文档内容
专题 38 传统发酵技术和发酵工程的应用
一、传统发酵技术的应用
(一)发酵与传统发酵技术
指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化
概念
为人类所需要的产物的过程
不同的微生物具有产生不同代谢物的能力,因此利用它们就可以生产
发酵 原理
出人们所需要的多种产物
需氧发酵,如醋酸发酵、谷氨酸发酵
类型
厌氧发酵,如酒精、乳酸(泡菜、酸奶)发酵
传统 直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的
概念
发酵 面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术
技术 特点 以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的
(二)尝试制作传统发酵食品
1.腐乳的发酵
(1)参与发酵的微生物:多种微生物,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。
(2)发酵原理:经过微生物的发酵,豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。
2.制作泡菜
(1)菌种来源:植物体表面天然的乳酸菌。
(2)原理:CH O――→2CHO(乳酸)+能量。
6 12 6 3 6 3
(3)方法步骤
制作流程 具体操作
配制盐水 用清水和食盐配制质量分数为 5% ~ 20% 的盐水,煮沸冷却待用
原料加工 将新鲜蔬菜洗净,切块,晾干后装入泡菜坛内,装至半坛时,加入
和装坛 蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满
加盐水 缓缓注入冷却的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖
向坛盖边沿的水槽中注满水,并在发酵过程中注意经常向水槽中补
封坛发酵
充水,室温发酵
3.制作果酒和果醋
(1)原理
产品 菌种 反应 特别提醒
发酵前期酵母菌
果酒 酵母菌 无氧条件,产生酒精:
需氧大量繁殖,后期无氧产生酒
CH O――→2CH OH + 2CO + 能量
6 12 6 2 5 2
精
氧气、糖源都充足时:
CH O+2O――→ 醋酸菌为好氧细
6 12 6 2
果醋 醋酸菌 2CH COOH + 2H O + 2CO + 能量 ; 菌,发酵过程始
3 2 2
缺少糖源时:CHOH+ 终需氧
2 5
O――→CH COOH + H O +能量
2 3 2
(2)发酵条件
项目 果酒制作 果醋制作
温度 18 ~ 30 ℃ 30 ~ 35 ℃
空气 先通气后密封 全程通气
时间 10~12 d 7~8 d
(3)方法步骤
二、发酵工程及其应用
1.发酵工程
利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。
2.发酵工程的基本环节3.发酵工程的应用
在食品工业
① 生产传统的发酵产品;②生产各种各样的食品添加剂;③生产酶制剂
上的应用
在医药工业 ①与基因工程、蛋白质工程结合生产药物(如生长激素释放抑制激素);②可
上的应用 能用微生物生产只能从植物体内分离提取的化合物;③生产疫苗
在农牧业上
① 生产微生物肥料;②生产微生物农药;③生产微生物饲料
的应用
在其他方面
①用纤维废料生产酒精、乙烯等能源物质;②用于极端微生物的研究
的应用
一、单选题
1.被誉为“岭南佳果”的荔枝,味道鲜美、营养丰富,其鲜果是酿酒的良好材料。下列关于制作荔枝果
酒叙述错误的是( )
A.工业发酵前需蒸煮荔枝汁,可除去荔枝中的杂菌,利于酵母菌繁殖
B.在荔枝汁发酵液中添加适量蔗糖,有利于酵母菌繁殖和代谢C.为增加荔枝果酒的产量,将发酵液装入发酵瓶时应尽可能装满
D.对荔枝果酒产品进行装罐前需要杀菌,应在62~65℃消毒30min
