2023届高考生物二轮复习生物技术实践作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习生物技术实践作业含答案，共23页。
生物技术实践

[基础测试]
1．利用传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的饮食。回答下列有关问题：
(1)在上述四种饮品及食品加工过程中，利用真菌进行发酵的是________________；这些发酵技术的共同特点是__________________________________________________________________________________________。
(2)如果将用于制作果酒的装置改为制作果醋(不经酒精发酵就制作果醋)，除直接接种醋酸菌外，还需要在发酵条件上进行的调整有__________________________。
(3)在泡菜制作过程中，控制好________________________等腌制条件是泡菜制作成功的关键。泡菜制作过程中还需测定亚硝酸盐含量，其原理是在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N­1­萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料。
(4)制作腐乳时，为防止腐败变质，除进行严格灭菌和无菌操作外，在添加的材料用量上还需要注意控制________________。影响腐乳风味的因素有：装罐时加入的辅料不同，以及________________________________(至少答出两条)。
答案　(1)果酒和腐乳　都巧妙地利用了天然菌种，都为特定的菌种提供了良好的生存条件，最终的发酵产物不是单一的组分，而是成分复杂的混合物
(2)通入无菌空气、将温度提高到30～35 ℃
(3)腌制的时间、温度和食盐的用量　玫瑰红
(4)盐和酒的用量　豆腐含水量、发酵条件
解析　(1)果醋制作、果酒制作、腐乳制作及泡菜制作都巧妙的利用了天然菌种，都为特定的菌种提供了良好的生存条件，最终的发酵产物不是单一的成分，而是复杂的混合物。
(2)果酒制作的温度是18～25 ℃、无氧环境，若进行果醋制作，则发酵条件为温度30～35 ℃，有氧的环境。
(3)制作泡菜时，腌制的时间、温度和食盐的用量均会影响泡菜制作的成功与否。泡菜制作中，进行亚硝酸盐测定的原理是：在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N­1­萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
(4)制作腐乳时，加入盐可以析出豆腐中的水分，豆腐不易过早酥烂，还可以抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质；加12%酒可以抑制微生物的生长，还能使腐乳具有独特的香味。故为了防止腐败变质，需要进行严格的灭菌和无菌操作外，还需控制盐和酒的用量。香辛料、豆腐含水量、发酵条件均会影响腐乳的风味。
2．泡菜是人们广泛喜爱的一种菜肴，但在制作过程中，会产生一定量的亚硝酸盐，亚硝酸盐与胺类结合成亚硝胺后具有致癌作用。请回答下列与泡菜制作有关的问题：
(1)制作泡菜时，为了缩短制作时间，有人会加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是______________________________________________。
(2)泡菜风味的形成关键在于________的加入。泡菜制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉变味，可能的原因有________________________________________________________(写出两条)。
(3)膳食中的亚硝酸盐一般________(填“会”或“不会”)危害人体健康，其含量测定时，需将显色反应后的样品与已知浓度的________________进行目测比较，估算出亚硝酸盐含量。
(4)若从泡菜液中分离纯化乳酸菌，所用固体培养基因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙，从而使培养基在分离纯化过程中会形成________。若要长期保存乳酸菌，菌液中常需要加入一定量的________，且要放置在________℃的冷冻箱中。
答案　(1)陈泡菜液含乳酸菌，为泡菜发酵提供菌种
(2)调味料(香辛料)　泡菜坛密封不严、工具不卫生、食盐用量过低、温度过高、腌制时间过短
