高考生物大一轮复习-第52讲-微生物的利用和生物技术在食品加工中的解题策略考题集萃实战演练(DOC 8页).doc
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- 高考生物大一轮复习-第52讲-微生物的利用和生物技术在食品加工中的解题策略考题集萃实战演练DOC 8页 高考 生物 一轮 复习 52 微生物 利用 生物技术 食品 加工 中的 解题 策略 考题 实战
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1、第52讲微生物的利用和生物技术在食品加工中的应用的解题策略考纲要求考情分析命题趋势微生物的分离与培养、某种微生物数量的测定往往结合实验过程图解或者装置图考查;培养基对微生物的选择作用一般是填空识记题;利用微生物发酵来生产特定的产物及发酵加工食品可结合具体的背景材料或实验流程考查,主要考查原理、方法、操作流程、现象及注意事项2016,天津卷,10T2016,全国卷,39T2016,全国卷,39T2015,全国卷,39T 2015,江苏卷,19T,31T微生物的纯化培养操作与应用及传统发酵技术的应用是高考命题的热点。试题常联系生产生活实际考查微生物的分离和纯化培养及发酵食品的制作过程分析分值:21
2、5分1以果酒、果醋、腐乳、泡菜制作为背景,考查最基本知识,以填空为主。2结合实验过程图考查微生物的分离、微生物的培养、微生物的应用。解题方法1列表比较记忆法:对于微生物的应用、传统发酵技术的基础知识考查可采用此法。例如可列表比较果酒和果醋制作步骤的异同,列出相同的过程和不同的过程。再例如可列表比较微生物计数的两种计数方法的原理、方法、缺点、结果等。2归纳总结法:对于习题中出现过的考查内容及考查方式进行归纳总结。例如可以对微生物纯化的三种途径进行总结,最后可形成“单菌落挑取法”“选择培养法”和“鉴定培养法”。3联想记忆法:考查培养基时应想到培养基的成分、条件;考查范围操作就应想到消毒与灭菌;考查
3、微生物分离就想到筛选菌株、统计菌落数目、设置对照等相关内容或操作。答题步骤1首先浏览整道习题,大致了解考查什么内容,从题干获取有用信息,识图读图。2对于“平板划线法在操作时,接种环通过_灭菌”的问题直接根据识记知识用生物学术语作答即可。3对于实验分析题,例如“为了检测某致病菌对抗生素的敏感性,将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置培养一段时间后,含A的滤纸片周围出现透明圈,说明该病菌对抗生素A_;”对这样的问题则应根据实验分析明确自变量是什么,实验原理是什么,实验结果是什么,说明什么等。规范答题1对于考查基础知识的填空只需用准确的生物学名词术语作答即可。2对于文字
4、描述较多的,例如“该实验的目的是什么”“此操作是为了什么”“某现象说明了什么”等这类问题,则应根据所学知识,组织好语言,言简意赅,规范作答。微生物的利用和生物技术在食品中的应用与自然界和社会生活联系密切,体现其社会应用价值。这类题目主要考查学生的识记、理解,同时能反映学生平时的实践情况及分析理解能力。角度一微生物的纯化、计数、筛选与鉴别一、微生物的纯化与计数1纯化微生物的接种方法:比较项目平板划线法稀释涂布平板法关键操作接种环在固体平板培养基表面连续划线一系列的梯度稀释涂布平板法操作注意事项每次划线前后均需灼烧接种环稀释度要足够高,为确保实验成功可以增加稀释度的范围菌体获取在具有显著的菌落特征
5、的区域菌落中挑取菌体从适宜的稀释度的平板上的菌落中挑取菌体优点可以根据菌落的特点获得某种微生物的单细胞菌落既可以获得单细胞菌落,又能对微生物计数缺点不能对微生物计数操作复杂,需要涂布多个平板2微生物的计数见本书P261考法二二、微生物的筛选与鉴别比较项目土壤中分解尿素的细菌的分离分解纤维素的微生物的分离方法利用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行选择培养利用富含纤维素的选择培养基进行选择培养原理只有分解尿素的细菌能够合成脲酶,才能在以尿素为唯一氮源的培养基上生长因为培养基中含有丰富的纤维素,因此能够分解纤维素的微生物具有更多的生存机会而大量繁殖鉴定在培养基上加入酚红指示剂,指示剂变红说明菌落中的菌
6、体为分解尿素的细菌刚果红染色法,菌落周围出现不变红的透明圈的菌落为分解纤维素的微生物的菌落例1 (2015江苏卷)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌珠,并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题。(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是_(填序号)。酒精灯培养皿显微镜无菌水(2)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是_如果过多,培养基表面的菌悬液会出现积液,导致菌体堆积,影响分离效果_。(3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是