2.下列关于传统发酵技术的叙述,错误的是( )
A.制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种都是异养生物
B.制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种中,只有乳酸菌不能进行有氧呼吸
C.制作果酒、果醋过程中所需温度较高的是果醋的制作
D.制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的菌种中,只有毛霉是真核生物
3.传统泡菜的制作流程如下:新鲜的蔬菜经过清洁、整理后,放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中,
然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”,密封后置于温度适宜的地方。下列相关叙述正确的是
( )
A.白酒擦拭泡菜坛的目的是消毒,加入“陈泡菜水”的目的是增加酵母菌种的数量
B.温度过高、腌制时间过短、食盐用量过低都可能造成泡菜中亚硝酸盐含量增加
C.制作泡菜过程中,亚硝酸盐的含量先增加后减少,有机物的干重和种类都持续减少
D.发酵过程中,乳酸菌和其他杂菌的种间竞争越来越强
4.某同学设计了如图所示的果酒和果醋发酵装置,下列有关叙述正确的是( )
A.进行果醋和果酒发酵的最适温度相同
B.该装置既可阻止空气进入,也便于发酵产生的气体排出
C.去除弯管中的水,该装置即可满足果醋发酵时底层发酵液中大量醋酸菌的呼吸
D.发酵过程中,发酵液的pH逐渐降低,密度逐渐升高
5.在酿造果醋的过程中,下列说法正确的是( )
A.果醋的制作需用醋酸菌,醋酸菌是兼性厌氧型细菌,需先通一段时间氧气后密封
B.在发酵过程中,温度控制在18~25℃,发酵效果最好
C.当氧气、糖源充足时,醋酸菌可将糖分解成乙酸而酿造成果醋
D.当缺少糖源时,醋酸菌可将乙醛转化为乙醇,再将乙醇转化为乙酸6.如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA
B.果酒制成后,可将装置转移至温度较高的环境中制果醋
C.改变通入气体种类,可以研究呼吸作用类型对发酵的影响
D.为了提高果酒的产量,果汁应尽量装满发酵瓶以营造无氧环境
7.图甲、图乙为生物学实验常用的装置示意图,其均可作为发酵装置。下列说法正确的是( )
A.如果用甲装置制备果酒,可定时加入酸性重铬酸钾观察灰绿色是否出现
B.若用甲装置制备果酒,需放在30-35℃的环境中发酵
C.若用乙装置制备果酒并将d管连通装有澄清石灰水的锥形瓶,石灰水变混浊的同时会有酒精产生
D.利用乙装置制备果醋时,可从C处放少量液体进行pH检测了解发酵进程
8.小曲白酒香醇柔和,深受广大消费者青睐。下图为接种小曲(含酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、好氧性霉
菌等),采用传统发酵方法酿造小曲白酒的工艺流程,图中泡粮水必须用热水,以减少自然酶活性和杂菌
对淀粉的消耗。下列相关分析错误的是( )
A.泡粮:其目的是提高种子自由水含量,提高发芽率B.撒曲糖化:接种发酵菌促使淀粉分解形成糖浆
C.装坛发酵:主要利用酵母菌无氧呼吸产生酒精
D.蒸馏:加热使蒸汽中酒精含量增加,提高白酒的酒精度
9.生物技术与工程实践中常利用特殊的化学试剂或一定的物理刺激进行“激活”操作。下列叙述错误的
是( )
A.将果酒用于果醋发酵时,降低温度是“激活”醋酸菌的重要条件之一
B.在PCR 反应过程中,耐高温的 DNA聚合酶需要Mg2+“激活”
C.克隆高产奶牛时,获得的重构胚需要在胚胎移植前用电脉冲等方法“激活”
D.制备单克隆抗体时,应先利用抗原“激活”小鼠相应的B淋巴细胞
10.苏轼的《超然台记》中提到“撷园蔬,取池鱼,酿秫(谷物)酒,瀹(煮)脱粟而食之,曰:‘乐哉
游乎!’”下列有关利用秫酿造酒的叙述,正确的是( )
