内容正文:
第37题 生物技术实践名校试题精编
1.人类利用微生物发酵制作食品的历史源远流长,其中果酒、果醋、腐乳、泡菜是人们非常喜爱的发酵食品。请回答下列相关问题:
(1)果酒制作通常将温度控制在 ℃。某同学通过发酵制作果酒时,发现在制作原料中添加一定量的糖,可以提高酒精度数,原因是 。
(2)醋酸菌是 (填“好氧”、“厌氧”或“兼性厌氧”)型细菌;与酵母菌相比,醋酸菌细胞结构的主要特点是 。
(3)腐乳味道鲜美,易于消化吸收,原因是毛霉等微生物产生的 将豆腐中的蛋白质和脂肪分解成小分子。腐乳制作过程中,加盐和加酒发挥的相同作用是 。
(4)泡菜制作利用的微生物主要是 。家庭制作泡菜时无须刻意灭菌,原因是 。
2.甜瓣子是豆瓣酱的重要成分之一,其生产工艺如图所示:
回答下面相关问题:
(1)制曲过程中,加入的蚕豆主要为米曲霉的生长提供 营养物质,加入的蚕豆需经沸水漂烫约4min,过滤、冷却后使用,沸水漂烫和冷却的目的分别是 。
(2)制曲时将米曲霉与蚕豆瓣混合相当于微生物培养的 技术,主要目的是使米曲霉充分生长繁殖,并大量产生和积蓄所需要的酶。在统计米曲霉的数量以了解制曲进程时,可在显微镜下用 直接计数。若要测量其活菌数量,可选用 法进行计数。在制曲容器内,上层的米曲霉数量比底层的多,说明米曲霉的代谢类型是 。
(3)待米曲霉达到一定数量后,向豆瓣曲中加入一定量盐水,开始制作酱醅,盐水的作用是 (答出1点即可)。
(4)将酱醅转入发酵池进行发酵,该过程米曲霉可将蚕豆中的葡萄糖代谢为丙酮酸,在有氧条件下,丙酮酸可为该菌的生长提供 和 ,大量分泌的蛋白酶可将蚕豆中的蛋白质分解成 ,这些因素都影响着甜瓣子的品质,从而形成独持的色香味和风味。
3.我国的酿酒技术已经有4000多年的历史。早在几千年前,人们就开始进行酒、酱、醋、奶酪等的发酵生产,并积累了许多关于发酵的经验。回答下列与发酵生产有关的问题:
(1)用果汁制作果酒时,以果汁为原料,加入一定比例蔗糖的目的是 。最后倒入酵母悬液中,混匀,加盖。发酵开始时,微生物的有氧呼吸会使发酵瓶内出现负压,原因可能是 。在发酵过程中,当出现 的现象时,即表示发酵完毕。
(2)果汁饮料要求细菌总数≤100个/mL,大肠杆菌<3个/mL。家庭在果酒、果醋和泡菜的生产过程中没有进行严格灭菌也能制作成功,主要原因是 。
(3)为测得某受污染的果汁中细菌的情况,科研人员分离、培养细菌的流程如图所示。
a.细菌可以葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是 。
用移液管吸取1mL样液后,注入①号试管中,使样本与稀释液充分混匀,依次操作后,④号试管中的细胞浓度稀释了 倍。
b.在培养过程中,单个细菌在平板上会形成菌落,研究人员通常可根据菌落的形状、大小,颜色等特征来初步区分不同种的微生物,原因是 。
4.由于微生物的生命活动而引起或促进材料腐蚀进程的现象统称为微生物腐蚀(MIC)。MIC现象中的厌氧菌主要是SRB,SRB是一些能将SO42﹣还原为H2S而自身获得能量的各种细菌的统称,是一种以有机物为养料的厌氧菌。请回答下列问题:
(1)根据利用的底物不同,SRB可分为四类:一是氧化氢的SRB(HSRB),二是氧化乙酸的SRB(ASRB),三是氧化较高级脂肪酸的SRB(FASRB),四是氧化芳香族化合物的SRB(PSRB)。为了获取纯ASRB制作培养基时应以 为唯一碳源,该培养基按功能划分,属于 培养基。
(2)在做“SRB分离与计数”实验中,有两种对照设计,请完成下表:
对照组
作用
现象
结论
未接种的培养基
判断培养基是否被污染
②
培养基未被污染
接种的① 培养基
判断选择培养基是否有选择作用
对照组培养基上菌落数大于选择培养基上的菌落数
③
(3)目前,SRB已经广泛应用于废水中硫酸盐的去除,由于SRB属于异养型微生物,所以在SRB法处理含硫酸盐废水的过程中,需要添加一定量的 (从培养基成分分析)。为降低成本,可用包埋法固定SRB,即将SRB均匀地包埋在 (填“溶于”或“不溶于”)水的多孔性载体中。若用海藻酸钠做载体,哪些原因可能导致凝胶珠形态异常 (答出2点)。
5.纤维素是地球上资源最丰富的有机物,有相当大一部分被废弃,成为环境污染物。某研究小组欲从牛粪与稻草堆腐物、垃圾堆腐物等不同材料中分离高效纤维素降解菌,以提取更高效的纤维素酶,用于降解纤维素,实