7、_避免培养基污染棉塞_。(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上,筛选了几株有透明降解圈的菌落(如图)。图中降解圈大小与纤维素酶的_量与活性_有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是_(填图中序号)。(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4,在不同温度和pH条件下进行发酵,测得发酵液中酶活性的结果见下图,推测菌株_J4_更适合用于人工瘤胃发酵,理由是_发酵过程会产热和产酸,J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高_。解析 (1)在样品稀释过程中需用到无菌水,涂布平板时需酒精灯、培养皿,都不需显微镜。(2)筛
8、选纤维素酶高产菌,采用稀释涂布法时菌液不宜过多,否则菌体堆积,无法获得单菌落,影响分离效果。(3)分装培养基时,若试管口黏附有培养基,盖棉塞时其会黏附于棉塞上,易受到空气中微生物的污染,进而造成培养基污染。(4)纤维素与刚果红结合形成红色复合物,当纤维素酶高产菌分泌纤维素酶降解纤维素后,红色消失,从而使菌落周围出现透明圈。纤维素酶越多,活性越强,则分解的纤维素越多,产生的透明圈越大。据此可以看出,图中菌落透明圈最大,降解纤维素能力最强。(5)发酵过程,微生物细胞呼吸产热,温度较高并产生酸性物质如CO2或乳酸使pH降低。因此,耐高温、耐酸的菌株更适合用于人工瘤胃发酵。1(2015全国卷)已知微生
9、物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题:(1)显微观察时,微生物A菌体中的油脂通常可用_苏丹(或苏丹)_染色。微生物A产生的油脂不易挥发,可选用_萃取法_(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。(2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以_油脂_为碳源的固体培养基进行培养。(3)若要测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用_血球计数板_直接计数;若要测定其活菌数量,可选用_稀释涂布平板_法进行计数。(4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在30
10、 、40 、45 温度下降解10 g油脂所需酶量依次为4 mg、1 mg、6 mg,则上述三个温度中,_45_条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度,应围绕_40_设计后续实验。解析(1)苏丹能将细胞中油脂颗粒染成橘黄色,苏丹能将细胞中的油脂颗粒染成红色。蒸馏是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来,适用于提取挥发性强的芳香油;萃取法适用范围广,对于不易挥发的物质提取可选用。(2)筛选产生脂肪酶的微生物,应以脂肪作为唯一碳源制成选择培养基,这样在培养基上存活下来的就是能产生脂肪酶利用脂肪的微生物。(3)测定微生物细胞数量的方法很多,通常采用显微直接计数法和稀释涂布平板计数法。显微直接
11、计数法需用血球计数板,一般死菌、活菌都有。而稀释涂布平板计数法是将待测样品经适当稀释之后,取一定量的稀释样液涂布到平板上,经过培养之后统计菌落数。根据其稀释倍数和取样接种量即可换算出样品中的活菌数。(4)相同量的底物在分解时所需酶量越少,说明酶活力越大。根据数据可知,45 时所需酶量最多,酶活力最小。根据实验结果可推测40 可能低于或高于最适温度,也可能是最适温度,因此后续实验应围绕40 设计。2(2014四川卷)有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。(1)微生物生长繁殖所需的主要
12、营养物质有碳源、水、_氮源和无机盐_四类,该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是_只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长繁殖_。(2)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和_细胞分裂素_,这些植物激素一般需要事先单独配制成_母液_保存备用。(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是_接种环_。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有_接种环灼烧后未冷却;划线未从第一区域末端开始_。(4)为探究苯磺隆的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该
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