A.秫酿造酒前要对酿酒器具和秫进行严格灭菌处理
B.秫酿造酒的酿酒酵母的最适生长温度约为30-35℃
C.秫酿造酒后期密封不严会促进醋酸菌发酵产生醋酸
D.秫酿造酒过程中全程要制造无氧环境
11.黑茶是一种后发酵茶,通常用采摘的鲜茶经过数道工序制成,富含多肽、氨基酸、维生素等营养物质。
黑茶刚制成时有酒香气,滑润甘甜,保存时间越久的老茶,茶香味越浓厚。相关叙述正确的是( )
A.黑茶的制作需利用包括酵母菌在内的多种细菌进行发酵
B.发酵过程在开放的容器内进行有利于微生物的快速繁殖
C.发酵过程涉及多种酶催化,发酵后饮用有利于营养物质的吸收
D.新茶发酵完成后要进行灭菌并密封,有利于茶的长期保存
12.蓝莓酒以蓝莓为原料酿造,富含花青素、蛋白质、脂肪、维生素、微量元素,被称为“液体黄金”,
适量饮用能够养颜瘦身、延缓衰老、提高智力等;在蓝莓酒酿造过程中由于操作不慎,有的蓝莓酒转化成
蓝莓醋,而蓝莓醋也具有养颜护肤、降压降脂以及改善记忆力等功效。下面关于蓝莓酒和蓝莓醋的叙述错
误的是( )
A.参与蓝莓酒和蓝莓醋发酵的微生物来自蓝莓果实表面上的酵母菌和醋酸菌
B.蓝莓酒酿制的原理是蓝莓中的糖类通过酵母菌的无氧呼吸生成了酒精
C.蓝莓酒转化成蓝莓醋是因为醋酸菌在无氧的条件下将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸
D.酿制的蓝莓酒和蓝莓醋由于含有蓝莓果皮细胞中的花青素等而呈现不同颜色
13.人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。无论是果酒还是果醋,都具有一定的保健养生
功效。下图为制作果酒、果醋的发酵装置,下列叙述正确的是( )A.进行果酒发酵时,打开开关2并不断转动搅拌器,可提高酒精产量
B.进行果醋发酵前,不需要检查整个装置的气密性,但应该关闭开关1
C.管口3处取样,可用酸性重铬酸钾溶液检测果酒发酵过程是否产生CO
2
D.若要检测果醋发酵是否成功,可以检测发酵前后pH、菌种数量的变化
14.早在《诗经·邯风·谷风)中就有“我有旨蓄,亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的美味食品,也
就是腌制的酸菜、泡菜。下列叙述错误的是( )
A.条件适宜时乳酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乳酸
B.常通过比色法对泡菜中的亚硝酸盐进行大致的估算
C.制作泡菜时腌制时间过长会引起细菌大量繁殖
D.腌制泡菜时可通过向泡菜坛沿边水槽注水保持发酵所需环境
15.制作葡萄酒时,在部分发酵液中加入果胶酶处理一段时间后,得到如下表所示结果,相关叙述错误的
是( )
A.果酒制作时一般将温度控制在18~25℃
B.葡萄酒的澄清度随果胶含量减少而下降
C.果胶酶在酸性条件下仍具有催化活性
D.Ⅰ组中还原糖含量高主要是因为有更多的多糖被分解
16.关于生物技术实践中的有关检验,不正确的是
A.在果酒制作实验中,检验是否有酒精产生,正确的操作步骤是先在试管中加入适量的发酵液,然
后再加入硫酸和重铬酸钾的混合液
B.在微生物培养中,检验培养基是否被污染的方法是用一组不接种或接种无菌水的培养基与接种培养物的培养基一起培养
C.检验以尿素为唯一氮源的培养基是否分离出了分解尿素的细菌,方法是在培养基中加入酚红指示
剂,若指示剂变红,则可初步鉴定该细菌能分解尿素
D.鉴定胡萝卜素粗品的可用纸层析法,原理是不同的色素分子在层析液中的溶解度不同,随层析液
在滤纸上扩散速度不同;若样品中有杂质,则会出现不同的色素点
17.以下关于生物学实验和技术的叙述,正确的是()
①检测生物组织中的还原糖 ②用高倍显微镜观察叶绿体 ③肺炎双球菌的体外转化④果酒和果醋的制作
⑤DNA的粗提取与鉴定 ⑥单克隆抗体的制备
A.①⑤均需使用酒精溶液 B.②⑥均可体现细胞膜流动性
C.③④均制备固体培养基 D.③⑥均需利用无菌操作技术
