高中生物发酵与食品生产综合题

[生物——生物技术实践](12分)下面是与植物芳香油的提取相关的问题，请回答。

(1)玫瑰精油的提取可使用左图所示装置，这种方法叫______________法；蒸馏时收集的蒸馏液_______(是／不是)纯的玫瑰精油。
(2)橘皮精油的提取原料是橘皮，但橘皮易焦糊，宜采用_______________法提取橘皮精油。
(3)胡萝卜素是___________________色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的是__________________法，加热时应该注意控制________________________________，一般情况下，提取胡萝卜素时，提取效率与原料颗粒的含水量成__________________比。
(4)将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定，右图为鉴定结果示意图，请据图回答。A、B、C、D四点中，属于标准样品的样点是________________。

（12分〕某厂对苹果进行深加工的菌种得由筛选及生产流程如图甲所示．

〔l）苹果压榨过程中加入       酶可提高榨汁率；图甲中发酵罐I进行的代谢反应式为       ；发酵罐II需接种       菌，与发酵罐I相比，需要不断通入       。
（2）图乙表示发酵罐I、II中主要物质的变化，曲线   代表酒精的变化．可用    试剂检测酒精的有无。
（3）为获得用于生产的理想的酵母菌种，需向平板内的固体培养基中加入一定量的    进行选择培养，培养时平板须倒置，可防止       ；用稀释涂布平板计数法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低．这是因为       

(选修1——生物技术实践)（共15分）生物技术实践与人们的生产和生活密切相关。请回答下列有关问题。
(1)进行菊花组织培养的基本操作步骤是制备MS固体培养基、_______        _、接种、培养、移栽、栽培。花药离体培养时，选择合适发育时期的花粉能提高诱导成功率，确定花粉发育时期最常用的染色方法是_______ 。花粉经脱分化产生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中______                  。
(2)如图一表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图中的X溶液为________              ，其作用是_______________          。用注射器滴加海藻酸钠与酵母菌混合液时，应将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，才能加入已活化的酵母菌，目的是防止_________         。

(3)为了探究某加酶洗衣粉中碱性蛋白酶含量与洗涤效果的关系，某同学通过实验获得如图二所示的结果。由图可知，加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量是______%，本实验的自变量是  _______________ 。

(生物——选修1：生物技术实践)
下列为生物技术在生产实践中的应用，请回答问题：
（1）在制作泡菜时，为避免杂菌污染而向泡菜坛中加入了青霉素。结果发酵失败，原因是__________。
（2）纤维素分解菌可用于农作物秸秆还田，用__________染色法鉴别纤维素分解菌时，培养基上的菌落周围会出现透明圈，其大小能反映                   。
（3）农业生产上可以利用植物组织培养的方法来获得较多优良柑橘苗。             培
养基是常用的一种培养基，能为外植体细胞提供大量元素、微量元素和有机物。在配置好的该培养基中添加的生长素和细胞分裂素是                 的关键性激素。
（4）利用培养基不仅可以进行植物组织培养，也可以分离培养大肠杆菌。与植物组织培养明显不同的是，用于大肠杆菌培养的培养基中不需要加入               。
（5）工业上通过提取橘皮精油作为食品、化妆品的配料，提取时通常采用新鲜材料，原因是         ；对于压榨后得到的糊状液体，除去其中的固体物可采用的方法是             。

回答与酵母菌相关的生物技术问题：

（1）用葡萄酿制果酒时，不可过度清洗葡萄，原因是避免________________大量流失。发酵装置如图， 若阀a、b一直打开，最后的发酵产物是__________(填“果酒”或“果醋”)。若想得到另外一种发酵产物，阀a、b的正确操作应为__________。
（2）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：野生菌培养一段时间后，接受紫外线照射进行诱变处理。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，加琼脂后灭菌，制成固体平板。
步骤3：将诱变处理后的菌液稀释涂布平板。
步骤4：根据________选出突变菌。
（3）上述步骤3的目的是_____。
（4）植物秸秆的主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌却无法直接利用，原因是____________。若要使酵母菌能利用植物秸秆进行发酵制取酒精，请提出解决该问题的方法____________。(列举一种方法)

下图为“DNA的粗提取与鉴定”实验过程中的一些重要操作示意图，请分析回答有关问题：

(1)正确的操作顺序是     （用字母和箭头表示）。
(2)上图C、E步骤都加入蒸馏水，但其目的不同，分别是     和     。
(3)上图A步骤中所用酒精必须是经过     的才能使用，该步骤的目的是     。
(4)为鉴定A中所得到的丝状物的主要成分为DNA，可滴加     试剂后沸水浴，如果出现     则证明该丝状物的主要成分为DNA。

