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高考生物考纲解读与热点难点突破专题15《生物技术实践》（含详解）
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这是一份高考生物考纲解读与热点难点突破专题15《生物技术实践》（含详解），共28页。试卷主要包含了回答下列与物质提取有关的问题等内容，欢迎下载使用。
生物技术实践热点难点突破
1．白色污染属于全球性的环境问题，为了治理白色污染，我国科学院研究团队首次发现了能够高效降解聚氨酯(PU)塑料的新菌种，并把该菌种命名为塔宾曲霉菌，在塔宾曲霉菌的作用下，两周就可见塑料生物降解过程，两个月后其培养基上的塑料聚合物基本消失。这项成果为土壤污染处理和生态修复提供了新的线索，也为处理塑料垃圾开辟了新途径。请回答下列问题：
(1)在进行微生物的培养时需要用到培养基，若要对该菌种进行扩大培养，需要使用________培养基；若要分离、纯化该菌种，需要使用__________培养基；若要筛选该菌种，则需要使用以________________为唯一碳源的选择培养基。
(2)若要测定样品溶液中该菌种的数目，可将100 mL含该菌种的样品溶液稀释104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240个，且空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中含有塔宾曲霉菌________个。与血细胞计数板计数法相比，试分析该方法的优缺点：___________________________________________
___________________________________________________________(优缺点各答一个)。
(3)请你结合该菌株的特性对处理塑料垃圾给出一条合理建议：_______________。
答案 (1)液体 固体 聚氨酯(PU)塑料 (2)2.4×109 优点：能够只计数活菌数目；缺点：统计的活菌数目往往比实际数目低 (3)在垃圾填埋场喷洒塔宾曲霉菌菌液
(2)每毫升(mL)样品中的菌株数＝(C÷V)×M，其中，C表示某稀释度下的平板上生长的平均菌落数，V表示涂布平板时所用的稀释液的体积，M表示稀释倍数。把数据代入此公式可求出每毫升样品中的菌株数，即每毫升样品中的菌株数＝(C÷V)×M＝240÷0.1×104＝2.4×107，因此100 mL原菌液中含有塔宾曲霉菌2.4×107×100＝2.4×109个。与血细胞计数板计数法相比，其优点是能够只计数活菌数目；缺点是统计的活菌数目往往比实际数目低。
(3)结合该菌株的特性对处理塑料垃圾的建议：由于塔宾曲霉菌能够降解塑料，因此可以在垃圾填埋场喷洒塔宾曲霉菌菌液，以便于其能降解塑料，减少白色污染。
2．酸奶是牛奶、羊奶或马奶经过发酵制成的一种食品，其发酵原理与泡菜制作非常相似。为了研究影响酸奶发酵效果的因素，某小组在A、B两容器中加入一定量的鲜牛奶，将等量的甲、乙两菌种(都能产生乳酸)分别接入其中并混匀，密封后再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在6 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：
(1)制作酸奶和泡菜与制作果酒相比，相同点是________________________。上述实验过程中可能会影响酸奶品质的操作是_____________________________________________，为什么？_______________________________________________。
(2)在家庭制作葡萄酒时，容器瓶的盖子选下列哪种？________________(填“有螺旋可旋转的”或“密封不可开启的”)，为什么？____________________________________。
(3)在制作酸奶时，人们还会在鲜奶中加一定量的蔗糖，其原理是_______________。发现6 h内的酸奶发酵效果越来越好，无法确定发酵的最佳时间。若要确定最佳发酵时间，可以__________________________________________________________。有人提供的自制酸奶信息表明：酸奶制作时间可长可短，有的季节2～3小时即可，有的季节需要10～12小时。影响发酵效果的非生物因素可能是________________________。
答案 (1)都是利用微生物在无氧条件下进行无氧呼吸
定期取样观测发酵效果 因为打开瓶盖取样，可能会造成杂菌污染 (2)有螺旋可旋转的 因为酒精发酵会产生较多的二氧化碳，有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳气体，有利于发酵的持续进行 (3)为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料，改善口感 延长发酵时间，观测发酵效果以找到最好的发酵效果所对应的时间 温度
(2)制作果酒的原理是酵母菌的酒精发酵，即在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和CO2；在果酒发酵过程中产生较多的二氧化碳需及时排出，才有利于发酵的持续进行。可见，在家庭制作葡萄酒时，容器瓶的盖子应选择有螺旋可旋转的，其原因在于：有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳气体，有利于发酵的持续进行。
(3)在制作酸奶时，人们在鲜奶中加一定量的蔗糖，一方面是为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料，另一方面是改善口感。要确定酸奶发酵的最佳时间，可以延长发酵时间，观测发酵效果，找到最好的发酵效果所对应的时间。依题意可知：不同的季节，酸奶制作的时间不同，说明影响发酵效果的非生物因素可能是温度。
3．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)若发酵菌为好氧菌，则发酵容器内__________(填“上层”“中层”或“下层”)大豆的发酵效果比较好。
(3)32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间的延长直线上升。为确定最佳发酵时间，需要__________发酵时间，观测发酵效果，发酵效果__________时对应的时间即为最佳发酵时间。
(4)从大豆到豆豉的过程中，大豆中的成分会发生类似腐乳制作过程中的变化，即蛋白质转变为______________，脂肪转变为______________，直接原因是发酵菌产生了__________________。
答案 (1)菌种 发酵时间 (2)上层 (3)延长 最好
(4)氨基酸和多肽 脂肪酸和甘油 蛋白酶和脂肪酶
(3)由于32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间的延长直线上升，因此，不能据此得出最佳发酵时间。若要得出最佳的发酵时间，则需要延长发酵时间，观测发酵效果，发酵效果最好时对应的时间即为最佳发酵时间。
(4)腐乳制作过程中，蛋白质转变为氨基酸和多肽，脂肪转变为甘油和脂肪酸，直接原因是发酵菌产生了蛋白酶和脂肪酶。
4．泡菜是我国传统发酵食品之一，回答下列与泡菜制作相关的问题：
(1)制作泡菜时，乳酸菌发酵第一阶段的产物有________________。
(2)某同学用新鲜的泡菜滤液分离纯化乳酸菌时，需用________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是____________________。测定乳酸菌活菌数目通常用的接种方法是____________________。
(3)下图为乳酸菌的数量、乳酸的含量、亚硝酸盐的含量随时间变化的曲线，三幅图①～③的纵轴表示的含义依次为________、________、________。
(4)研究发现，第8～10天的泡菜，酸爽可口，更适于食用，原因是_______________
________________________________________________________________________。
答案 (1)丙酮酸和[H] (2)无菌水 泡菜滤液中菌的浓度很高，直接培养很难分离得到单菌落 稀释涂布平板法 (3)乳酸菌的数量 亚硝酸盐的含量 乳酸的含量 (4)乳酸菌发酵不断产生乳酸，pH值下降，使泡菜酸爽可口；亚硝酸盐含量较低，更适于食用
(4)第8～10天的泡菜，酸爽可口，更适于食用的原因是乳酸菌发酵不断产生乳酸，pH值下降，使泡菜酸爽可口；亚硝酸盐含量较低，更适于食用。
5．长春花植物中含有复杂的生物碱，其中长春花碱是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物之一，提取方法如下：长春花干燥粉碎→纤维素酶处理→加入pH为4.0的酸中→恒温水浴→加碱调pH至8.0→四氯化碳萃取。回答下列问题：
(1)长春花干燥粉碎后再用纤维素酶处理的原因是______________________________。
(2)纤维素酶是一类复合酶，实验室常用__________法鉴别微生物是否产生纤维素酶。
(3)长春花碱微溶于水，易溶于酸中，由此推测，后续提取加碱的目的是_______________。
(4)四氯化碳的沸点为76.8 ℃，长春花碱的沸点为211～216 ℃，由此推测，四氯化碳萃取后，除去四氯化碳获得纯净的长春花碱的方法是________________________________________________________________________。
(5)本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后，提取得到的长春花碱含量如图所示，a、b、c曲线最大值对应的温度均为50 ℃，原因是____________________________________
________________________________________________________________________；
从酶的功能特性考虑，为了提取更多的长春花碱，需要提供的条件是__________________
__________________________________________________________(至少回答出3点)。
答案 (1)增大纤维素与纤维素酶的接触面积，提高纤维素的降解率 (2)刚果红染色 (3)让溶解于酸中的长春花碱析出 (4)加热至76.8～211 ℃之间的某温度，蒸发除去四氯化碳 (5)在不同pH条件下，纤维素酶的最适温度均为50 ℃，该温度下纤维素酶活性最高，提取的长春花碱含量最多 适宜的温度、pH和纤维素酶用量
(4)由于四氯化碳的沸点为76.8 ℃，长春花碱的沸点为211～216 ℃，四氯化碳萃取后，可利用两者之间的熔沸点区别，即加热至76.8～211 ℃之间的某温度，蒸发除去四氯化碳，即可获得纯净的长春花碱。
(5)本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后，三条曲线最大值对应的温度均为50 ℃，说明在不同pH条件下，纤维素酶的最适温度均为50 ℃。在该温度下纤维素酶活性最高，提取的长春花碱含量最多。长春花植物中含有复杂的生物碱，提取长春花碱需要用到纤维素酶，从酶的功能特性考虑，为了提取更多的长春花碱，需要提供适宜的纤维素酶用量。又由于温度与pH会影响到酶的活性，因此还需提供适宜的温度和pH。
6．回答下列与物质提取有关的问题：
(1)柠檬油是植物芳香油中的一种，提取柠檬油的操作步骤如图1。A是________，目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高________。B是相当于柠檬果皮质量0.25 %的小苏打和5%的硫酸钠，其目的是使柠檬油易与水分离，并调节pH至________。C过程用的是普通布袋，目的是除去________。
(2)玫瑰精油适合用________法提取，其理由是玫瑰精油具有________________________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，原因是_________________________
________________________________________________________________________。
(3)胡萝卜素可以预防白内障，有助于保护眼睛等。从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、__________、过滤、浓缩。某同学在鉴定胡萝卜素时，所做的纸层析装置如图2所示，请指出其中的错误：
图2
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
(4)如图3为“DNA的粗提取与鉴定”的实验装置，在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是__________________________________________________________________，
通过图B所示的步骤取得滤液，再在滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是________________________________________________________________________，
图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是_______________________________。
图3
解析：(1)根据图1所示，柠檬油提取方法为压榨法，因此A处表示石灰水，用石灰水浸泡能破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率。压榨时需调节pH到7～8。C过程用的是普通布袋，该过程能除去固体物和残渣。(2)玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定，所以适宜用水蒸气蒸馏法提取，玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所以收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油。(3)胡萝卜素易溶于有机溶剂，可用萃取法提取，其主要步骤是粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩等。在胡萝卜素的鉴定过程中用的是纸层析法，由于层析液中石油醚易挥发，应加盖密封。此外，一定不能让层析液没及滤液细线，否则色素直接溶于层析液中无法得到分离的色素带。还有，滤纸卷成圆筒状，用U形扣固定，两边不能接触。(4)图A通过添加蒸馏水，使血细胞处于低渗的环境中，细胞因大量吸水而最终破裂。图B通过纱布过滤使血细胞释放出的DNA收集到滤液中，再在滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液使DNA的溶解度增加。图C在DNA浓盐溶液中加入蒸馏水，可使溶液的浓度降至较低，由于DNA在较低浓度的NaCl溶液中溶解度很低(在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低)，故可使DNA析出，经过滤等手段可以收集到DNA粗品。
