- 传统发酵技术的应用
- 共808题
如图是两位同学制果酒和果醋时使用的装置.同学甲用A(带盖的瓶子)装置制葡萄酒,在瓶中加入适量葡萄汁,发酵温度控制在18~25℃,每隔12h左右将瓶盖拧松一次(注意不是打开瓶盖),之后再将瓶盖拧紧.当发酵产生酒精后,再将瓶盖打开,盖上一层纱布,温度控制在30~35℃,进行制果醋的发酵.同学乙用B装置,温度控制与甲相同,不同的是制果酒阶段充气口用夹子夹紧外,排气的橡胶管也用夹子夹注.制果醋阶段适时向充气口充气,经过20天左右,两位同学先后完成了自己的发酵制作.据此回答有关问题:
(1)同学甲在制酒阶段,每隔12h左右就要将瓶盖拧松一次原因是______,但又打不开,原因______.
(2)葡萄酒制作是否成功,发酵后可用______来鉴定,在酸性条件下该物质与酒精反应呈现______色.
(3)B装置中排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,原因是______.
(4)再用玻璃瓶进行酒精发酵生产时,必须对玻璃瓶用______进行消毒.
(5)发酵装置内加入葡萄汁后留约的空间,目的是______.
正确答案
解:(1)同学甲在制酒阶段,每隔12h左右就要将瓶盖拧松一次,原因是酵母菌持续无氧呼吸不断产生气体,如不及时放出会把瓶子或瓶盖胀破(排出多余二氧化碳),但又不打开,目的是防止氧气和有害杂菌进入.
(2)发酵后可用重铬酸钾溶液来鉴定是否有酒精产生,在酸性条件下该物质与酒精反应呈现灰绿色.
(3)B装置中排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,目的是防止杂菌污染.
(4)再用玻璃瓶进行酒精发酵生产时,必须对玻璃瓶用体积分数为70%的酒精溶液进行消毒.
(5)发酵装置内加入葡萄汁后留约的空间,目的是有利于酵母菌有氧呼吸从而快速繁殖;防止发酵过程中产生的二氧化碳造成酵母液溢出.
故答案为:
(1)排出多余二氧化碳 防止氧气和有害杂菌进入
(2)重铬酸钾溶液 灰绿
(3)防止杂菌污染
(4)体积分数为70%的酒精溶液
(6)有利于酵母菌有氧呼吸从而快速繁殖;防止发酵过程中产生的二氧化碳造成酵母液溢出
解析
解:(1)同学甲在制酒阶段,每隔12h左右就要将瓶盖拧松一次,原因是酵母菌持续无氧呼吸不断产生气体,如不及时放出会把瓶子或瓶盖胀破(排出多余二氧化碳),但又不打开,目的是防止氧气和有害杂菌进入.
(2)发酵后可用重铬酸钾溶液来鉴定是否有酒精产生,在酸性条件下该物质与酒精反应呈现灰绿色.
(3)B装置中排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,目的是防止杂菌污染.
(4)再用玻璃瓶进行酒精发酵生产时,必须对玻璃瓶用体积分数为70%的酒精溶液进行消毒.
(5)发酵装置内加入葡萄汁后留约的空间,目的是有利于酵母菌有氧呼吸从而快速繁殖;防止发酵过程中产生的二氧化碳造成酵母液溢出.
故答案为:
(1)排出多余二氧化碳 防止氧气和有害杂菌进入
(2)重铬酸钾溶液 灰绿
(3)防止杂菌污染
(4)体积分数为70%的酒精溶液
(6)有利于酵母菌有氧呼吸从而快速繁殖;防止发酵过程中产生的二氧化碳造成酵母液溢出
如图为酿制葡萄酒的两个简易装置,请分析回答:
(1)果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌在有氧无氧条件下都能生存,所以,它属于______微生物.
(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌的来源是______.
(3)制作果酒,需将温度严格控制在______.制作果酒后制作果醋,应将温度控制在.分别写出与果酒果醋制作有关的反应方程式:______、______.
(4)甲装置中,A液体是______,NaHCO3溶液的作用是;若用乙装置,在发酵过程中,必须进行的操作是.与乙装置相比,甲装置的优点是______.
(5)葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约的空间,这是因为______.
(6)在果酒酿造过程中,如果果汁灭菌不严格,含有醋酸杆菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?______.
正确答案
解:(1)酵母菌的新陈代谢类型是异养兼性厌氧型.
(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,所需的菌种是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌.
(3)制作果酒,需将温度严格控制在18-25℃.制作果酒后制作果醋,应将温度控制在30-35℃.果酒制作有关的反应方程式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量;果醋制作有关的反应方程式为:C2H5OH+O2
CH3COOH+H20.
(4)甲装置中,A液体是葡萄汁,NaHCO3溶液的作用是吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2;若用乙装置,在发酵过程中,必须进行的操作是每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次.与乙装置相比,甲装置的优点是既能及时吸收(发酵产生的)CO2,又能减少被杂菌污染的机会.
(5)葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约的空间,这样既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又防止发酵旺盛时汁液溢出.
(6)在酒精发酵旺盛时,醋酸杆菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸,因为酒精发酵时是无氧环境,而醋酸发酵需有氧.
故答案为:
(1)兼性厌氧型
(2)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
(3)18-25℃30-35℃C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 C2H5OH+O2
CH3COOH+H20
(4)葡萄汁 吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2 每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次 既能及时吸收(发酵产生的)CO2,又能减少被杂菌污染的机会
(5)既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又防止发酵旺盛时汁液溢出
(6)不能
解析
解:(1)酵母菌的新陈代谢类型是异养兼性厌氧型.
