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简答题

啤酒是我们日常生活中最常见的饮料之一,生产过程大致如下:将经过灭菌的麦芽汁充氧,接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐.初期,酵母菌迅速繁殖,糖度下降,酒精浓度渐渐上升,泡沫不断增多;当糖度下降到一定程度后,结束发酵;最后分别输出有形物质和啤酒.根据上述过程,回答以下问题:

(1)啤酒酵母的代谢类型是______

(2)经测定酵母菌消耗的糖中,98.5%形成了酒精和其它发酵产物.其余1.5%则用于______

(3)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种,对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌,诱变及筛选过程如下:

步骤1:野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理.

步骤2:制备选择培养基.在基本培养基的基础上,注意添加______和调低pH,加______后灭菌,制成固体平板.

步骤3:将紫外线照射后的菌液稀释涂布平板,倒置于______中培养.

步骤4:根据______筛选出突变菌.

(4)平板倒置的目的是______

(5)培养基灭菌的方法是______

(6)请写出葡萄糖→酒精的反应方程式______

正确答案

解:(1)啤酒酵母的代谢类型是异养兼性厌氧型.

(2)酵母菌发酵时消耗的糖,大部分形成了酒精和其它发酵产物,少部分用于自身的生长繁殖.

(3)筛选耐高糖和耐酸特性的酵母菌,则应添加高浓度蔗糖(葡萄糖),加琼脂后形成固体培养基,灭菌,制成固体平板;培养微生物的方法选择恒温培养箱培养;根据是否能在选择培养基上生长筛选出突变菌.

(4)平板倒置的目的是防止培养皿盖上的水滴落在培养基上,使培养基上的菌落随水扩散,而不能得到单一的菌落.

(5)培养基灭菌的方法是高压蒸汽灭菌.

(6)葡萄糖→酒精的反应方程式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2

故答案为:

(1)异养兼性厌氧  (2)自身的生长繁殖

(3)添加高浓度蔗糖(葡萄糖)  琼脂      恒温培养箱  是否能在选择培养基上生长

(4)防止培养皿盖上的水滴落在培养基上,使培养基上的菌落随水扩散,而不能得到单一的菌落

(5)高压蒸汽灭菌

(6)C6H12O62C2H5OH+2CO2

解析

解:(1)啤酒酵母的代谢类型是异养兼性厌氧型.

(2)酵母菌发酵时消耗的糖,大部分形成了酒精和其它发酵产物,少部分用于自身的生长繁殖.

(3)筛选耐高糖和耐酸特性的酵母菌,则应添加高浓度蔗糖(葡萄糖),加琼脂后形成固体培养基,灭菌,制成固体平板;培养微生物的方法选择恒温培养箱培养;根据是否能在选择培养基上生长筛选出突变菌.

(4)平板倒置的目的是防止培养皿盖上的水滴落在培养基上,使培养基上的菌落随水扩散,而不能得到单一的菌落.

(5)培养基灭菌的方法是高压蒸汽灭菌.

(6)葡萄糖→酒精的反应方程式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2

故答案为:

(1)异养兼性厌氧  (2)自身的生长繁殖

(3)添加高浓度蔗糖(葡萄糖)  琼脂      恒温培养箱  是否能在选择培养基上生长

(4)防止培养皿盖上的水滴落在培养基上,使培养基上的菌落随水扩散,而不能得到单一的菌落

(5)高压蒸汽灭菌

(6)C6H12O62C2H5OH+2CO2

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简答题

安徽怀远盛产石榴,石榴酒是当地的特产酒,宁夏永宁盛产葡萄,葡萄酒是当地的特产酒,湖南洞庭乃鱼米之乡,家庭擅长米酒酿制.

(1)以上三地家庭酿制当地特产酒时,不必向料中接种酵母菌的是______地区.为什么?______.某家庭用50斤容量的瓷坛初次酿制30斤葡萄酒,几天后瓷坛塑料封口外鼓,酒香四溢,非常成功.来年信心大增,照去年原样酿制50斤,结果二十几天过去了,仍无什么酒味,塑料封口也不外鼓,原因应是______

(2)由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,科研人员将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种,过程如图甲所示.

A.图甲中,为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以______作为唯一的碳源.②③过程需要重复多次,目的是经筛选纯化获得______

B.某同学尝试过程③的操作,其中一个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______;推测该同学接种时可能的操作失误是______

C.若要对培养液中的酵母菌进行计数,下表是取0.1ml菌液进行涂布时,不同稀释倍数下统计的平板培养基上的菌落数:

根据表中数据估算培养液中的酵母菌的浓度约为______个/mL.

正确答案

解:(1)以上三地家庭酿制当地特产酒时,不必向料中接种酵母菌的是宁夏永宁地区,原因是葡萄皮表面有野生酵母菌.初次酿制时瓷坛塑料封口外鼓,而再次酿制时塑料封口不外鼓,说明菌种初期发酵氧气不足,酵母菌不能大量繁殖,因此不能发酵产生大量酒精.

(2)A、普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,而工程酵母菌可以高效利用淀粉,所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌.②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌.