答案：(1)石灰水 出油率 7～8 固体物和残渣
(2)水蒸气蒸馏 易挥发、难溶于水、化学性质稳定 玫瑰精油是随水蒸气一起蒸馏出来的
(3)萃取 干燥、萃取 ①玻璃瓶未加盖密封 ②层析液过多，没过了基线 ③滤纸两边接触
(4)使血细胞破裂 使滤液中的DNA溶于浓NaCl溶液 使DNA析出
7．真核生物细胞内，大量DNA和蛋白质以及一些RNA等混杂在一起，难以分离。生物兴趣小组的同学为了获得纯度相对较高的DNA展开了实验探究。
(1)分离各种物质的基本思路是根据DNA和其他物质理化性质的不同而采取一定的方法，如图是从各种物质之间________的差异角度开展研究：
a．取鸡血细胞悬液10 mL，加蒸馏水20 mL，同时用玻璃棒____________(填“轻轻搅拌”或“快速搅拌”)。过滤，取滤液，转移到塑料材质的大烧杯中。
b．沿大烧杯内壁持续、缓慢地加入饱和硫酸铵溶液，用玻璃棒沿一个方向______________(填“轻轻搅拌”或“快速搅拌”)，同时不断收集析出的物质。
如图是根据鸡血中几种物质的析出情况绘制的曲线，请据图分析：
c．如果只收集纤维蛋白，可采取的措施是_________________________________。
d．先用饱和度40%的硫酸铵溶液析出绝大部分纤维蛋白和大部分球蛋白，再在饱和度约为________的硫酸铵溶液中析出DNA(既保证DNA提取量较大又避免其他杂质过多)，与此同时析出的物质还有________。
(2)如果要进一步去掉其他杂质，尽可能提高获得的DNA纯度，可采取的两种办法有：将DNA与球蛋白的混合物加入到______________中，收集再次析出物；用________处理溶有DNA与蛋白质的溶液。
(2)为进一步提高获得的DNA纯度，可将DNA与球蛋白的混合物加入到冷却的酒精中，由于DNA不溶于酒精，而其他杂蛋白可溶于酒精，因此收集再次析出物即可获得更高纯度的DNA；另外，还可用嫩肉粉(木瓜蛋白酶)处理溶有DNA与蛋白质的溶液，由于酶具有专一性，此时蛋白质杂质可以被酶水解，进而分离出纯度较高的DNA。
答案：(1)溶解度 快速搅拌 轻轻搅拌 在硫酸铵浓度达到30%之前收集析出物 50% 球蛋白 (2)冷却酒精 嫩肉粉(木瓜蛋白酶)
8．下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方，请根据表格和所学知识回答下列相关问题。
成分
蛋白胨
乳糖
蔗糖
K2HPO4
指示剂
琼脂
含量(g)
10.0
5.0
5.0
2.0
0.2
12.0
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL
(1)从生态系统的成分上看，大肠杆菌属于________。
(2)若根据用途划分，该培养基属于________(填“选择”或“鉴别”)培养基。若要用上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌，培养基的营养成分必需怎样更改？________________，并用________作为指示剂。
(3)在微生物培养的过程中，为防止杂菌污染，需要对培养基和培养皿进行________；操作者的双手需要进行清洗和________。
(4)图1和图2是培养某细菌的结果图，其对应的接种方法分别是：______________和____________，这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖所形成的________________。
图1所用的接种方法可用来对活菌进行计数。此外，测定微生物数目的另一种方法是________。
图1 图2
【答案】 (1)分解者 (2)鉴别 将蛋白胨改成尿素 酚红 (3)灭菌 消毒 (4)稀释涂布平板法 平板划线法 菌落 显微镜直接计数法
9．纤维素是自然界分布最广、含量最多的一种多糖，马、牛等食草动物具有消化纤维素的能力，请回答有关问题。
(1)与培养土壤中分离的纤维素分解菌相比，培养马胃中分离出的纤维素分解菌要调整培养基的pH，还要保证________条件。配制好的培养基培养前应采用________法进行灭菌处理。从功能上看，该培养基是________培养基。
(2)给锥形瓶内的培养液接种时应在酒精灯火焰附近进行，防止________污染培养基。对无菌操作时用到的玻璃器皿要用________的方法彻底灭菌。
(3)某同学使用划线法分离纯化菌株，经一段时间培养，发现有的线上长满了菌，有的线上无菌落，造成这种情况的原因可能是划线操作时________。
(4)将筛选培养的纤维素分解菌破碎后，用________的方法可将纤维素酶溶液与其他细胞成分分离开。纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖，根据这一特性，可用________试剂判断提取物是否起到了降解纤维素的作用。
【答案】 (1)无氧 高压蒸汽灭菌 选择 (2)杂菌 干热灭菌 (3)接种环灼烧后未冷却 (4)离心 斐林
10．微生物在人们的生活中无处不在，请结合所学知识回答下列问题：
(1)在制作果酒过程中，发挥作用的微生物是酵母菌。在制作果酒前期，装置中的酵母菌应该处于________(填“有氧”或“无氧”)条件下，同时将温度控制在________ ℃左右，有利于酵母菌的繁殖。
(2)制作果醋所需要的微生物是________，在制作果酒的酒精发酵旺盛阶段，加入该微生物能否将果汁中的糖转化为醋酸？________，请说明理由：________________________。
(3)泡菜的制作离不开乳酸菌，可用培养基培养大量纯净的乳酸菌菌种。培养乳酸菌的培养基一般含有________、________、水和无机盐等营养物质，同时还要满足________等培养条件。若对获得的乳酸菌菌种进行临时保存，可将菌种接种到试管的________培养基上，在合适的温度下保存。
【解析】 (1)在制作果酒前期，装置中如果有氧气，则酵母菌进行有氧呼吸，有利于酵母菌繁殖；酵母菌繁殖的最适温度为20 ℃左右。
(2)制作果醋所需要的微生物是醋酸菌。在酒精发酵旺盛时，加入醋酸菌不能将果汁中的糖转化为醋酸，原因是醋酸菌在有氧、温度为30～35 ℃条件下才能将糖转化为醋酸，而酒精发酵条件为无氧、温度为18～25 ℃。
(3)培养微生物的培养基成分一般含有碳源、氮源、水和无机盐。
【答案】 (1)有氧 20 (2)醋酸菌 不能 醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵是无氧环境(醋酸菌在有氧、温度为30～35 ℃条件下才能将糖转化为醋酸，而酒精发酵条件为无氧、温度为18～25 ℃)(合理即可)
(3)碳源 氮源 适宜的pH和温度、无氧 固体斜面
11．丁香油是从丁香花中提取的一种挥发性较强的植物芳香油。下图是制备丁香油的流程图，请据图回答下列相关问题。
(1)提取丁香油采用的方法是____________。丁香花作为提取丁香油的原料时，选用________(填“鲜”或“干”)丁香花更佳。
(2)过程①中加入的物质是________，作用是增加盐的浓度，使分层更明显。然后用________分离油层。
(3)过程②中加入的是________，目的是吸收油层中的水分，再通过________除去固体Na2SO4得到丁香油。
(4)欲实现丁香种苗的快速繁殖，可采用____________技术，该技术所用的MS培养基中通常含有________，以启动细胞分裂、脱分化和再分化。
【答案】 (1)水蒸气蒸馏法 鲜
(2)NaCl 分液漏斗
(3)无水Na2SO4 过滤
(4)植物组织培养 植物激素(生长素和细胞分裂素)
12.为获得果胶酶高产菌株，科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作。
(1)为分离果胶酶产生菌，科研人员配制了下表所示成分的培养基，该表空白处的两种成分是______________________________________________________。
制备的培养基常用________法进行灭菌。
(2)科研人员将采集的果园土壤放入无菌水中，震荡混匀，制成悬液。为获得较均匀分布的单菌落，还需要将悬液进行________，用________法接种于固体培养基上。接种后的培养基________状态放入培养箱。
K2HPO4
MgSO4
NaNO3
FeSO4
琼脂
0.1 g
0.5 g
3 g
0.01 g
2 g
15 g
加至1 L
(3)选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液(果胶与刚果红结合后显红色)，一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和________直径的比值，筛选果胶酶高产菌株。
(4)将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的________(填“上清液”或“沉淀物”)获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定酶活性。进行吸光值测定时，需将________与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。
(3)选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液(果胶与刚果红结合后显红色)，一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和水解直径的比值，筛选果胶酶高产菌株。
(4)将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的上清液获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定酶活性。进行吸光值测定时，需将等量失活的粗提果胶酶与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。
答案 (1)果胶和蒸馏水 高压蒸汽灭菌
(2)梯度稀释 (稀释)涂布 倒置
(3)水解(或“透明”)
(4)上清液 等量失活的粗提果胶酶
13.从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其群落的数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。
(1)接种前要对培养基进行__________处理。在整个微生物的分离和培养过程中，一定要注意在__________条件下进行。
(2)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。如培养纤维素分解菌的菌样应从________环境中采集。
(3)从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制________培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的________。
(4)经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是____________，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生________来筛选纤维素分解菌。某同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是________________。
答案 (1)高压蒸汽灭菌 无菌
(2)富含纤维素
(3)选择 碳源
(4)刚果红 透明圈 菌液浓度过高(土壤溶液稀释不够)
14.生活饮用水已经过沉淀、过滤、加氯消毒等处理，含微生物很少，但当其水源水不洁或处理达不到要求时，仍然会含相当量的微生物甚至含有致病性微生物。供水管道破损及二次供水等环节也可能导致生活饮用水的污染。因此生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。我国生活饮用水水质标准(GB5749—85)中规定生活饮用水中细菌总数不得大于100个/mL，总大肠菌群不得大于3个/L。
(1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为________。
(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？________为什么？__________________________________________________________________。
(3)如分别取0.1mL已稀释102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为161、155、158、170，则每升原水样中大肠杆菌数为________。
(4)纯化大肠杆菌时使用的培养基一般用______法灭菌，________(可/不可)用加入抗生素的方法防止杂菌感染。
(5)如果要测定水中的病毒种类，可以用________技术使其遗传物质扩增，然后用________技术进行鉴定。
解析 (1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为稀释涂布平板法。(2)用稀释涂布平板法统计样本菌落数时需要设置对照组，通过设置对照组来判断培养基是否被污染。(3)如分别取0.1 mL已稀释102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为161、155、158、170，由题意可知，每升原水样中大肠杆菌数为(161＋155＋158＋170)102/(4×0.1×10－3)＝ 1.61×108个/L。(4)培养基一般用高压蒸汽灭菌法灭菌，不可用加入抗生素的方法防止杂菌感染，因为大肠杆菌对抗生素也敏感。(5)遗传物质扩增常用PCR技术，可用DNA分子杂交技术进行鉴定来测定水中的病毒种类。
答案 (1)稀释涂布平板法 (2)需要 因为需要判断培养基是否被污染 (3)1.61×108 (4)高压蒸汽灭菌 不可 (5)PCR DNA分子杂交
15.回答下列有关生物技术实践的问题。
(1)蓝色牛仔裤常用极粗的棉布制成。为了外观和舒适现在采用“生物石洗”的方法，即用一定量的________(填酶的名称)洗布料，同时放入蓝靛染料，当达到所希望的柔软度时，立即冲洗掉酶。
(2)纤维素酶可以从分解纤维素的细菌中提取，科学家利用培养基从土壤中筛选出能分解纤维素的细菌。从土壤中分离微生物的实验流程如下：土壤取样→选择培养→________→鉴别培养。在筛选纤维素分解菌的过程中，常用____________法。