(2)在葡萄酒的自然发酵过程中,所需的菌种是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌.
(3)制作果酒,需将温度严格控制在18-25℃.制作果酒后制作果醋,应将温度控制在30-35℃.果酒制作有关的反应方程式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量;果醋制作有关的反应方程式为:C2H5OH+O2
CH3COOH+H20.
(4)甲装置中,A液体是葡萄汁,NaHCO3溶液的作用是吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2;若用乙装置,在发酵过程中,必须进行的操作是每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次.与乙装置相比,甲装置的优点是既能及时吸收(发酵产生的)CO2,又能减少被杂菌污染的机会.
(5)葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约的空间,这样既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又防止发酵旺盛时汁液溢出.
(6)在酒精发酵旺盛时,醋酸杆菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸,因为酒精发酵时是无氧环境,而醋酸发酵需有氧.
故答案为:
(1)兼性厌氧型
(2)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
(3)18-25℃30-35℃C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量 C2H5OH+O2
CH3COOH+H20
(4)葡萄汁 吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2 每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次 既能及时吸收(发酵产生的)CO2,又能减少被杂菌污染的机会
(5)既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又防止发酵旺盛时汁液溢出
(6)不能
葡萄发酵可产生果酒、果醋,请利用相关的知识回答一下问题:
(1)如图1表示果酒和果醋制作过程中的物质变化,需要氧气参与的过程是______(填写编号),果醋发酵的适宜温度是______.图中在人体细胞中能发生的是______.
(2)将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中,在温度等适宜的条件下进行发酵.发酵过程中,每隔一段时间均需排气一次.图2甲、乙、丙三个装置图,错误的是______,发酵结束后,检验正确装置发酵产物的方法是______.
(3)在上述制作葡萄酒的过程中,假设某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开,该操作的错误是______.
(4)在图3中用曲线表示正常果酒发酵阶段酵母菌种群个体数量的变化情况.
正确答案
解:(1)图中①表示细胞呼吸的第一阶段,②表示无氧呼吸的第二阶段,③表示有氧呼吸的第二和第三阶段,④表示醋酸发酵,其中②④阶段需要氧气参与,①③阶段可发生在人体细胞中;果醋发酵的适宜温度是30℃~35℃.
(2)酒精发酵是无氧呼吸,应提供无氧环境,因此甲同学的操作有误,其未夹住发酵瓶的充气管;果酒发酵时,发酵罐中的发酵液不能超过容积的,因此丙同学的操作有误,它加入的发酵液过多,淹没了排气管在瓶内的管口.正确的发酵产物是果酒,需用酸性重铬酸钾溶液鉴定,可是溶液呈现灰绿色.
(3)果酒制作过程中,除了产生酒精,还会产生大量的二氧化碳,若不及时排气,会导致葡萄酒的过程中发酵瓶瓶塞被冲开.
(4)正常果酒发酵阶段酵母菌种群数量呈“S”型曲线变化,如图:
.
故答案为:
(1)③④30℃~35℃①③
(2)甲、丙 在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色
(3)未及时排气
(4)如图
解析
解:(1)图中①表示细胞呼吸的第一阶段,②表示无氧呼吸的第二阶段,③表示有氧呼吸的第二和第三阶段,④表示醋酸发酵,其中②④阶段需要氧气参与,①③阶段可发生在人体细胞中;果醋发酵的适宜温度是30℃~35℃.
(2)酒精发酵是无氧呼吸,应提供无氧环境,因此甲同学的操作有误,其未夹住发酵瓶的充气管;果酒发酵时,发酵罐中的发酵液不能超过容积的,因此丙同学的操作有误,它加入的发酵液过多,淹没了排气管在瓶内的管口.正确的发酵产物是果酒,需用酸性重铬酸钾溶液鉴定,可是溶液呈现灰绿色.
(3)果酒制作过程中,除了产生酒精,还会产生大量的二氧化碳,若不及时排气,会导致葡萄酒的过程中发酵瓶瓶塞被冲开.
(4)正常果酒发酵阶段酵母菌种群数量呈“S”型曲线变化,如图:
.
故答案为:
(1)③④30℃~35℃①③
(2)甲、丙 在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色
(3)未及时排气
(4)如图
某猕猴桃种植基地为解决猕猴桃滞销易腐烂问题,引进果酒、果醋生产线进行猕猴桃的深加工,获得了较好效益,比生产流程如图所示,据图回答:
(1)侯选菌A、B在结构上的主要区别是A具有______;在筛选最适菌A时,可用______试剂来检测______生成的多少.
(2)在纯化侯选菌A时,最好选择______法将菌种A接种于固体培养基上.
(3)菌种的扩大培养应在无菌恒温箱中进行.在进行菌种A的扩大培养过程中,锥形瓶的瓶口应______,并适时______锥形瓶.
(4)将猕猴桃加工成果汁时,为提高果汁的产量和品质,应加入适量的______酶,该酶能瓦解植物细胞的______.
(5)在发酵罐中生产果酒、果醋过程中,其温度应分别控制在______、______.
正确答案
解:(1)根据题意可知,果酒制备利用酵母菌,果醋制备利用醋酸菌,在结构上的主要区别是前者有核膜包围的细胞核.由于酵母菌在无氧呼吸条件下产生酒精,因此在筛选酵母菌时,可用重铬酸钾试剂来检测酒精生成的多少.
(2)在纯化酵母菌时,最好选择平板划线法将酵母菌接种于固体培养基上.
(3)由于酵母菌在有氧气的条件下进行有氧呼吸,并能大量繁殖,因此酵母菌菌种扩大培养过程中,锥形瓶的瓶口应打开,并适时振荡锥形瓶.