B、由图乙可知,该同学采用的是稀释涂布平板法,但菌落比较集中,没有很好的分散开来,可能是涂布不均匀导致的.

C、根据表中数据可知,稀释倍数为103和105时,各组数据之间的误差较大,而稀释倍数为104时,各组数据比较接近,因此可以根据稀释倍数为104时的数据估算培养液中酵母菌的浓度,即=1.29×107个/ml.

故答案为:

(1)宁夏永宁   葡萄皮表面有野生酵母菌    菌种初期发酵氧气不足,酵母菌不能大量繁殖

(2)A、淀粉     分解淀粉能力强的酵母菌   

B、稀释涂布平板法     涂布不均匀     

C、1.30×107

解析

解:(1)以上三地家庭酿制当地特产酒时,不必向料中接种酵母菌的是宁夏永宁地区,原因是葡萄皮表面有野生酵母菌.初次酿制时瓷坛塑料封口外鼓,而再次酿制时塑料封口不外鼓,说明菌种初期发酵氧气不足,酵母菌不能大量繁殖,因此不能发酵产生大量酒精.

(2)A、普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,而工程酵母菌可以高效利用淀粉,所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌.②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌.

B、由图乙可知,该同学采用的是稀释涂布平板法,但菌落比较集中,没有很好的分散开来,可能是涂布不均匀导致的.

C、根据表中数据可知,稀释倍数为103和105时,各组数据之间的误差较大,而稀释倍数为104时,各组数据比较接近,因此可以根据稀释倍数为104时的数据估算培养液中酵母菌的浓度,即=1.29×107个/ml.

故答案为:

(1)宁夏永宁   葡萄皮表面有野生酵母菌    菌种初期发酵氧气不足,酵母菌不能大量繁殖

(2)A、淀粉     分解淀粉能力强的酵母菌   

B、稀释涂布平板法     涂布不均匀     

C、1.30×107

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简答题

某班同学用新鲜苹果榨取果汁并制作果酒,其简要流程如下:

(1)实验过程中,该小组同学发现榨取的果汁非常浑浊,解决的方法是______

(2)分离酵母菌应使用______培养基,固定化酵母细胞常采用______法,若想使这些酵母细胞能反复使用,实验过程中一定要注意______

(3)在酸性条件下,可用______来检测发酵产物中是否有酒精产生.若想进一步检测所得果酒中酵母菌的密度,可采用______法.

(4)发酵完成后,该班同学制作的果酒品质非常好,为方便后续年级使用,可将菌液______保存.

(5)另一个班的同学用葡萄制做的果酒酒味醇正,放置一段时间后,发现果酒带有明显的酸味,请分析出现酸味的原因______

正确答案

解:(1)要想榨取的果汁不浑浊,可用果胶酶处理.

(2)分离微生物应使用选择培养基;固定化酵母细胞常采用包埋法;若想使这些酵母细胞能反复使用,实验过程中一定要注意无菌条件(避免微生物的污染).

(3)在酸性条件下,可用重铬酸钾来检测发酵产物中是否有酒精产生,若有酒精产生,溶液的颜色会由橙色变成灰绿色.稀释涂布平板法既可以用于分离微生物,也可以用于对微生物进行计数.

(4)发酵完成后,该班同学制作的果酒品质非常好,为方便后续年级使用,可将菌液转移到甘油中,与甘油充分混匀后,放在-20℃的冷冻箱中保存.

(5)果酒带有明显的酸味的原因是密封不严,其他微生物进行有氧呼吸,将果酒转变成果酸.

故答案为:

(1)用果胶酶处理

(2)选择    包埋     无菌条件(避免微生物的污染)

(3)重铬酸钾    稀释涂布平板

(4)转移到甘油中,与甘油充分混匀后,放在-20℃的冷冻箱中

(5)密封不严,其他微生物进行有氧呼吸,将果酒转变成果酸

解析

解:(1)要想榨取的果汁不浑浊,可用果胶酶处理.

(2)分离微生物应使用选择培养基;固定化酵母细胞常采用包埋法;若想使这些酵母细胞能反复使用,实验过程中一定要注意无菌条件(避免微生物的污染).

(3)在酸性条件下,可用重铬酸钾来检测发酵产物中是否有酒精产生,若有酒精产生,溶液的颜色会由橙色变成灰绿色.稀释涂布平板法既可以用于分离微生物,也可以用于对微生物进行计数.

(4)发酵完成后,该班同学制作的果酒品质非常好,为方便后续年级使用,可将菌液转移到甘油中,与甘油充分混匀后,放在-20℃的冷冻箱中保存.

(5)果酒带有明显的酸味的原因是密封不严,其他微生物进行有氧呼吸,将果酒转变成果酸.

故答案为:

(1)用果胶酶处理

(2)选择    包埋     无菌条件(避免微生物的污染)

(3)重铬酸钾    稀释涂布平板

(4)转移到甘油中,与甘油充分混匀后,放在-20℃的冷冻箱中

(5)密封不严,其他微生物进行有氧呼吸,将果酒转变成果酸

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简答题

用新鲜苹果榨取果汁并制作果酒,其流程如下:

(1)若榨取的果汁非常浑浊,解决方法是______

(2)根据培养基的功能特点,分离酵母菌应使用______培养基,固定化酵母细胞常采用______法,若想使这些酵母细胞能反复使用,需注意______

(3)若想检测果酒中酵母菌的密度,可采用______法.