(3)实验室中获取纯净分解纤维素的细菌常用的接种方法有________和________。若下图甲表示在平板培养基上的第一次和第二次划线，请在图乙中画出第三次划线，划线后在恒温培养箱中培养时，培养皿必须倒置，目的是________。
(4)科研人员用射线处理该分解纤维素的细菌获得两个突变株A和B，然后对突变株A和B进行实验，结果如下表所示：
接种的菌种
以纤维素为碳源
的一般培养基
实验处理及结果
A
不生长
添加营养物质甲，能生长
B
不生长
添加营养物质乙，能生长
A＋B
能生长
不添加营养物质甲、乙就能生长
突变株A不能在一般培养基上生长的原因是________。突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因是___________________________________________________________。
解析 (2)从土壤中分离微生物的实验流程如下：土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。在筛选纤维素分解菌的过程中，常用刚果红染色法。(3)平板划线法的要求是在前一次划线的末端开始划，并且划线不能首尾连接。划线后在恒温培养箱中培养时，培养皿必须倒置培养，目的是避免水滴污染培养基。(4)突变株A的生长需添加营养物质甲，突变株B的生长需添加营养物质乙。不添加营养物质甲和乙，二者混合培养时都能生长，最可能的原因是突变株A为突变株B提供了营养物质乙，突变株B为突变株A提供了营养物质甲。
答案 (1)纤维素酶
(2)梯度稀释 刚果红染色
(3)稀释涂布平板法 平板划线法 如图 避免培养皿盖上的水滴污染培养基
(4)缺乏合成营养物质甲所需要的酶 突变株A生长需要营养物质甲，突变株B可以提供；突变株B生长需要营养物质乙，突变株A可以提供
16.烹饪产生的油烟冷却后形成液态的油脂，倾入下水道后会对环境造成污染。科研人员通过实验筛选出了能高效分解油脂的微生物。请分析回答：
实验材料：烹饪油烟冷凝液，菌液a、b、c，人工配制的营养液等。
(1)据下图曲线分析可知____菌液最适合在实际工程中应用，原因是_________
___________________________________________________________________。
(2)用下列固体培养基：葡萄糖、KH2PO4、NaH2PO4、MgS04·7H2O、KCl、H2O，来筛选分解尿素的细菌，还应加入的物质是____。
(3)下图甲、乙是微生物接种常用的两种方法，请分析：
①图甲是利用________法进行微生物接种，图乙是利用________法进行微生物接种。这两种方法所用的接种工具分别是________和________；对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是________和酒精消毒。
②接种操作为什么一定要在火焰附近进行？
___________________________________________________________________。
③接种后，在固体培养基上培养细菌时为什么进行倒置培养？_____________。
④如图是采用上述接种方法接种后培养的效果图解，其接种方法是________(填图甲或图乙)。
(4)四位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确可信的是________。
A.一个平板，统计的菌落数是23
B.两个平板，统计的菌落数是22和26，取平均值24
C.三个平板，统计的菌落数分别是21、5和52，到平均值26
D.四个平板，统计的菌落数分别是21、30、24和25，取平均值25
(5)用这种方法测定密度，实际活菌数量往往比测得的数量______，因为__________________________________________________________________。
(6)一同学在稀释倍数为104的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，则每毫升样品中的菌落数是________(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL) 。
答案 (1)c 油浓度在3天内迅速下降 (2)尿素
(3)①平板划线 稀释涂布平板 接种环 涂布器 灼烧灭菌 ②火焰附近存在着无菌区域 ③避免培养皿盖上的水珠滴入培养基，造成污染 ④图乙 (4)D (5)多 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落
(6)1.17×106
17.请回答下列与发酵技术和植物组织培养技术有关问题：
(1)腐乳一直受人们的喜爱，制作过程中发挥作用的微生物主要是毛霉，其代谢类型是________；吃腐乳时，会发现腐乳外部有一层致密的“皮”，其实质是微生物的________，对人体无害；各地腐乳风味迥异，在原料和菌种相同时，可通过________制作出不同风味的腐乳。
(2)俗话说“心急吃不了热豆腐”，泡菜也不能急着吃，从防癌的角度考虑，应等到________时食用。
(3)人们常用化学药剂消毒法进行消毒，如碘氟擦拭伤口、氯气消毒水源；日常生活中也常用到____________，如有人每周都会将碗筷放在开水中烧泡一段时间；实验室里使用接种室之前一般都要进行一项物理性的操作是________，以杀死物体表面或空气中的微生物。
(4)对植物花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。为了选择单核期的花药，通常采用的方法是__________，若某些植物的花粉细胞核不易着色，则需采用的方法是________________。
答案 (1)异养需养型 (匍匐)菌丝 控制发酵的条件
(2)亚硝酸盐含量(稳定且)较低
(3)煮沸消毒法 紫外线照射(30 min或一段时间或足够长时间)
(4)醋酸洋红法 焙花青－铬矾法
18.聚合酶链式反应简称PCR，是一种体外扩增DNA片段的技术，可用于遗传病的诊断、DNA序列的测定等。回答以下PCR相关问题：
(1)在PCR技术中，引物的作用是________________，DNA复制时解旋靠________实现。
(2)PCR技术利用了________原理，可通过控制温度来控制双链的解旋与结合。
(3)PCR技术用到的酶是________________，细胞内DNA复制时，除具有相同作用的酶外，还需要______________酶。
(4)下面表格是DNA体内复制与PCR技术的部分条件。通过比较分析，请推导出PCR技术合成DNA子链时的能量来源于_____________________________。
项目
原料
ATP
DNA体内复制
四种脱氧核苷酸
需要
PCR技术
脱氧胞苷三磷酸、脱氧腺苷三磷酸、脱氧胸苷三磷酸、脱氧鸟苷三磷酸
不需要
(5)假如PCR技术所用的引物含有放射性、模板DNA不具有放射性，且引物不被切除，则经过n次循环，含有放射性的DNA分子占DNA总数的比例为________。
答案 (1)使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 加热 (2)DNA的热变性 (3)Taq DNA聚合酶 解旋酶和DNA连接 (4)所用原料水解产生相应脱氧核苷酸时所释放的能量 (5)1
19.根据所学知识，请回答下列有关问题。
(1)在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰精油中，要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是________。
(2)玫瑰精油的提取需大量原料，通常采用____________技术实现玫瑰的快速繁殖，该技术需要经过__________和________的过程，运用的原理是_______________________________________。
(3)用萃取法提取胡萝卜素，原因是_____________________________________
___________________________________________________________________。
萃取的效率主要取决于萃取剂的________，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制________，否则会引起胡萝卜素的分解；提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定，该层析的目的是_____________________________________________________________
___________________________________________________________________，
而“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是________________________。
答案 (1)水蒸汽蒸馏法
(2)植物组织培养 脱分化 再分化 植物细胞的全能性
(3)胡萝卜素易溶于有机溶剂 性质和用量 温度和时间 胡萝卜素萃取样品的鉴定 分离叶绿体中的色素
20.植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列相关问题：
(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分形成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将________分解成________。
(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)染料时，CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落并加以鉴定，某同学设计了甲、乙两种培养基：
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋
培养基乙
＋
＋
＋
－
＋
＋
＋
(注：“＋”表示“有”，“－”表示“无”)
据表判断，培养基甲________(填“能”或“不能”)用于分离纤维素分解菌，原因是___________________________________________________________；
培养基乙________(填“能”或“不能”)用于鉴定纤维素分解菌，原因是_______________________。
解析 (1)葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(3)纤维素分解菌分离和鉴别培养基属于固体培养基，而培养基甲中没有琼脂，是液体培养基，要分离和鉴别纤维素分解菌， 需要以纤维素为主要碳源的培养基， 培养基乙不具有选择的作用。
答案 (1)纤维二糖 葡萄糖
(2)红 透明圈
(3)不能 液体培养基不能分离单菌落 不能 培养基中没有纤维素(不能形成CR－纤维素红色复合物)
21.根据下面的实验装置图(图甲、乙)和果酒的生产工艺流程简图(图丙)回答问题：
(1)图甲所示装置可用于提取________(填“橘皮精油”、“玫瑰精油”或“胡萝卜素”)。
(2)制作果酒时可选用图乙的装置。为适当提高果酒的生产速率，进气口应______；排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是____
___________________________________________________________________。
(3)图丙为樱桃果酒生产工艺流程简图，其中冲洗的目的是________。樱桃榨汁前需要除去果柄，此操作是在冲洗之________(填 “前”或“后”)进行的。为了提高樱桃的出汁率，在压榨前可加入一定量的________酶。
(4)若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用________培养基。从微生物培养的角度分析，樱桃果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和________。
(5)樱桃果酒制作是否成功，发酵后可在酸性条件下用________溶液来鉴定。在酒精发酵旺盛时，醋酸菌________(填“能”或“不能)将果汁中的糖发酵成醋酸。
(4)若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用选择培养基，即抑制一些微生物的生长，只允许一种或一类微生物生长，作为培养基要提供碳源、氮源、水和无机盐。
(5)酒精的检测可以在酸性条件下用重铬酸钾进行检测，如果出现灰绿色说明有酒精的产生，在酒精发酵旺盛时，因为是厌氧条件而醋酸菌是需氧型微生物，此时不能将果汁中的糖发酵成醋酸。
答案 (1)玫瑰精油
(2)先打开后关闭 既可以放气，又可防止污染
(3)洗去浮尘 后 果胶(多答“纤维素酶”也可)
(4)选择 碳源、氮源
(5)重铬酸钾 不能
22.某同学开展有关果酒制作的探究如下图。
(1)植物组织培养的探究
由上述实验结果推测：葡萄幼苗可能产生了____________________________。若要确定其化学成分，可直接从葡萄幼苗中____________________________。
(2)该同学尝试使用罐头瓶在常温(21±3 ℃)下制作果酒。
①开始时，向消过毒的罐头瓶中加入的新鲜葡萄汁是酵母菌的液体培养基，培养基的成分一般包括有_____________________________________________等。
②葡萄汁装入瓶中时要留出大约1/3的空间。在以后的过程中，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖)，此后再拧紧，这样做的目的是___________
__________________________________________________________________。
③制果酒过程后一阶段的主要化学反应式为：__________________________
________________________________________________________________。
④若用稀释涂布平板法计数酵母菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释得__________________。
⑤加入的新鲜葡萄汁没有进行过灭菌处理，但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌。从生态学角度分析：一是大量的酵母菌在与杂菌之间的竞争中取得优势，二是果酒中的________________________________________，从而淘汰掉杂菌。
