1、考点 酶的应用,A组 自主命题浙江卷题组,五年高考,1.2019浙江4月选考,32(一),7分回答与果胶和果胶酶有关的问题: (1)通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物,其原因除水果中果胶含量较高外,还因为 。 (2)为了获得高产果胶酶微生物的单菌落,通常对分离或诱变后的微生物悬液进行 。 (3)在某种果汁生产中,用果胶酶处理显著增加了产量,其主要原因是果胶酶水解果胶使 。果汁生产中的残渣果皮等用于果胶生产,通常将其提取液浓 缩后再加入 使之形成絮状物,然后通过离心、真空干燥等步骤获得果胶制品。 (4)常用固定化果胶酶处理含果胶的污水,其主要优点有 和可连续处 理等。在建立和优化固定化果胶酶
2、处理工艺时,除考虑果胶酶的活性和用量、酶反应的温 度、pH、作用时间等环境因素外,还需考虑的主要有 和 。,答案 (1)腐烂的水果中含产果胶酶的微生物较多 (2)涂布分离(或划线分离) (3)水果组织软化疏松及细胞受损 95%乙醇 (4)提高果胶酶的稳定性 固定化的方法 固定化所用的介质,解析 (1)通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物,其原因除水果中果胶含量较高外,还因 为腐烂的水果中含有较多产果胶酶的微生物,如苹果青霉等。(2)为了获得高产果胶酶微生物 的单菌落,通常对分离或诱变后的微生物悬液进行涂布分离或划线分离。(3)在某种果汁生产 中,用果胶酶处理显著增加了产量,其主要原因是果胶酶
3、水解果胶使水果组织软化疏松并破坏 细胞。果汁生产中的残渣果皮等用于果胶生产,通常将其提取液浓缩后再加入95%乙醇使之 形成絮状物,然后通过离心、真空干燥等步骤获得果胶制品。(4)常用固定化果胶酶处理含果 胶的污水,其主要优点有可提高果胶酶的稳定性和可连续处理等。在建立和优化固定化果胶 酶处理工艺时,除考虑果胶酶的活性和用量、酶反应的温度、pH、作用时间等环境因素外,还 需考虑的主要有固定化的方法和固定化所用的介质。,素养解读 本题通过果胶和果胶酶的相关问题,考查了生命观念和科学探究。,2.2018浙江4月选考,32(一),7分回答与果胶、淀粉等提取和利用有关的问题: 某植物富含果胶、淀粉、蛋白
4、质和纤维素成分。某小组开展了该植物综合利用的研究。 (1)果胶提取工艺研究结果表明,原料先经过一段时间沸水漂洗的果胶得率(提取得到的果胶占 原粒质量的百分率)显著高于常温水漂洗的果胶得率,最主要原因是沸水漂洗 (A.有 助于清洗杂质和去除可溶性糖 B.使植物组织变得松散 C.使有关酶失活 D.有利细胞破裂 和原料粉碎制浆)。 (2)在淀粉分离生产工艺研究中,为促进淀粉絮凝沉降,添加生物絮凝剂(乳酸菌菌液),其菌株起 重要作用。为了消除絮凝剂中的杂菌,通常将生产上使用的菌液,采用 ,进行单菌 落分离,然后将其 ,并进行特性鉴定,筛选得到纯的菌株。 (3)在用以上提取过果胶和淀粉后的剩渣加工饮料工
5、艺研究中,将剩渣制成的汁液经蛋白酶和 纤维素酶彻底酶解处理后,发现仍存在浑浊和沉淀问题。可添加 使果 胶彻底分解成半乳糖醛酸,再添加 ,以解决汁液浑浊和沉淀问题。 (4)在建立和优化固定化酶反应器连接生产工艺研究中,通常要分析汁液中各种成分的浓度和 所用酶的活性,然后主要优化各固定化酶反应器中的 (答出2点即 可)、反应液pH和酶反应时间等因素。其中,酶反应时间可通过 来调 节。,答案 (1)C (2)划线分离法(或涂布分离法) 扩大培养 (3)果胶酶和果胶甲酯酶 淀粉酶使淀粉分解 (4)固定化酶的量、反应液温度 控制反应器液体流量(或体积),解析 (1)根据题意可知,原料经过沸水漂洗能提取更