(3)不会　标准显色液
(4)透明圈　甘油　－20
3．尿素是一种重要的氮肥，农作物不能将其直接吸收利用，而是通过土壤中的细菌将其分解为氨和CO2后才能被农作物利用。回答下列问题：
(1)土壤中的某些细菌能分解尿素，其根本原因是____________________________。
(2)为筛选尿素分解菌而制备的培养基中含有的营养物质除尿素外，还包括水、碳源和________等，该培养基能筛选出目的菌株的原因是____________________________________。
(3)一般依据尿素分解菌菌落的________、隆起程度和颜色等特征来区分统计菌落数目。现将10 mL尿素分解菌悬液进行梯度稀释，分别取0.1 mL稀释倍数为106的样液接种到3个培养基上，培养一段时间后，统计菌落数分别为152、155、158，则1 mL悬液中活细菌数量为________个。上述过程采用的接种方法是__________________________________。
(4)为检验培养基及培养皿灭菌是否合格，可采取的措施是__________________________________________。
答案　(1)含脲酶合成基因(或含能合成分解尿素的酶的基因)
(2)无机盐　只有以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长
(3)形态、大小　1.55×109　稀释涂布平板法
(4)单独设置一个灭菌后不接种样液(或接种无菌水)的培养基进行相同条件培养
解析　(1)土壤中的某些细菌能分解尿素，其根本原因是含脲酶合成基因(或含能合成分解尿素的酶的基因)。
(2)培养基的基本成分包括水、无机盐、碳源和氮源，故为筛选尿素分解菌而制备的培养基中含有的营养物质除尿素外，还包括水、碳源和无机盐等，该培养基能筛选出目的菌株的原因是只有以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长。
(3)一般依据尿素分解菌菌落的形态、大小、隆起程度和颜色等特征来区分统计菌落数目。现将10 mL尿素分解菌悬液进行梯度稀释，分别取0.1 mL稀释倍数为106的样液通过稀释涂布平板法接种到3个培养基上，培养一段时间后，统计菌落数分别为152、155、158，则1 mL悬液中活细菌数量为(152＋155＋158)÷3÷0.1×106＝1.55×109(个)。
(4)为检验培养基及培养皿灭菌是否合格，可通过单独设置一个灭菌后不接种样液(或接种无菌水)的培养皿(含培养基)进行相同条件培养，如果培养一段时间没有微生物长出来，则是灭菌合格，否则不合格。
4．研究人员采用水蒸气蒸馏法和石油醚萃取法提取玫瑰精油，并测定玫瑰精油的抑菌活性。请回答下列问题：
(1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其原理是玫瑰精油具有________________________________的性质。
(2)石油醚适宜作玫瑰精油萃取剂的原因是________________________________________。为提高萃取效率，萃取前对玫瑰花瓣进行的处理是____________________。
(3)研究人员采用琼脂扩散法测定玫瑰精油的抑菌活性。操作步骤如下：
①用打孔器将滤纸制成直径为6.0 mm的小圆纸片，并进行________灭菌处理；
②制备牛肉膏蛋白胨培养基(适合细菌生长)平板，利用________将3种供试细菌分别接种到平板上，制成含菌平板；
③将灭菌的滤纸片分别放入________________中浸泡10 min，然后将滤纸片放在含菌平板表面，最后将平板放入________________中倒置培养24 h；
④通过测量________________来判断玫瑰精油对3种供试细菌的抑菌活性。
答案　(1)易挥发、难溶于水、化学性质稳定
(2)玫瑰精油在石油醚中的溶解度高、石油醚沸点高、与水不混溶　粉碎和干燥
(3)①干热　②涂布器　③玫瑰精油和无菌生理盐水(或无菌水)　恒温培养箱(或恒温箱)　④抑菌圈直径(或透明圈直径)
解析　(1)玫瑰精油化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，易挥发，能随水蒸气一同蒸馏，且不会产生原料焦糊和有效成分水解等问题，所以适合用水中蒸馏进行提取。
(2)玫瑰精油在石油醚中的溶解度高，且石油醚沸点高、与水不混溶，因此石油醚适宜作为玫瑰精油的萃取剂，萃取后可通过蒸馏获得玫瑰精油。萃取前对玫瑰花瓣进行粉碎、干燥处理，有利于玫瑰花瓣与石油醚充分接触，提高萃取效率。