解析 由实验一和实验二可知葡萄幼芽产生了同植物激素相同的物质，能促进愈伤组织分裂分化成维管束组织。酵母菌的生长发育需要水、碳源、氮源、无机盐和生长因子等。酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，使培养瓶内气体增多，所以要定时释放二氧化碳，但又不能让氧气进来。用稀释涂布平板法计数酵母菌活菌的个数，如果浓度过大，不易计数。
答案 (1)生长素 提取这些物质并鉴定其化学成分 (2)①水、碳源、氮源、无机盐 ②放掉发酵产生的大量CO2，同时尽量不让氧气进入瓶中 ③C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量 ④比较合适 ⑤酒精更不利于杂菌生长
23.在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了70年代又发明了固定化酶与固定化细胞技术。
(1)在实际生产中，固定化酶技术的优点是_______________________________
___________________________________________________________________。
与固定化酶技术相比，固定化细胞技术固定的是__________________________。
(2)制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是________，使用了下图中方法[ ]________(填出号码及名称)。
(3)制作固定化酵母细胞时，充分混合均匀的酵母细胞溶液可在饱和________溶液中形成凝胶珠。部分同学实验制得的凝胶珠不是圆形或椭圆形，其主要原因是_______________________________________
___________________________________________________________________。
(4)下图为某同学利用海藻酸钠固定化酵母细胞的实验结果，出现此结果的可能原因有________。
A.海藻酸钠浓度过高
B.酵母细胞已经死亡
C.注射器中的溶液推进速度过快
D.注射器距离CaCl2溶液液面太近
解析 将酶固定化后，能使酶在催化反应之后并不进入产物溶液，可反复使用；将细胞固定化后，即可以将一种细胞内的多种酶同时进行固定；海藻酸钠不能参与化学反应，在高温时容易溶化，温度降低时又可以形成多孔性固体颗粒，是包埋酵母菌的好材料；图示①为共价键(化学)结合法，②为吸附法，③为包埋法；凝胶珠是用高温下溶化的海藻酸钠与酵母菌混合后在CaCl2溶液中形成的，若海藻酸钠浓度过高或制凝胶珠时针筒离液面太近或注射器中的溶液推进速度过快，可能形成片状或长条形而不是圆形的凝胶珠。
答案 (1)酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，固定在载体上的酶能反复使用 多酶系统(一系列、多种酶)
(2)海藻酸钠 ③包埋法
(3)CaCl2 海藻酸钠浓度过高(或针筒离液面过近，高度不够)
(4)A、C、D
24.根据相关知识，回答关于果酒、果醋和腐乳制作的相关问题。
(1)当________、________时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
(2)在________条件下，重铬酸钾与酒精发生反应呈现________色。
(3)下图为腐乳制作的实验流程示意图，据图回答下列问题：
―→―→―→
①图中A代表________，其主要目的是____________，同时还能_____________；
②在配制卤汤中酒的含量一般控制在________左右，加酒含量过高，腐乳成熟时间将会__________；酒精含量过低，__________________，可能导致豆腐腐败。
答案 (1)氧气 糖源都充足
(2)酸性 灰绿色
(3)①加盐腌制 析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬 抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质
②12% 延长 不足以抑制微生物的生长
25.纤维素酶对于能否实现乙醇工业化生产、处理服装面料等具有重要的意义，研究者初步筛选到能合成纤维素酶的菌株MC－1，以下是该菌株的鉴定过程。
(1)为了获得能合成纤维素酶的单菌落，可采用________法将初筛菌液接种在固体培养基上，这种培养基属于________培养基。
(2)关于制备固体培养基的叙述，错误的是( )
A.制作固体培养基时可以加入琼脂
B.操作的顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌
C.待培养基冷却至50 ℃左右时进行倒平板
D.待平板冷却凝固约5～10min后将平板倒过来放置
(3)实验过程中如何防止其他微生物的污染？____________________________
__________________________________________________________________。
培养液
A
25
－
－
－
B
－
－
3
－
C
25
1
－
3
D
25
－
3
－
培养液
A
1
0.5
1
0.01
B
1
0.5
1
0.01
C
1
0.5
1
0.01
D
1
0.5
1
0.01
(4)上表的培养液pH均为4.8，若对MC－1中纤维素酶的活力进行测定，则不能选择表中的________的培养液(多选)。
(5)分离获得了具有较高纤维素酶活性的菌株MC－1，为了在此基础上获得纤维素酶活性更高的菌株，最可行的做法是________________。
(6)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入________指示剂培养几种菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的菌；若在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入________染料，培养后，培养基中出现透明圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。
解析 (1)对于微生物分离培养通常采用平板划线法或稀释涂布平板法在固体选择培养基进行；(2)制作固体培养基时，通常是先计算、称量、灭菌、倒平板，在培养基中通常加入琼脂作为凝固剂，等灭菌后的培养基冷却至50 ℃左右时进行倒平板，待平板冷却凝固约5～10min后将平板倒过来放置；(3)实验过程中防止杂菌污染的做法是培养基灭菌、接种过程无菌操作(接种环境灭菌，试管过火、超净工作台)等。(4)MC－1中纤维素酶的活力测定，通常是要用纤维素作为碳源，不加纤维素酶、要加入适合微生物生长的营养物质，D最适合；(5)对于微生物要获得优良品种，通过采用诱变育种的方法，然后再进行筛选出所需的菌种；
答案 (1)划线/涂布 选择 (2)B (3)培养基灭菌、接种过程无菌操作(接种环境灭菌，试管过火、超净工作台)
26．利用紫外线诱变选育高产β－胡萝卜素的三孢布拉霉负菌，未突变菌不能在含有一定浓度的β－紫罗酮的培养基上生长，菌体随β－胡萝卜素含量增加从黄色加深至橙红色。图甲为选育及提取获得β－胡萝卜素流程，请回答下列问题：
图甲
图乙
(1)用紫外线照射三孢布拉霉负菌的目的是__________________。为选出高产突变菌种，还应在培养基中添加__________________，在接入菌种前，应对培养基进行____________，以避免杂菌污染。
(2)某同学进行正确的接种操作后，平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是______________(填“稀释涂布平板法”或“平板划线法”)；由于__________________________________________________，
所以培养基上只有少数菌能生长形成菌落。
(3)进行③过程时，应选取________色的菌落接种至液体培养基。过程⑥是________，用纸层析法鉴定提取的胡萝卜素粗品。
(4)将萃取的胡萝卜素样品与β－胡萝卜素标准样品层析后进行比对，结果如图，从图中分析可知，色带________为β－胡萝卜素。
(4)分析图示可知，通过与标准样品层析结果对比可判断色带Ⅰ为β－胡萝卜素。
【答案】 (1)诱导其发生基因突变 一定浓度的β－紫罗酮 高压蒸汽灭菌 (2)稀释涂布平板法 基因突变频率低，只有少数基因突变的菌才能生长、繁殖 (3)橙红 浓缩 (4)Ⅰ
27． 薄荷叶富含维生素、蛋白质和薄荷油，具有疏散风热、清利咽喉、消炎镇痛的作用。请回答下列问题：
(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和________等。提取薄荷油可以用水蒸气蒸馏法，该方法能利用水蒸气将____________的薄荷油携带出来。
(2)在提取薄荷油的过程中，向得到的油水混合物加入NaCl后，薄荷油将分布于液体的________(填“上层”或“下层”)，然后用________将这两层分开。分离得到的薄荷油油层中含有一定量的水分，可用____________吸水。
(3)可用植物组织培养的方法对薄荷进行扩大培养，在接种前工作台需用__________________擦拭一遍。之后所有的接种操作都必须在____________旁进行。培养基中的生长素用量与细胞分裂素用量的比值________(填“低”“高”或“相当”)时，有利于芽的分化。
【解析】 (1)植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和萃取法等。薄荷油具有挥发性强的特点，可用水蒸气蒸馏法提取。
(2)在提取薄荷油的过程中，向得到的油水混合物加入NaCl后薄荷油将分布在上层。可用分液漏斗将两层分开。用无水Na2SO4将薄荷油中的水除去。
(3)接种前工作台需用体积分数70%的酒精擦拭一遍，接种操作需要在酒精灯火焰旁进行。培养基中生长素用量与细胞分裂素用量的比值低，有利于芽的分化。
【答案】 (1)萃取法 挥发性较强
(2)上层 分液漏斗 无水Na2SO4
(3)体积分数70%的酒精 酒精灯火焰 低
28． 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。国家标准是每毫升牛奶中细菌数小于30 000个。以下是牛奶消毒及细菌检测实验。
(1)图中步骤①称为________消毒法。步骤②是________。
(2)培养基中的蛋白胨可以为微生物提供________。进行步骤③操作时，应选用下列中的哪种工具？________。为了避免杂菌污染，此步骤应在______________附近进行。
(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。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________/mL。
牛奶稀释倍数
10－2
10－5
10－4
平板1菌落数
87
10
1
平板2菌落数
83
12
1
平板3菌落数
85
10
0
【解析】 (1)80 ℃恒温水浴15 min是巴氏消毒法，步骤②是进行系列稀释(或梯度稀释)。
【答案】 (1)巴氏 系列稀释(或梯度稀释) (2)碳源、氮源(和维生素) B 酒精灯火焰 (3)一个未接种的培养基 10－2 8 500个
29． 蓝莓富含花青素等营养成分，具有保护视力、软化血管、增强人体免疫力等功能。某同学尝试用蓝莓来制作蓝莓果酒和蓝莓果醋。
(1)制酒中利用的微生物是________，取样后可用________观察该微生物。发酵时一般要先通气，通气的目的是____________________________。制酒过程中可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾检验酒精的存在，检验后颜色变成________。
(2)酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现醋酸味，尤其是气温高的夏天更易如此，分析其原因是__________________________ _________________________________________ ____。
醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖原________(填“充足”或“缺少”)。
(3)酿制蓝莓果酒时，并不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，这是因为在________的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。
(4)为鉴定蓝莓果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测和比较____________作进一步的鉴定。
(3)酿制蓝莓果酒时，并不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，这是因为在缺氧、呈酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。
(4)由于醋酸发酵过程中产生的醋酸使pH逐渐降低，因此在鉴定蓝莓果醋是否酿制成功的过程中，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测和比较(醋酸)发酵前后的pH作进一步的鉴定。
【答案】 (1)酵母菌 (光学)显微镜 酵母菌可在有氧条件下大量繁殖 灰绿色 (2)醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30～35 ℃(夏天温度较高，导致醋酸杆菌大量生长产生醋酸) 缺少 (3)缺氧、呈酸性 (4)(醋酸)发酵前后的pH
30.请回答下列有关“胡萝卜素提取”的问题。
(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素，其中，A过程叫________，B过程叫________。
(2)萃取过程用到的有机溶剂应该具有很高的________，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。萃取的效率主要取决于__________________。
(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将________和________控制在一定范围内，这是因为_____________________________________________________________________。
(4)下图甲为提取胡萝卜素的装置示意图，请指出图中一处错误并改正：__________________________________________________________________。
(5)上图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的名称是________法。图乙中⑤为________，实验过程中点样时应注意_________________________。