(4)由于细胞壁的成分为纤维素和果胶,榨汁后细胞壁会使果汁浑浊,并且产汁量低,因此将猕猴桃加工成果汁时,应加入适量的果胶酶,该酶能瓦解植物细胞的细胞壁及胞间层.
(5)酵母菌适宜生存的温度为18~25℃,醋酸菌适宜生存的温度为30~35℃.
故答案为:
(1)成形的细胞核 重铬酸钾 酒精
(2)平板划线法
(3)打开 振荡
(4)果胶酶 细胞壁及胞间层
(5)18~25℃30~35℃
解析
解:(1)根据题意可知,果酒制备利用酵母菌,果醋制备利用醋酸菌,在结构上的主要区别是前者有核膜包围的细胞核.由于酵母菌在无氧呼吸条件下产生酒精,因此在筛选酵母菌时,可用重铬酸钾试剂来检测酒精生成的多少.
(2)在纯化酵母菌时,最好选择平板划线法将酵母菌接种于固体培养基上.
(3)由于酵母菌在有氧气的条件下进行有氧呼吸,并能大量繁殖,因此酵母菌菌种扩大培养过程中,锥形瓶的瓶口应打开,并适时振荡锥形瓶.
(4)由于细胞壁的成分为纤维素和果胶,榨汁后细胞壁会使果汁浑浊,并且产汁量低,因此将猕猴桃加工成果汁时,应加入适量的果胶酶,该酶能瓦解植物细胞的细胞壁及胞间层.
(5)酵母菌适宜生存的温度为18~25℃,醋酸菌适宜生存的温度为30~35℃.
故答案为:
(1)成形的细胞核 重铬酸钾 酒精
(2)平板划线法
(3)打开 振荡
(4)果胶酶 细胞壁及胞间层
(5)18~25℃30~35℃
请回答下列有关生物技术方面的问题.
(1)果酒是人们喜爱的健康饮品.果酒是酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵而产生的,其反应式为______;酒精的产生与否可用______来进行检测.
(2)牛肉膏蛋白胨培养基是微生物培养中常用的培养基,其中的蛋白胨为微生物的生长提供了______等营养物质,制备的培养基一般用______方法进行灭菌.人类饮用水的安全与人体健康关系密切,欲将所取的金沙江水样品进行大肠杆菌的分离与计数,可用______法来完成.
(3)生物兴趣小组利用植物组培技术,用离体的菊花幼茎经______过程,培育出了大量的菊花幼苗.其中,在对外植体进行消毒时,先用70%的酒精进行处理,再用______进行消毒,这样既考虑了药剂的消毒效果,又考虑了______.
(4)胡萝卜素是重要的药物和食品添加剂,在胡萝卜素的萃取中,所用的有机萃取溶剂应该具有较高的______,以便胡萝卜素能充分溶解其中.对萃取的胡萝卜素样品和标准样品进行点样层析时,如果出现______现象,则说明胡萝卜素提取成功.
正确答案
解:(1)酵母菌无氧呼吸的总反应式为;酒精的产生与否可用酸性(饱和)重铬酸钾溶液来进行检测,溶液的颜色由橙色变成灰绿色.
(2)牛肉膏蛋白胨培养基是微生物培养中常用的培养基,其中的蛋白胨为微生物的生长提供了碳源、氮源、维生素(特殊营养物质)等营养物质;培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌.对微生物进行分离和计数可采用稀释涂布平板法完成.
(3)植物组织培养包括脱分化和再分化两个步骤.植物组织培养时,需对外植体进行消毒,即先用70%的酒精进行处理,再用0.1%的氯化汞溶液进行消毒,这样既考虑了药剂的消毒效果,又考虑了植物的耐受能力.
(4)胡萝卜素是重要的药物和食品添加剂,在胡萝卜素的萃取中,所用的有机萃取溶剂应该具有较高的沸点,以便胡萝卜素能充分溶解其中.对萃取的胡萝卜素样品和标准样品进行点样层析时,如果出现对应层析带现象,则说明胡萝卜素提取成功.
故答案为:
(1) 酸性(饱和)重铬酸钾溶液
(2)碳源、氮源、维生素(特殊营养物质) 高压蒸汽灭菌 稀释涂布平板
(3)脱分化(去分化)和再分化 0.1%的氯化汞溶液 植物的耐受能力
(4)沸点 对应层析带
解析
解:(1)酵母菌无氧呼吸的总反应式为;酒精的产生与否可用酸性(饱和)重铬酸钾溶液来进行检测,溶液的颜色由橙色变成灰绿色.
(2)牛肉膏蛋白胨培养基是微生物培养中常用的培养基,其中的蛋白胨为微生物的生长提供了碳源、氮源、维生素(特殊营养物质)等营养物质;培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌.对微生物进行分离和计数可采用稀释涂布平板法完成.
(3)植物组织培养包括脱分化和再分化两个步骤.植物组织培养时,需对外植体进行消毒,即先用70%的酒精进行处理,再用0.1%的氯化汞溶液进行消毒,这样既考虑了药剂的消毒效果,又考虑了植物的耐受能力.
(4)胡萝卜素是重要的药物和食品添加剂,在胡萝卜素的萃取中,所用的有机萃取溶剂应该具有较高的沸点,以便胡萝卜素能充分溶解其中.对萃取的胡萝卜素样品和标准样品进行点样层析时,如果出现对应层析带现象,则说明胡萝卜素提取成功.
