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选修模块综合检测
[选修1部分]
1．某生物小组试图探究以葡萄、柿子为原料制作果酒、果醋。请你回答下列问题：
(1)酵母菌的分离和纯化
①用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入甲瓶中。葡萄汁的质量和环境温度等方面满足需求，在________________的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物则被抑制。应注意的相关操作是_____________________________
_______________________________________________。
②若要通过酵母菌的单菌落进行计数，应在培养液中加入________，采用________________法分离和计数。能用这种培养基对酵母菌进行扩大培养吗？________。
(2)柿子酒、柿子醋的制备
①将打碎的柿子浆装入发酵瓶内，若加入______________酶，则能较好地提升柿子酒的清澈度。
②当酒精发酵基本完成时，将果汁的酒精浓度稀释至5～6度，然后倒入醋酸发酵装置(装有5%～10%的醋酸菌液)，搅匀，将温度保持在30 ℃，进行醋酸静置发酵。该过程中，对装置应进行的操作是____________________________。
解析：(1)①由于果酒发酵中，发酵液缺氧且呈酸性，其他微生物受到抑制，而酵母菌可以在这样的发酵液中生长繁殖产生大量的果酒。因为酵母菌发酵需要无氧环境，但会产生CO2，以防止发酵瓶因气压过大而爆裂，应注意间隔一段时间排气。②若要通过酵母菌的单菌落进行计数，需要用固体培养基培养才能形成菌落，所以应在培养液中加入凝固剂——琼脂；分离并计数要采用稀释涂布平板法接种培养；但不能用这种方法对酵母菌进行扩大培养，因为固体培养基不能被培养的酵母菌在短时间内充分利用。(2)①发酵制作的果酒呈浑浊状态，是因为发酵液中存在大量的酵母菌不能利用的纤维素和果胶，所以可以在发酵液中加入纤维素酶和果胶酶进行分解，以提升柿子酒的清澈度。②当酒精发酵基本完成时，将果汁酒倒入含有醋酸菌液的装置中进行醋酸发酵，由于醋酸发酵需要在有氧环境中进行，所以需要对装置通入无菌空气。
答案：(1)①缺氧、呈酸性间隔一段时间排出CO2②琼脂稀释涂布平板不能(2)①纤维素酶和果胶②通入无菌空气
2．以下是有关泡菜制作的一些问题，请分析作答：
(1)制备泡菜的盐水中盐与清水的质量比约为________，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)在泡菜腌制过程中经常向坛口边缘的水槽中补充水分的目的是提供________环境。
在发酵初期会有气泡从坛沿水槽内的水中间歇性溢出，这些气泡来源于__________________________________________________。
(3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是______________________。
(4)发酵过程中会产生亚硝酸盐，亚硝酸盐在特定条件下会转变成致癌物________，所以在发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，以把握取食泡菜的最佳时机。亚硝酸盐含量的检测方法是________，在检测泡菜中亚硝酸盐含量的实验中，必须先制备已知浓度的____________，将显色反应后的样品与其进行比对。
解析：(1)制备泡菜的盐水中盐与清水的质量比约为1∶4，盐水需煮沸并冷却后才可使用，加热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)在泡菜腌制过程中，经常向坛口边缘的水槽中补充水分的目的是提供无氧环境。在发酵初期会有气泡从坛沿水槽内的水中间歇性溢出，这些气泡是微生物呼吸作用产生的气体和泡菜坛中剩余的空气。(3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能是盐过多抑制了乳酸菌发酵。(4)发酵过程中会产生亚硝酸盐，亚硝酸盐在特定条件下会转变成致癌物亚硝胺，所以在发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量，以把握取食泡菜的最佳时机。亚硝酸盐含量的测定利用比色法，在检测泡菜中亚硝酸盐含量的实验中，必须先制备已知浓度的标准显色液，将显色反应后的样品与其进行比对。
答案：(1)1∶4加热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)无氧微生物呼吸作用产生的气体和泡菜坛中剩余的空气(3)盐过多抑制了乳酸菌发酵(4)亚硝胺比色法标准显色液
3．(2019·赣州模拟)国家生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)规定：接种1 mL水样在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基上，经37 ℃、24 h培养后，所生长出的菌落总数不得大于100。某兴趣小组对某蓄水池进行细菌总数测定，以了解池水是否符合饮用水卫生标准。回答下列问题：
(1)用无菌三角瓶取水样前，取样器(玻璃制品)需通过________法灭菌。取水前的无菌操作的目的是____________________。
(2)该小组通过滤膜法测定细菌总数，将10 mL的水样进行过滤后，将滤膜放在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基上培养，培养时应将平板倒置，其原因是__________________________。所用培养基中的牛肉膏除为微生物提供碳源和氮源外，还能提供磷酸盐和__________。在培养过程中，不同时间所观察到的平板上菌落特征的差异有______________________________________(至少写出两点)。
(3)经过24 h培养，结果如表
据上表结果判断，所取水样测定结果________(填“符合”或“不符合”)饮用水的标准。
(4)该小组若想检测水样中大肠杆菌的数目，可将滤膜放在含有____________的培养基上，计算培养基上________(颜色)菌落的数目。
解析：(1)用无菌三角瓶取水样前，取样器(玻璃制品)需使用干热灭菌法灭菌。取水前无菌操作的目的是防止外来杂菌污染，以免干扰实验结果。(2)平板倒置后既可使培养基表面的水分更好地挥发，又可防止冷凝水滴落培养基，造成污染，影响实验结果。所用培养基中的牛肉膏除为微生物提供碳源和氮源外，还能提供磷酸盐和维生素。在培养过程中，不同时间所观察到的平板上菌落特征的差异有菌落的大小、数目、形状、颜色等。(3)表格中3个平板的平均菌落数为38个，低于国家规定的标准，因此所取水样符合饮用水的标准。
(4)测定饮用水中大肠杆菌的数目的方法：将已知体积的水过滤后，将滤膜放在伊红美蓝培养基上培养。在该培养基上大肠杆菌的菌落呈现黑色，可根据培养基上黑色菌落的数目，计算出水样中大肠杆菌的数目。
答案：(1)干热灭菌防止外来杂菌污染(2)防止冷凝水滴落污染培养基维生素菌落大小、数目、形状、颜色等(3)符合(4)伊红美蓝黑色
4．果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，也使得浑浊的果汁变得澄清。请回答下列有关果胶酶的问题：
(1)探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤：
a．用搅拌器制苹果泥；
b．取6个烧杯编号1、2、3、4、5、6，依次注入适量30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃、55 ℃的水，恒温水浴；
c．每一烧杯中放入分别装有等量苹果泥和果胶酶的试管，保温3 min；
d．向每组烧杯的苹果泥中加入相应的等量的果胶酶，振荡试管，反应一段时间；
e．过滤，比较获得苹果汁的体积。
①c中将苹果泥和果胶酶分别装在不同试管中恒温处理的目的是____________________________。
②有人认为该实验缺乏对照，应补充一组果汁和蒸馏水相混合的实验，你认为有没有必要？______________。
③若继续探究果胶酶的最适用量，则在实验过程中温度、________________(列举两条)等因素应保持不变。
(2)由霉菌发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量较大的酶制剂之一，若通过固定化霉菌细胞生产果胶酶，在配制海藻酸钠溶液时，要注意_____________________，否则可能出现焦糊。固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是
________________________________________________________________________。