(6)在图乙的胡萝卜素的结果示意图中，A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是________。
答案 (1)萃取 萃取 浓缩
(2)沸点 萃取剂的性质和使用量
(3)温度 时间 温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解
(4)避免明火加热，而采用水浴加热
(5)纸层析 样品原点 快速细致并注意保持滤纸干燥
(6)B和C
生物技术实践热点难点突破
1．白色污染属于全球性的环境问题，为了治理白色污染，我国科学院研究团队首次发现了能够高效降解聚氨酯(PU)塑料的新菌种，并把该菌种命名为塔宾曲霉菌，在塔宾曲霉菌的作用下，两周就可见塑料生物降解过程，两个月后其培养基上的塑料聚合物基本消失。这项成果为土壤污染处理和生态修复提供了新的线索，也为处理塑料垃圾开辟了新途径。请回答下列问题：
(1)在进行微生物的培养时需要用到培养基，若要对该菌种进行扩大培养，需要使用________培养基；若要分离、纯化该菌种，需要使用__________培养基；若要筛选该菌种，则需要使用以________________为唯一碳源的选择培养基。
(2)若要测定样品溶液中该菌种的数目，可将100 mL含该菌种的样品溶液稀释104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240个，且空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中含有塔宾曲霉菌________个。与血细胞计数板计数法相比，试分析该方法的优缺点：___________________________________________
___________________________________________________________(优缺点各答一个)。
(3)请你结合该菌株的特性对处理塑料垃圾给出一条合理建议：_______________。
答案 (1)液体 固体 聚氨酯(PU)塑料 (2)2.4×109 优点：能够只计数活菌数目；缺点：统计的活菌数目往往比实际数目低 (3)在垃圾填埋场喷洒塔宾曲霉菌菌液
(2)每毫升(mL)样品中的菌株数＝(C÷V)×M，其中，C表示某稀释度下的平板上生长的平均菌落数，V表示涂布平板时所用的稀释液的体积，M表示稀释倍数。把数据代入此公式可求出每毫升样品中的菌株数，即每毫升样品中的菌株数＝(C÷V)×M＝240÷0.1×104＝2.4×107，因此100 mL原菌液中含有塔宾曲霉菌2.4×107×100＝2.4×109个。与血细胞计数板计数法相比，其优点是能够只计数活菌数目；缺点是统计的活菌数目往往比实际数目低。
(3)结合该菌株的特性对处理塑料垃圾的建议：由于塔宾曲霉菌能够降解塑料，因此可以在垃圾填埋场喷洒塔宾曲霉菌菌液，以便于其能降解塑料，减少白色污染。
2．酸奶是牛奶、羊奶或马奶经过发酵制成的一种食品，其发酵原理与泡菜制作非常相似。为了研究影响酸奶发酵效果的因素，某小组在A、B两容器中加入一定量的鲜牛奶，将等量的甲、乙两菌种(都能产生乳酸)分别接入其中并混匀，密封后再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在6 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：
(1)制作酸奶和泡菜与制作果酒相比，相同点是________________________。上述实验过程中可能会影响酸奶品质的操作是_____________________________________________，为什么？_______________________________________________。
(2)在家庭制作葡萄酒时，容器瓶的盖子选下列哪种？________________(填“有螺旋可旋转的”或“密封不可开启的”)，为什么？____________________________________。
(3)在制作酸奶时，人们还会在鲜奶中加一定量的蔗糖，其原理是_______________。发现6 h内的酸奶发酵效果越来越好，无法确定发酵的最佳时间。若要确定最佳发酵时间，可以__________________________________________________________。有人提供的自制酸奶信息表明：酸奶制作时间可长可短，有的季节2～3小时即可，有的季节需要10～12小时。影响发酵效果的非生物因素可能是________________________。
答案 (1)都是利用微生物在无氧条件下进行无氧呼吸
定期取样观测发酵效果 因为打开瓶盖取样，可能会造成杂菌污染 (2)有螺旋可旋转的 因为酒精发酵会产生较多的二氧化碳，有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳气体，有利于发酵的持续进行 (3)为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料，改善口感 延长发酵时间，观测发酵效果以找到最好的发酵效果所对应的时间 温度
(2)制作果酒的原理是酵母菌的酒精发酵，即在无氧条件下将葡萄糖分解为酒精和CO2；在果酒发酵过程中产生较多的二氧化碳需及时排出，才有利于发酵的持续进行。可见，在家庭制作葡萄酒时，容器瓶的盖子应选择有螺旋可旋转的，其原因在于：有螺旋可旋转的瓶盖拧松可排出二氧化碳气体，有利于发酵的持续进行。
(3)在制作酸奶时，人们在鲜奶中加一定量的蔗糖，一方面是为乳酸菌提供乳酸发酵所需的原料，另一方面是改善口感。要确定酸奶发酵的最佳时间，可以延长发酵时间，观测发酵效果，找到最好的发酵效果所对应的时间。依题意可知：不同的季节，酸奶制作的时间不同，说明影响发酵效果的非生物因素可能是温度。
3．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)若发酵菌为好氧菌，则发酵容器内__________(填“上层”“中层”或“下层”)大豆的发酵效果比较好。
(3)32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间的延长直线上升。为确定最佳发酵时间，需要__________发酵时间，观测发酵效果，发酵效果__________时对应的时间即为最佳发酵时间。
(4)从大豆到豆豉的过程中，大豆中的成分会发生类似腐乳制作过程中的变化，即蛋白质转变为______________，脂肪转变为______________，直接原因是发酵菌产生了__________________。
答案 (1)菌种 发酵时间 (2)上层 (3)延长 最好
(4)氨基酸和多肽 脂肪酸和甘油 蛋白酶和脂肪酶
(3)由于32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间的延长直线上升，因此，不能据此得出最佳发酵时间。若要得出最佳的发酵时间，则需要延长发酵时间，观测发酵效果，发酵效果最好时对应的时间即为最佳发酵时间。
(4)腐乳制作过程中，蛋白质转变为氨基酸和多肽，脂肪转变为甘油和脂肪酸，直接原因是发酵菌产生了蛋白酶和脂肪酶。
4．泡菜是我国传统发酵食品之一，回答下列与泡菜制作相关的问题：
(1)制作泡菜时，乳酸菌发酵第一阶段的产物有________________。
(2)某同学用新鲜的泡菜滤液分离纯化乳酸菌时，需用________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是____________________。测定乳酸菌活菌数目通常用的接种方法是____________________。
(3)下图为乳酸菌的数量、乳酸的含量、亚硝酸盐的含量随时间变化的曲线，三幅图①～③的纵轴表示的含义依次为________、________、________。
(4)研究发现，第8～10天的泡菜，酸爽可口，更适于食用，原因是_______________
________________________________________________________________________。
答案 (1)丙酮酸和[H] (2)无菌水 泡菜滤液中菌的浓度很高，直接培养很难分离得到单菌落 稀释涂布平板法 (3)乳酸菌的数量 亚硝酸盐的含量 乳酸的含量 (4)乳酸菌发酵不断产生乳酸，pH值下降，使泡菜酸爽可口；亚硝酸盐含量较低，更适于食用
(4)第8～10天的泡菜，酸爽可口，更适于食用的原因是乳酸菌发酵不断产生乳酸，pH值下降，使泡菜酸爽可口；亚硝酸盐含量较低，更适于食用。
5．长春花植物中含有复杂的生物碱，其中长春花碱是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物之一，提取方法如下：长春花干燥粉碎→纤维素酶处理→加入pH为4.0的酸中→恒温水浴→加碱调pH至8.0→四氯化碳萃取。回答下列问题：
(1)长春花干燥粉碎后再用纤维素酶处理的原因是______________________________。
(2)纤维素酶是一类复合酶，实验室常用__________法鉴别微生物是否产生纤维素酶。
(3)长春花碱微溶于水，易溶于酸中，由此推测，后续提取加碱的目的是_______________。
(4)四氯化碳的沸点为76.8 ℃，长春花碱的沸点为211～216 ℃，由此推测，四氯化碳萃取后，除去四氯化碳获得纯净的长春花碱的方法是________________________________________________________________________。
(5)本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后，提取得到的长春花碱含量如图所示，a、b、c曲线最大值对应的温度均为50 ℃，原因是____________________________________
________________________________________________________________________；
从酶的功能特性考虑，为了提取更多的长春花碱，需要提供的条件是__________________
__________________________________________________________(至少回答出3点)。
答案 (1)增大纤维素与纤维素酶的接触面积，提高纤维素的降解率 (2)刚果红染色 (3)让溶解于酸中的长春花碱析出 (4)加热至76.8～211 ℃之间的某温度，蒸发除去四氯化碳 (5)在不同pH条件下，纤维素酶的最适温度均为50 ℃，该温度下纤维素酶活性最高，提取的长春花碱含量最多 适宜的温度、pH和纤维素酶用量
(4)由于四氯化碳的沸点为76.8 ℃，长春花碱的沸点为211～216 ℃，四氯化碳萃取后，可利用两者之间的熔沸点区别，即加热至76.8～211 ℃之间的某温度，蒸发除去四氯化碳，即可获得纯净的长春花碱。
(5)本实验中纤维素酶在不同pH和温度处理后，三条曲线最大值对应的温度均为50 ℃，说明在不同pH条件下，纤维素酶的最适温度均为50 ℃。在该温度下纤维素酶活性最高，提取的长春花碱含量最多。长春花植物中含有复杂的生物碱，提取长春花碱需要用到纤维素酶，从酶的功能特性考虑，为了提取更多的长春花碱，需要提供适宜的纤维素酶用量。又由于温度与pH会影响到酶的活性，因此还需提供适宜的温度和pH。
6．回答下列与物质提取有关的问题：
(1)柠檬油是植物芳香油中的一种，提取柠檬油的操作步骤如图1。A是________，目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高________。B是相当于柠檬果皮质量0.25 %的小苏打和5%的硫酸钠，其目的是使柠檬油易与水分离，并调节pH至________。C过程用的是普通布袋，目的是除去________。
(2)玫瑰精油适合用________法提取，其理由是玫瑰精油具有________________________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，原因是_________________________
________________________________________________________________________。
(3)胡萝卜素可以预防白内障，有助于保护眼睛等。从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、__________、过滤、浓缩。某同学在鉴定胡萝卜素时，所做的纸层析装置如图2所示，请指出其中的错误：
图2
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
(4)如图3为“DNA的粗提取与鉴定”的实验装置，在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是__________________________________________________________________，
通过图B所示的步骤取得滤液，再在滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是________________________________________________________________________，
图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是_______________________________。
图3
解析：(1)根据图1所示，柠檬油提取方法为压榨法，因此A处表示石灰水，用石灰水浸泡能破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高出油率。压榨时需调节pH到7～8。C过程用的是普通布袋，该过程能除去固体物和残渣。(2)玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定，所以适宜用水蒸气蒸馏法提取，玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所以收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油。(3)胡萝卜素易溶于有机溶剂，可用萃取法提取，其主要步骤是粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩等。在胡萝卜素的鉴定过程中用的是纸层析法，由于层析液中石油醚易挥发，应加盖密封。此外，一定不能让层析液没及滤液细线，否则色素直接溶于层析液中无法得到分离的色素带。还有，滤纸卷成圆筒状，用U形扣固定，两边不能接触。(4)图A通过添加蒸馏水，使血细胞处于低渗的环境中，细胞因大量吸水而最终破裂。图B通过纱布过滤使血细胞释放出的DNA收集到滤液中，再在滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液使DNA的溶解度增加。图C在DNA浓盐溶液中加入蒸馏水，可使溶液的浓度降至较低，由于DNA在较低浓度的NaCl溶液中溶解度很低(在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低)，故可使DNA析出，经过滤等手段可以收集到DNA粗品。
