA
9、的细菌的培养基配方，即该培养基属于选择培养基，因此表中X物质最可能为聚乙烯醇（或PVA）；该培养基加入了琼脂，说明是固体培养基。由于完全培养液中任何微生物都可以生长，因此若对照组培养基上生长的菌落数目明显多于选择培养基上的数目，说明选择培养基具有筛选作用。（2）要测定土壤稀释液中微生物的数目，可在显微镜下用血细胞（血球）计数板直接计数。若将100 mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释105倍后，取0.1 mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中有PVA分解菌1600.11051001.61010个；由于两个或多个细菌
10、聚集在一起只能产生一个菌落，因此该方法的测量值与实际值相比一般会偏小。（3）根据题意可知，“PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑”，因此要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中还需要加入碘用于鉴别PVA分解菌。2答案：（1）灭菌（2）改良MC琼脂稀释涂布平板法具有透明圈（3）酵母菌和乳酸菌可以相互利用对方的代谢产物，从而相互促进生长互利共生竞争解析：（1）发酵所用牛奶在加入菌种前应进行灭菌，确保无其他杂菌的干扰，消毒达不到此目的。（2）乳酸菌发酵会产生乳酸，显酸性能够使改良MC琼脂培养基溶解，所以对乳酸菌进行计数时应选择改
11、良MC琼脂培养基便于筛选。用稀释涂布平板法接种，挑选出具有透明圈的菌落（说明能够产生酸性物质）进行计数。（3）双菌培养时两种菌的最大活菌数均高于其单独培养时，从代谢产物角度分析，其原因可能是酵母菌和乳酸菌可以相互利用对方的代谢产物，从而相互促进生长。双菌存在竞争营养物质和生存空间的同时彼此又能促进，所以还存在互利共生关系。3答案：（1）有氧呼吸无氧呼吸（2）鸭梨皮（3）温度过高，影响酶的活性（4）3035 较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢，使产酸量下降（5）通入无菌空气解析：（1）果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌在氧气充足时进行有氧呼吸，在无氧条件下，进行无氧呼吸产生酒精，在发酵过程中首先
12、让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，然后再让其进行无氧呼吸产生酒精。（2）在果酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在水果皮上的野生型酵母菌。（3）温度主要影响酶的活性，进而影响代谢过程。（4）醋酸菌的最适生长温度为3035 。酒精浓度过高会抑制醋酸菌的生长和代谢，影响产酸量。（5）醋酸菌是需氧型细菌，发酵时需要通入无菌空气。4答案：（1）毛霉防止杂菌污染，提高产品品质（2）抑制微生物生长析出水分，防止豆腐块过早酥烂（3）酒后（4）小分子的肽和氨基酸甘油和脂肪酸解析：（1）在腐乳制作过程中，起主要作用的微生物是毛霉。现代腐乳制作时，通常在无菌环境下，将优良毛霉菌种接种在豆腐上，以防止杂菌污染，提高产
13、品品质。（2）腐乳制作过程中需要加盐，加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂，同时加盐可以抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。（3）卤汤中除添加香辛料之外，一般还会添加酒，酒可以抑制微生物的生长，同时使腐乳具有独特的香味。卤汤应在加盐腌制后添加。（4）毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。在各种调料及多种微生物的协同作用下，普通的豆腐会转变成风味独特的腐乳。5答案：（1）110抑制杂菌生长（2）比色亚硝胺原癌基因和抑癌（3）平板划线法（或稀释涂布平板法）4（4）培养基成分（维生素）、氧气（空气）、
14、温度解析：（1）家庭制作泡菜时，需要配制盐和清水的比例为110的泡菜盐水，传统家庭制作泡菜初期常利用高浓度食盐抑制杂菌生长，而制作泡菜时直接接种乳酸菌，其产生的大量乳酸能够抑制杂菌生长，所以可以采用低盐工艺，从而大幅度降低产品的含盐量。（2）通常采用比色法检测亚硝酸盐含量。亚硝酸盐在特定的条件下也可以转变为亚硝胺，其能损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变。（3）可采用平板划线法、稀释涂布平板法对乳酸菌进行分离和纯化。临时保藏菌种的温度是4 。（4）在培养乳酸菌和醋酸菌时，除了需要考虑pH外，还需要考虑培养基成分（维生素）、氧气（空气）、温度等不同培养条件。6答案：（1）先（2）
15、带电性质（3）碳源和氮源（或答碳源、氮源、维生素）高压蒸汽灭菌前（4）稀释涂布平板法5030300解析：（1）凝胶色谱法分离纯化蛋白质时，进入色谱柱的相对分子质量不同的蛋白质按相对分子质量不同先后洗脱下来，其中相对分子质量大的蛋白质经过的路程短，没有进入凝胶内部而先洗脱出来。（2）电泳法分离纯化蛋白质的原理是利用了分离样品中各种分子的带电性质和分子本身的大小及形状的不同，在电场的迁移速度不同而实现分离的。（3）在微生物的培养基中，牛肉膏和蛋白胨可以为微生物的生长提供碳源和氮源、维生素，对培养基常采用高压蒸汽灭菌法灭菌。在制备培养基时需要在灭菌之前调节pH。（4）为获得细菌的单菌落常用稀释涂布平板法接种。倒平板时需要在培养基冷却至50 左右时进行。实验结束时，需要选择每个平板上菌落数控制在30300之间的平板进行计数。
