2021届新高考 二轮复习 生物技术实践 作业

2021届新高考二轮复习生物技术实践作业1.苹果醋能保健养生、改善疲劳、美容养颜，是大众喜爱的饮品。

如图是苹果醋的制作简图，请据图回答：（1）在榨汁过程中清洗和破碎的顺序是，若得到的苹果汁非常浑浊，解决的方法是。

若苹果汁中含有醋酸菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌也不能将果汁中的葡萄糖发酵为醋酸，原因是。

（2）最初的苹果酒中含有少量尿素，脲酶可以分解尿素。

根据电荷性质分离脲酶的方法是，脲酶不宜直接投入酒中，原因是。

（3）用包埋法固定醋酸菌前，要将醋酸菌进行处理。

在工业生产上，固定化醋酸菌的目的是。

将制好的凝胶珠放于培养液中，在℃下进行苹果醋的生产。

解析：（1）榨汁过程中要先清洗后破碎，以减少杂菌的污染，若得到的苹果汁非常浑浊，可以加入适量的果胶酶处理，使果汁变得澄清。

若果汁中含有醋酸菌，在图甲装置果酒发酵旺盛时醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸，理由是果酒发酵旺盛时是无氧条件，而醋酸发酵需要有氧条件。

（2）根据电荷性质分离脲酶的方法是电泳法，脲酶不宜直接投入酒中，原因是不能再次利用，产品难以纯化。

（3）用包埋法固定醋酸菌前，要将醋酸菌进行活化处理。

在工业生产上，固定化醋酸菌可以使醋酸菌细胞在发酵中反复使用，有利于连续发酵的进行。

由于醋酸菌生长的最适温度在30～35℃，因此将制好的凝胶珠放于培养液中，放在30～35 ℃利用苹果醋的生产。

答案：（1）先清洗后破碎加入适量的果胶酶处理酒精发酵的条件为无氧条件，而醋酸菌发酵的条件是有氧条件（2）电泳法不能再次利用，产品难以纯化（3）活化使醋酸菌细胞在发酵中反复利用30～352.红树莓果实柔嫩多汁，含有多种维生素及人体必需的8种氨基酸，尤其富含黄酮类、鞣花酸等活性物质，被称为“生命之果”。

（1）高品质红树莓酒的评价标准是色泽鲜艳，澄清透亮，酸甜可口。

为此，发酵过程中要添加果胶酶，其主要目的是，有时添加适量糯米糖化醪（淀粉水解成的甜味混合物），其作用是为发酵所用酵母菌补充，同时也有的作用。

随着发酵过程的进行果酒颜色逐渐加深，主要原因是___________________________________________________ _____________________________________________________。

（2）研究人员为探究发酵温度对红树莓果酒发酵的影响做了相关实验后得到如图所示结果：实验结果表明：发酵的最适温度是，理由是。

（3）酿酒时，发酵进行一段时间后残糖量不再降低，推测原因是；而酒精度数逐渐下降，原因是。

解析：（1）果胶酶包括多聚半乳糖酶、果胶分解酶、果胶酯酶等，其作用是分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使果酒变得澄清。

淀粉是由葡萄糖聚合而成的多糖，酵母菌生长繁殖过程中需要碳源、氮源、水和无机盐，在果酒制作过程中添加适量糯米糖化醪可以为酵母菌补充碳源，同时也能增加果酒的甜味。

在发酵过程中，红树莓果实中的色素进入到发酵液中，使果酒颜色逐渐加深。

（2）据曲线图分析，在发酵温度为24 ℃时，残糖量最低，酒精度数最高，因此该温度是发酵的最适温度。

（3）由于发酵过程中，酒精浓度过高会杀死酵母菌，使发酵不再进行，因此残糖量不再降低。

酒精度数逐渐下降，原因可能是发酵液中酒精被进一步转化为其他物质。

答案：（1）使果酒变得澄清碳源增加甜味红树莓果实中的色素进入到发酵液中（2）24 ℃残糖量最低，酒精度数最高（3）酒精度数过高导致酵母菌死亡（酵母菌死亡，不再继续产生酒精）发酵液中酒精被进一步转化为其他物质（或酒精被分解）3.酸奶及果汁的生产过程中常用到生物技术，请回答有关问题：（1）酸奶是以牛奶为原料，经过消毒、添加有益菌发酵后，再冷却灌装的一种营养保健品。

生产过程中把温度控制在80℃将鲜牛奶煮15 min，采用的是方法，不仅能有效地消毒，而且使牛奶中营养成分不被破坏。

起发酵作用的微生物主要是，发酵中牛奶相当于其培养基，就环境因素来说，不仅温度要适宜且还需要创造环境。

（2）某种果汁生产过程中，如用果胶酶处理可显著增加产量，其主要原因是果胶酶水解果胶使______________________________ ____________________________________________________。