6、多的果胶,推测最主要原因是沸水漂洗使 有关酶失活,使果胶不能被进一步催化分解。(2)要消除絮凝剂中的杂菌,可采用涂布分离法或 划线分离法,获得单菌落,再通过扩大培养,鉴定筛选到较纯的菌株。(3)果胶需要在果胶酶和 果胶甲酯酶作用下才能彻底分解成半乳糖醛酸。因剩渣中还含有淀粉,所以再添加淀粉酶,以 解决汁液浑浊和沉淀问题。(4)固定化酶反应器的应用,需要考虑优化其中固定化酶的用量、 反应液温度、反应液pH和酶反应时间等因素。酶反应时间可以通过流速来调节。,解题关键 固定化酶反应器需要优化的因素应从酶的用量以及酶催化时间、作用条件等几 个方面来考虑。,素养解读 本题通过果胶、淀粉等的提取和利用,考
7、查了生命观念和科学探究。,3.2016浙江4月选考,32(一),7分请回答与“果汁中的果胶和果胶酶”实验有关的问题: (1)果胶是细胞壁的重要组成成分,其化学本质是 (A.蛋白质 B.脂质 C.核酸 D.多 糖)。它在细胞壁形成过程中的主要作用是将相邻的细胞 在一起。 (2)制取果汁时,先用果胶酶将果胶分解成 和半乳糖醛酸甲酯等物质,再用 酶处理,可得到比较澄清的果汁。用适量且浓度适宜的上述两种酶处理时,果汁的出汁率、 澄清度与酶的 高低呈正相关。 (3)由于果胶不溶于乙醇,故可用乙醇对果胶粗提物(经酶处理后的混合物)进行 处理, 从而得到干制品。,答案 (1)D 粘合 (2)半乳糖醛酸 果胶
8、甲酯 活性 (3)脱水(沉淀),解析 (1)果胶是植物细胞壁的重要组成成分,其化学本质是多糖。它在细胞壁形成过程中的 主要作用是将相邻的细胞粘合在一起。(2)制取果汁时,先用果胶酶将果胶分解成半乳糖醛酸 和半乳糖醛酸甲酯等物质,再用果胶甲酯酶处理,可得到比较澄清的果汁。用适量且浓度适宜 的上述两种酶处理时,果汁的出汁率、澄清度与酶的活性高低呈正相关。(3)由于果胶不溶于 乙醇,故可用乙醇对果胶粗提物(经酶处理后的混合物)进行脱水(沉淀)处理,从而得到干制品。,素养解读 本题通过“果汁中的果胶和果胶酶”实验,考查了生命观念和科学探究。,考点 酶的应用,B组 统一命题、省(区、市)卷题组,1.(2
9、015海南单科,30,15分)生产果汁时,用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁量。回答下列相 关问题: (1)某同学用三种来源的果胶酶进行三组实验,各组实验除酶的来源不同外,其他条件都相同, 测定各组的出汁量,据此计算各组果胶酶活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是 。 (2)现有一种新分离出来的果胶酶,为探究其最适温度,某同学设计了如下实验:取试管16支,分 别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液,混匀,平均分为4组,分别置于0 、5 、10 、40 下保温相同时间,然后,测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的 不足之处有 和 。 (3)某同学取5组试管(AE)分别加入等量的同
10、种果泥,在A、B、C、D 4个实验组的试管中分 别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶,然后,补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同;E 组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后, 测定各组的出汁量。通过AD组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中,若要检测 加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量,E组设计 (填“能”或“不,能”)达到目的,其原因是 。,答案 (1)比较不同来源果胶酶的活性(4分,其他合理答案也给分) (2)温度范围设置不合理 温度梯度设置不合理(每空3分,共6分,其他合理答案也给分) (3)不能(2分) 未加入缓冲液(3分