18.下列关于泡菜的制作和亚硝酸盐含量测定的叙述, 正确的是( )
A.将蔬菜用开水和白酒浸泡 1min 以加快发酵速度
B.在发酵过程中出现白膜可能是由于酵母菌大量增殖而引起的
C.测定亚硝酸盐含量用波长为 550nm 的光是因为亚硝酸盐对该波长的光有最大的吸收率
D.若制作标准曲线时用的比色杯的光程比待测样品的比色杯光程大,则计算出的待测样品中亚硝酸
盐的含量偏低
19.绍兴是黄酒之乡,“麦曲酶长,酵米复芳;白梅酒酿,伴淋寒香;压滤琼浆,煎煮陈藏”是对绍兴黄
酒精致复杂酿造工艺的描述。在黄酒的主发酵过程中,“开耙”(搅拌)是极为关键的一步。下列相关叙
述错误的是( )
A.接种麦曲有利于淀粉的糖化,有利于“酒酿”菌种发酵
B.煎煮的目的是除去发酵产品中的杂菌,利于酵母菌繁殖
C.陈藏有利于黄酒中醇与酸发生酯化反应,使酒更加芳香
D.发酵过程中“开耙”可适当提供O,调节pH,活化酵母
2
20.下列关于生物实验的叙述正确的是( )
A.施旺、施莱登运用不完全归纳法得出一切动植物都由细胞发育而来
B.果酒发酵过程中,每隔12h左右打开瓶盖,释放酵母菌发酵产生的CO
2
C.拜尔的实验在黑暗中进行是为了排除光照对胚芽鞘尖端合成生长素的影响
D.分别用含有35S和32P的两种培养基培养细菌,再用上述细菌分别培养病毒,检测子代病毒的放射
性可区分是DNA病毒还是RNA病毒
21.在腐乳制作的过程中,需要
A.选择含水量超过70%的豆腐并利用蒸煮法灭菌B.将豆腐小块整齐摆放并提供毛霉生长的最适温度
C.将长满毛霉的豆腐投入到装有卤汤的瓶中密封
D.控制卤汤中酒的含量以防止腐乳成熟过慢或腐败变质
二、多选题
22.泡菜的出现可谓历史悠久,它在古代称为菹,据汉许慎《说文解字》解释“菹菜者,酸菜也”。下列
关于泡菜的叙述错误的是( )
A.制作泡菜应选用新鲜蔬菜的原因是其含亚硝酸盐含量低
B.发酵坛表面可能出现一层由乳酸菌繁殖形成的白膜
C.随着泡菜发酵的进行,泡菜中亚硝酸盐含量持续下降
D.若制作的泡菜“咸而不酸”,可能与发酵温度高有关
23.啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调
节、分装。下列说法正确的是( )
A.大麦种子发芽主要是为了释放淀粉酶
B.碾磨产生麦芽粉之后,是加入酵母菌的最佳时机
C.发酵环节的主发酵结束后,发酵液不适合饮用
D.不同啤酒在工艺化生产中发酵的温度和发酵的时间有所差异
24.某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵母菌、乳酸菌;醋醅含有醋酸菌;糖化即淀
粉水解过程。下列相关叙述正确的有( )
A.糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌
B.发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸
C.醋酸发酵过程中经常翻动发酵物,可控制发酵温度和改善通气状况
D.啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间
25.腐乳是我国传统发酵食品,具有很高的营养价值。某科研机构研究了腐乳生产过程中不同浓度的食盐
对腐乳中氨基酸含量的影响。下列叙述错误的是( )A.腐乳生产过程中发挥主要作用的微生物是酵母菌
B.时间和食盐浓度均可影响腐乳中氨基酸的含量
C.经过发酵,豆腐中的蛋白质全部分解为小分子肽
D.食盐浓度越高,对微生物抑制作用越强,对制作腐乳越有利
26.2022年3月15日晚,央视3·15晚会曝光不良企业采购“土坑酸菜”冒充老坛酸菜,而且卫生质量低
劣,备受人们关注。其实泡菜的制作对工艺流程要求非常高,如图为某食品公司安检人员所记录的检测结
果,下列相关叙述正确的是( )
A.泡菜制作过程中,pH呈下降趋势,是酵母菌无氧呼吸所致
B.据图可知食盐浓度和腌制时间均会影响亚硝酸盐的含量变化