γ-氨基丁酸（GABA）是具有降血压、抗焦虑等功能的水溶性氨基酸。科研人员通过实验研究了白方腐乳在前发酵、盐腌和后发酵过程中GABA的含量变化，为寻找生产富含GABA腐乳的工艺奠定基础。实验步骤如下：
①豆腐白坯表面接种毛霉孢子后，在适宜的温度和湿度下培养48h，获得毛坯。
②将毛坯分层整齐地摆放在瓶中，盐腌5d。
③腌制后加入卤汤，置于28℃恒温箱中后发酵90d。
④分别采集各时段的腐乳坯样品，测定GABA含量，结果如下。

请分析回答：
（1）通常含水量为       左右的豆腐适合做腐乳；毛霉生长的适宜温度为       。
（2）前发酵过程中，毛坯的GABA含量发生明显变化的原因是                 。
（3）步骤②中，加盐腌制的正确方法是         。此过程腐乳干重中的GABA含量下降，一方面与食盐抑制毛霉生长，酶活性降低有关；另一方面部分GABA会           而导致测定值减小。
（4）后发酵过程中，GABA含量再次增加的原因是             ，后发酵        d后的白方腐乳出厂销售比较适宜。

[生物技术实践——选修l]酵母菌是酿酒和食品生产等多个领域中不可或缺的一种微生物，与人们的生产和生活密切相关，请回答下列问题：
Ⅰ（1）利用酵母菌发酵生产酒精的原理是                       （写反应式），该过程中，影响酵母菌酒精发酵的主要因素有___          ___。
（2）酒精发酵时常采用人工培养的纯净菌种，实验室中获取纯净菌种的方法有____                 _和                   。
（3）在培养酵母菌的过程中，对培养基、接种环常采用的灭菌方法分别是__________      __。
Ⅱ（1）植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、萃取法和           。
（2）橘子果实含有芳香油，通常可用          作为材料提取芳香油，而且提取时往往选用新鲜的材料，理由是                    。

【生物——选修1:生物技术实践专题】
请分析回答下列有关生物技术实践的问题：
（1）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基，倒平板时，需要等待平板冷却     后，将平板倒过来放置。微生物接种的方法，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法,后者是将菌液进行一系列的        ，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。菌落是在固体培养基上由             细胞繁殖而来的形态可见的子细胞群体。
（2）对月季进行组织培养时，适宜花药培养的时期是_______期，为确定花粉是否处于该时期，镜检时最常用的染色方法是_________。
（3）测定亚硝酸盐含量的原理是，在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与      发生重氮化反应后，与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
（4）用萃取法提取胡萝卜素的实验中，要将胡萝卜进行粉碎和干燥的目的是             ；得到的萃取液需要用            方法进行浓缩。

下图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径，请据图回答有关问题：

(1)选用的材料合适与否是成功诱导出花粉植株的重要因素，一般来说选用________期的花粉可提高成功率。选择花粉时，一般要通过________来确定花粉是否处于合适的发育期，这时需要对花粉的细胞核进行染色，对于花粉细胞核不容易着色的植物常用的染色剂是________。
(2)上图中花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中________________。
(3)胚状体与愈伤组织在结构上的主要区别在于愈伤组织的细胞排列疏松无规则，是一种高度___的薄壁细胞。胚状体与_____发育形成的胚有类似的结构，即具有胚芽、胚轴和胚根。
(4)无菌技术也是成功诱导出花粉植株的重要因素，请说明下列各项需要消毒，还是需要灭菌。①培养基，②培养皿，③接种环，④花蕾，⑤实验操作者的双手，⑥三角锥形瓶。
________________(填编号)需要灭菌，______________(填编号)需要消毒。
(5)从消毒后的玫瑰花中分离几个花药，按严格的无菌操作要求接种到培养基上，并将每个花药捣碎，使其中的花粉释放出来。经过适宜培养，得到的试管苗是否可育？为什么？
___________________________________________________________________________。

马铃薯具有很高的营养价值和药用价值。回答下列问题。
(1) 观察发现块茎暴露在土壤表面的部分为绿色，在土壤中的是淡黄色。原因是________。
(2) 用组织培养可以快速大量地繁殖优良的马铃薯品种，在实验室培养过程中为了促进愈伤组织的形成，生长素和细胞分裂素的使用方法是     （填“单独使用生长素”、“单独使用细胞分裂素”、或“同时使用”）。
(3)下图为在恒温、密闭的透明玻璃箱中模拟大棚栽种马铃薯的相关实验数据，其中甲图为一天中光照强度变化的曲线。乙图为CO₂浓度为300 μL·L^－1时光照强度对光合作用影响的曲线。据图回答下列问题。

