专题八 生物技术实践 课时作业二

专题八 生物技术实践 课时作业二

1.如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。据图分析回答：

(1)果酒制作过程中，要用该装置研究呼吸作用类型对发酵的影响，应改变____________。 (2)果酒发酵过程中，将通入的氧气改为氮气，则酵母菌将从_______呼吸转变为____呼吸。 (3)若要利用该装置进行连续生产果醋，需要对该装置进行的改造是________。 (4)要用该装置研究温度与发酵周期的关系，则实验的自变量是_____________，主要的无关变量有____________________________________(写出两点即可)。

2.某研究小组以“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化”为课题开展了如下表所示的研究。分析并回答：

实验步骤 ①加入洗净的新鲜大白菜 ②加入2 L盐水(浓度) ③密封 ④测定亚硝酸盐含量 泡菜坛 A 0.6 kg 10% B 0.6 kg 20% C 0.6 kg 30% 置于同一环境中 封坛前进行第一次测定，以后定期测定，如图

(1)实验中盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因：_____________________________。 (2)图中曲线1是__________坛测定的结果，原因是___________________ _________。泡菜的口味是________。制作泡菜效果最好的盐水浓度为________。

(3)为了使实验结果更准确，测定亚硝酸盐含量时应________________。 3.纳豆是由大豆经纳豆芽孢杆菌发酵制成的豆制品，营养价值高，纳豆中的纳豆激酶具有溶解体内纤维蛋白及其他调节生理机能的保健作用。传统制作纳豆的方法是将蒸熟的大豆用在100 ℃沸水中浸泡的稻草包裹，并保持在40 ℃的条件下进行发酵制成。分析回答： (1)从细胞结构的角度分析，纳豆芽孢杆菌与________(填“酵母菌”“醋酸菌”或“乳酸菌”)差异最大，其主要特征是__________________________。

(2)纳豆激酶是一种蛋白酶，具有分解血栓的独特功能，纳豆激酶是在纳豆芽孢杆菌的________合成的。

(3)传统制作纳豆的方法中纳豆芽孢杆菌来自____________________________。纳豆芽孢杆菌具有较高耐热性，原因是___________________________________ ___________。 (4)纳豆制作要将浸泡好的大豆蒸熟，这样做的目的是________ _______ (答出两点即可)。

4.为探究一种新型抗生素的抑菌效果，研究人员在培养基上打出直径为3 mm的孔，在孔中加入一定浓度的该新型抗生素，并在培养基上接种某细菌，经过一定时间培养后，可以在孔的周围观察到一圈的清晰区，测量清晰区的直径(如图所示)。改变孔中的抗生素浓度和接种的细菌种类重复实验，得到的数据如下表。分析回答：

(1)该实验中将细菌接种于培养基上的方法是________，常用的接种工具是________。 (2)培养基上的清晰区形成的原因是__________________。

(3)要用该新型抗生素控制大肠杆菌感染，该新型抗生素的最适浓度为________ μg/mL。在控制白色葡萄球菌方面，该新型抗生素具有抑菌作用的最低浓度在________μg/mL左右。 (4)某人感染枯草芽孢杆菌而患病。欲使用25 μg/mL该新型抗生素治疗。该做法合理吗？________。理由是________________________________(答出一点即可)。 5.果醋发酵菌种为醋酸菌，测定发酵液中醋酸菌的数目有利于控制发酵进程。下表是四个生物兴趣小组测定醋酸菌数目的统计结果，分析回答：

组别 一 二 三 四 平板个数 1 3 3 4 菌落数 240 230、250、240 210、520、250 280、31、270、290 (1)四个小组中，最合理的是第______组，理由是______________________

_________________________________________________________________。 (2)分析第三组统计的结果，可能出现的原因有：______________________ __________________________________________________(答出两条即可)。 若进一步分析原因，可以通过观察________作出判断。