11、,其他合理答案也给分),解析 (1)利用不同来源的果胶酶处理果泥,检测各组出汁量,据此可以比较不同来源的果胶酶 的活性大小。(2)探究果胶酶的最适温度时,一般在3070 范围内,每隔5 进行梯度设计。 显然题中温度设置过低,温度梯度设置不均。(3)本实验的目的是检测不同量的同种果胶酶下 的出汁量的差异,为保证单一变量,AE组都应加入等量缓冲溶液。,2.(2015山东理综,35,12分)乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖,具有重要应用价值。 乳糖酶的制备及固定化步骤如下: (1)筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用 作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作 用是 。从功能上讲,这种培养基属于 。
12、(2)培养微生物L前,宜采用 方法对接种环进行灭菌。 (3)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下,带电荷相同的蛋白质电泳 速度越快,说明其分子量越 。 (4)乳糖酶宜采用化学结合法(共价键结合法)进行固定化,可通过检测固定化乳糖酶的,确定其应用价值。除化学结合法外,酶的固定化方法还包括 、 、离子吸附法及交联法等。,答案 (1)乳糖 凝固剂 选择培养基 (2)灼烧 (3)小 (4)(酶)活性或:(酶)活力 包埋法 物理吸附法(注:两空可颠倒),解析 (1)产乳糖酶的微生物可以利用乳糖,故宜选用以乳糖作为唯一碳源的培养基筛选获得 产乳糖酶的微生物,这类培养基为选择培养基。培养基
13、中常用琼脂作为凝固剂。(2)接种环常 用灼烧灭菌法进行灭菌。(3)电泳法检测蛋白质分子量大小的原理是电荷相同的蛋白质,分子 量越小,其电泳速度越快。(4)酶的固定化方法有化学结合法、包埋法和物理吸附法等。固定 化酶的活性越高,其应用价值越大,故可通过检测固定化酶的活性确定其应用价值。,考点 酶的应用,C组 教师专用题组,1.(2017江苏单科,20,2分)下列关于“酵母细胞的固定化技术”实验的叙述,正确的是 ( ) A.活化酵母时,将适量干酵母与蒸馏水混合并搅拌成糊状 B.配制CaCl2溶液时,需要边小火加热边搅拌 C.将海藻酸钠溶液滴加到CaCl2溶液时,凝胶珠成形后应即刻取出 D.海藻酸钠
14、溶液浓度过高时凝胶珠呈白色,过低时凝胶珠易呈蝌蚪状,答案 A 本题考查酵母细胞的固定化实验操作。活化酵母时,将适量干酵母加入蒸馏水中 后搅拌,使酵母细胞混合均匀成糊状,A正确;配制CaCl2溶液时不需要加热,B错误;将海藻酸钠 溶液滴加到CaCl2溶液中,凝胶珠成形后应在CaCl2溶液中浸泡30 min左右,C错误;凝胶珠颜色 过浅(呈白色)的原因是海藻酸钠溶液浓度过低,D错误。,2.(2016江苏单科,29,9分)为了探索海藻酸钠固定化对绿球藻生长的影响,以及固定化藻对含Zn 2+污水的净化作用,科研人员用筛选到的一株绿球藻进行实验,流程及结果如下。请回答下列 问题:,(1)实验中的海藻酸钠
15、作用是 ,CaCl2的作用是 。 (2)为洗去凝胶球上残余的CaCl2和其他污染物,并保持绿球藻活性,宜采用 洗涤。 图1中1.0%海藻酸钠组培养24 h后,移去凝胶球,溶液呈绿色,原因是 。,(3)为探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用,应选用浓度为 海藻酸钠制备凝胶球。 (4)图2中空白凝胶球组Zn2+浓度下降的原因是 。结合图1和图2分析,固定 化藻的实验组2448 h间Zn2+浓度下降速度较快的主要原因是 ;7296 h间Zn2+浓度下降速度较慢的原因有 。,答案 (1)包埋绿球藻(包埋剂) 与海藻酸钠反应形成凝胶球(凝固剂) (2)培养液(生理盐水) 海藻酸钠浓度过低(凝胶球孔径过