C.亚硝酸盐的含量达到峰值后会逐渐降低,可能与乳酸菌产生的亚硝酸还原酶量增多有关
D.泡菜制作过程中泡菜坛内出现的白膜由乳酸菌大量繁殖形成
27.绍兴是黄酒之乡,“麦曲酶长,酵米复芳;白梅酒酿,伴淋寒香;压滤琼浆,煎煮陈藏”是对绍兴黄
酒精致复杂酿造工艺的描述。在黄酒的主发酵过程中,“开耙”(搅拌)是极为关键的一步。下列相关叙
述错误的是( )
A.只含有水和无机盐两类成分的培养基中可能形成生物群落B.煎煮的目的是除去发酵产品中的杂菌,利于酵母菌繁殖
C.酵母菌需要的特殊营养物质是指其自身不能合成的某些无机物
D.发酵过程中“开耙”可适当提供O,调节pH,活化酵母
2
28.即墨老酒以黄米为主要原料,经蒸煮、加曲、糖化、发酵、过滤、煎酒(90℃)过程酿造而成。下列
说法正确的是( )
A.蒸煮能在灭菌的同时破坏细胞结构,促进淀粉的释放
B.加曲前需要加水浸曲,目的是活化曲中的微生物
C.后期发酵过程中酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO
2
D.煎酒可使酒体中的蛋白质变性,同时杀死酒体中的全部微生物
三、综合题
29.回答下列与发酵有关问题:
(1)马奶酒是牧民们经常喝的发酵饮品,酵母菌是制作马奶酒的重要发酵菌种之一。马奶酒是酵母菌在
(填“有氧”或“无氧”)条件下发酵获得的,该条件下,酵母菌能将葡萄糖分解为 。
(2)如图是特木尔同学设计的制作马奶酒的简易发酵装置,主要结构包括A、B、C、D四部分,据图分析,
B结构在发酵过程中的作用是 。发酵前需要用 对发酵瓶进行消毒处理。
(3)腐乳制作过程中,参与发酵的微生物会分泌 酶等,将豆腐中的营养物质分解成更易于消化吸
收的小分子物质。腐乳坯发酵过程中会长出许多白色的“长毛”,这主要是 生长繁殖的结果。
(4)腌制泡菜时,有时泡菜液表面会长一层白膜,主要原因是 泡菜腌制过程中会有亚硝酸盐产生,
但腌制成功的泡菜一般不会危害人体健康。据此推测,从开始腌制泡菜到泡菜腌制成功的过程中,泡菜中
的亚硝酸盐含量变化趋势为 。
30.“珠三角是中国酿造酱油的大本营”,酱油作为一种深受人民大众欢迎的传统饮食调味品,工艺流程
为:原料→制曲→发酵(添加高浓度食盐)→生酱油→配制→澄清→包装→成品,发酵过程的生理指标变
化如表所示:发酵天数 氨基酸等含氮物质 酸类物质(g/ 糖类物质(g/ 还原糖(g/ 色
pH
(d) (g/100mL) 100mL) 100mL) 100mL) 度
1 1.25 2.16 6.16 5.09 0.99 5.70
5 1.28 2.27 7.53 6.85 1.22 5.36
8 1.47 2.31 6.81 6.53 1.35 5.37
10 1.65 2.34 7.96 6.94 1.53 5.39
13 1.73 2.48 7.90 7.24 1.78 5.28
15 1.84 2.56 7.85 7.74 2.05 5.12
(1)制曲是酱油生产过程中的关键阶段之一,制曲阶段的变化主要是依靠微生物米曲霉分泌大量的酶,如
(至少答2种)等,并利用这些酶分解原料。在制曲容器内上层的米曲霉数量比底层的多,说明米曲霉的
代谢类型是 。
(2)据表分析,多种微生物及其酶系相互作用有利于 ,使酱油具有独特的风味和营养价值。 酱
油发酵过程中发酵池的底部随着时间的延长,酒味愈浓,产生酒精的反应式为
。
(3)结合工艺流程及表中数据分析,酱油发酵过程中不易受到杂菌污染,原因是 。
(4)黄曲霉毒素是由黄曲霉菌产生的具有强烈致癌作用的物质,酿制酱油的整个生产过程都有污染的可能,
请结合你所学知识,提出两条控制酿造酱油被黄曲霉毒素污染的措施: 。
31.某工厂利用麦芽汁溶液发酵酿造啤酒的大致流程如图所示:(1)工厂利用粉碎的麦芽进行糖化(淀粉水解成甜味产物的过程)是利用麦芽中的 ,发酵时如果
在发酵罐中加入固定化啤酒酵母细胞可提高产品品质,通常采用 法固定啤酒酵母细胞,固定
化啤酒酵母细胞催化的是 (填“单一”或“一 系列”)反应。