答案：(1)石灰水 出油率 7～8 固体物和残渣
(2)水蒸气蒸馏 易挥发、难溶于水、化学性质稳定 玫瑰精油是随水蒸气一起蒸馏出来的
(3)萃取 干燥、萃取 ①玻璃瓶未加盖密封 ②层析液过多，没过了基线 ③滤纸两边接触
(4)使血细胞破裂 使滤液中的DNA溶于浓NaCl溶液 使DNA析出
7．真核生物细胞内，大量DNA和蛋白质以及一些RNA等混杂在一起，难以分离。生物兴趣小组的同学为了获得纯度相对较高的DNA展开了实验探究。
(1)分离各种物质的基本思路是根据DNA和其他物质理化性质的不同而采取一定的方法，如图是从各种物质之间________的差异角度开展研究：
a．取鸡血细胞悬液10 mL，加蒸馏水20 mL，同时用玻璃棒____________(填“轻轻搅拌”或“快速搅拌”)。过滤，取滤液，转移到塑料材质的大烧杯中。
b．沿大烧杯内壁持续、缓慢地加入饱和硫酸铵溶液，用玻璃棒沿一个方向______________(填“轻轻搅拌”或“快速搅拌”)，同时不断收集析出的物质。
如图是根据鸡血中几种物质的析出情况绘制的曲线，请据图分析：
c．如果只收集纤维蛋白，可采取的措施是_________________________________。
d．先用饱和度40%的硫酸铵溶液析出绝大部分纤维蛋白和大部分球蛋白，再在饱和度约为________的硫酸铵溶液中析出DNA(既保证DNA提取量较大又避免其他杂质过多)，与此同时析出的物质还有________。
(2)如果要进一步去掉其他杂质，尽可能提高获得的DNA纯度，可采取的两种办法有：将DNA与球蛋白的混合物加入到______________中，收集再次析出物；用________处理溶有DNA与蛋白质的溶液。
(2)为进一步提高获得的DNA纯度，可将DNA与球蛋白的混合物加入到冷却的酒精中，由于DNA不溶于酒精，而其他杂蛋白可溶于酒精，因此收集再次析出物即可获得更高纯度的DNA；另外，还可用嫩肉粉(木瓜蛋白酶)处理溶有DNA与蛋白质的溶液，由于酶具有专一性，此时蛋白质杂质可以被酶水解，进而分离出纯度较高的DNA。
答案：(1)溶解度 快速搅拌 轻轻搅拌 在硫酸铵浓度达到30%之前收集析出物 50% 球蛋白 (2)冷却酒精 嫩肉粉(木瓜蛋白酶)
8．下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方，请根据表格和所学知识回答下列相关问题。
成分
蛋白胨
乳糖
蔗糖
K2HPO4
指示剂
琼脂
含量(g)
10.0
5.0
5.0
2.0
0.2
12.0
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL
(1)从生态系统的成分上看，大肠杆菌属于________。
(2)若根据用途划分，该培养基属于________(填“选择”或“鉴别”)培养基。若要用上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌，培养基的营养成分必需怎样更改？________________，并用________作为指示剂。
(3)在微生物培养的过程中，为防止杂菌污染，需要对培养基和培养皿进行________；操作者的双手需要进行清洗和________。
(4)图1和图2是培养某细菌的结果图，其对应的接种方法分别是：______________和____________，这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖所形成的________________。
图1所用的接种方法可用来对活菌进行计数。此外，测定微生物数目的另一种方法是________。
图1 图2
【答案】 (1)分解者 (2)鉴别 将蛋白胨改成尿素 酚红 (3)灭菌 消毒 (4)稀释涂布平板法 平板划线法 菌落 显微镜直接计数法
9．纤维素是自然界分布最广、含量最多的一种多糖，马、牛等食草动物具有消化纤维素的能力，请回答有关问题。
(1)与培养土壤中分离的纤维素分解菌相比，培养马胃中分离出的纤维素分解菌要调整培养基的pH，还要保证________条件。配制好的培养基培养前应采用________法进行灭菌处理。从功能上看，该培养基是________培养基。
(2)给锥形瓶内的培养液接种时应在酒精灯火焰附近进行，防止________污染培养基。对无菌操作时用到的玻璃器皿要用________的方法彻底灭菌。
(3)某同学使用划线法分离纯化菌株，经一段时间培养，发现有的线上长满了菌，有的线上无菌落，造成这种情况的原因可能是划线操作时________。
(4)将筛选培养的纤维素分解菌破碎后，用________的方法可将纤维素酶溶液与其他细胞成分分离开。纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖，根据这一特性，可用________试剂判断提取物是否起到了降解纤维素的作用。
【答案】 (1)无氧 高压蒸汽灭菌 选择 (2)杂菌 干热灭菌 (3)接种环灼烧后未冷却 (4)离心 斐林
10．微生物在人们的生活中无处不在，请结合所学知识回答下列问题：
(1)在制作果酒过程中，发挥作用的微生物是酵母菌。在制作果酒前期，装置中的酵母菌应该处于________(填“有氧”或“无氧”)条件下，同时将温度控制在________ ℃左右，有利于酵母菌的繁殖。
(2)制作果醋所需要的微生物是________，在制作果酒的酒精发酵旺盛阶段，加入该微生物能否将果汁中的糖转化为醋酸？________，请说明理由：________________________。
(3)泡菜的制作离不开乳酸菌，可用培养基培养大量纯净的乳酸菌菌种。培养乳酸菌的培养基一般含有________、________、水和无机盐等营养物质，同时还要满足________等培养条件。若对获得的乳酸菌菌种进行临时保存，可将菌种接种到试管的________培养基上，在合适的温度下保存。
【解析】 (1)在制作果酒前期，装置中如果有氧气，则酵母菌进行有氧呼吸，有利于酵母菌繁殖；酵母菌繁殖的最适温度为20 ℃左右。
(2)制作果醋所需要的微生物是醋酸菌。在酒精发酵旺盛时，加入醋酸菌不能将果汁中的糖转化为醋酸，原因是醋酸菌在有氧、温度为30～35 ℃条件下才能将糖转化为醋酸，而酒精发酵条件为无氧、温度为18～25 ℃。
(3)培养微生物的培养基成分一般含有碳源、氮源、水和无机盐。
【答案】 (1)有氧 20 (2)醋酸菌 不能 醋酸菌是好氧细菌，而果酒发酵是无氧环境(醋酸菌在有氧、温度为30～35 ℃条件下才能将糖转化为醋酸，而酒精发酵条件为无氧、温度为18～25 ℃)(合理即可)
(3)碳源 氮源 适宜的pH和温度、无氧 固体斜面
11．丁香油是从丁香花中提取的一种挥发性较强的植物芳香油。下图是制备丁香油的流程图，请据图回答下列相关问题。
(1)提取丁香油采用的方法是____________。丁香花作为提取丁香油的原料时，选用________(填“鲜”或“干”)丁香花更佳。
(2)过程①中加入的物质是________，作用是增加盐的浓度，使分层更明显。然后用________分离油层。
(3)过程②中加入的是________，目的是吸收油层中的水分，再通过________除去固体Na2SO4得到丁香油。
(4)欲实现丁香种苗的快速繁殖，可采用____________技术，该技术所用的MS培养基中通常含有________，以启动细胞分裂、脱分化和再分化。
【答案】 (1)水蒸气蒸馏法 鲜
(2)NaCl 分液漏斗
(3)无水Na2SO4 过滤
(4)植物组织培养 植物激素(生长素和细胞分裂素)
12.为获得果胶酶高产菌株，科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作。
(1)为分离果胶酶产生菌，科研人员配制了下表所示成分的培养基，该表空白处的两种成分是______________________________________________________。
制备的培养基常用________法进行灭菌。
(2)科研人员将采集的果园土壤放入无菌水中，震荡混匀，制成悬液。为获得较均匀分布的单菌落，还需要将悬液进行________，用________法接种于固体培养基上。接种后的培养基________状态放入培养箱。
K2HPO4
MgSO4
NaNO3
FeSO4
琼脂
0.1 g
0.5 g
3 g
0.01 g
2 g
15 g
加至1 L
(3)选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液(果胶与刚果红结合后显红色)，一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和________直径的比值，筛选果胶酶高产菌株。
(4)将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的________(填“上清液”或“沉淀物”)获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定酶活性。进行吸光值测定时，需将________与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。
(3)选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液(果胶与刚果红结合后显红色)，一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和水解直径的比值，筛选果胶酶高产菌株。
(4)将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的上清液获得粗提的果胶酶。将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定酶活性。进行吸光值测定时，需将等量失活的粗提果胶酶与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。
答案 (1)果胶和蒸馏水 高压蒸汽灭菌
(2)梯度稀释 (稀释)涂布 倒置
(3)水解(或“透明”)
(4)上清液 等量失活的粗提果胶酶
13.从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其群落的数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。
(1)接种前要对培养基进行__________处理。在整个微生物的分离和培养过程中，一定要注意在__________条件下进行。
(2)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。如培养纤维素分解菌的菌样应从________环境中采集。
(3)从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制________培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的________。
(4)经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是____________，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生________来筛选纤维素分解菌。某同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是________________。
答案 (1)高压蒸汽灭菌 无菌
(2)富含纤维素
(3)选择 碳源
(4)刚果红 透明圈 菌液浓度过高(土壤溶液稀释不够)
14.生活饮用水已经过沉淀、过滤、加氯消毒等处理，含微生物很少，但当其水源水不洁或处理达不到要求时，仍然会含相当量的微生物甚至含有致病性微生物。供水管道破损及二次供水等环节也可能导致生活饮用水的污染。因此生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。我国生活饮用水水质标准(GB5749—85)中规定生活饮用水中细菌总数不得大于100个/mL，总大肠菌群不得大于3个/L。
(1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为________。
(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？________为什么？__________________________________________________________________。
(3)如分别取0.1mL已稀释102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为161、155、158、170，则每升原水样中大肠杆菌数为________。
(4)纯化大肠杆菌时使用的培养基一般用______法灭菌，________(可/不可)用加入抗生素的方法防止杂菌感染。
(5)如果要测定水中的病毒种类，可以用________技术使其遗传物质扩增，然后用________技术进行鉴定。
解析 (1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为稀释涂布平板法。(2)用稀释涂布平板法统计样本菌落数时需要设置对照组，通过设置对照组来判断培养基是否被污染。(3)如分别取0.1 mL已稀释102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为161、155、158、170，由题意可知，每升原水样中大肠杆菌数为(161＋155＋158＋170)102/(4×0.1×10－3)＝ 1.61×108个/L。(4)培养基一般用高压蒸汽灭菌法灭菌，不可用加入抗生素的方法防止杂菌感染，因为大肠杆菌对抗生素也敏感。(5)遗传物质扩增常用PCR技术，可用DNA分子杂交技术进行鉴定来测定水中的病毒种类。
答案 (1)稀释涂布平板法 (2)需要 因为需要判断培养基是否被污染 (3)1.61×108 (4)高压蒸汽灭菌 不可 (5)PCR DNA分子杂交
15.回答下列有关生物技术实践的问题。
(1)蓝色牛仔裤常用极粗的棉布制成。为了外观和舒适现在采用“生物石洗”的方法，即用一定量的________(填酶的名称)洗布料，同时放入蓝靛染料，当达到所希望的柔软度时，立即冲洗掉酶。
(2)纤维素酶可以从分解纤维素的细菌中提取，科学家利用培养基从土壤中筛选出能分解纤维素的细菌。从土壤中分离微生物的实验流程如下：土壤取样→选择培养→________→鉴别培养。在筛选纤维素分解菌的过程中，常用____________法。
(3)实验室中获取纯净分解纤维素的细菌常用的接种方法有________和________。若下图甲表示在平板培养基上的第一次和第二次划线，请在图乙中画出第三次划线，划线后在恒温培养箱中培养时，培养皿必须倒置，目的是________。
