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果醋是以水果为主要原料,利用现代生物技术酿制成的一种营养丰富、风味独特的酸性调味...

果醋是以水果为主要原料,利用现代生物技术酿制成的一种营养丰富、风味独特的酸性调味品,已被越来越多的人关注和饮用。果醋的生产具有广阔的市场发展前景。某工厂山药胡萝卜果醋的制作流程如下图。请回答问题:

山药汁、胡萝卜汁制备成分调制酒精发酵醋酸发酵过滤调配包装灭菌成品果醋

1)在山药胡萝卜果酒制作阶段有时出现酒变酸的现象,其原因可能是发酵装置密闭不严,导致_____生长繁殖,产生了醋酸;也可能是发酵液中混有____发酵产生了乳酸。

2)研究小组通过实验发现,从28℃32℃醋酸转化率越来越高,但无法确定发酵最佳温度 为确定山药胡萝卜果醋发酵最佳温度 研究小组需要做的工作是继续___________,并检测___________,最终确定____________________的温度为最佳发酵温度。

3)根据果醋制作的原理和条件,若在家里自制不同风味类型的果醋,实际操作前需要考虑___________________________________________________等因素(写出2个)。

 

醋酸菌 乳酸菌 继续升高发酵温度 醋酸转化率 最高的醋酸转化率对应 果醋制作原料的种类、发酵菌种的选择、果醋制作理化条件的控制等 【解析】 (1)参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型,果酒制作的原理是:在有氧条件下,反应式如为C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量;在无氧条件下,反应式为C6H12O6→2CO2+2C2H5OH+能量。 (2)参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型,果醋制作的原理是:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。 (1)根据题意分析,在果酒制作过程中出现酒变酸的现象,其原因可能是发酵装置密闭不严,导致醋酸菌生长繁殖,产生醋酸;也可能是发酵液中混有乳酸菌发酵产生的乳酸。 (2)根据题意分析,已知从28℃到32℃醋酸转化率越来越高,但仍然无法确定发酵最佳温度,则应该继续升高发酵温度,检测发酵醋酸转化率,最高的醋酸转化率对应的温度即为最佳发酵温度。 (3)若要在家庭制作不同风味类型的果醋,在实际操作前需要考虑果醋制作原料的种类(蔬菜水果的类型)、发酵菌种(酿酒酵母菌种和醋酸菌菌种)的选择(不同的果醋需要用不同的菌种)、果醋制作理化条件的控制(如发酵温度、pH、氧气条件等控制)、果醋制作的成本、果醋制作的食品安全等。
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考点分析:
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某地一条河流常年被生活废水污染。生活废水的水质、水量不均, 有机物、NP含量高。为因地制宜探索治理河水污染的生态方法,研究人员将污染河水引入一个面积为 33m×20m 的人工实验湿地(见下图)。

在该人工实验湿地中引入满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等水生植物,并暂时封闭出水口。一段时间后检测进水口和出水口的水质,结果见下表

参数

入口处半均值

出口处平均值

国家排放标准

总氮(mg /L)

25

9

15

总磷(mg /L)

24

08

10

*BOD (mg/ L)

60

8

20

炎便类大肠杆菌(细菌数目100mL)

10X 107

19X 105

100500

 

*BOD表示污水中生物体在代谢中分解有机物消耗的氧气量,可间接反映出水质中有机物含量

 请回答问题:

 1)组成该人工实验湿地的主要生物类群包括______________ ,其中所有芦苇构成一个种群。从生态系统营养结构分析, 该人工实验湿地中引入满江红、芦苇、水芹和凤眼莲等水生植物属于 _________

2)据表分析,流经人工实验湿地后,污水中氮、磷总量均呈现________趋势。引起这种变化主要原因与研究人员__________________的措施有关。

3)污水流经人工实验湿地后,BOD值的变化表明水体中______________________

4)为减少水体中 NP含量过高给水生生态系统带来的不良影响,环保工作者选择其中 3种植物分别置于试验池中,90天后测定它们吸收 NP的量,结果见下表。

植物种类

单位水体面积N吸收量(g/m2 )

单位水体面积P吸收量(g/m2)

浮水植物a

2230

170

浮水植物b

851

072

沉水植物c

1461

222

 

 

结合上表数据,投放___________两种植物可以达到降低该湿地中NP的最佳效果。

5)为保持该湿地现有的净化能力并使水质进一步达到国家排放标准,请提出还能完善 该治理方案的措施____________________________________________________

 