故答案为:
(1) 酸性(饱和)重铬酸钾溶液
(2)碳源、氮源、维生素(特殊营养物质) 高压蒸汽灭菌 稀释涂布平板
(3)脱分化(去分化)和再分化 0.1%的氯化汞溶液 植物的耐受能力
(4)沸点 对应层析带
如图为某工厂设计的芦柑加工工艺流程,请分析回答:
(1)为提高出汁率,过程②可使用______酶处理,该酶是一类酶的总称,包括半乳糖醛酸酶、______酶,为提高该酶的利用率常采用______技术;过程③常常接种的菌种是______,并且需要严格控制氧分压.
(2)芦柑果皮可用来提取香精油,过程④最好采用的方法是______法.为提高出油率,材料需经过石灰水______处理,然后漂洗
(3)现获得一株无子突变芦柑,研究人员要在较短时间内获得大量突变植株,最好采用______的方法,该过程中需要对外植体进行______处理.在上述过程中,所用到的培养基及器材都需要严格灭菌,工作台需要用______擦拭.培养基中除基本营养成分之外,还需要添加______.
正确答案
解:(1)果胶酶能分解果胶,瓦解植物细胞壁以及胞间层,使得榨取果汁更容易,该酶是一类酶的总称,包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶,固定化酶能提高该酶的利用率;制备果酒的菌种是酵母菌.
(2)芦柑精油主要存储在芦柑皮部分,一般采用压榨法,为了提高出油率,需要将芦柑皮干燥去水,并用石灰水浸泡.
(3)在较短时间内获得大量突变植株,最好采用植物组织培养的方法,对外植体进行消毒处理.工作台需要用70%酒精擦拭.培养基中除基本营养成分之外,还需要添加植物激素.
故答案为:(1)果胶酶 果胶分解酶 果胶酯酶 固定化酶 酵母菌
(2)压榨法 石灰水
(3)植物组织培养 消毒 70酒精 植物激素
解析
解:(1)果胶酶能分解果胶,瓦解植物细胞壁以及胞间层,使得榨取果汁更容易,该酶是一类酶的总称,包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶,固定化酶能提高该酶的利用率;制备果酒的菌种是酵母菌.
(2)芦柑精油主要存储在芦柑皮部分,一般采用压榨法,为了提高出油率,需要将芦柑皮干燥去水,并用石灰水浸泡.
(3)在较短时间内获得大量突变植株,最好采用植物组织培养的方法,对外植体进行消毒处理.工作台需要用70%酒精擦拭.培养基中除基本营养成分之外,还需要添加植物激素.
故答案为:(1)果胶酶 果胶分解酶 果胶酯酶 固定化酶 酵母菌
(2)压榨法 石灰水
(3)植物组织培养 消毒 70酒精 植物激素
如图所示酵母菌细胞的构造模式图.请据图回答:
(1)从细胞核的构造看,酵母菌属于______生物.
(2)写出1、3、5的结构名称:1______,3______,5______.
(3)与酵母菌细胞相比,醋酸菌最大的特点是没有______,也没有图中1、2、3中的______(填写序号).
(4)图中的酵母菌正在进行______生殖,而醋酸菌进行的是______生殖.
(5)酵母菌细胞出芽生殖的意义是______.
A.产生新个体 B.增加生命活力 C.增加变异性 D.改变遗传性
(6)用酵母菌制啤酒时,为保证发酵罐中有较多的酵母菌,必须先______,达到一定数量后,则应该______,以获得大量的______.
(7)自然环境中的酵母菌属于生态系统中的成分是______.
正确答案
解:(1)图中看出,酵母菌具有核膜包被的典型的细胞核(图中4),因此属于真核生物.
(2)图中1是细胞壁,3是线粒体,5是芽体.
(3)酵母菌属于真核生物,醋酸菌属于原核生物.与酵母菌细胞相比,醋酸菌最大的特点是没有核膜包被的典型的细胞核,也没有图中3线粒体.
(4)图中的酵母菌正在进行出芽生殖,而醋酸菌属于细菌,细菌只能进行分裂生殖.
(5)酵母菌属于单细胞生物,因此通过出芽生殖能够产生新个体,A正确;出芽生殖属于无性生殖,能够保持亲本的优良性状,因此其生活力和遗传性不变,也没有增加其变异性,BCD错误.
(6)用酵母菌制啤酒时,为保证发酵罐中有较多的酵母菌,必须先通气让酵母菌进行有氧呼吸繁殖,达到一定数量后,则应该密封让酵母菌进行无氧呼吸,以获得大量的酒精.
(7)酵母菌自身不能合成有机物,只能从生存的环境中获取有机质,即属于异养生物,因此自然环境中的酵母菌属于生态系统中的分解者.
故答案为:
(1)真核
(2)细胞壁 线粒体 芽体
(3)核膜 3
(4)出芽 分裂
(5)A
(6)通气让酵母菌进行有氧呼吸繁殖 密封 酒精
(7)分解者
解析
解:(1)图中看出,酵母菌具有核膜包被的典型的细胞核(图中4),因此属于真核生物.
(2)图中1是细胞壁,3是线粒体,5是芽体.
(3)酵母菌属于真核生物,醋酸菌属于原核生物.与酵母菌细胞相比,醋酸菌最大的特点是没有核膜包被的典型的细胞核,也没有图中3线粒体.
(4)图中的酵母菌正在进行出芽生殖,而醋酸菌属于细菌,细菌只能进行分裂生殖.
(5)酵母菌属于单细胞生物,因此通过出芽生殖能够产生新个体,A正确;出芽生殖属于无性生殖,能够保持亲本的优良性状,因此其生活力和遗传性不变,也没有增加其变异性,BCD错误.
(6)用酵母菌制啤酒时,为保证发酵罐中有较多的酵母菌,必须先通气让酵母菌进行有氧呼吸繁殖,达到一定数量后,则应该密封让酵母菌进行无氧呼吸,以获得大量的酒精.