(3)采用琼脂扩散法测定玫瑰精油的抑菌活性时，将沾有玫瑰精油和无菌水的滤纸片置于接种细菌的培养皿上，观察抑菌圈的有无和大小，无菌水处理组为空白对照。
①给滤纸灭菌时应采用干热灭菌法；
②根据实验思路，应利用涂布器将3种供试细菌分别均匀接种到平板上，制成含菌平板；
③将灭菌的滤纸片分别放入玫瑰精油和无菌生理盐水(或无菌水)中浸泡10 min，然后将滤纸片放在含菌平板表面，最后将平板放入恒温培养箱中倒置培养24 h；
④根据测量抑菌圈直径(或透明圈直径)可判断玫瑰精油对3种供试细菌的抑菌活性，抑菌圈越大，说明抑菌活性越强。
5．制备固定化酵母细胞的实验步骤是：酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。请根据材料回答下列问题：
(1)这种固定酵母细胞的方法属于________法，一般固定化酶时不采用这种方法，原因是_______________________________________________________
______________________________________________________________。
(2)活化就是让处于休眠状态的微生物恢复至________状态。该实验中需要将休眠状态的酵母菌加入到足够大的容器中，并加入________进行活化。
(3)加热溶解海藻酸钠时需注意用________加热，然后将溶化好的海藻酸钠溶液____________后，才能和酵母混合均匀。此外海藻酸钠的浓度对本实验结果影响较大，若浓度过高，则________________。
(4)观察利用固定化酵母细胞发酵的葡萄糖溶液，根据____________________可对发酵效果进行简单的评价。
答案　(1)包埋　酶分子小，容易从包埋材料中漏出
(2)正常的生活　蒸馏水
(3)小火间断　冷却至室温　不易形成凝胶珠
(4)是否有气泡产生、是否有酒味
解析　(1)分析实验步骤可知题中固定化细胞的方法属于包埋法，由于酶分子小，容易从包埋的材料中漏出，因此一般固定化酶时不采用这种方法。
(2)活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复至正常的生活状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时体积会增大。酵母菌的活化需要加蒸馏水。
(3)加热溶解海藻酸钠时需注意用小火间断加热，然后将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温后，才能和酵母混合均匀，以免高温使酵母菌失去活性。此外海藻酸钠的浓度对本实验结果影响较大，若浓度过高，则不易形成凝胶珠。
(4)观察利用固定化酵母细胞发酵的葡萄糖溶液，可通过看是否有气泡产生、闻是否有酒味的方法对发酵效果进行简单的评价。
6．血红蛋白是人和其他脊椎动物负责血液中O2或CO2运输的蛋白质。请回答以下有关问题：
(1)蛋白质的提取和分离分为样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定四步，凝胶色谱法一般用于________这一步，凝胶色谱法是________________________________________的有效方法；所用凝胶的化学本质大多为________________。
(2)科学家发现家蝇体内存在一种抗菌活性蛋白，这种蛋白质具有极强的抗菌能力，受到研究者重视。分离该抗菌蛋白可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的____________、大小及形状不同，在电场中的________不同而实现分离。
(3)血红蛋白是一种含铁的蛋白质，它存在于________中。若某人患有慢性贫血，则体检单上会显示血红蛋白含量________________。
(4)人口腔上皮细胞中________(填“含有”或“不含有”)血红蛋白，________(填“含有”或“不含有”)控制血红蛋白合成的基因，判断的依据是____________________________________________________________________
______________________________________________________________。
答案　(1)纯化　根据蛋白质的相对分子质量的大小分离蛋白质　糖类化合物
(2)带电情况　迁移速度
(3)红细胞　低于正常范围
(4)不含有　含有　一般同一生物体的所有体细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂、分化而来的，所以通常含有相同的基因