16、大) (3)2.0% (4)凝胶吸附Zn2+ 绿球藻生长(繁殖)速度快 绿球藻生长(增殖)速度慢,溶液中Zn2+浓度较低,解析 (1)海藻酸钠在固定化绿球藻的过程中作为包埋剂。CaCl2可与海藻酸钠反应,促使海藻 酸钠形成凝胶球。(2)利用培养液或生理盐水等洗涤凝胶球不至于造成绿球藻过量吸水或失 水,从而保持正常的活性状态。1.0%海藻酸钠组移去凝胶球,溶液呈绿色,说明绿球藻逸出了 凝胶球,原因是制备凝胶球时,使用的海藻酸钠浓度过低,导致凝胶球孔径过大。(3)图1显示,在 不同浓度的海藻酸钠的作用下,当海藻酸钠浓度为2.0%时,固定化的绿球藻数量最多,故探索 固定化藻对含Zn2+污水的净化作用
17、,应选用浓度为2.0%的海藻酸钠制备凝胶球。(4)空白凝胶 球中无绿球藻,故该组Zn2+浓度下降是空白凝胶的吸附作用所致。图1显示,固定化藻的实验组 2448 h间绿球藻数量增加快,而7296 h间绿球藻数量基本不变,这是导致两个时间段Zn2+浓度 下降速度不同的原因。,3.(2015课标全国,39,15分)已知微生物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 染色。微生物A产生的油脂不易挥 发,可选用 (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
18、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 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 直接计数;若要测定其活 菌数量,可选用 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35 、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, 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 设计后续实验。,答案 (1)苏丹(或苏丹) 萃取法 (2)油脂 (3)血细胞计数板 稀释涂布平板 (4)45 40,解析 本题主要考查了植物油脂的染色和提取方
19、法、选择培养基的配制、微生物的计数以 及确定酶的最适温度的实验设计等。(1)脂肪可用苏丹染液(或苏丹染液)进行染色。微 生物A产生的油脂不易挥发,不能用水蒸气蒸馏法提取,应用萃取法加以提取。(2)能产生脂肪 酶的微生物B可存在于含有油料作物种子的腐烂物的土壤中,为了选择培养,固体培养基上应 以油脂作为唯一碳源。(3)测定培养液中的微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板直 接计数;而要测定活菌数,则可利用稀释涂布平板法进行计数。(4)酶量需要最多的温度下,其 酶活力最小,即酶活力最小的温度应为45 。三个温度下酶活力最大的温度是40 ,但40 不一定是该酶的最适温度,故应围绕40 设计后续实
20、验。,4.(2014浙江自选,17,10分)下面是关于固定化酶和细菌培养实验的问题。请回答: (1)某兴趣小组欲利用固定化酶进行酶解淀粉的实验,分组见表。,将吸附了-淀粉酶的石英砂装入柱中后,需用蒸馏水充分洗涤固定化酶柱,以除去 。按上表分组,将配制好的淀粉溶液加入固定化酶柱中,然后取一定量的流出液进 行KI-I2检测。若流出液呈红色,表明有 生成;若各组呈现的颜色有显著差异,则流出 液中淀粉水解产物浓度最高的是 组。 (2)下列关于上述固定化酶实验的叙述,错误的是 。 A.固定化酶柱长度和淀粉溶液流速决定了酶柱中酶的含量 B.淀粉溶液流速过快会导致流出液中含有淀粉,C.各组实验所用的淀粉溶液