(7)酵母菌自身不能合成有机物,只能从生存的环境中获取有机质,即属于异养生物,因此自然环境中的酵母菌属于生态系统中的分解者.
故答案为:
(1)真核
(2)细胞壁 线粒体 芽体
(3)核膜 3
(4)出芽 分裂
(5)A
(6)通气让酵母菌进行有氧呼吸繁殖 密封 酒精
(7)分解者
运用所学知识回答下列与生物技术实践相关的问题.
(1)自古酒就与人类生活息息相关.在图甲所示两发酵瓶中装入等量的葡萄汁进行果酒制作实验,若在A装置的通气口补充无菌空气,B不通空气,那么一段时间后,能获得葡萄酒的是______装置.
(2)要统计土壤样品中某活菌的数目,宜采用______法接种,根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积,统计平板上的______就能大约推测出样品中的活菌数.
(3)图乙是胡萝卜素提取粗品鉴定结果示意图.点加提取样品的是______点,鉴定实验的原理是______.
正确答案
解:(1)酵母菌进行无氧呼吸使葡萄糖分解为酒精,A装置通入空气抑制酵母菌进行无氧呼吸,不能产生酒精,B装置没有空气,酵母菌可进行无氧呼吸产生酒精.
(2)要统计土壤样品中某活菌的数目,要用稀释涂布平板法.通过统计平板上的菌落数就能大约推测出样品中的活菌数.
(3)胡萝卜素提取粗品鉴定时,点加提取样品要点加在中间,标准样品点加在两侧.鉴定实验的原理是不同的色素在层析液中的溶解度不同.
故答案为:
(1)B
(2)稀释涂布平板法 菌落
(3)BC 不同色素在层析液中溶解度不同,在滤纸上的扩散速度也不同.(或色素在层析液中的溶解度大的扩散速度快,溶解度小的扩散慢.言之有理即可)
解析
解:(1)酵母菌进行无氧呼吸使葡萄糖分解为酒精,A装置通入空气抑制酵母菌进行无氧呼吸,不能产生酒精,B装置没有空气,酵母菌可进行无氧呼吸产生酒精.
(2)要统计土壤样品中某活菌的数目,要用稀释涂布平板法.通过统计平板上的菌落数就能大约推测出样品中的活菌数.
(3)胡萝卜素提取粗品鉴定时,点加提取样品要点加在中间,标准样品点加在两侧.鉴定实验的原理是不同的色素在层析液中的溶解度不同.
故答案为:
(1)B
(2)稀释涂布平板法 菌落
(3)BC 不同色素在层析液中溶解度不同,在滤纸上的扩散速度也不同.(或色素在层析液中的溶解度大的扩散速度快,溶解度小的扩散慢.言之有理即可)
“夫树橘柚者,食之则甘,嗅之则香”,每年10月,正是柑橘大量上市的季节.橘子全身都是宝:不仅果肉的营养价值高,而且药用价值也较高,其皮、核、络、叶都是“地道药材”.请回答下列相关问题:
(1)江西某橘子盛产地想建立一个大型的果酒、果醋加工厂,发酵阶段,两者控制条件的区别是______.需要发酵的菌种是______.
(2)橘皮精油是食品和化妆品配料的优质原料,提取橘皮精油常用______法,为了使橘皮油易于与水分离,还要加入______和______,并调节pH到7~8.
正确答案
解:(1)参与果酒制作的微生物是酵母菌,在无氧条件下,酵母菌才能进行酒精发酵,且酒精发酵的适宜温度是18~25℃;参与果醋制作的微生物是醋酸菌,醋酸菌是嗜氧菌,因此果醋制作时需要不断通入氧气,且果醋制作的适宜温度是30~35℃.
(2)由于橘皮精油主要存在于橘皮中,橘皮油在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏又会产生焦糊问题,因此常采用压榨法.橘皮压榨时,为了使橘皮精油易于与水分离,还要分别加入相当于橘皮质量的0.25%的NaHCO3和5%Na2SO4,并调节pH至 7-8.
故答案为:
(1)前者需要无氧条件,且温度控制在18~25℃;后者需要不断通入氧气,且温度控制在30~35℃醋酸菌
(2)压榨法 NaHCO3 Na2SO4
解析
解:(1)参与果酒制作的微生物是酵母菌,在无氧条件下,酵母菌才能进行酒精发酵,且酒精发酵的适宜温度是18~25℃;参与果醋制作的微生物是醋酸菌,醋酸菌是嗜氧菌,因此果醋制作时需要不断通入氧气,且果醋制作的适宜温度是30~35℃.
(2)由于橘皮精油主要存在于橘皮中,橘皮油在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏又会产生焦糊问题,因此常采用压榨法.橘皮压榨时,为了使橘皮精油易于与水分离,还要分别加入相当于橘皮质量的0.25%的NaHCO3和5%Na2SO4,并调节pH至 7-8.
故答案为:
(1)前者需要无氧条件,且温度控制在18~25℃;后者需要不断通入氧气,且温度控制在30~35℃醋酸菌
(2)压榨法 NaHCO3 Na2SO4
下面是有关食醋和泡菜制作的实验.请回答:
(1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作:
第一步:大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶,将原料中的淀粉分解成中间产物糊精,然后进一步分解成葡萄糖,这一过程可用______(填淀粉指示剂)来检测,因为该试剂遇淀粉呈蓝色,遇上述中间产物呈红色.
第二步:用______菌将葡萄糖转化成乙醇,这一发酵过程中,玻璃发酵瓶不应完全密的主要原因是
______.
第三步:用______菌将乙醇转化成乙酸,这一过程______氧气.