解析　(1)凝胶色谱法一般用于蛋白质的纯化，凝胶色谱法是根据蛋白质相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法。使用的凝胶大多是糖类化合物。
(2)电泳法分离蛋白质的原理是根据蛋白质分子的带电情况、大小及形状不同，在电场中迁移速度不同而分离蛋白质。
(3)血红蛋白存在于红细胞中。贫血患者的血红蛋白含量低于正常范围。
(4)人口腔上皮细胞中的血红蛋白基因不表达，故人口腔上皮细胞中无血红蛋白。
7．嗜热链球菌属于一种乳酸菌。分离出优质的嗜热链球菌是酸奶工业中的关键环节，以下是嗜热链球菌的有关分离纯化与鉴定过程，请回答相关问题。
第一步：从国家乳业技术中心获得混合发酵剂(含多种乳酸菌)，用无菌生理盐水梯度稀释。
第二步：取等量不同稀释度的菌液分别接种于培养基，在相同且适宜条件下培养。
第三步：选取疑似菌落分别穿刺接种于A、B、C三种糖发酵半固体培养基(成分及现象如下表)中培养，进一步进行生化鉴定。
第四步：将生化鉴定为嗜热链球菌的疑似菌落进行扩大培养并保存。
成分
(g)
胰蛋
白胨
牛肉
膏
葡萄
糖
蔗糖
麦芽
糖
溴甲
酚紫
NaCl
琼脂
现象
A培
养基
10
3.0
5.0
无
无
0.04
5.0
5.0
紫色变为黄色
B培
养基
无
5.0
无
紫色变为黄色
C培
养基
无
无
5.0
不变色
说明
1.溴甲酚紫是一种酸碱指示剂，在中性时为紫色，碱性时为深红色，而在酸性时呈现黄色。
2．将上述成分溶解，pH调为7，用蒸馏水定容至1000 mL。
(1)第一步中稀释的目的是_____________________________________。
(2)在第二步中，利用的接种方法是____________________，可根据菌落______________________________特征来选取疑似菌落。(写出两点)
(3)第三步中，如果接种的疑似菌落确实是嗜热链球菌，其代谢特点为：利用______________作为主要碳源，并可以经________呼吸的方式分解底物，且在代谢产物中一定有________性产物产生。NaCl的主要作用是______________________________________。
(4)第四步中，如果要长期保存分离出的菌种常采用________的方法，并将其置于________ ℃冷冻箱中保存。
答案　(1)便于形成单菌落，利于微生物的分离纯化(或将细胞分散，便于形成单菌落)
(2)稀释涂布平板法　形状、大小、隆起程度、颜色、凸起等
(3)葡萄糖和蔗糖　无氧　酸　维持正常的渗透压、提供无机盐
(4)甘油管藏　－20
解析　(3)第三步中，如果接种的疑似菌落确实是嗜热链球菌，根据实验结果可知，培养基中含有葡萄糖或蔗糖时，培养基变为黄色，说明嗜热链球菌利用葡萄糖或蔗糖作为主要碳源，且在代谢产物中一定有酸性产物产生；接种时采用穿刺接种，避免菌种接触氧气，说明嗜热链球菌经无氧呼吸的方式分解底物。NaCl作为无机盐，可以维持培养基正常的渗透压，维持菌体正常的生命活动。
8．酸奶是牛奶经过乳酸菌(主要是保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)发酵制成的。乳酸菌可将牛奶中的乳糖转化为乳酸，从而减轻某些人群的乳糖不耐受症状。请回答问题：
(1)为鉴别市售酸奶中的菌种，应该采用平板划线法或__________________法，在________培养基上进行接种，以观察所获单菌落的特征。还要对菌落中的菌种进行涂片，并用________进行进一步的观察和鉴定。
(2)实验前需要进行灭菌的是________。
a．培养基 B．培养皿
C．恒温培养箱 D．实验者的双手　e．酸奶
(3)为了成功筛选出高效产生乳酸的菌株，某同学在配制平板时加入CaCO3，观察所形成的透明圈大小，其选择依据的原理是___________________________________________________________________。
(4)抗生素在现代畜牧业中的广泛应用，不可避免地造成牛奶中抗生素残留。若长期饮用含有抗生素的牛奶，会对人体健康造成危害。利用嗜热链球菌对抗生素的高敏感性，该生进行了如下实验：

将灭菌的滤纸圆片(直径8 mm)，分别浸润在不同处理的牛奶中一段时间后，放置在涂布了嗜热链球菌的平板上(如图)，在37 ℃下培养24 h，测量结果如下表：
组别
牛奶处理方法
抑菌圈宽度(mm)
1
含抗生素消毒鲜牛奶
4.5
2
不含抗生素消毒鲜牛奶
0
3
含抗生素鲜牛奶
4.6
4
不含抗生素鲜牛奶
0
5
待测奶样
5.8
注：消毒方法为80 ℃水浴加热5 min，然后冷却至37 ℃以下。