(4)欲长久保留酵母菌,可将菌液______保存.

(5)通常情况下可用______来检测发酵产物中是否有酒精产生.

(6)若果酒放置一段时间后,有明显酸味,最可能的原因是______

正确答案

解:(1)过程①榨取的果汁往往比较浑浊,可用果胶酶处理.

(2)可根据菌种的特点选用特定的选择培养基分离菌种.固定化酵母细胞常用包埋法,如果希望反复使用这些固定化酵母细胞,一定要避免其他微生物的污染.

(3)要检测菌种的密度,可采用稀释涂布平板法.

(4)欲长久保留酵母菌,可将培养的菌液与等体积灭菌后的甘油混合均匀后于冷冻箱内保存.

(5)酵母菌发酵产生的酒精可以用酸性的重铬酸钾来检测.

(6)刚制作的果酒放置一段时间后,有时会出现酸味,其原因是.

故答案为:

(1)用果胶酶处理

(2)选择   包埋   避免其他微生物的污染

(3)稀释涂布平板

(4)与等体积的灭菌后的甘油混合均匀后于冷冻箱内

(5)重铬酸钾  

(6)容器密闭不严,醋酸菌进行有氧呼吸,将果酒转变成果醋

解析

解:(1)过程①榨取的果汁往往比较浑浊,可用果胶酶处理.

(2)可根据菌种的特点选用特定的选择培养基分离菌种.固定化酵母细胞常用包埋法,如果希望反复使用这些固定化酵母细胞,一定要避免其他微生物的污染.

(3)要检测菌种的密度,可采用稀释涂布平板法.

(4)欲长久保留酵母菌,可将培养的菌液与等体积灭菌后的甘油混合均匀后于冷冻箱内保存.

(5)酵母菌发酵产生的酒精可以用酸性的重铬酸钾来检测.

(6)刚制作的果酒放置一段时间后,有时会出现酸味,其原因是.

故答案为:

(1)用果胶酶处理

(2)选择   包埋   避免其他微生物的污染

(3)稀释涂布平板

(4)与等体积的灭菌后的甘油混合均匀后于冷冻箱内

(5)重铬酸钾  

(6)容器密闭不严,醋酸菌进行有氧呼吸,将果酒转变成果醋

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简答题

请回答下列生物技术方面的有关问题:

(1)在果酒的制备过程中,若实验过程中发现榨取的果汁非常浑浊,解决的方法是______,果酒发酵后是否有酒精的产生,可在酸性条件下用______来检验.

(2)菊花的组织培养常用的培养基是______,该实验操作成功的关键是______

(3)在提取胡萝卜素时,常用的萃取剂具有沸点高又不与水混溶等特点.在鉴定胡萝卜素粗品时,常用______法,如果标准样品只形成一种色素带,而提取样品形成了多种色素带,其原因可能是______

(4)用凝胶色谱法提取分离血红蛋白时,用______洗涤红细胞,如果装填的凝胶色谱柱中出现气泡,气泡会______,降低分离效果.

正确答案

解:(1)在果酒的制备过程中,由于细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,若实验过程中发现榨取的果汁非常浑浊,解决的方法是用果胶酶处理;果酒发酵后是否有酒精的产生,可在酸性条件下用重铬酸钾来检验.

(2)菊花的组织培养常用的培养基是MS固体培养基,该实验操作成功的关键是无菌操作或无菌技术.

(3)在鉴定胡萝卜素粗品时,常用纸层析法.由于提取样品中含多种胡萝卜素,所以提取样品形成了多种色素带.

(4)用凝胶色谱法提取分离血红蛋白时,用生理盐水洗涤红细胞,如果装填的凝胶色谱柱中出现气泡,气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,降低分离效果.

故答案为:

(1)用果胶酶处理      重铬酸钾

(2)MS固体培养基  无菌操作或无菌技术

(3)纸层析    提取样品中含多种胡萝卜素

(4)生理盐水   搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序

解析

解:(1)在果酒的制备过程中,由于细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,若实验过程中发现榨取的果汁非常浑浊,解决的方法是用果胶酶处理;果酒发酵后是否有酒精的产生,可在酸性条件下用重铬酸钾来检验.

(2)菊花的组织培养常用的培养基是MS固体培养基,该实验操作成功的关键是无菌操作或无菌技术.

(3)在鉴定胡萝卜素粗品时,常用纸层析法.由于提取样品中含多种胡萝卜素,所以提取样品形成了多种色素带.

(4)用凝胶色谱法提取分离血红蛋白时,用生理盐水洗涤红细胞,如果装填的凝胶色谱柱中出现气泡,气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,降低分离效果.

故答案为:

(1)用果胶酶处理      重铬酸钾

(2)MS固体培养基  无菌操作或无菌技术

(3)纸层析    提取样品中含多种胡萝卜素

(4)生理盐水   搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序

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