1 生物技术实践
一、传统发酵技术
1. 果酒制作：
1）原理：酵母菌的无氧呼吸 反应式：C6H12O6 ――→酶2C2H5OH+2CO2+能量。
2）菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。
3）条件：18-25℃，密封，每隔一段时间放气（CO2）
4）检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
2、果醋制作：
1）原理：醋酸菌的有氧呼吸。
O2，糖源充足时，将糖分解成醋酸
O2充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。
C2H5OH+O2――→酶CH3COOH+H2O
2）条件：30-35℃，适时通入无菌空气。
3、腐乳制作：
1）菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉（都是真菌）。
2）原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ；脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3）条件：15-18℃，保持一定的湿度。
4）菌种来源：空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。
5）加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。
4、泡菜制作：
1）原理：乳酸菌的无氧呼吸，反应式：C6H12O6 ――→酶2C3H6O3+能量
2）制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。
3）亚硝酸盐含量的测定：
①方法：比色法；②原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。
二、微生物的培养与应用
1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
2 2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐 P14
一、果酒、果醋
挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵
↓↓
果酒果醋
1.冲洗：无需多次冲洗：以免洗去葡萄表面的野生型酵母菌先冲洗再除去枝梗：避免除去枝梗时引起葡萄破损，增添被杂菌污染的机会。
所有用具用体积分数为70％的酒精消毒
2.果酒制作：菌种：酵母菌单细胞真菌（真核生物）异养兼性厌氧型多以出芽生殖方式（无性生殖）、
孢子生殖方式繁殖
①有氧条件下：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O大量繁殖
②无氧条件下：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2缺氧、呈酸性
酵母菌能引起面包松软的原因是酵母菌分解葡萄糖会产生CO2，CO2使面包松软。发酵条件：温度：18~25℃O2控制时间：10~12d不需要对葡萄进行严格的消毒处理：在缺氧、酸性的发酵液中，酵母菌可以生长发酵，而绝大数其他微生物都因无法适应这一环境而受抑制。
葡萄酒呈现深红色的原因：红葡萄皮的色素进入发酵液。
3.果醋制作：
菌种：醋酸菌好氧细菌（原核生物，不含细胞核和除核糖体之外的细胞器）
①氧气、糖源都充足时：C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2O2+2H2O
②缺少糖源时，氧气、酒精：C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O
若将果酒暴露在空气中，一段时间后表面会出现白色菌膜，形成原因是醋酸菌在液面大量繁殖产生的。发酵条件：温度：30~35℃O2充足时间：7~8d
4.装置：①若如右图装置：装置中的充气口先打开使酵母菌有氧呼吸大量繁殖，在酒精发酵过程中再关闭（无氧/密闭/密封），否则可能使发酵液从充气口流出，发酵液变酸，在醋酸发酵过程中连续输入无菌氧气；排气口在酒精发酵过程中应开放，排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，目的是既可以放气，又防止空气中的微生物污染发酵瓶，开口向下的目的是排出酒精发酵时产生的CO2，防止发酵瓶瓶塞被冲开；出料
口用来取样检测；葡萄汁只装2/3，留1/3空间的目的是让酵母菌先有氧呼吸进行繁殖。
②若用瓶子做装置：制酒时，要每天拧松瓶盖2～4次，目的是放出CO2；制醋时，将瓶盖
1、在日常生活中，一提到细菌、真菌及病毒这些微生物，人们往往首先想到它们的害处，其实，很多微生物对人类是有益的，它们与我们人类的关系非常密切，而且人类巳经应用微生物造福于我们的生活。请回答下列问题。
（1）从自然界获得纯种酿酒酵母菌的基本程序：配制培养基→接种→培养→观察记录→纯化培养。
①采用平板划线法接种，开始接种时要灼烧接种环，目的是________________________。
②若葡萄汁中含有醋酸菌，在葡萄酒发酵旺盛时，醋酸菌能否将酒精转变成醋酸？____________________，原因是____________________。
（2）在腐乳的制作过程中，有多种微生物参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是_____________。产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的_____________，_________可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
（3）利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。科学家利用培养基从土壤中选择出能分解纤维素的细菌，经过大量培养后可以从中提取纤维素酶。土壤中富含各种微生物，将土壤浸出液接种到特定培养基上，可得到能分解纤维素的细菌，实验室中获取纯净菌的常用方法有___________和__________。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、________________。
2、 如图表示利用纤维素生产乙醇的工业流程，回答下列问题：
(1)②中的酶是含有3种组分的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将________分解成葡萄糖。
(2)若图中①所需的微生物来自土壤，分离该微生物宜从富含纤维素的土壤中取样，采用________法接种到含有________染液的培养基上培养，挑取培养基上________的菌落进一步扩大培养。
(3)若将100 mL该微生物培养液稀释106倍，取1 mL稀释液接种到选择培养基上，形成了270个菌落，则原菌液中每毫升有该微生物________个，该方法所得测量值比实际值偏低，原因是____________________。
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1．在“桑→蚕→蚕沙→鱼→塘泥→桑”的桑基鱼塘生态工程中运用的生态工程的技术是( )
A．物质良性循环技术 B．生物立体布局技术
C．资源综合开发技术 D．水土流失综合治理技术
解析：选A。在基塘循环模式中，充分利用基上的桑蚕等生物与塘中的鱼之间存在的食物与营养关系，建立起来的分级利用和各取所需的生态工程系统。
2．下列对生物立体布局技术叙述中不．正确的是( )
A．生物立体布局技术是利用自然生态系统中不同物种特点，合理组合，建立的立体结构
B．生物立体布局技术目的是充分利用空间，提高光合作用效率和土地生产力
C．生物立体布局技术可以使不同生态位的生物各得其所，相得益彰
D．蔗田种菇、稻田养鱼属于该种生态农业类型
解析：选B。生物立体布局技术的目的是提高光能利用率，而不能提高光合作用效率。
3．下列关于农作物系统工程的叙述中，错误的是( )
A．农作物系统工程属于种植业生态工程的组成部分
B．玉米、豆类间作模式属于农作物系统工程
C．间作、套作和复种模式都只应用于农作物系统生态工程
D．间作时要根据地力的强弱调整间作的宽度
解析：选C。间作、套作、复种等精耕细作技术属于种植业生态工程，应用于农作物系统生态工程和农林复合系统生态工程。
4．农林复合系统工程是一种在全世界广泛应用、持续有效的土地使用管理体系，其主要内容是( )
A．玉米、豆类间作模式 B．麦类、大豆套作模式
C．小麦、玉米复种模式 D．农林间作模式
解析：选D。农林复合系统工程的主要内容是农林间作模式，如枣粮间作模式、农杨间作模式或橡胶茶树间作模式。