通过3、4组实验可得出的结论为___________________________________；通过1、3组实验可得出的结论为_______________________________________；第5组的实验结果表明，此待测奶样是否适合用于制作酸奶？________。
答案　(1)稀释涂布平板　固体　显微镜　(2)ab
(3)乳酸会与CaCO3反应形成透明圈，透明圈直径越大，产生乳酸能力越强
(4)抗生素能够杀死嗜热链球菌，形成抑菌圈　80 ℃水浴加热5 min的消毒方法不会使牛奶中的抗生素减少或消除　不适用
解析　(2)实验前需要进行灭菌的是培养基和培养皿，恒温培养箱和实验者的双手需要消毒，酸奶含有菌种，不能消毒和灭菌。
(4)通过3、4组实验可得出的结论为抗生素能够杀死嗜热链球菌，形成抑菌圈；通过1、3组实验可得出的结论为80 ℃水浴加热5 min的消毒方法不会使牛奶中的抗生素减少或消除；第5组的实验结果表明，此待测奶样中含有抗生素，不适合用于制作酸奶。
[能力提升]
1．蓝莓是一种营养价值非常高的水果，富含花青素。花青素是一种热敏性活性物质，不易挥发，易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂中，在pH小于3.0时比较稳定。研究表明花青素具有抗炎症、延缓衰老等作用，因此人们将蓝莓加工，形成了蓝莓汁、果酒、果醋等系列产品。请回答下列问题：
(1)从蓝莓中提取花青素不采用水蒸气蒸馏法的原因是______________________________________________________。提取的花青素常作为食品添加剂，从安全角度考虑，以下方案最佳的是________。
①盐酸＋甲醇　②柠檬酸＋乙醇　③柠檬酸＋丙酮
(2)超临界流体萃取是目前最先进的物理萃取技术。萃取剂在常压和室温下为气体，在温度、压力高于临界值时为流体。利用超临界CO2为溶剂，可将基质与萃取物有效分离、提取和纯化。与传统有机溶剂萃取法相比，超临界流体萃取法有哪些优点？______________________________________________。(至少答出两点)
(3)制作蓝莓汁时，为提高出汁率和澄清度，可向果汁中加入________________。酿造蓝莓酒时，若要实现酵母菌的反复利用，可进行________________。为保证果酒发酵正常进行，需要严格控制的发酵条件有________________(答出两种即可)。
(4)蓝莓酒如果暴露在空气中，酒味会逐渐消失而散发出酸味，特别是炎热的夏天更是如此，其原因是__________________________________________。
答案　(1)花青素不易挥发，不能随水蒸气蒸馏出来，且高温会破坏花青素　②
(2)提取率高、无有害溶剂的残留、操作条件温和、对有效成分的破坏少、不燃烧、不污染环境等优点
(3)纤维素酶和果胶酶　酵母细胞的固定化　温度和密闭条件
(4)醋酸菌是好氧细菌，在较高温度下更有利于其生长繁殖，有氧条件抑制酵母菌的无氧发酵
解析　(1)根据题意，花青素是一种热敏性活性物质，花青素不易挥发，又易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂中，不能随水蒸气蒸馏出来，且高温会破坏花青素，故从蓝莓中提取花青素不采用水蒸气蒸馏法。甲醇和丙酮有毒性，故从安全角度考虑，最佳方案是②。
(2)根据题意，利用超临界CO2为溶剂，可将基质与萃取物有效分离、提取和纯化。与传统有机溶剂萃取法相比，超临界流体萃取法的优点有：提取率高、无有害溶剂的残留、操作条件温和、对有效成分的破坏少、不燃烧、不污染环境等。
(3)制作蓝莓汁时，可向果汁中加入纤维素酶和果胶酶，以破坏细胞壁，可提高出汁率和澄清度。酿造蓝莓酒时，若要实现酵母菌的反复利用，可进行酵母细胞的固定化。为保证果酒发酵正常进行，需要严格控制的发酵条件有温度和密闭条件。
(4)蓝莓酒如果暴露在空气中，酒味会逐渐消失而散发出酸味，特别是炎热的夏天更是如此，其原因是有氧条件抑制酵母菌的无氧发酵，而醋酸菌是好氧细菌，在较高温度下更有利于其生长繁殖，醋酸菌将乙醇氧化成醋酸，故蓝莓酒会散发出酸味。
2．不同品牌的酸奶具有不同的口味。某研究小组利用含碳酸钙的固体培养基探究甲，乙两品牌酸奶中乳酸菌的类型是否相同(乳酸能够溶解碳酸钙，使培养基变得透明)。请回答下列问题：
(1)将甲、乙两品牌酸奶中的乳酸菌纯化，分别接种在含碳酸钙的固体培养基中培养，根据菌落周围透明圈的大小，可确定酸奶中乳酸菌的类型。不同乳酸菌菌落透明圈大小不同的原因是_______________________________________。
