苹果醋是指以苹果汁为原料经发酵变成苹果原醋,再兑以苹果汁等原料而制成的饮品。苹果醋既有淡淡的醋味,又有果汁的香甜,喝起来非常爽口。苹果醋还能保健养生、缓解疲劳、美容养颜,是目前大众非常喜爱的饮品。下图是苹果醋的制作简图,据图回答相关问题。
鲜苹果汁
高纯度苹果酒
苹果原醋+苹果汁等原料
苹果醋
(1)在图中苹果汁的生产中,为了提高出汁率需要使用 酶。
(2)过程①中使用的微生物是 ,该微生物的代谢类型是 。为了提高该微生物的利用率,最好用 法对其进行固定。若要检测是否产生了苹果酒,可用 试剂进行检测。
(3)过程②中使用的微生物是 ,该微生物的代谢类型是 。该微生物可以从食醋中分离、纯化获得,方法如下:
第一步:配制培养基。该培养基必须含有微生物生长所需的基本营养成分,如 等。
第二步:灭菌。对培养基用 法进行灭菌。
第三步:接种。微生物常用的接种方法有 和 。
第四步:培养。温度控制在 。
第五步:挑选符合要求的菌落。
食品种类多,酸碱度范围广。生物兴趣小组拟探究在食品生产应用范围较广的蛋白酶,查阅相关文献,得知:
(1)pH对不同蛋白酶的活力影响有差异。据图可知, 更适宜作为食品添加剂,理由是 。蛋白酶的活力可用 的量来表示。
(2)该蛋白酶的提取工艺流程如下:
兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。结果显示,酶保护剂浓度在0.02~0.06 mol/L范围内,酶活力较高;提取液pH在6.0~8.0范围内,酶活力较高。他们认为,要进一步提高粗酶制剂的酶活力,以达到最佳提取效果,还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化,并确定以此为探究课题。请拟定该课题名称,设计实验结果记录表。
酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取;果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果,某实验小组取无菌烟草幼叶,切成相同大小的小片,等量放入6支试管中,试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。
试管编号 项目 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | Ⅴ | Ⅵ |
蒸馏水(mL) | 2 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
缓冲液(mL) | 0 | 2 | 1 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
果胶酶液(mL) | 0 | 0 | 0 | 0.5 | 0 | 0 |
蜗牛酶液(mL) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.5 | 0 |
纤维素酶液(mL) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.5 |
实验结果 (绿色深浅程度) | - | - | - | +++ | ++++ | ++ |
(注:“+”越多表示绿色越深,“-”表示颜色无显著变化)
(1)实验过程中,需要轻摇试管,其目的是 ,使原生质体从叶小片中游离出来,以便观察悬浮液绿色的深浅。
(2)从绿色的深浅可推测:蜗牛酶液酶解效果最好,原因是蜗牛酶液含有 等多种酶。该实验中 是空白对照组,其设置意义是 。
(3)用网筛过滤原生质体到离心管内,离心后收集沉淀物,并用 洗涤。
(4)原生质体是否符合要求还需进行检验,其检验的方法是 。
随着环境污染的加剧和石油危机的出现,越来越多的国家使用乙醇作为燃料,玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇,已知秸秆的主要成分是纤维素,回答下列问题:
(1)人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解,纤维素分解菌多分布在 的土壤中,该微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,一般包括三种成分: , 和 。前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制 培养基,该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的 。
(3)经过梯度稀释后,要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上,在该培养基中需要加入的特殊染料是 ,当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生 来筛选纤维素分解菌。当利用涂布器涂布平板之后需要对涂布器进行 处理(填“消毒”或“灭菌”)。
(4)产生葡萄糖后需要用到 (微生物种类)发酵产生酒精,还可以使用 检测产物是否为酒精,该试剂在酸性条件下可与酒精反应,溶液呈灰绿色。
下图表示为平板划线法分离纯化细菌示意图。根据所学生物学知识,完成下列问题。
(1)微生物所需的营养成分包括 、 、水和无机盐。
(2)培养微生物时,除考虑微生物生长所需的营养外,还要考虑微生物生长所需的温度、 以及是否需要O2等。
(3)对培养基进行灭菌时,多采用 法,而对接种环或涂布器灭菌时则用 法。
(4)平板划线时,为保证每次划线都从上次划线末端的微生物浓度开始,所以每次划线前都要 ,平板划线结束后,最后一次划的线不能与第一次划的线 。
(5)脲酶可以将尿素分解为氨,从而使尿素溶液pH升高,这可用 试剂来检验。用纤维素做唯一碳源的培养基培养微生物,得到的纤维素分解菌中可能还混杂有 。
(6)抗生素可以抑制肽聚糖合成,从而可以抑制多数原核生物繁殖。实验室现有酵母菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌三种微生物混杂生长的固体培养基,已知大肠杆菌菌落遇伊红—美蓝试剂变为紫色,并带有金属光泽;金黄色葡萄球菌耐高浓度食盐水,菌落为金黄色;酵母菌细胞壁成分主要为几丁质,营养条件好,氧气充足,显微镜下可见典型的出芽生殖。现在请你设计一个合理的实验方案,从一个培养基中,将三种微生物一次分离开来。(所需试剂可自选)
实验方案:
。
分离纤维素分解菌的实验过程中,操作有误的是( )
A.经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
B.富集培养这一步可省略,但所培养的纤维素分解菌少
C.经稀释培养后,用刚果红染色
D.对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上