(2)泡菜发酵过程中,会产生多种酸,其中主要是______,还有少量的亚硝酸.对亚硝酸盐的定量测定可以用______法,因为亚硝酸盐与______的反应产物能与N-1-萘基乙二胺盐酸盐偶联成______色化合物.进行样品测定时,还要取等量水进行同样的测定,目的是______.
正确答案
解:(1)淀粉可用碘液(KI-I2溶液)检测.酵母菌能将葡萄糖转化成乙醇,该过程中除了产生酒精,还会产生大量的CO2,使瓶内压力升高,因此操作不当可能会引起玻璃发酵瓶瓶塞冲开.醋酸菌能将乙醇转化成乙酸,由于醋酸菌是嗜氧菌,因此该过程需要消耗氧气.
(2)参与泡菜制作的微生物主要是乳酸菌,因此泡菜发酵过程中,会产生多种酸,其中主要是乳酸,还有少量的亚硝酸.对亚硝酸盐的定量测定可以用比色法,因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺偶联成玫瑰红色化合物.样品测定时,还要取等量水进行同样的测定,目的是作为对照.
故答案为:
(1)碘液(KI-I2溶液) 酵母 发酵过程中会产生大量CO2,使瓶内压力升高而可能引起爆裂 醋酸 需要消耗
(2)乳酸(或有机酸) 比色 对氨基苯磺酸 玫瑰红 作为对照
解析
解:(1)淀粉可用碘液(KI-I2溶液)检测.酵母菌能将葡萄糖转化成乙醇,该过程中除了产生酒精,还会产生大量的CO2,使瓶内压力升高,因此操作不当可能会引起玻璃发酵瓶瓶塞冲开.醋酸菌能将乙醇转化成乙酸,由于醋酸菌是嗜氧菌,因此该过程需要消耗氧气.
(2)参与泡菜制作的微生物主要是乳酸菌,因此泡菜发酵过程中,会产生多种酸,其中主要是乳酸,还有少量的亚硝酸.对亚硝酸盐的定量测定可以用比色法,因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺偶联成玫瑰红色化合物.样品测定时,还要取等量水进行同样的测定,目的是作为对照.
故答案为:
(1)碘液(KI-I2溶液) 酵母 发酵过程中会产生大量CO2,使瓶内压力升高而可能引起爆裂 醋酸 需要消耗
(2)乳酸(或有机酸) 比色 对氨基苯磺酸 玫瑰红 作为对照
下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置.请根据图示回答下列问题:
(1)完成图1中的实验流程,则矩形框内应为______.
(2)果酒和果醋的制作分别利用了______(填生物名称)两种微生物的发酵原理.由果酒转变成果醋的制作时,需要改变的环境条件是______,主要原因是______;______.
(3)图2装置中的充气口在______过程中要关闭,而排气口在该过程中应开放,目的是______.排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的是______.
(4)果汁发酵后是否有酒精产生,可用______来检验,在酸性条件下呈现灰绿色证明有酒精产生.
(5)在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是______.
正确答案
解;(1)果酒和果醋制作的实验流程是:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵→醋酸.
(2)果酒发酵的菌种是酵母菌,果醋发酵的菌种是醋酸菌;由于醋酸菌最适宜的生长温度为30-35℃,比酵母菌酒精发酵时的温度高;醋酸菌是好氧菌,氧气必须充足才能发酵产生醋酸,因此由果酒转变成果醋的制作时,需要升高温度和通入氧气.
(3)酒精发酵利用酵母菌的无氧呼吸,醋酸菌是好氧菌,因此图2装置中的充气口在酒精发酵关闭,在醋酸发酵时应打开;酵母菌进行呼吸产生二氧化碳,因此酒精发酵过程中排气口在该过程中应开放;为了避免空气中其它微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染),排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接.
(4)酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色,因此可以用酸性重铬酸钾溶液检测发酵过程是否产生酒精.
(5)在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌.
故答案为:
(1)醋酸发酵
(2)酵母菌和醋酸菌 氧气和温度30-35℃醋酸菌是好氧细菌,只有当氧气充足,才能进行旺盛的生命活动;醋酸菌的最适生长温度为30-35℃
(3)酒精发酵 用来排除酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳 避免空气中其它微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染)
(4)重铬酸钾
(5)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
解析
解;(1)果酒和果醋制作的实验流程是:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵→醋酸.
(2)果酒发酵的菌种是酵母菌,果醋发酵的菌种是醋酸菌;由于醋酸菌最适宜的生长温度为30-35℃,比酵母菌酒精发酵时的温度高;醋酸菌是好氧菌,氧气必须充足才能发酵产生醋酸,因此由果酒转变成果醋的制作时,需要升高温度和通入氧气.
(3)酒精发酵利用酵母菌的无氧呼吸,醋酸菌是好氧菌,因此图2装置中的充气口在酒精发酵关闭,在醋酸发酵时应打开;酵母菌进行呼吸产生二氧化碳,因此酒精发酵过程中排气口在该过程中应开放;为了避免空气中其它微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染),排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接.
(4)酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色,因此可以用酸性重铬酸钾溶液检测发酵过程是否产生酒精.
(5)在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌.
故答案为:
(1)醋酸发酵
(2)酵母菌和醋酸菌 氧气和温度30-35℃醋酸菌是好氧细菌,只有当氧气充足,才能进行旺盛的生命活动;醋酸菌的最适生长温度为30-35℃
(3)酒精发酵 用来排除酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳 避免空气中其它微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染)
(4)重铬酸钾
(5)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
回答下列有关传统发酵技术的习题:
(1)果酒的制作离不开酵母菌,在自然发酵的过程中菌种的来源是______,酒精发酵时的温度一般控制在______.