(2)家庭制作酸奶时，在纯牛奶中加入少量酸奶相当于微生物培养技术中的________操作。纯牛奶变成酸奶，改变了口味但含有的能量减少，原因是__________________________________________________________________。
(3)为长期保存纯化的优质乳酸菌，可将菌液与________________充分混匀，置于－20 ℃的冷冻箱中保存。
(4)该研究小组进一步探究甲品牌酸奶中乳酸菌数量，实验操作如下图。接种微生物的方法有很多，图中过程所示的方法为________________。用该方法统计样本菌落数后，所得数据需要乘以10n后，才可表示乳酸菌的数量(单位：个/mL)，这里的n＝________。用该方法统计样本菌落数时，同时需要做A、B、C三个平板，目的是____________________________________。如果平板菌落数超过300，一般还需进一步________。

答案　(1)(在相同时间内)不同类型的乳酸菌产生乳酸的量不同，不同量的乳酸能够溶解碳酸钙的量不同，形成的透明圈大小也不同
(2)接种　乳酸菌在发酵时使牛奶中的营养成分发生改变，乳酸菌细胞呼吸消耗部分有机物，从而使能量减少
(3)灭菌的甘油
(4)稀释涂布平板法　6　设置重复组，取平均值，使实验结果更加准确可靠　稀释
解析　(1)乳酸菌分泌的乳酸能够溶解碳酸钙，使培养基变得透明，不同类型的乳酸菌分泌乳酸的量不同，分泌量多的产生的透明圈较大，而分泌量少的产生的透明圈则较小。因此可以根据菌落周围透明圈的大小，确定酸奶中乳酸菌的类型。
(2)由于酸奶中含有乳酸菌，因此在纯牛奶中加入少量酸奶相当于微生物培养技术中的接种操作。纯牛奶变成酸奶是由于乳酸菌发酵的结果，乳酸菌在发酵过程中利用牛奶中的营养物质进行代谢，通过细胞呼吸消耗了牛奶中的部分有机物，因此酸奶中含有的能量减少了，在乳酸菌代谢过程中又有新物质的生成，从而使口味发生了改变。
(3)微生物菌种的保藏有临时保藏和长期保藏之分，临时保藏是把菌种接种到试管的固体斜面培养基上，在合适的温度下培养，当菌落长成后，将试管放入4 ℃的冰箱中保藏。对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法，在3 mL的甘油瓶中，装入1 mL甘油后灭菌，将1 mL培养的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20 ℃的冷冻箱中保存。
(4)要对微生物计数可以采用活菌计数法或显微镜直接计数法，题目所给的图片信息是采用的活菌计数法，具体操作是通过稀释涂布平板法完成的。由①②的操作可知这时已对酸奶样品稀释了100倍，②重复3次又稀释了1000倍，从中取出0.1 mL样液进行涂布，所用到的量是原来的10－6，因此这里的n＝6。用稀释涂布平板法计数时，要至少涂布3个平板，目的是设置重复组，取平均值，使实验结果更加准确可靠。为了保证结果准确，一般选择菌落数中30～300的平板进行计数，如果平板菌落数超过300，说明稀释倍数不够，一般还需进一步稀释。
3．现有磨浆机、烧杯、滴管、量筒、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、试管、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，下表是某小组利用上述材料进行的有关实验：(“/”表示不加)上述步骤完成后，进行同样长度时间的过滤收集果汁，测量观察。据此回答：
操作
顺序
项目
烧杯
甲
乙
丙
丁
1
在烧杯中加入苹果泥
20 mL
20 mL
20 mL
20 mL
2
①
2 mL
/
2 mL
2 mL
3
加入不同的液体
2 mL
蒸馏水
4 mL
蒸馏水
2 mL
盐酸
2 mL氢
氧化钠
4
水浴恒温，玻璃棒搅拌
15分钟
15分钟
15分钟
15分钟
(1)改正上表中的一处错误：________________。
(2)果胶酶将果胶分解成可溶性的________________。若要验证果胶酶的作用，应观察比较的两组是________。预期的实验结果是：________________________。
(3)比较烧杯甲、丙、丁可知：________________能影响酶的活性。
(4)表中①处的内容是________________________。
(5)有人测定了甲、乙、丙、丁四种植物体内多种酶的活性与温度的关系，结果如下图所示。根据图中的信息，你认为在25 ℃条件下，竞争能力最强的生物和对温度适应范围最广的生物分别是________。

A．乙和丁 B．乙和丙
C．乙和甲 D．甲和丙
(6)果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括________。