①14点与10点相比，叶绿体合成有机物速率较快的是____点，原因是______________________。
②若通过缓冲液维持密闭容器中CO₂浓度恒定为300 μL·L^－1，9点C₅的合成速率________(填“小于”、“等于”或“大于”)10点C₅的合成速率；分析甲、乙两图可知，12点的光反应速率          （填“小于”、“大于”或“等于”）13点的光反应速率。
（4）将长势相同的马铃薯幼苗分成若干等份，在不同的温度下先暗处理1h，测得其干重即葡萄糖的量的(单位g)变化如甲曲线所示；再分别置于同一光照强度下照射1h后，测得其干重与暗处理前的变化如乙曲线，则马铃薯叶肉细胞内呼吸酶的最适温度为_______℃；此时合成葡萄糖的速率是               g/h。

剪秋罗是一种观赏价值和药用价值都很高的花卉植物，为大量繁殖该植物，某校研究性学习小组对剪秋罗的组织培养进行了相关的探究。
（1）植物组织培养常用MS培养基，该培养基中的蔗糖能为离休组织细胞提供________ 和能源，同时能够张维持细胞的________ 。与微生物培养基的营养成分相比，诱导愈伤组织的培养除了添加的糖类不同外，还应该________________________________
（2）无菌技术是植物组织培养的关键，一般使用            法对培养基进行灭菌；外植体消毒一般采用70%的酒精和           溶液处理，但处理既要考虑药剂的消毒效果，又要考虑植物的耐受能力，若要探究对外植体消毒的最佳处理时间，实验的因变量应该是外植体的______________和_______________。
（3）研究小级若要利用三种不同浓度的6—BA（细胞分裂素类似物）溶液、三种不同浓度的NAA（生长素类似物）溶液来研究两者用量的比例对诱导丛芽的影响，理论上应设计______组实验。为了继续诱导生根，研究小组对诱导丛芽的最佳激素用量比例作了调整，他们提高了6—BA的浓度而不改变NAA的浓度，然后将重新配制的两种植物生长调节剂溶液直接加入诱导丛芽的培养基中继续培养，但指导老师告诉他们诱导生根的措施有明显错误，请你帮助他们改正： ____________________________________。

[生物—选修1：生物技术实践]
某校同学在实验室开展生物技术实践活动。请回答下列有关问题：
（1）A组同学制作泡菜。在泡菜腌制的过程中，要注意控制腌制的时间、         和食盐的用量；最后要向坛盖边沿的水槽中注满水，这一操作的目的是                               。
（2）B组同学制作腐乳。在制作腐乳过程中，在腐乳表面往往会有一层致密的皮，这层皮实际上是微生物的_           ，对人体无害；加盐的作用是                                              ，避免豆腐块变质。
（3）C组同学制作蓝莓果酒与果醋。某同学对自己的发酵装置定时通过充气口充气，该同学是在制蓝莓果    。另一位同学在蓝莓果汁中直接加入某品牌活性酵母，之后先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，通入无菌空气的目的是                                                  。
（4）在蓝莓果酒制作过程中，在变酸的酒的表面观察到的菌膜是由       大量繁殖而形成的，其可在缺少糖源时将乙醇变为         ，然后变为醋酸。

【生物一选修1:生物技术实践】人类利用微生物发酵制作食物、饮品的历史悠久，请回答以下相关问题：
(1)果酒的制作离不开__________（微生物名称），它是      （异化作用方式)微生物，在有氧条件下，该生物进行        ，大量繁殖。在无氧条件下，该生物进行        ，产生       和二氧化碳。
(2)果醋制作中需要的微生物是          ，是一种_______________细菌。只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。在变酸的酒的表面观察到的_______________ 就是该生物在液面大量繁殖而成的。
(3)现代科学研究表明，多种微生物参与了豆腐发酵成腐乳的过程，其中起主要作用的微生物是__________。这些微生物产生的_________能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，_____________可将脂肪水解成甘油和脂肪酸。

【生物—选修1 生物技术实践】(15分)葡萄发酵可产生葡萄酒,请利用相关的知识回答问题:

(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中,发挥作用的微生物是           。
(2)该微生物通过无氧呼吸可分解               ,产生的终产物是                   。
(3)甲､乙､丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中,在温度等适宜的条件下进行发酵,如图所示｡发酵过程中,每隔一段时间均需排气一次｡据图分析,甲和丙同学的操作有误,其中甲同学的错误是                  ，导致发酵中出现的主要异常现象是                                。丙同学的错误是                ，导致发酵中出现的主要异常现象是                       。
(4)在上述制作葡萄酒的过程中,假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开,该操作错误是
                     。