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行______的过程.该过程发生在乳酸菌的______中.
(3)泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有______、______和______等.
(4)制作腐乳主要利用的微生物是______,这种微生物产生的酶主要有______;在腐乳制作过程中加盐的目的是______.(至少写两个)
正确答案
解:(1)果酒的制作离不开酵母菌,在自然发酵的过程中菌种的来源是葡萄皮上的野生型酵母菌,果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃,因此酒精发酵的条件是无氧且温度控制在18~25℃.
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸的过程.该过程发生在乳酸菌的细胞质基质中.
(3)在泡菜的制作过程中,影响亚硝酸盐含量的因素有温度、食盐用量、腌制时间等.
(4)制作腐乳主要利用的微生物是毛霉,这种微生物产生的酶主要有蛋白酶和脂肪酶;在腐乳制作过程中加盐的目的是抑制其他微生物的生长、调味或使腐乳成形.
故答案为:
(1)葡萄皮上的野生型酵母菌 18-25℃
(2)无氧呼吸 细胞质基质
(3)温度 食盐用量 腌制时间
(4)毛霉 蛋白酶和脂肪酶 抑制其他微生物的生长、调味或使腐乳成形
解析
解:(1)果酒的制作离不开酵母菌,在自然发酵的过程中菌种的来源是葡萄皮上的野生型酵母菌,果酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃,因此酒精发酵的条件是无氧且温度控制在18~25℃.
(2)泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸的过程.该过程发生在乳酸菌的细胞质基质中.
(3)在泡菜的制作过程中,影响亚硝酸盐含量的因素有温度、食盐用量、腌制时间等.
(4)制作腐乳主要利用的微生物是毛霉,这种微生物产生的酶主要有蛋白酶和脂肪酶;在腐乳制作过程中加盐的目的是抑制其他微生物的生长、调味或使腐乳成形.
故答案为:
(1)葡萄皮上的野生型酵母菌 18-25℃
(2)无氧呼吸 细胞质基质
(3)温度 食盐用量 腌制时间
(4)毛霉 蛋白酶和脂肪酶 抑制其他微生物的生长、调味或使腐乳成形
回答生物技术在实践应用中的相关问题:
(1)某同学利用柑橘制作果酒,考虑到柑橘的糖含量不足,在制作过程中加入一定量的糖,加糖的主要目的是______.为保证发酵过程的安全,发酵阶段需要适时拧松瓶盖,但不能完全打开,其主要目的是______,实际操作中发现随着发酵时间的推移拧松瓶盖间隔时间延长,其原因是______.
(2)某研究性学习小组的同学用适宜浓度的海藻酸钠溶液将活化的酵母细胞固定化后发酵无菌麦芽汁用来制酒,发酵条件符合操作要求.10天后检查发酵液发现麦芽汁几乎无酒味,发酵失败最可能的原因是______.
(3)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的,为节约成本可将酶或细胞固定在一定空间内,称为固定化酶或固定化细胞.东北农业大学科研人员利用双重固定法,即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),该种固定法为______,而细胞多采用______法进行固定.
(4)在血红蛋白的提取和分离实验中,从红细胞中释放出血红蛋白常用的方法是______,纯化蛋白质常用的方法是______.
正确答案
解:(1)糖是主要的能源物质,加糖的主要目的是为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质.果酒发酵要不断排出二氧化碳,为防止空气中杂菌进入发酵瓶,造成污染,影响发酵,同时为保证发酵过程的安全,要适时拧松瓶盖,但不能完全打开.随着发酵时间的推移,由于发酵液中营养物质减少、pH下降等原因,导致酵母菌呼吸作用减弱,产生的CO2减少,因此,拧松瓶盖间隔时间延长.
(2)固定化细胞时,包埋细胞所用的海藻酸钠溶液需冷却至室温,再与活化的酵母细胞混合,以免高温杀死活细胞.
(3)固定化酶和固定化细胞技术采用的方法有物理吸附法、化学结合法和包埋法,用戊二醛作交联剂固定酶属于化学吸附法,细胞体积较大,不易吸附,常用包埋法固定化.
(4)血红蛋白的提取可利用吸胀作用使红细胞破裂,纯化蛋白质常用的方法是凝胶色谱法(或电泳法、透析法、离心沉降法).
故答案为:
(1)为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质 防止空气中杂菌进入发酵瓶,造成污染,影响发酵 随着时间的推移,由于发酵液中营养物质减少、pH下降等原因,酵母菌呼吸作用减弱,产生的CO2减少
(2)将海藻酸钠溶化后未冷却就将活化的酵母菌液加入,酵母菌死亡
(3)化学结合法 包埋
(4)将红细胞放在蒸馏水和甲苯混合溶液中使其吸水涨破 凝胶色谱法(或电泳法、透析法、离心沉降法)
解析
解:(1)糖是主要的能源物质,加糖的主要目的是为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质.果酒发酵要不断排出二氧化碳,为防止空气中杂菌进入发酵瓶,造成污染,影响发酵,同时为保证发酵过程的安全,要适时拧松瓶盖,但不能完全打开.随着发酵时间的推移,由于发酵液中营养物质减少、pH下降等原因,导致酵母菌呼吸作用减弱,产生的CO2减少,因此,拧松瓶盖间隔时间延长.
(2)固定化细胞时,包埋细胞所用的海藻酸钠溶液需冷却至室温,再与活化的酵母细胞混合,以免高温杀死活细胞.
(3)固定化酶和固定化细胞技术采用的方法有物理吸附法、化学结合法和包埋法,用戊二醛作交联剂固定酶属于化学吸附法,细胞体积较大,不易吸附,常用包埋法固定化.
