届 二轮复习 生物技术实践 学案全国通用Word文件下载.docx
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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，酵母菌的增殖速度________。
（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”）第二阶段的。
（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。
■主干整合
1．理清4种传统发酵食品的生产技术
项目
果酒
果醋
腐乳
泡菜
菌种
酵母菌
醋酸杆菌
毛霉
乳酸菌
原理
酵母菌______产生酒精
醋酸杆菌______产生醋酸
毛霉代谢产生________
乳酸菌__________产生乳酸
控制
条件
前期有氧后期无氧，____℃左右
有氧，________℃
无氧，常温
实验
流程
2．果酒和果醋发酵装置的设计思路
（1）因酵母菌的繁殖需要空气，醋酸菌是好氧菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都________。
因酵母菌产生酒精是在无氧条件下，应控制充入氧的量，故应在________设置开关。
（2）由于在酒精发酵过程中产生________，因此又需设置排气口；
为防止__________________，排气口应连接一个长而弯曲的胶管。
（3）为便于取样及监测发酵情况，需要设置________。
3．乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的量随时间变化的曲线
图15 2
（1）在泡菜制作过程中，亚硝酸盐的含量也是变化的，一般是__________________，测定亚硝酸盐含量的目的是掌握取食泡菜的最佳时间。
（2）在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生________反应后，与N 1萘基乙二胺盐酸盐结合形成______________染料，通过________比较，可大致估算出亚硝酸盐的含量。
■考法提炼
1．近年来，纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮，其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作的美味食品。
请分析回答下列问题：
（1）在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是____________________________。
（2）腐乳制作的流程是让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
加盐腌制时，应注意控制____________；
配制卤汤时，要使卤汤中酒精的含量控制在______%左右。
（3）微生物培养时，如果想让培养基内只生长真菌，不长细菌，则可用含________的培养基；
后期进行菌落统计时，一般选择菌落数在________间的平板进行计数。
（4）制作泡菜过程中，会产生亚硝酸盐，在__________条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生__________反应后，与N 1萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料。
天津卷]天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如图15 3所示。
图15 3
（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。
工艺如图15 4所示。
图15 4
①发酵过程中，定期取样测定醋酸杆菌密度变化，趋势如图15 5所示。
据图分析，与颠倒前相比，B层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是______________________，由此推测，影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是______________________________。
图15 5
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________________________层的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改变，加剧了不同种类乳酸菌的____________，淘汰了部分乳酸菌种类。
【易错警示】1.传统发酵技术必须控制的发酵条件
（1）发酵过程都需要进行器材消毒、灭菌和无菌操作。
（2）加入抑制杂菌繁殖的物质，如酒精、香辛料等。
（3）控制发酵温度、pH、氧气浓度和发酵时间。
2．腐乳制作中盐、酒和各种香辛料的作用有共同之处：
既具有调味作用，也具有杀菌防腐的作用。
考点二 微生物的分离、培养与应用
全国卷Ⅰ]某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。
（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）。
全国卷Ⅰ]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配制培养基（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。
（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”）。
3．[2016·
四川卷]图15 6是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程。
图15 6
（1）图中选择培养基应以________为唯一氮源；
鉴别培养基还需添加________作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成______色。
（2）在5个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。
该过程采取的接种方法是__________________，每克土壤样品中的细菌数量为________×
108个；
与血细胞计数板计数法相比，此计数方法测得的细菌数较__________。
1．微生物培养中的无菌操作技术
（1）3种常用的消毒方法：
________________、______________及化学药剂消毒法。
（2）3种常用的灭菌方法：
________灭菌——接种环、接种针等金属器具；
________灭菌——主要针对玻璃器皿等；
____________灭菌——主要针对培养基等。
2．理清微生物培养的4种基本操作
（1）培养基的制备：
计算→称量→溶化→________→________。
（2）倒平板操作：
待培养基冷却至________左右时，在______________附近倒平板。
（3）平板划线操作：
通过接种环在琼脂固体培养基表面____________的操作，将聚集的菌种____________分散到培养基的表面。
注意划线的方法如图15 7所示。
图15 7
（4）稀释涂布平板法：
先将菌液进行一系列的________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。
在__________________的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成____________，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
3．掌握微生物分离与计数的两个实例
（1）土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
①筛选菌株：
利用______________筛选菌株。
②过程：
土壤取样→______________→微生物的培养与观察→细菌的计数。
③测定微生物数量的常用方法：
活菌计数法和__________直接计数。
④鉴定方法：
用含酚红指示剂的并以________为唯一氮源的培养基培养细菌→指示剂________，则该菌能分解尿素。
（2）分解纤维素的微生物的分离
①原理：
②流程：
土壤取样→____________→梯度稀释→____________→挑选菌落。
a．分离能分解纤维素的微生物时，有时需要进行选择培养，选择培养的目的是____________________________________，以确保用______________法鉴别时确实能得到所需菌种。
b．培养基：
以________为唯一碳源的选择培养基。
c．筛选方法：