(3)分析第四组统计的结果，出现这种结果可能的原因有：________________ ____________________________。

6.如图为玫瑰精油的提取装置，据图回答问题：

(1)图中C为________，B瓶收集到的是__________。 (2)若该装置可用于薄荷油的提取，推测薄荷油的化学性质包括______________(答出两点即可)。薄荷叶应放入________瓶中。 (3)若该装置用于胡萝卜素的提取，则该装置用于提取过程的________(答胡萝卜素的提取步骤)，B瓶内得到的物质是________。

7.紫玉米色素具有一定的营养和药理作用，可有效改善内脏功能，消除人体内的自由基，减少脂肪堆积，防止紫外线辐射等，具有很好的抗氧化作用和抗癌作用。分析回答：

(1)提取紫玉米色素通常采用萃取法，原因是紫玉米色素具有______________的特性。紫玉米色素不能采用水蒸气蒸馏法提取，主要原因是________________。

(2)萃取紫玉米色素之前需要对紫玉米进行粉碎和干燥处理，说明____________和________影响萃取效率。

(3)紫玉米色素与胡萝卜素化学性质相似，在萃取紫玉米色素时，应选择________(填“乙醇”“石油醚”或“乙醚”)作为萃取剂，不选择其他两种的原因是__________________________________。

专题八 生物技术实践 课时作业二参考答案

1.【解析】(1)酵母菌是兼性厌氧菌，当通入氧气时，酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精。当通入其他气体(如氮气)时，酵母菌可以进行无氧呼吸，产生酒精。

(2)果酒发酵过程中，如果通入氧气，则酵母菌进行有氧呼吸，如果改为通入氮气，由于缺乏氧气，酵母菌从有氧呼吸转变为无氧呼吸，开始产生酒精。

(3)若要利用该装置进行连续生产果醋，需要不断添加培养基，并排除发酵产物，应在该装置上增加出料口。

(4)要用该装置研究温度与发酵周期的关系，则实验的自变量是温度，主要的无关变量有发酵液的种类、发酵液的量、通入气体的种类和气体量等。 1.答案：(1)通入气体种类

(2)有氧 无氧 (3)增加出料口

(4)温度 发酵液的种类、发酵液的量(其他答案合理即可)

2.【解析】(1)制作泡菜时泡菜盐水要煮沸冷却后才可使用，其中煮沸是为了杀灭杂菌，冷却是为了避免高温杀死乳酸菌等发酵菌种。

(2)由图可知，曲线1所示亚硝酸盐含量过高而不下降，原因是盐浓度过低，应为A坛测定的结果。该坛中泡菜的口味是酸而不咸。根据亚硝酸盐含量的变化，制作泡菜效果最好的是B坛，其盐水的浓度为20%。

(3)为了减少误差，避免实验的偶然性，应设置重复实验，要多次测定后取平均值。 2.答案：(1)煮沸是为了杀灭杂菌，冷却后使用是为了避免高温杀死乳酸菌等发酵菌种 (2)A 盐水浓度过低导致亚硝酸盐含量过高而不下降 酸而不咸 20% (3)多次测定后取平均值

3.【解析】(1)纳豆芽孢杆菌、醋酸菌和乳酸菌均为细菌，属于原核生物，其细胞结构相似，无以核膜为界限的细胞核。酵母菌是一种真菌，为真核细胞，与纳豆芽孢杆菌结构差异最大。 (2)纳豆激酶是一种蛋白酶，其化学本质是一种蛋白质，在纳豆芽孢杆菌的核糖体上合成。 (3)传统制作纳豆的方法中纳豆芽孢杆菌来自附着在稻草上的纳豆芽孢杆菌，纳豆芽孢杆菌因可产生芽孢而耐热度高。