21、浓度应相同 D.淀粉溶液的pH对实验结果有影响 (3)现有一份污水样品,某兴趣小组欲检测其中的细菌数,进行以下实验。将一定量的污水样品 进行浓度梯度稀释。取适量不同稀释度的稀释液,用 法分别接种于固体平面培 养基上,经培养后进行计数。该实验应注意,接种前,从盛有 的容器中将玻璃刮刀取 出,放在酒精灯火焰上灼烧,冷却后待用;分组时,需用 作为对照。 (4)在上述细菌培养实验中进行计数时,应计数的是接种了 。 A.各个稀释度样品的培养基上的细菌数 B.合理稀释度样品的培养基上的细菌数 C.各个稀释度样品的培养基上的菌落数 D.合理稀释度样品的培养基上的菌落数,答案 (1)未吸附的-淀粉酶 糊精 丙
22、 (2)A (3)涂布分离 70%酒精 未接种的培养基 (4)D,解析 (1)由于装入柱中的石英砂上含有未吸附的-淀粉酶,所以需用蒸馏水充分洗涤,以免影 响实验结果;淀粉酶催化淀粉水解生成糊精,糊精与KI-I2反应呈红色;因为酶与底物反应时间越 长,产生的产物越多,所以丙组固定化酶柱最长、淀粉溶液的流速最慢,说明固定化酶与淀粉接 触时间最长,淀粉水解产物的浓度最高,颜色最深。(2)固定化酶柱长度和淀粉溶液的流速决定 了酶与淀粉溶液反应的时间,不能决定酶柱中酶的含量,A错误;若淀粉溶液流速过快,由于反应 不充分会使部分淀粉未进行反应即流出,B正确;根据实验设计的等量原则,四组实验所用的淀 粉溶液
23、浓度应相同,C正确;酶的活性受pH影响,D正确。(3)细菌计数应用稀释涂布分离法进行 接种,培养后根据菌落数进行计数;接种前玻璃刮刀需先用70%的酒精溶液进行消毒,然后放到 酒精灯上灼烧灭菌;为排除培养基本身对实验结果的影响,需用未接种的培养基在相同条件下 培养作为对照。(4)若培养液稀释不充分,接种后培养基上的菌落会连成一片,不宜计数,所以 应选择合理稀释度样品的培养基根据菌落数进行计数,D项符合题意。,5.(2013浙江自选,17,10分)利用紫甘薯制酒可提高其附加值。请回答: (1)为提高紫甘薯的利用率,工厂化生产时,可加入果胶酶和淀粉酶,其中果胶酶可来自 等微生物。由于酶在水溶液中不稳
24、定,因此常将酶固定在某种介质上制成 。 (2)果胶酶可将紫甘薯匀浆中的果胶水解成 。 A.半乳糖醛酸和葡萄糖 B.半乳糖和果糖 C.半乳糖醛酸甲酯和果糖 D.半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯 (3)紫甘薯匀浆流经-淀粉酶柱后,取适量流出的液体,经脱色后加入KI-I2溶液,结果液体呈红 色。表明该液体中含有 。 A.淀粉 B.糊精 C.麦芽糖 D.葡萄糖 (4)在发酵前,为使酵母菌迅速发生作用,取适量的干酵母,加入温水和 。一段时间后, 酵母悬液中会出现气泡,该气泡内的气体主要是 。将酵母菌接种到待发酵液后,随发,酵的进行,酵母菌在 条件下产生了酒精和二氧化碳。 (5)如图表示发酵液pH对酒精浓度的影
25、响。据图判断,最佳pH是 。,答案 (1)黑曲霉(或苹果青霉) 固定化酶 (2)D (3)B (4)蔗糖 CO2 无氧 (5)4.7,解析 本题以利用紫甘薯制酒为信息,考查了果胶酶的来源、作用、酶的固定化及影响酵母 菌发酵的因素等知识。(1)生产上,可利用黑曲霉、苹果青霉生产果胶酶;利用固定化技术,将 酶固定在某种介质上,制成固定化酶可解决酶在水溶液中不稳定且不利于工业化使用等问 题。(2)果胶经果胶酶催化可水解得到半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯。(3)甘薯匀浆中的淀粉 经-淀粉酶催化,可生成糊精,糊精遇碘显红色。(4)酵母菌在有氧条件下将糖氧化分解生成 CO2和H2O,无氧条件下将糖分解生成酒精
