专题八生物技术实践第1讲微生物的利用和生物技术在食品加工中的应用(时间:50分钟满分:100分)非选择题(共100分)1.(8分)(2011·济南一模,47)白僵菌高孢粉是国家林业局推广的高效生物杀虫剂之一,应用于多种林木和农作物害虫的防治。白僵菌分生孢子附着在寄主表皮、气孔或消化道上,遇适宜条件开始萌发,生出芽管。同时产生脂肪酶、蛋白酶、几丁质酶等溶解昆虫的表皮,通过芽管入侵虫体,在虫体内生长繁殖,消耗寄主体内养分,产生各种毒素,形成大量菌丝和孢子,布满虫体全身。请回答下面的问题:(1)从自然菌样中筛选较理想生产用菌种的一般步骤是:采集菌样―→富集培养―→________―→性能测定。白僵菌的菌样应从________处采集。(2)分离白僵菌菌种的培养基属于________培养基。在配制白僵菌培养基时常加入蔗糖、硫酸铵、硝酸钾等成分,蔗糖属于________营养物质。(3)白僵菌纯培养常用的接种方法是________和________。(4)分离与培养过程中,培养基和接种工具都要进行________处理,利用高温可以使微生物的________等物质发生变性。2.(10分)(2011·潍坊质检)腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品。下面是腐乳制作的流程示意图:(1)现代科学研究表明,多种微生物参与了豆腐的发酵,其中起主要作用的是毛霉,毛霉是一种________状真菌。(2)腐乳制作的原理是______________________________________________________。(3)传统的制作过程中,豆腐块上生长的毛霉来自_________________________________。而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的毛霉菌种接种在豆腐上,这样可以________________________________________________________________________。(4)加盐的作用是________和________。(5)卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的,卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高粱酒等,含量一般控制在12%左右,加酒的作用是________。3.(10分)下图所示是果酒和果醋制作的实验流程以及某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题。(1)完成图1中的制作流程。(2)冲洗的主要目的是________,冲洗应特别注意不能________,以防止菌种的流失。(3)图2装置中的充气口在________过程中要关闭,某同学在实验时为了密闭装置特意将瓶塞使劲塞紧,并将充气口和排气口用夹子夹紧,以便于发酵。但第二天观察时,发现瓶塞松了,他不明白其中的原因,请帮助解释说明其原因。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在醋酸发酵时,排气口排出的气体的来源是_______________________________________________________________________________________________________________。(5)若在果汁中含有醋酸菌,在酒精发酵旺盛时期,醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?说明理由。_______________________________________________________________________________________________________________________________________。4.(12分)酵母菌是一种真菌,与人们的日常生活密切相关,也是现代生物技术研究中常用的模式生物。果酒、面包的制作需要酵母菌,酵母菌可以用液体培养基(培养液)来培养,培养液中酵母菌种群的增长情况与发酵食品的制作有密切关系。(1)土壤中富含各种微生物,将土壤浸出液接种到特定培养基上,可得到酵母菌。这一过程叫做________;为提高果酒的品质,发酵时常采用人工培养的纯净菌种。实验室中获取纯净菌种的方法有________。(2)果汁发酵后是否有酒精产生,可以用________来检验,在酸性条件下,该物质与酒精反应呈________色。(3)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中,PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入引物的作用是________________________________________________,加入DNA聚合酶的作用是__________________________________________________。(4)酵母细胞固定化可大大提高生产效率。固定酵母细胞时首先需要将干酵母放入________中活化,若制得的凝胶珠颜色过浅,可能是因为______________________________________________________________________________________________________。5.(8分)图1为胡萝卜素粗品鉴定装置示意图,图2为叶绿体中的色素分离装置示意图,请据图回答下列问题。(1)图1中b的名称是______;a的作用是________,e为________,对于e实验时应注意________,f为________,常用________,如果层析液没及e会导致______________________________________。(2)请指出图2的三处错误____________________________________________________。6.(12分)(2010·全国新课标)下列是与芳香油提取相关的问题,请回答问题。