A．多聚半乳糖醛酸酶 B．果胶分解酶
C．乳糖分解酶 D．果胶酯酶
答案　(1)2、3操作顺序颠倒
(2)半乳糖醛酸　甲和乙　甲果汁的体积多于乙，且比乙澄清
(3)pH值(或酸碱度)
(4)质量分数为2%的果胶酶溶液
(5)B　(6)C
解析　(1)实验操作中2和3顺序颠倒，应先调节pH，再加入酶，以保证酶促反应在设定的pH下进行。
(2)果胶酶能将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸。甲和乙的单一变量为是否添加果胶酶，若要验证果胶酶的作用，应观察比较的两组是甲和乙。因为果胶酶能分解细胞壁，提高出汁率和澄清度，故甲果汁的体积多于乙，且比乙澄清。
(3)比较烧杯甲、丙、丁可知，pH值能影响酶的活性。
(4)根据实验内容和实验材料可知，表中①处应是加入质量分数为2%的果胶酶溶液。
(5)据图可知，在25 ℃条件下乙所含酶活性最高，故乙竞争能力最强；丙所含的酶对温度适应范围最广，故丙是对温度适应范围最广的生物，故选B。
(6)果胶酶是指分解果胶的一类酶的总称，包括果胶分解酶、果胶酯酶、多聚半乳糖醛酸酶，不包括C。
4．常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵，而自然界中某些酵母菌能利用酶A分解木糖产生酒精。请分析回答下列问题：
(1)在制备含琼脂的培养基和倒平板的过程中，下列选项需要的是________(填序号)。
①酒精灯　②接种环　③高压蒸汽灭菌锅　④培养皿
(2)若要“探究从自然界收集的酵母菌菌株能否利用木糖进行酒精发酵”，请写出实验思路：________________________________________________。
(3)将搜集到的酵母菌放入培养液中扩大培养后，用稀释涂布平板法计算每克样品中的菌株数的公式为(C÷V)×M，其中C代表______________________________________。
(4)纯化后的酶A可以用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明________________。
(5)生产上常将酶A固定化，部分操作如下：将酶A固定在____________(填“溶于水”或“不溶于水”)的载体上，将其装入反应柱内后需用蒸馏水充分洗涤固定化酶柱，以除去未吸附的酶A。一般来说，酶不适合采用________法固定化。固定化酶的优点是_____________________________________________。
答案　(1)①③④
(2)将自然界收集的酵母菌菌株接种到以木糖为唯一碳源的培养基中，在无氧条件下培养一段时间，检测培养基中酒精的有无
(3)某一稀释度下平板上生长的平均菌落数
(4)其分子量越小
(5)不溶于水　包埋　酶既可以与反应物接触，又能与产物分离，还可以反复利用
解析　(1)制备培养基的相关操作需要在酒精灯火焰旁进行，①正确；制备培养基时不需要接种环，②错误；培养基需要用高压蒸汽灭菌锅进行灭菌，③正确；制备培养基时需要培养皿，④正确。
(2)探究收集的酵母菌菌株是否利用木糖，可将其转接到仅以木糖为碳源的培养基中，在无氧条件下培养一段时间后，检测有无酒精产生。若有酒精产生，说明这些酵母菌能利用木糖进行酒精发酵，反之不能。
(3)用稀释涂布平板法计算每克样品中的菌株数公式为(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。
(4)电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离，在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明其分子量越小。
(5)因为酶分子较小，容易从包埋材料中漏出来，因此酶不适合采用包埋法固定；固定化酶的优点是酶既可以与反应物接触，又能与产物分离，还可以反复利用。
5．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)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是________。
(3)如果在实验后，发现32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是__________________________________________________________________