(4)血红蛋白的提取可利用吸胀作用使红细胞破裂,纯化蛋白质常用的方法是凝胶色谱法(或电泳法、透析法、离心沉降法).
故答案为:
(1)为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质 防止空气中杂菌进入发酵瓶,造成污染,影响发酵 随着时间的推移,由于发酵液中营养物质减少、pH下降等原因,酵母菌呼吸作用减弱,产生的CO2减少
(2)将海藻酸钠溶化后未冷却就将活化的酵母菌液加入,酵母菌死亡
(3)化学结合法 包埋
(4)将红细胞放在蒸馏水和甲苯混合溶液中使其吸水涨破 凝胶色谱法(或电泳法、透析法、离心沉降法)
(2015秋•安徽月考)自然界中很多微生物都与我们的日常生活息息相关,回答下列问题:
(1)酵母菌在果酒制作过程中发挥着重要的作用,发酵装置需先通气,然后进行密封处理,发酵过程中还要定时排气,其中通气的目的是______,密封的目的是______.
(2)在果酒的基础上制作果醋时,主要的发酵菌是______,该菌在______的条件下能将乙醇转化为乙酸.
(3)制备果汁类饮料时,首先要获取能分泌高活性______酶的微生物,分离该微生物时,在固定培养基上接种该微生物的常用方法有______,经提纯后得知该微生物所分泌的酶是一种复合酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、______和果胶脂酶等.
正确答案
解:(1)酵母菌在果酒制作过程中发挥着重要的作用,发酵装置需先通气,然后进行密封处理,发酵过程中还要定时排气,其中通气的目的是让酵母菌进行大量繁殖,密封的目的是为酵母菌发酵提供无氧环境.
(2)在果酒的基础上制作果醋时,主要的发酵菌是醋酸菌,该菌在无糖和氧气充足的条件下能将乙醇转化为乙酸.
(3)制备果汁类饮料时,首先要获取能分泌高活性果胶酶的微生物,分离该微生物时,在固定培养基上接种该微生物的常用方法有稀释涂布平板法和平板划线法,经提纯后得知该微生物所分泌的酶是一种复合酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶脂酶等.
故答案为:
(1)让酵母菌进行大量繁殖 为酵母菌发酵提供无氧环境
(2)醋酸菌 无糖和氧气充足
(3)果胶 稀释涂布平板法和平板划线法 果胶分解酶
解析
解:(1)酵母菌在果酒制作过程中发挥着重要的作用,发酵装置需先通气,然后进行密封处理,发酵过程中还要定时排气,其中通气的目的是让酵母菌进行大量繁殖,密封的目的是为酵母菌发酵提供无氧环境.
(2)在果酒的基础上制作果醋时,主要的发酵菌是醋酸菌,该菌在无糖和氧气充足的条件下能将乙醇转化为乙酸.
(3)制备果汁类饮料时,首先要获取能分泌高活性果胶酶的微生物,分离该微生物时,在固定培养基上接种该微生物的常用方法有稀释涂布平板法和平板划线法,经提纯后得知该微生物所分泌的酶是一种复合酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶脂酶等.
故答案为:
(1)让酵母菌进行大量繁殖 为酵母菌发酵提供无氧环境
(2)醋酸菌 无糖和氧气充足
(3)果胶 稀释涂布平板法和平板划线法 果胶分解酶
请回答下列有关生物技术实践的问题.
(1)苹果醋口味酸甜,且能保健美容,是目前大众非常喜爱的饮品.如图是苹果醋的制作流程简图.
过程②中使用到的微生物的代谢类型是______.该微生物可以从食醋中分离纯化获得,方法是:
第一步:(配置培养基)该培养基必须含有微生物生长所需要的基本营养成分.
第二步:对培养基用______法进行灭菌.
第三步:(接种)微生物常用的接种方法有______.
第四步:(培养)温度控制在30-35℃.
第五步:挑选符合要求的醋酸菌.
(2)在苹果醋的制作后期,发酵时通气口的阀门要及时______.
(3)菊花的组织培养,一般选择______(开花/未开花)植株的茎上部新萌生的侧枝,一般将pH控制在5.8左右,温度控制在18至22℃,并每天光照12小时.生长素和细胞分裂素是启动______、脱分化和再分化的关键性激素.
(4)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等,柑橘芳香油的制备通常使用______法.为提高出油率,需要将橘皮干燥去水,并用______浸泡.
正确答案
解:(1)参与苹果醋制作的微生物是醋酸菌,其代谢类型是异养需氧型.对培养基灭菌常采用高压蒸汽灭菌法;接种微生物常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法.
(2)醋酸菌是一种嗜氧菌,因此在苹果醋的制作后期,发酵时通气口的阀门要及时打开.
(3)菊花的组织培养,一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝.生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素.
(4)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等,柑橘芳香油的制备通常使用压榨法.为提高出油率,需要将橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡.
故答案为:
(1)异养需氧 高压蒸汽灭菌 平板划线(稀释涂布平板)
(2)打开
(3)未开花 细胞分裂
(4)压榨 石灰水
解析
解:(1)参与苹果醋制作的微生物是醋酸菌,其代谢类型是异养需氧型.对培养基灭菌常采用高压蒸汽灭菌法;接种微生物常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法.
(2)醋酸菌是一种嗜氧菌,因此在苹果醋的制作后期,发酵时通气口的阀门要及时打开.
(3)菊花的组织培养,一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝.生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素.
(4)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等,柑橘芳香油的制备通常使用压榨法.为提高出油率,需要将橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡.
故答案为:
(1)异养需氧 高压蒸汽灭菌 平板划线(稀释涂布平板)
(2)打开
(3)未开花 细胞分裂
(4)压榨 石灰水
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