(4)科研人员用射线处理该分解纤维素的细菌获得两个突变株A和B，然后对突变株A和B进行实验，结果如下表所示：
接种的菌种
以纤维素为碳源
的一般培养基
实验处理及结果
A
不生长
添加营养物质甲，能生长
B
不生长
添加营养物质乙，能生长
A＋B
能生长
不添加营养物质甲、乙就能生长
突变株A不能在一般培养基上生长的原因是________。突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因是___________________________________________________________。
解析 (2)从土壤中分离微生物的实验流程如下：土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。在筛选纤维素分解菌的过程中，常用刚果红染色法。(3)平板划线法的要求是在前一次划线的末端开始划，并且划线不能首尾连接。划线后在恒温培养箱中培养时，培养皿必须倒置培养，目的是避免水滴污染培养基。(4)突变株A的生长需添加营养物质甲，突变株B的生长需添加营养物质乙。不添加营养物质甲和乙，二者混合培养时都能生长，最可能的原因是突变株A为突变株B提供了营养物质乙，突变株B为突变株A提供了营养物质甲。
答案 (1)纤维素酶
(2)梯度稀释 刚果红染色
(3)稀释涂布平板法 平板划线法 如图 避免培养皿盖上的水滴污染培养基
(4)缺乏合成营养物质甲所需要的酶 突变株A生长需要营养物质甲，突变株B可以提供；突变株B生长需要营养物质乙，突变株A可以提供
16.烹饪产生的油烟冷却后形成液态的油脂，倾入下水道后会对环境造成污染。科研人员通过实验筛选出了能高效分解油脂的微生物。请分析回答：
实验材料：烹饪油烟冷凝液，菌液a、b、c，人工配制的营养液等。
(1)据下图曲线分析可知____菌液最适合在实际工程中应用，原因是_________
___________________________________________________________________。
(2)用下列固体培养基：葡萄糖、KH2PO4、NaH2PO4、MgS04·7H2O、KCl、H2O，来筛选分解尿素的细菌，还应加入的物质是____。
(3)下图甲、乙是微生物接种常用的两种方法，请分析：
①图甲是利用________法进行微生物接种，图乙是利用________法进行微生物接种。这两种方法所用的接种工具分别是________和________；对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是________和酒精消毒。
②接种操作为什么一定要在火焰附近进行？
___________________________________________________________________。
③接种后，在固体培养基上培养细菌时为什么进行倒置培养？_____________。
④如图是采用上述接种方法接种后培养的效果图解，其接种方法是________(填图甲或图乙)。
(4)四位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确可信的是________。
A.一个平板，统计的菌落数是23
B.两个平板，统计的菌落数是22和26，取平均值24
C.三个平板，统计的菌落数分别是21、5和52，到平均值26
D.四个平板，统计的菌落数分别是21、30、24和25，取平均值25
(5)用这种方法测定密度，实际活菌数量往往比测得的数量______，因为__________________________________________________________________。
(6)一同学在稀释倍数为104的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，则每毫升样品中的菌落数是________(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL) 。
答案 (1)c 油浓度在3天内迅速下降 (2)尿素
(3)①平板划线 稀释涂布平板 接种环 涂布器 灼烧灭菌 ②火焰附近存在着无菌区域 ③避免培养皿盖上的水珠滴入培养基，造成污染 ④图乙 (4)D (5)多 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落
(6)1.17×106
17.请回答下列与发酵技术和植物组织培养技术有关问题：
(1)腐乳一直受人们的喜爱，制作过程中发挥作用的微生物主要是毛霉，其代谢类型是________；吃腐乳时，会发现腐乳外部有一层致密的“皮”，其实质是微生物的________，对人体无害；各地腐乳风味迥异，在原料和菌种相同时，可通过________制作出不同风味的腐乳。
(2)俗话说“心急吃不了热豆腐”，泡菜也不能急着吃，从防癌的角度考虑，应等到________时食用。
(3)人们常用化学药剂消毒法进行消毒，如碘氟擦拭伤口、氯气消毒水源；日常生活中也常用到____________，如有人每周都会将碗筷放在开水中烧泡一段时间；实验室里使用接种室之前一般都要进行一项物理性的操作是________，以杀死物体表面或空气中的微生物。
(4)对植物花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。为了选择单核期的花药，通常采用的方法是__________，若某些植物的花粉细胞核不易着色，则需采用的方法是________________。
答案 (1)异养需养型 (匍匐)菌丝 控制发酵的条件
(2)亚硝酸盐含量(稳定且)较低
(3)煮沸消毒法 紫外线照射(30 min或一段时间或足够长时间)
(4)醋酸洋红法 焙花青－铬矾法
18.聚合酶链式反应简称PCR，是一种体外扩增DNA片段的技术，可用于遗传病的诊断、DNA序列的测定等。回答以下PCR相关问题：
(1)在PCR技术中，引物的作用是________________，DNA复制时解旋靠________实现。
(2)PCR技术利用了________原理，可通过控制温度来控制双链的解旋与结合。
(3)PCR技术用到的酶是________________，细胞内DNA复制时，除具有相同作用的酶外，还需要______________酶。
(4)下面表格是DNA体内复制与PCR技术的部分条件。通过比较分析，请推导出PCR技术合成DNA子链时的能量来源于_____________________________。
项目
原料
ATP
DNA体内复制
四种脱氧核苷酸
需要
PCR技术
脱氧胞苷三磷酸、脱氧腺苷三磷酸、脱氧胸苷三磷酸、脱氧鸟苷三磷酸
不需要
(5)假如PCR技术所用的引物含有放射性、模板DNA不具有放射性，且引物不被切除，则经过n次循环，含有放射性的DNA分子占DNA总数的比例为________。
答案 (1)使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 加热 (2)DNA的热变性 (3)Taq DNA聚合酶 解旋酶和DNA连接 (4)所用原料水解产生相应脱氧核苷酸时所释放的能量 (5)1
19.根据所学知识，请回答下列有关问题。
(1)在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰精油中，要求不含有任何添加剂或化学原料，其提取方法主要是________。
(2)玫瑰精油的提取需大量原料，通常采用____________技术实现玫瑰的快速繁殖，该技术需要经过__________和________的过程，运用的原理是_______________________________________。
(3)用萃取法提取胡萝卜素，原因是_____________________________________
___________________________________________________________________。
萃取的效率主要取决于萃取剂的________，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制________，否则会引起胡萝卜素的分解；提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定，该层析的目的是_____________________________________________________________
___________________________________________________________________，
而“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中层析的目的是________________________。
答案 (1)水蒸汽蒸馏法
(2)植物组织培养 脱分化 再分化 植物细胞的全能性
(3)胡萝卜素易溶于有机溶剂 性质和用量 温度和时间 胡萝卜素萃取样品的鉴定 分离叶绿体中的色素
20.植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列相关问题：
(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分形成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将________分解成________。
(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)染料时，CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落并加以鉴定，某同学设计了甲、乙两种培养基：
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋
培养基乙
＋
＋
＋
－
＋
＋
＋
(注：“＋”表示“有”，“－”表示“无”)
据表判断，培养基甲________(填“能”或“不能”)用于分离纤维素分解菌，原因是___________________________________________________________；
培养基乙________(填“能”或“不能”)用于鉴定纤维素分解菌，原因是_______________________。
解析 (1)葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(3)纤维素分解菌分离和鉴别培养基属于固体培养基，而培养基甲中没有琼脂，是液体培养基，要分离和鉴别纤维素分解菌， 需要以纤维素为主要碳源的培养基， 培养基乙不具有选择的作用。
答案 (1)纤维二糖 葡萄糖
(2)红 透明圈
(3)不能 液体培养基不能分离单菌落 不能 培养基中没有纤维素(不能形成CR－纤维素红色复合物)
21.根据下面的实验装置图(图甲、乙)和果酒的生产工艺流程简图(图丙)回答问题：
(1)图甲所示装置可用于提取________(填“橘皮精油”、“玫瑰精油”或“胡萝卜素”)。
(2)制作果酒时可选用图乙的装置。为适当提高果酒的生产速率，进气口应______；排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连，这样做的原因是____
___________________________________________________________________。
(3)图丙为樱桃果酒生产工艺流程简图，其中冲洗的目的是________。樱桃榨汁前需要除去果柄，此操作是在冲洗之________(填 “前”或“后”)进行的。为了提高樱桃的出汁率，在压榨前可加入一定量的________酶。
(4)若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用________培养基。从微生物培养的角度分析，樱桃果汁能够为酵母菌的生长提供水、无机盐和________。
(5)樱桃果酒制作是否成功，发酵后可在酸性条件下用________溶液来鉴定。在酒精发酵旺盛时，醋酸菌________(填“能”或“不能)将果汁中的糖发酵成醋酸。
(4)若是从混杂的微生物中分离酵母菌应使用选择培养基，即抑制一些微生物的生长，只允许一种或一类微生物生长，作为培养基要提供碳源、氮源、水和无机盐。
(5)酒精的检测可以在酸性条件下用重铬酸钾进行检测，如果出现灰绿色说明有酒精的产生，在酒精发酵旺盛时，因为是厌氧条件而醋酸菌是需氧型微生物，此时不能将果汁中的糖发酵成醋酸。
答案 (1)玫瑰精油
(2)先打开后关闭 既可以放气，又可防止污染
(3)洗去浮尘 后 果胶(多答“纤维素酶”也可)
(4)选择 碳源、氮源
(5)重铬酸钾 不能
22.某同学开展有关果酒制作的探究如下图。
(1)植物组织培养的探究
由上述实验结果推测：葡萄幼苗可能产生了____________________________。若要确定其化学成分，可直接从葡萄幼苗中____________________________。
(2)该同学尝试使用罐头瓶在常温(21±3 ℃)下制作果酒。
①开始时，向消过毒的罐头瓶中加入的新鲜葡萄汁是酵母菌的液体培养基，培养基的成分一般包括有_____________________________________________等。
②葡萄汁装入瓶中时要留出大约1/3的空间。在以后的过程中，每隔12 h左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖)，此后再拧紧，这样做的目的是___________
__________________________________________________________________。
③制果酒过程后一阶段的主要化学反应式为：__________________________
________________________________________________________________。
④若用稀释涂布平板法计数酵母菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释得__________________。
⑤加入的新鲜葡萄汁没有进行过灭菌处理，但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌。从生态学角度分析：一是大量的酵母菌在与杂菌之间的竞争中取得优势，二是果酒中的________________________________________，从而淘汰掉杂菌。
解析 由实验一和实验二可知葡萄幼芽产生了同植物激素相同的物质，能促进愈伤组织分裂分化成维管束组织。酵母菌的生长发育需要水、碳源、氮源、无机盐和生长因子等。酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，使培养瓶内气体增多，所以要定时释放二氧化碳，但又不能让氧气进来。用稀释涂布平板法计数酵母菌活菌的个数，如果浓度过大，不易计数。