(2)早期人们酿造的啤酒很容易变酸,其原理是 。这个问题整整困扰了酿酒师几个世纪之久。
后来,在传统啤酒的酿造中,野生啤酒花(一种草 本植物,其花序可以用于啤酒酿造)很好的解决了上述问
题,请推测啤酒花在啤酒酿造中的主要作用是 。
(3)为了探究加入发酵罐中啤酒酵母菌的合适数量,某兴趣小组按照下图所示的 法进行统计
计数。图中甲应该加入 ml 无菌水以稀释10倍,计算每毫升中酵母菌数量为 个。
32.科研人员利用固定化酵母直接发酵甜菜汁生产燃料乙醇,下图表示相关的工艺流程。分析回答:(1)在固定化酵母细胞时要先将酵母细胞活化,活化的作用是 。步骤①中,溶化海藻酸钠时要注
意 。
(2)如果制作的凝胶珠颜色过浅,呈白色,则说明海藻酸钠浓度 (填“过低”或“过高”)。步骤②
中加入果胶酶的目的是 。
(3)酵母细胞相对于酶分子来说比较大,如果用固定化细胞技术将这些细胞固定,可以采用 法。
固定酵母细胞操作一般是在甜菜汁制备 (填“前”或“后”)。在酒精发酵时应控制的温度条件是
℃。试验后,将洗涤过的固定的凝胶珠在低温环境中保存若干天,仍可以用于发酵,说明固定化细胞可被
使用。研究表明使用固定化酵母的酒精产量平均值高于游离酵母的对照组,从酵母细胞发酵的环境条件考
虑,可能的原因是 。
33.具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种。如图是利用发酵技术获得产品的过程图,①、
②都表示这一过程中的步骤或者操作,根据该图以及学过的相关知识回答问题
(1)写出数字标号处的操作:① ;② 。
(2)传统发酵以 菌种的 发酵为主。初步筛选菌种时,样品中含有多种微生物,培
养后,一般依据 来区分不同的微生物。
(3)在发酵过程中,我们要随时检测培养液中的 、 ,以了解发酵进程,必要时要添加营养物质.
(4)当发酵生产的产品是代谢物时,可根据 采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
若发酵产品是单细胞蛋白,则往往采用 、 等方法将其分离和干燥,即可获得产品。
(5)醋酸菌是好氧性细菌,当缺少糖源时,可以通过 (反应式)制作醋。
34.回答下列(一)、(二)小题:
(一)苹果醋是一种酸性发酵健身饮料,含有丰富的维生素、无机盐、氨基酸和有机酸类,风味独特,深
受广大消费者欢迎。在苹果醋生产中,醋酸菌的性能对产品质量、发酵效率有很大影响。研究者为了从醋
酸菌中选出优势高产的菌种,做了相关实验,部分实验结果如下所示。醋酸菌因产生醋酸溶解了培养基中
的碳酸钙,而使菌落周围产生透明圈。回答下列问题:
菌株编
透明圈直径(mm) 菌落直径(mm)
号
A 3.5 1.5
1
A 1.5 0.9
2
A 7.2 1.8
3
A 6.5 3.2
4
(1)菌株培养过程中需要对各种用具进行消毒,置于超净台上的用具可利用 照射30分钟。
(2)依据菌落的 (答出2点)等特征筛选出四株可能是优势高产的菌株(A、A、A 和
1 2 3
A),并采用 法来进一步纯化这些菌株。筛选的菌株接种于斜面培养基后,置于
4
中临时保存。根据表中实验结果,可以选取 菌株用于生产。
(3)用筛选出的高产醋酸菌制作苹果醋,最终苹果酸和醋酸等总酸浓度不再增加,其原因可能是
。(答出2点)
(4)在苹果醋工业生产过程中,除考虑上述条件外,还需温度、pH和 等外界因素。
(二)如图为利用转基因小鼠获得人源性抗体的两种途径。回答下列问题:
(5)人体内抗体种类繁多,且抗体基因在细胞内一般成簇存在。获取人抗体基因可从 细胞中提取出相应mRNA为模板,通过逆转录合成;或通过设计引物,利用 技术获得。
(6)途径一利用胚胎干细胞作为受体细胞,原因是胚胎干细胞具有 特点。为让抗体基因只
在嵌合鼠乳汁中表达,可将抗体基因与小鼠乳清酸性蛋白基因的 部位结合,构建出乳腺
特异性表达载体。
(7)途径二将小鼠抗体基因剔除的目的是 ,获得的抗体比途径一的抗体具有 优点。