(1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取,其理由是玫瑰精油具有____________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液________(是、不是)纯的玫瑰精油,原因是______________________。(2)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时,蒸馏过程中,影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和________。当原料量等其他条件一定时,提取量随蒸馏时间的变化趋势是________________________________________________________________________。(3)如果蒸馏过程中不进行冷却,则精油提取量会________________________________,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度________的地方,目的是________________。(5)某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为________天左右。(6)从薄荷叶中提取薄荷油时________(能、不能)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法,理由是_______________________________________________。7.(12分)生物柴油是一种可再生的清洁能源,其应用在一定程度上能够减缓人类对化学燃料的消耗。科学家发现,在微生物M产生的脂肪酶作用下,植物油与甲醇反应能够合成生物柴油(如下图)。(1)用于生产生物柴油的植物油不易挥发,宜选用________、________方法从油料作物中提取。(2)筛选产脂肪酶的微生物M时,选择培养基中添加的植物油为微生物生长提供________,培养基灭菌采用的最适方法是________法。(3)测定培养液中微生物数量,可选用________法直接计数;从微生物M分离提取的脂肪酶通常需要检测________,以确定其应用价值;为降低生物柴油生产成本,可利用________技术使脂肪酶能够重复使用。(4)若需克隆脂肪酶基因,可应用耐热DNA聚合酶催化的________技术。①对配制的液体培养基等需采取________方法灭菌;实验所用液体培养基的碳源为________(填“无机碳”或“有机碳”)。②挑选可疑菌落制片后,用________观察,可看到呈竹节状排列的杆菌。③接种可疑菌后,35℃培养24h,液体培养基变浑浊,原因是________________。对照组试管中应加入________,与实验组同时培养6h后,若实验组液体培养基的浑浊度比对照组________(填“高”或“低”),则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染;反之则排除。④对排除的疑似患者及易感人群,可接种炭疽杆菌疫苗,刺激机体产生相应抗体,与产生抗体相关的细胞除T细胞、B细胞外,还有________。9.(8分)(2011·济南二模,34)生产实践中应用的菌种主要来自土壤,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。请回答下列有关问题:(1)将土壤浸出液接种到特定培养基上,可以将酵母菌从混杂的微生物群体中分离出来,获得纯种酵母菌,这一过程叫做________。在培养酵母菌的过程中,对培养基、接种环常采用的灭菌方法分别是________________。(2)在使用酵母菌发酵生产酒精的过程中,影响酵母菌酒精发酵的主要因素有_________,常使用________的方法从发酵液中提取纯酒精。(3)从土壤中分离纤维素分解菌,最好选择在________环境中采集土样,所选择的培养基应以________作为唯一碳源。(4)纤维素分解菌能够合成纤维素酶,为了使纤维素酶反复使用,可以对纤维素酶进行________处理,处理的方法有吸附法、共价键结合法和________法。10.(12分)自然界中的微生物往往是混杂生长的。人们在研究微生物时一般要将它们分离提纯,然后进行数量的测定。下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验,请回答有关问题。步骤如下:(1)制备稀释倍数为102、103、104、105、106的系列稀释液。(2)为了得到更加准确的结果,你选用________________(平板划线法、稀释混合平板法、稀释涂布平板法)接种样品。(3)适宜温度下培养。结果分析:①测定大肠杆菌数时,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23B.两个平板,统计的菌落数是22和26,取平均值24C.三个平板,统计的菌落数分别是21、5和52,取平均值26D.四个平板,统计的菌落数分别是21、30、24和25,取平均值25②一同学在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4,那么每毫升样品中的大肠杆菌数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2mL)________。③用这种方法测定密度,实际活菌数量要比测得的数量________,因为________________________________________________________________________。④某同学在测定大肠杆菌的密度时发现,在培养基上还有其他杂菌的菌落,能否据此肯定该大肠杆菌的品系被污染了?为什么?______________________________________。第2讲酶的应用和生物技术在其他方面的应用(时间:50分钟满分:100分)一、选择题(每小题5分,共15分)1.(2010·浙江理综)将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中,在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后,应出现的现