答案 (1)生长素 提取这些物质并鉴定其化学成分 (2)①水、碳源、氮源、无机盐 ②放掉发酵产生的大量CO2，同时尽量不让氧气进入瓶中 ③C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量 ④比较合适 ⑤酒精更不利于杂菌生长
23.在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了70年代又发明了固定化酶与固定化细胞技术。
(1)在实际生产中，固定化酶技术的优点是_______________________________
___________________________________________________________________。
与固定化酶技术相比，固定化细胞技术固定的是__________________________。
(2)制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是________，使用了下图中方法[ ]________(填出号码及名称)。
(3)制作固定化酵母细胞时，充分混合均匀的酵母细胞溶液可在饱和________溶液中形成凝胶珠。部分同学实验制得的凝胶珠不是圆形或椭圆形，其主要原因是_______________________________________
___________________________________________________________________。
(4)下图为某同学利用海藻酸钠固定化酵母细胞的实验结果，出现此结果的可能原因有________。
A.海藻酸钠浓度过高
B.酵母细胞已经死亡
C.注射器中的溶液推进速度过快
D.注射器距离CaCl2溶液液面太近
解析 将酶固定化后，能使酶在催化反应之后并不进入产物溶液，可反复使用；将细胞固定化后，即可以将一种细胞内的多种酶同时进行固定；海藻酸钠不能参与化学反应，在高温时容易溶化，温度降低时又可以形成多孔性固体颗粒，是包埋酵母菌的好材料；图示①为共价键(化学)结合法，②为吸附法，③为包埋法；凝胶珠是用高温下溶化的海藻酸钠与酵母菌混合后在CaCl2溶液中形成的，若海藻酸钠浓度过高或制凝胶珠时针筒离液面太近或注射器中的溶液推进速度过快，可能形成片状或长条形而不是圆形的凝胶珠。
答案 (1)酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，固定在载体上的酶能反复使用 多酶系统(一系列、多种酶)
(2)海藻酸钠 ③包埋法
(3)CaCl2 海藻酸钠浓度过高(或针筒离液面过近，高度不够)
(4)A、C、D
24.根据相关知识，回答关于果酒、果醋和腐乳制作的相关问题。
(1)当________、________时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
(2)在________条件下，重铬酸钾与酒精发生反应呈现________色。
(3)下图为腐乳制作的实验流程示意图，据图回答下列问题：
―→―→―→
①图中A代表________，其主要目的是____________，同时还能_____________；
②在配制卤汤中酒的含量一般控制在________左右，加酒含量过高，腐乳成熟时间将会__________；酒精含量过低，__________________，可能导致豆腐腐败。
答案 (1)氧气 糖源都充足
(2)酸性 灰绿色
(3)①加盐腌制 析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬 抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质
②12% 延长 不足以抑制微生物的生长
25.纤维素酶对于能否实现乙醇工业化生产、处理服装面料等具有重要的意义，研究者初步筛选到能合成纤维素酶的菌株MC－1，以下是该菌株的鉴定过程。
(1)为了获得能合成纤维素酶的单菌落，可采用________法将初筛菌液接种在固体培养基上，这种培养基属于________培养基。
(2)关于制备固体培养基的叙述，错误的是( )
A.制作固体培养基时可以加入琼脂
B.操作的顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌
C.待培养基冷却至50 ℃左右时进行倒平板
D.待平板冷却凝固约5～10min后将平板倒过来放置
(3)实验过程中如何防止其他微生物的污染？____________________________
__________________________________________________________________。
培养液
A
25
－
－
－
B
－
－
3
－
C
25
1
－
3
D
25
－
3
－
培养液
A
1
0.5
1
0.01
B
1
0.5
1
0.01
C
1
0.5
1
0.01
D
1
0.5
1
0.01
(4)上表的培养液pH均为4.8，若对MC－1中纤维素酶的活力进行测定，则不能选择表中的________的培养液(多选)。
(5)分离获得了具有较高纤维素酶活性的菌株MC－1，为了在此基础上获得纤维素酶活性更高的菌株，最可行的做法是________________。
(6)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入________指示剂培养几种菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的菌；若在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入________染料，培养后，培养基中出现透明圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。
解析 (1)对于微生物分离培养通常采用平板划线法或稀释涂布平板法在固体选择培养基进行；(2)制作固体培养基时，通常是先计算、称量、灭菌、倒平板，在培养基中通常加入琼脂作为凝固剂，等灭菌后的培养基冷却至50 ℃左右时进行倒平板，待平板冷却凝固约5～10min后将平板倒过来放置；(3)实验过程中防止杂菌污染的做法是培养基灭菌、接种过程无菌操作(接种环境灭菌，试管过火、超净工作台)等。(4)MC－1中纤维素酶的活力测定，通常是要用纤维素作为碳源，不加纤维素酶、要加入适合微生物生长的营养物质，D最适合；(5)对于微生物要获得优良品种，通过采用诱变育种的方法，然后再进行筛选出所需的菌种；
答案 (1)划线/涂布 选择 (2)B (3)培养基灭菌、接种过程无菌操作(接种环境灭菌，试管过火、超净工作台)
26．利用紫外线诱变选育高产β－胡萝卜素的三孢布拉霉负菌，未突变菌不能在含有一定浓度的β－紫罗酮的培养基上生长，菌体随β－胡萝卜素含量增加从黄色加深至橙红色。图甲为选育及提取获得β－胡萝卜素流程，请回答下列问题：
图甲
图乙
(1)用紫外线照射三孢布拉霉负菌的目的是__________________。为选出高产突变菌种，还应在培养基中添加__________________，在接入菌种前，应对培养基进行____________，以避免杂菌污染。
(2)某同学进行正确的接种操作后，平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是______________(填“稀释涂布平板法”或“平板划线法”)；由于__________________________________________________，
所以培养基上只有少数菌能生长形成菌落。
(3)进行③过程时，应选取________色的菌落接种至液体培养基。过程⑥是________，用纸层析法鉴定提取的胡萝卜素粗品。
(4)将萃取的胡萝卜素样品与β－胡萝卜素标准样品层析后进行比对，结果如图，从图中分析可知，色带________为β－胡萝卜素。
(4)分析图示可知，通过与标准样品层析结果对比可判断色带Ⅰ为β－胡萝卜素。
【答案】 (1)诱导其发生基因突变 一定浓度的β－紫罗酮 高压蒸汽灭菌 (2)稀释涂布平板法 基因突变频率低，只有少数基因突变的菌才能生长、繁殖 (3)橙红 浓缩 (4)Ⅰ
27． 薄荷叶富含维生素、蛋白质和薄荷油，具有疏散风热、清利咽喉、消炎镇痛的作用。请回答下列问题：
(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和________等。提取薄荷油可以用水蒸气蒸馏法，该方法能利用水蒸气将____________的薄荷油携带出来。
(2)在提取薄荷油的过程中，向得到的油水混合物加入NaCl后，薄荷油将分布于液体的________(填“上层”或“下层”)，然后用________将这两层分开。分离得到的薄荷油油层中含有一定量的水分，可用____________吸水。
(3)可用植物组织培养的方法对薄荷进行扩大培养，在接种前工作台需用__________________擦拭一遍。之后所有的接种操作都必须在____________旁进行。培养基中的生长素用量与细胞分裂素用量的比值________(填“低”“高”或“相当”)时，有利于芽的分化。
【解析】 (1)植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和萃取法等。薄荷油具有挥发性强的特点，可用水蒸气蒸馏法提取。
(2)在提取薄荷油的过程中，向得到的油水混合物加入NaCl后薄荷油将分布在上层。可用分液漏斗将两层分开。用无水Na2SO4将薄荷油中的水除去。
(3)接种前工作台需用体积分数70%的酒精擦拭一遍，接种操作需要在酒精灯火焰旁进行。培养基中生长素用量与细胞分裂素用量的比值低，有利于芽的分化。
【答案】 (1)萃取法 挥发性较强
(2)上层 分液漏斗 无水Na2SO4
(3)体积分数70%的酒精 酒精灯火焰 低
28． 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。国家标准是每毫升牛奶中细菌数小于30 000个。以下是牛奶消毒及细菌检测实验。
(1)图中步骤①称为________消毒法。步骤②是________。
(2)培养基中的蛋白胨可以为微生物提供________。进行步骤③操作时，应选用下列中的哪种工具？________。为了避免杂菌污染，此步骤应在______________附近进行。
(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。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________/mL。
牛奶稀释倍数
10－2
10－5
10－4
平板1菌落数
87
10
1
平板2菌落数
83
12
1
平板3菌落数
85
10
0
【解析】 (1)80 ℃恒温水浴15 min是巴氏消毒法，步骤②是进行系列稀释(或梯度稀释)。
【答案】 (1)巴氏 系列稀释(或梯度稀释) (2)碳源、氮源(和维生素) B 酒精灯火焰 (3)一个未接种的培养基 10－2 8 500个
29． 蓝莓富含花青素等营养成分，具有保护视力、软化血管、增强人体免疫力等功能。某同学尝试用蓝莓来制作蓝莓果酒和蓝莓果醋。
(1)制酒中利用的微生物是________，取样后可用________观察该微生物。发酵时一般要先通气，通气的目的是____________________________。制酒过程中可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾检验酒精的存在，检验后颜色变成________。
(2)酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现醋酸味，尤其是气温高的夏天更易如此，分析其原因是__________________________ _________________________________________ ____。
醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖原________(填“充足”或“缺少”)。
(3)酿制蓝莓果酒时，并不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，这是因为在________的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。
(4)为鉴定蓝莓果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测和比较____________作进一步的鉴定。
(3)酿制蓝莓果酒时，并不需要对蓝莓进行严格的消毒处理，这是因为在缺氧、呈酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制。
(4)由于醋酸发酵过程中产生的醋酸使pH逐渐降低，因此在鉴定蓝莓果醋是否酿制成功的过程中，除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外，还可以通过检测和比较(醋酸)发酵前后的pH作进一步的鉴定。
【答案】 (1)酵母菌 (光学)显微镜 酵母菌可在有氧条件下大量繁殖 灰绿色 (2)醋酸菌是好氧细菌，最适生长温度为30～35 ℃(夏天温度较高，导致醋酸杆菌大量生长产生醋酸) 缺少 (3)缺氧、呈酸性 (4)(醋酸)发酵前后的pH
30.请回答下列有关“胡萝卜素提取”的问题。
(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素，其中，A过程叫________，B过程叫________。
(2)萃取过程用到的有机溶剂应该具有很高的________，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。萃取的效率主要取决于__________________。
(3)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将________和________控制在一定范围内，这是因为_____________________________________________________________________。
(4)下图甲为提取胡萝卜素的装置示意图，请指出图中一处错误并改正：__________________________________________________________________。
(5)上图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的名称是________法。图乙中⑤为________，实验过程中点样时应注意_________________________。
(6)在图乙的胡萝卜素的结果示意图中，A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是________。
答案 (1)萃取 萃取 浓缩
(2)沸点 萃取剂的性质和使用量
(3)温度 时间 温度太高、干燥时间太长会导致胡萝卜素分解
(4)避免明火加热，而采用水浴加热
(5)纸层析 样品原点 快速细致并注意保持滤纸干燥
(6)B和C
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