26、和二氧化碳。(5)由曲线可知,经相同发酵时间,当pH =4.7时,酒精浓度最高,即最佳pH为4.7。,考点 酶的应用,三年模拟,A组 20172019年高考模拟考点基础题组,1.2019浙江暨阳3月联考,32(一)柑橘汁在国内外市场上是最受人们欢迎的饮料之一。其大 致的生产工艺流程如下:柑橘选果与洗净过滤果汁的调和脱油和脱气加热杀菌 装填和冷却。 (1)为提高柑橘的出汁率,榨汁时一般采用以下两种处理方式:一是加 处理,分解果肉 组织中的果胶物质,提高出汁率;二是 处理,使细胞原生质中的蛋白质凝固,改变细胞 的半透性,从而提高出汁率。 (2)果汁中含有3%5%的果肉浆能给予果汁良好的色泽和浊度,
27、但过量会使果汁粘稠化。检测 柑橘汁中果肉浆含量是否合格,可采用比浊法,需要先绘制果肉浆含量与光密度值关系的 ,再通过测定样品柑橘汁的 进行计算。 (3)工业生产中的果汁在装填之前需杀菌处理。柑橘的果汁pH一般都较低,因此杀菌时主要以 为杀菌对象。在微生物的分离、计数过程中,常采用 法接种,计数过程 中统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这是因为 。1,答案 (1)果胶酶 加热 (2)标准曲线 光密度值(OD值) (3)霉菌 涂布分离 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,解析 (1)为提高柑橘的出汁率,榨汁时一般采用以下两种处理方式:一是加果胶酶处理,分解 果肉组织中的果胶物
28、质,提高出汁率;二是加热处理,使细胞原生质中的蛋白质凝固,改变细胞 的半透性,从而提高出汁率。(2)检测柑橘汁中果肉浆含量是否合格,可采用比浊法,需要先绘 制果肉浆含量与光密度值关系的标准曲线,再通过测定样品柑橘汁的光密度值进行计算。(3) 柑橘的果汁pH一般都较低,利于霉菌生长,因此杀菌时主要以霉菌为杀菌对象。在微生物的分 离、计数过程中,常采用涂布分离法接种,计数过程中统计的菌落数往往比活菌的实际数目少, 这是因为当两个或多个细胞连在一起时往往统计的是一个菌落。,2.2018浙江丽衢湖联考,32(一)回答下列果汁中的果胶和果胶酶的相关问题: (1)自制的果汁很浑浊,主要是含有大量杂质,杂质
29、主要成分是 ,可用 检测。 市售果汁为达到澄清透明且不降低品质的要求,常用 处理。 (2)市售果汁在制作过程中要进行灭菌,灭菌是指使用强烈的理化因素杀死 。不同的物质灭菌有所区别,如葡萄糖,为防止 ,要用500 g/cm2 压力(90 以上)灭菌30 min,而尿素只能用G6玻璃砂漏斗过滤灭菌,原因是 。 (3)果汁饮料要求细菌总数100个/mL,大肠杆菌数3个/100 mL。为了检测某成品受细菌污 染情况,需要培养和计数,其中所用的细菌分离方法是 。,答案 (1)果胶 乙醇 果胶酶(或果胶酶和果胶甲酯酶) (2)(物体内外)所有的微生物包括芽 孢和孢子 葡萄糖分解碳化 尿素加热会分解 (3)
30、涂布分离法,解析 本题考查生物技术实践中的果汁制备、无菌技术和微生物计数等相关知识,意在考查 考生对知识点的识记、理解、掌握和应用能力。(1)自制果汁因为含有大量的果胶而显得浑 浊,果胶不溶于乙醇,可以用乙醇来对其进行检测。为了去除果胶而又不影响果汁质量,可以用 果胶酶来提高果汁的澄清度。(2)灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物, 包括芽孢和孢子。不同的物质灭菌有所区别,如葡萄糖,为防止葡萄糖分解碳化,要用500 g/cm2 压力(90 以上)灭菌30 min;而尿素因为加热会分解,所有只能用G6玻璃砂漏斗过滤灭菌。(3) 对饮料中的细菌进行培养和计数要用活菌计数法,即涂布分离