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甲、乙、丙三人在一次社区健康日活动中检测出尿糖超标,为进一步弄清是否患糖尿病,三人又进行了血液检测。图1、图2所示为空腹及餐后测定的血糖及胰岛素浓度。糖尿病血糖浓度标准为:空腹≥70 mmol/L,餐后2 h≥111 mmol/L,请回答问题:

1)正常人进食后血糖浓度上升,________分泌增多,通过____运输,促进组织细胞__________________________________使血糖浓度下降。

2)据图初步判断_________是糖尿病患者,需进一步复查血糖。

3)人体细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞(β细胞)分泌胰岛素的过程如图3所示,胰岛素调节靶细胞摄取葡萄糖的机理如图4所示。由图3可知,葡萄糖进入胰岛B细胞(β细胞)的方式是________________,葡萄糖进入胰岛B细胞(β细胞)后引起胰岛素分泌的途径为:葡萄糖进入胰岛B细胞(β细胞)_________________引起胰岛素分泌。

4)综合图1、图2和图4,推测乙患糖尿病的可能原因____________________

 

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科研人员对猕猴(2n=42)的酒精代谢过程进行研究,发现乙醇进入机体内的代谢途径如下图所示。缺乏酶 1,喝酒脸色基本不变但易醉的猕猴,称为“白脸猕猴”; 缺乏酶 2,喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红的猕猴,称为“红脸猕猴”;两种酶都有的猕猴,称为“不醉猕猴”。请回答问题:

1)乙醇进入猕猴机体内的代谢途径,说明基因可以通过控制_____的合成来控制代谢过程,从而控制生物的 。猕猴的乙醇代谢与性别关系不大, 判断依据是________________________

2)图中基因 b 由基因 B 突变而来,基因 B_______(可以/不可以)突变成其他多种形式的等位基因,这是因为基因突变具有________的特点。

3)“红脸猕猴”的基因型有______ ,“白脸猕猴”的基因型有_________________

4)完善如下实验设计和预期,以确定某只“白脸猕猴”雄猴的基因型。

实验步骤:

该“白脸猕猴”与多只纯合____________ 杂交,产生多只后代。

观察、统计后代的表现型及比例。

结果预测:

若子代全为“红脸猕猴”,则该“白脸猕猴”的基因型为_________________

若子代“红脸猕猴”:“不醉猕猴”=11,则该“白脸猕猴”的基因型为_________

若子代___________________,则该“白脸猕猴”的基因型为___________

 

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番茄适宜的生长温度为15-33℃。研究人员为研究夜间低温条件对番茄光合作用的影响,将实验室内白天保持25℃,每日 1600 至次日 600 对番茄幼苗进行 15 (对照组)和 6 的降温处理,在实验第0369天的 900 进行相关指标测定,实验结果如下图所示。请回答问题:

1)由实验结果可知,夜间6℃低温处理导致净光合速率________ ,这是因为低温处理对光合作用的抑制强于对呼吸作用的抑制,低温还引起__________________,光合作用暗反应____供应不足,致使光合作用受到抑制。

2Rubisco是光合作用的关键酶。研究人员为研究低温处理番茄叶片内 Rubisco含量下降的原因,首先提取番茄叶片细胞的总 RNA,经___________过程获得总 cDNA。然后根据番茄 Rubisco合成基因的__________设计引物,再利用_______技术扩增Rubisco 合成基因。研究结果发现,低温处理组 mRNA的量第0天与对照组无差异,第9天则显著低于对照组。这说明低温可能抑制了Rubisco 合成基因的______过程,使Rubisco 含量下降。

3)研究发现,实验组番茄叶、茎、根的光合产物分配比率高于对照组,而果实的光合产物分配比率明显低于对照组,说明低温处理还改变了番茄体内__________的分配。

4)影响番茄光合作用的外界环境因素主要有________________   (至少答两 个)。依据上述研究结果,可采用_______________等措施提高冬季温室大棚番茄产量。

 

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科研人员借助现代生物技术培育的酵母菌细胞生产青蒿素过程如下图所示,下述相关分析错误的是(   

A.图中①过程需要 RNA聚合酶催化,②过程的场所在核糖体

B.培育能合成青蒿素的酵母细胞需要导入 ADS酶和 CYP71AV1

C.用酵母细胞生产青蒿素能较好解决从青蒿中提取青蒿素产量低的难题

D.通过基因改造降低 ERG9酶活性可以提高酵母细胞合成青蒿素的产量

 

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