(4)大豆蒸熟后可以杀灭杂菌，大豆蒸熟后也能初步分解大豆的成分，有利于纳豆芽孢杆菌繁殖。

3.答案：(1)酵母菌 无以核膜为界限的细胞核

(2)核糖体 (3)附着在稻草上的纳豆芽孢杆菌 纳豆芽孢杆菌因可产生芽孢而耐热度高 (4)杀灭杂菌、初步分解大豆成分

4.【解析】(1)该实验要使细菌均匀接种到培养基表面，应采用稀释涂布平板法，所用的接种工具是涂布器。

(2)由于孔内加入了该新型抗生素，就会在孔周围形成无菌的抑菌圈。

(3)由题表可知，对大肠杆菌来说，该新型抗生素的最适浓度为15 μg/mL。对白色葡萄球菌来说，7.5 μg/mL的该新型抗生素才出现抑菌圈，因此在控制白色葡萄球菌方面，该新型抗生素具有抑菌作用的最低浓度在7.5 μg/mL左右。

(4)题表中没有数据显示25 μg/mL该新型抗生素的效果，不能确定25 μg/mL该新型抗生素的效用比20 μg/mL时高。而且高浓度的抗生素可能有严重的副作用，滥用抗生素也可能会加速细菌产生抗生素抗性。

4.答案：(1)涂布平板法 涂布器

(2)抗生素抑制细菌生长形成无菌的抑菌圈 (3)15 7.5

(4)不合理 ①没有证据显示25 μg/mL该新型抗生素的效果比20 μg/mL该新型抗生素高；②高浓度的抗生素可能有严重的副作用；③滥用抗生素可能会加速细菌产生抗生素抗性(答出一点即可)

5.【解析】(1)微生物计数时，一定要涂布至少三个平板作为重复组，且每个平板上的菌落数均为30～300个。

(2)第三组统计的结果中，有一个平板上的菌落数过多，可能的原因有：培养基被杂菌污染、涂布用菌液稀释倍数错误、接种过程被杂菌污染。若要进一步分析原因，可通过观察菌落的特征作出判断，若菌落一致，则可能是菌落稀释倍数错误，若出现多种菌落，则可能被杂菌污染。

(3)第四组统计的结果中，有一个平板上的菌落数过少，可能的原因有：涂布用菌液稀释倍数错误、涂布平板时涂布器温度过高，杀死菌种。

5.答案：(1)二 在微生物计数时，一定要涂布至少三个平板作为重复组，且每个平板上的菌落数均为30～300个 (2)培养基被杂菌污染、涂布用菌液稀释倍数错误、接种过程被杂菌污染(答出两条即可) 菌落

(3)涂布用菌液稀释倍数错误、涂布平板时涂布器温度过高，杀死菌种

6.【解析】(1)冷凝管中的水流方向与油水气体相反，因此图中C为出水口。B瓶收集到的是油水混合物。

(2)用水中蒸馏法提取植物有效成分时，要求提取物化学性质稳定、易挥发且不与水互溶。原料应放在蒸馏(A)瓶中。

(3)由于胡萝卜素不易挥发，因此该装置用于提取胡萝卜素时只能用于浓缩环节，B瓶内收集到的是挥发掉的有机溶剂。 6.答案：(1)出水口 油水混合物

(2)稳定、易挥发、不溶于水(答出两点即可) 蒸馏(A) (3)浓缩 有机溶剂

7.【解析】(1)用萃取法提取的植物有效成分易溶于有机溶剂。紫玉米色素可用萃取法提取，是因为紫玉米色素具有易溶于有机溶剂的特点。紫玉米色素不易挥发，因此不能用水蒸气蒸馏法提取。

(2)由于原料的颗粒大小和含水量影响萃取效率，因此要将紫玉米进行粉碎、干燥处理。 (3)由于紫玉米色素与胡萝卜素的化学性质相似，因此萃取紫玉米色素应选择沸点高、水不溶性的有机溶剂。而乙醇为水溶性有机溶剂，乙醚沸点较低。 7.答案：(1)易溶于有机溶剂 紫玉米色素不易挥发 (2)原料的颗粒大小 含水量

(3)石油醚 乙醇为水溶性有机溶剂，乙醚沸点较低