刚果红染色法，即通过是否产生________来筛选纤维素分解菌。
4．掌握统计微生物数目的方法
（1）显微镜直接计数法
利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量。
②缺点：
不能区分______________。
（2）间接计数法（活菌计数法）
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____________，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少个活菌。
②计算公式：
每克样品中的菌株数＝（C÷
V）×
M，其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。
③操作：
设置________，增强实验的说服力与准确性。
同时为了保证结果准确，一般选择菌落数在____________的平板进行计数。
考法一 微生物的实验室培养及无菌操作技术
1．图15 8是为了研究“某酸奶中乳酸菌耐药情况”而制定的流程图，请分析回答：
―→
图15 8
（1）本研究使用的细菌培养基中特别加入了一定量的碳酸钙，乳酸菌在____________（生理过程）中产生的乳酸能与不溶性的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙，从而在菌落周围形成溶钙圈。
从功能角度分析，本研究使用的培养基属于____________。
（2）在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时，锅内水加热煮沸后，必须____________________，以保证锅内气压上升，达到121℃。
灭菌后的培养基应适当冷却后，在________________附近倒平板。
（3）倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，倒置的原因是________________________________________，倒置后用记号笔在培养皿的________（填“皿盖”或“皿底”）上标明培养基的种类、培养日期、平板上样品的稀释度、所培养微生物名称及制作者姓名等信息。
（4）在酸奶制作过程中要严格控制发酵条件，这是保证发酵正常进行的关键，通常所指的发酵条件包括__________________（至少写出两项）。
一般情况下含抗生素的牛奶不宜用于制作酸奶，原因是_______________________________________________________。
2．科学家发现有些细菌可分解原油，从而可消除由原油泄漏造成的土壤污染。
某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。
回答问题：
（1）在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以__________为唯一碳源的固体培养基上。
从功能上讲，该培养基属于________培养基。
（2）纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即______________和稀释涂布平板法。
（3）为了筛选出能高效降解原油的菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈大说明该菌株的降解能力________。
（4）通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、____________和________________。
无菌技术要求实验操作应在酒精灯________附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。
【易错警示】有关选择培养基作用原理的3个易错点
（1）在培养基中加入某种化学物质。
例如，加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌；
加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。
这里的“加入”是在主要营养成分完备的基础上进行的。
（2）改变培养基中的营养成分。
缺乏氮源时可以分离出固氮微生物；
以石油作为唯一碳源时，可以分离出能消除石油污染的微生物。
（3）改变微生物的培养条件。
例如，将培养基放在高温环境下培养，可以得到耐高温的微生物。
考法二 微生物的分离与计数
3．牛奶中富含蛋白质，长期饮用有助于增强体质，但牛奶同时也是多种疾病的传播载体。
以下是牛奶消毒及消毒后的细菌检测过程。
图15 9
（1）图中步骤①称为________消毒法，步骤②是________。
（2）检测过程进行步骤③操作时，应选用图15 10中的哪种工具？
________。
为了避免杂菌污染，此操作应在__________附近进行。
图15 10
（3）将接种后的培养基和作为对照的__________________同时放入37℃恒温培养箱中，培养36小时。
取出后统计各平板的菌落数，结果如下表所示。
牛奶稀释倍数
10
102
103
平板1菌落数
87
1
平板2菌落数
83
12
平板3菌落数
85
应该选择其中稀释倍数为____________的平板进行计数，经过消毒后的牛奶中，细菌数大约是__________个/mL。
不同种微生物的菌落在____________________________（写出两种）等方面表现出的特点，可作为分类依据。
4．中国经济的发展深刻地影响着农村生活，过去农村大多以农作物秸秆作为主要能源用于做饭、取暖等，现在基本上已经被电能、天然气等能源所取代。
其实农作物秸秆是一种廉价易得的资源，有很大的利用价值。
请回答下列相关问题：
（1）秸秆的主要成分是________，植物细胞的________也主要是由该成分构成的。
（2）从土壤中分离能分解纤维素的微生物的实验流程如下：
①土壤取样→②选择培养→③____________→④将样品涂布到鉴别培养基上→⑤挑选菌落。
该过程中步骤②选择培养基的营养物质的特点是__________________________；
步骤⑤挑选菌落时应该挑选出现________的菌落。
（3）为了测定细菌含量，将稀释倍数为104的菌液均按0.1mL的用量各接种3个平板，在适宜条件下培养一段时间后，3个平板上长出的菌落数分别为42个、55个、38个，则每升菌液的活菌数约为________个。
活菌的实际数目往往比该方法测得的数据________（填“多”“少”或“相等”）。
【归纳提炼】关注两种对照组与一种重复组
（1）将一未接种的选择培养基与接种的选择培养基一起培养——用于确认培养基灭菌是否彻底（制备是否合格）。
（2）将一接种的普通培养基与接种的选择培养基一起培养——用于确认选择培养基是否起到“筛选”作用。
（3）进行微生物计数时，每一稀释度下涂布三个平板，即设置重复组，是为了求平均值，提高计数准确度。
考点三 生物技术在其他方面的应用
全国卷Ⅲ]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。
（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________________________________________________________________________
2．[2015·
全国卷Ⅱ]回答与胡萝卜素有关的问题：
（1）胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是________（填“α胡萝卜素”“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___________________________________________________________
1．植物有效成分提取的3种方法的比较
提取方法
实验原理
适用范围
水蒸气
蒸馏法
利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成________，冷却后，混合物又会重新分出________
适用于提取玫瑰油、薄荷油等________的芳香油
压榨法
通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油
适用于柑橘、柠檬等易________原料中芳香油的提取
有机溶
剂萃取法
使芳香油溶解在________中，蒸发溶剂后就可获得芳香油
适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，使芳香油能充分溶解在有机溶剂中
2．植物芳香油提取实验流程设计
（1）玫瑰精油提取的实验流程
鲜玫瑰花＋清水（1∶4）→__________→油水混合物
分离油层
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