________________________________________。
(4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为____________，脂肪转变为___________________。
答案　(1)菌种　发酵时间
(2)好氧菌
(3)延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间
(4)氨基酸和肽　脂肪酸和甘油
解析　(1)由“甲、乙两菌种”和“32 h内定期取样观测”可知，该实验的自变量是菌种和发酵时间。
(2)由“发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好”可知，该发酵菌是好氧菌。
(3)因“32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系”，说明发酵的最佳时间可能超过32 h，故可延长发酵时间，定期取样观测发酵效果，以确定最好的发酵效果所对应的时间，此时间即为最佳发酵时间。
(4)发酵菌种能产生蛋白酶和脂肪酶，蛋白酶能催化蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，脂肪酶能催化脂肪分解为甘油和脂肪酸。
6．餐厨垃圾废液中的淀粉、蛋白质、脂肪等微溶性物质可以被微生物分解并利用，但由于初期有益微生物数量相对较少，存在发酵周期长、效率低等缺点，极易对环境造成污染。
(1)为探究圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某餐厨垃圾废液的最佳接种量比，来制备微生物菌剂，研究者做了如下实验：
①将两种菌液进行不同配比分组处理如下表所示：
编号
R0
R1
R2
R3
圆褐固氮菌∶巨大芽孢杆菌
1∶0
0∶1
1∶1
2∶1
将上表菌液分别接种于100 mL________________中进行振荡培养，振荡处理的目的是______________________________________________________。本实验还需设置对照组为________________________。
②培养3天后测定活菌数，取一定量菌液进行________稀释，然后分别取0.1 mL的菌液采用________法接种于基本培养基中培养。进行计数时，可依据______________________对两种菌进行区分，并选取菌落数在______________内的平板。实验结果如图所示，由实验结果可知__________________________________________________________________________________________________________。

(2)为进一步探究菌种比例对该餐厨垃圾废液中蛋白质、脂肪等有机物的降解效果，测得15天内废液中蛋白质、脂肪的含量变化如图所示：

由实验结果可知分别选取________的接种比，对该餐厨垃圾废液中蛋白质、脂肪降解效果最好。废液中个别组蛋白质含量在后期升高，分析可能的原因是____________________________________________________________。
答案　(1)①某餐厨垃圾废液　增加氧气含量、让目的菌与培养液充分接触　接种等量无菌水
②梯度　涂布　菌落形态特征　30～300　两种菌混合接种时有效菌落数均大于单独接种；两菌种接种量比例为1∶1时，废液中两种菌种的有效活菌数能够实现同步最大化
(2)R3、R1　随着固氮菌和芽孢杆菌的大量繁殖其产生的蛋白酶及脂肪酶等会导致蛋白质含量增加
解析　(1)①要探究圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某餐厨垃圾废液的最佳接种量比，故需要将不同配比的菌液接种在100 mL某餐厨垃圾废液中，为了保证氧气供应及目的菌与培养液充分接触，需要进行振荡培养。另外为了检验灭菌是否彻底以及实验过程中是否有杂菌污染，还需要设置对照组，接种等量无菌水，在相同的条件下培养。②测定活菌数，需要利用稀释涂布平板法，接种时需要取一定量菌液进行梯度稀释，然后分别取0.1 mL的菌液采用涂布法接种于基本培养基中培养。可以根据菌落的形态特征区分两种菌，为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，根据实验数据可知，两种菌混合接种时有效菌落数均大于单独接种，且两菌种接种量比例为1∶1时，废液中两种菌种的有效活菌数均最多。
(2)由实验数据可知，R3接种组随着时间的延长，蛋白质的含量下降最明显；R1接种组随着处理时间的延长，脂肪的含量下降最明显，即脂肪的降解效果最好。随着固氮菌和芽孢杆菌的大量繁殖其产生的蛋白酶及脂肪酶等会导致蛋白质含量增加。