31、法。,3.2018浙江绍兴3月联考,32(一)回答与-淀粉酶的制备和固定化过程有关的问题: (1)为了获得优良的枯草杆菌菌株,研究者取5克土样加到有95 mL 的三角瓶中,振荡10 分钟,即成10-1土壤液。为了进一步稀释土壤液,应用 吸取悬液,制成10-2、10-3、10-4、 10-5的土壤稀释液。 (2)筛选产-淀粉酶的枯草杆菌时,用较低浓度的 作为培养基中的唯一碳源,接种时宜 采用 法。 (3)-淀粉酶宜采用吸附法进行固定化,下列关于反应柱的理解,正确的是 ( ) A.反应物和酶均可自由通过反应柱 B.反应物和酶均不能通过反应柱 C.反应物能通过反应柱,酶不能通过反应柱 D.反应物不能
32、通过反应柱,酶能通过反应柱 (4)为了确定筛选出的-淀粉酶的应用价值,还需要进一步检测固相-淀粉酶的活性,在该实验 中,亲和层析洗脱液中加入KI-I2指示剂后,试管中呈现 色。相对于唾液淀粉酶,枯草杆 菌产生的-淀粉酶具有 特性,从而有利于工业生产。,答案 (1)无菌水 移液器 (2)淀粉 涂布分离 (3)C (4)红 耐高温,解析 (1)土样用无菌水配成土壤稀释液,进一步稀释时,用移液器取液。(2)用淀粉为唯一碳 源的培养基,可筛选产-淀粉酶的枯草杆菌,接种时应采用涂布分离法。(3)固定化酶反应柱允 许反应物通过,但酶不能通过反应柱。(4)若酶活性正常,淀粉水解产生糊精,加入KI-I2指示剂
33、 后呈现红色。枯草杆菌产生的-淀粉酶最适温度为5075 ,具有耐高温的特性。,1.2019浙江绿色评价联盟选考适应卷,32(一)(8分)为获得果胶酶,科研人员进行了下列果胶酶 高产菌株的分离、筛选、鉴定及果胶酶在生产上的应用试验。 (1)为分离产生果胶酶的某种霉菌,科研人员配制了如表所示成分的培养基,该表中应加入的成 分a是 ,该成分在培养基中的作用为 ;在各种成分溶解配 制好后应将pH调到 ,再进行高压蒸汽灭菌。,B组 20172019年高考模拟专题综合题组 时间:25分钟 分值:30分 非选择题(共30分),(2)将获得的菌株进行扩大培养后,再用 (工具)从滤液中获得粗提的果胶 酶。如要检
34、测获得的果胶酶活性,可先将等量的果胶酶和果胶混合处理适宜时间,再加入等量 的 ,最后根据沉淀物的生成量来判断。 (3)在果汁和果酒制作过程中,常用果胶酶处理来提高相应产品的 ; 生产上通过明胶、海藻酸钠(包埋剂)或戊二醛(交联剂)等对果胶酶进行 处理,以 减少酶的使用量,降低生产成本。,答案 (1)果胶 作为霉菌的碳源,起筛选菌种作用(二点均对才得分) 中性偏酸 (2)G6玻璃 砂漏斗 95%乙醇 (3)出汁率和澄清度 固定化,2.2019浙江杭州一模,32(一)(7分)回答与固定化酵母细胞和去除废水中苯酚有关的问题: (1)最适于酵母菌生长的是麦芽汁培养基,该培养基在 压力(121 )条件下
35、,高压 蒸汽灭菌15分钟。待灭菌完毕将试管靠在平放的笔上,进行冷却,待试管中的培养基冷却凝固 成 后,即可进行接种。 (2)作为固定化的介质时,海藻酸钠具有良好的韧性,但机械强度较差;而聚乙烯醇具有良好的 机械强度,但韧性较差。因此对酵母细胞固定化的介质选择的最佳措施为 。固定化酵母的最大优点是 ,使连续发酵和连续生产成为一种可能。 (3)将不同质量分数组合的固定化小球,放入初始苯酚浓度为1 400 mg/L的模拟废水中进行降 酚处理,设定处理时间为72 h,按 的大小判断其降酚能力的大小。 (4)模拟测定废水中苯酚量的原理是在pH=10左右时,在铁氰化钾的作用下与4-氨基安替吡啉 作用生成橙
36、红色的吲哚酚安替吡啉染料,它的水溶液在510 nm波长处有最大的 。若 环境条件适宜的情况下测得样品溶液的该值太大影响数据的有效性,则应该 。,答案 (1)1 kg/cm2 斜面 (2)将海藻酸钠和聚乙烯醇混合固定化酵母细胞 易与产物分 离、且能反复利用 (3)苯酚去除率 (4)光密度值 用蒸馏水稀释样品溶液,解析 (1)酵母菌是真菌,最适于其生长的是麦芽汁培养基,该培养基在1 kg/cm2压力(121 )条 件下,高压蒸汽灭菌15分钟。待灭菌完毕将试管靠在平放的笔上,进行冷却,待试管中的培养基 冷却凝固成斜面后,即可进行接种。(2)作为固定化的介质时,海藻酸钠具有良好的韧性,但机 械强度较差