（3）人们通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物，其依据是：。

为了获得高产果胶酶微生物的单菌落，通常采用的分离方法是。

（4）为了提高果胶酶的稳定性和处理的连续性，可采用技术处理果胶酶，如常用的吸附法。

解析：（1）牛奶是不耐高温的液体，在70～75 ℃煮30 min或在80 ℃煮15 min，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶中的营养成分不被破坏，这种方法称为巴氏消毒法。

制作酸奶的过程中，主要原理是乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸，故要提供适宜的温度和无氧环境。

（2）果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使细胞间变得松散，使榨取果汁变得更容易，也使果汁变得澄清。

（3）腐烂的水果中含大量果胶，产果胶酶的微生物分布较多，故通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物；微生物培养中，常用稀释涂布平板法（或平板划线法）分离微生物，可获得纯净的单菌落。

（4）利用固定化酶技术将果胶酶固定在不溶于水的载体上，可提高果胶酶的稳定性，并能反复利用。

答案：（1）巴氏消毒乳酸菌厌氧（或无氧）（2）植物细胞壁及胞间层瓦解，使榨取果汁变得更容易，从而提高出汁量（产量）（3）腐烂的水果中含产果胶酶的微生物较多稀释涂布平板法（或平板划线法）（4）固定化酶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）将自然界收集的酵母菌菌株转接到仅以为碳源的培养基中，（填“有氧”或“无氧”）条件下培养一周后，有些酵母菌死亡，说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。

（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。

对于需要长期保存的菌种，可以采用的方法。

（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，说明其分子量。

（5）生产上常将酶A固定化以反复利用。

部分操作如下：将酶A固定在（“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。

解析：（1）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；②制备培养基时不需要接种环，②错误；③培养基需要用高压蒸汽灭菌锅进行灭菌，③正确；④制备培养基时需要培养皿，④正确。

故选：①③④。

（2）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，故可将自然界收集的酵母菌菌株转接到仅以木糖为碳源的培养基中，在无氧条件下培养一周后，有些酵母菌死亡，说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。

（3）将收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。

由分析可知，对于需要长期保存的菌种可采用甘油管藏法。

（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。

故纯化后的酶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，说明其分子量越小。

（5）生产上常将酶A固定化以反复利用。

部分操作如下：将酶A固定在不溶于水的载体上，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。

因为酶分子较小，一般来说，不适合采用包埋法固定化。

答案：（1）①③④（2）木糖无氧（3）某一稀释度下平板上生长的平均菌落数甘油管藏（4）越小（5）不溶于水包埋5.（2019·惠州模拟）高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。

研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如下图所示。

请分析回答下列问题：（1）按功能分，Ⅰ号培养基称为；该培养基中必须以作为唯一碳源。

过程①②合称为，若该过程所得平板上的平均菌落数为50个，所用稀释液的体积为0.2 mL，稀释倍数为105时，则每毫升样品中的细菌数约为个。

（2）对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌，目的是_______________________________________________________________。

（3）在Ⅰ号培养基上挑出能产生淀粉酶的嗜热菌菌落的鉴别方法是培养基上会出现以该菌的菌落为中心的；也可将得到的菌悬液转接于同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养，得到若干菌落后用碘液作显色处理，看到如下图所示情况，可判断图中的菌落含有所需菌种。

（4）如果高温淀粉酶的产业化需要其活性在固定化处理时不受损失，且在多次重复使用后仍能维持稳定的酶活性，则应选择下图中的（填写字母）固定化工艺。

解析：（1）Ⅰ号培养基称为选择培养基，该培养基中必须以淀粉作为唯一碳源。

过程①②为稀释涂布平板法；若平板上的平均菌落数为50个，所用稀释液的体积为0.2 mL，稀释倍数为105时，则每毫升样品中的细菌数约为50÷0.2×105＝2.5×107个。

（2）对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌，是为了杀灭包括芽胞在内的所有微生物，防止杂菌污染。

（3）Ⅰ号培养基上的嗜热菌可产生淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈；若菌落含有可产淀粉酶的嗜热菌，淀粉会被分解，加碘液后不显蓝色，因此可判断图中周围不显蓝色的菌落含有所需菌种。

（4）据图分析，A是物理吸附法，B是化学结合法，C是包埋法，由于酶容易从包埋材料中漏出，所以一般不使用包埋法，化学结合法可能会对酶活性产生影响，想要酶活性在固定化处理时不受损失，且在多次重复使用后仍能维持稳定的酶活性，则应选择图中的C。

答案：（1）选择培养基淀粉稀释涂布平板法 2.5×107（2）使培养基中所有微生物永远丧失生长繁殖能力（或杀死培养基中所有的微生物，包括芽孢和孢子或防止杂菌污染）（3）透明圈周围不显蓝色（4）C6.（2020·长治模拟）绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。

其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏（含回收溶剂）→重结晶→成品。