37、;而聚乙烯醇具有良好的机械强度,但韧性较差。因此对酵母细胞固定化的介质选 择的最佳措施为将海藻酸钠和聚乙烯醇混合固定化酵母细胞。固定化酵母的最大优点是易 与产物分离、且能反复利用,从而使连续发酵和连续生产成为一种可能。(3)将不同质量分数 组合的固定化小球,放入初始苯酚浓度为1 400 mg/L的模拟废水中进行降酚处理,设定处理时 间为72 h,按苯酚去除率的大小判断其降酚能力的大小。(4)模拟测定废水中苯酚量的原理是 在pH=10左右时,在铁氰化钾的作用下与4-氨基安替吡啉作用生成橙红色的吲哚酚安替吡啉 染料,它的水溶液在510 nm波长处有最大的光密度值。若环境条件适宜的情况下测得样品溶
38、液的该值太大影响数据的有效性,则应该用蒸馏水稀释样品溶液。,3.2018浙江十校联考,32(一)(8分)如图是酵母菌的固定化及其应用的相关图解,请据图回答下 列问题: (1)某实验小组利用海藻酸钠固定酵母菌,如图甲所示,该方法称为 ,而固定化酶不宜 采用此方法,是因为酶分子 ,固定效果不佳。 (2)某实验小组采用乙装置进行葡萄糖的发酵,图中a是 ,该实验中的酵母细胞可,以反复利用,实验过程一定要在 条件下进行,长导管的作用是 。 (3)实验前用10倍体积的蒸馏水洗涤此柱,目的是 ,在发酵过程中葡萄糖 浓度不能过高,否则 。,答案 (1)包埋法 小 (2)固定化酵母 无菌 排出CO2 (3)洗去
39、未固定的酵母菌 酵母菌 会因失水过多而死亡,解析 酶的固定化适宜用化学结合法、物理吸附法,酵母细胞的固定化适宜用包埋法,图甲表 示的是包埋法。(1)根据以上分析可知,图甲是利用包埋法固定酵母细胞;制备固定化酶则不宜 用此方法,原因是酶分子很小,容易从包埋材料中漏出。(2)图乙中,a表示固定的酵母细胞,该实 验中固定化酵母细胞与葡萄糖反应产生酒精和二氧化碳,所以实验过程需要在无菌条件下进 行,其中长导管可以排出产生的CO2。(3)实验前用10倍体积的蒸馏水洗涤此柱,目的是洗去未 固定的酵母菌,在发酵过程中葡萄糖浓度不能过高,否则会导致酵母细胞因失水过多而死亡。,4.2018浙江宁波十校联考,32
40、(一)(7分)请回答利用枯草杆菌生产-淀粉酶及酶固定化实验的 有关问题: (1)筛选高表达菌株的最简便方法之一是 。一般通过 两种手段实现。筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用 培养基进行扩大培养。 (2)利用物理或化学的方法将-淀粉酶固定在 的介质上成为固定化酶。 (3)实验过程涉及两次蒸馏水洗涤反应柱的操作,所用的蒸馏水体积为装填体积的 ,第 二次洗涤的目的是除去 。 (4)从反应柱下端接取少量流出液进行KI-I2颜色测试,结果未呈现红色。下列有关此现象的解 释错误的是 。(A.反应柱中没有-淀粉酶被固定 B.流速过快,淀粉未被水解 C.接 取的流出液是蒸馏水 D.流速过慢,淀粉被水解成葡萄
41、糖),答案 (1)单菌落分离 划线分离法和涂布分离法 液体 (2)非水溶性 (3)10倍 残留的淀粉溶液 (4)D,解析 (1)筛选高表达菌株的最简便方法之一是单菌落分离,一般通过划线分离法和涂布分离 法两种手段实现,筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用液体培养基进行扩大培养。(2)固定 化酶就是利用物理或化学的方法将-淀粉酶固定在非水溶性的介质上。(3)实验过程涉及两 次蒸馏水洗涤反应柱的操作,所用的蒸馏水体积为装填体积的10倍,第二次洗涤的目的是除去 残留的淀粉溶液。(4)若反应柱中没有-淀粉酶被固定,则淀粉不会被水解,导致KI-I2 颜色测试 结果未呈现红色,A正确;流速过快,淀粉未被水解,会导致结果未呈现红色,B正确;接取的流出 液是蒸馏水,会导致结果未呈现红色,C正确;淀粉溶液经过-淀粉酶水解后的产物是糊精,不是 葡萄糖,D错误。,
