【生物——选修1：生物技术实践】

某同学进行苹果汁制作实验，工艺如下图所示。

请回答：

(1)图中用KMnO₄溶液浸泡苹果的目的是________。黑曲霉提取液中含有的________可水解果胶，从而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通过________方式将酶固定化，酶被固定后用蒸馏水洗涤固定化柱是为了除去________。

(2)实验中，操作流程A和B的先后顺序为________。在苹果汁澄清过程中，应关闭的流速调节阀是________。要测定从固定化柱流出的苹果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的________混合，如果出现________现象，说明果胶还没有被完全水解。为使果胶完全水解，应将流速调________。

(3)实验后，将洗涤过的固定化柱在低温环境中保存若干天，该固定化柱仍可用于苹果汁制作实验，说明固定化酶可被________使用。

下列实验所采取的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是( )

下面是A同学探究温度对果胶酶活性影响的实验步骤：

用搅拌器制苹果泥，适量且等量的注入到编号为1、2、3、4、5、6的6支试管中；

分别向这6支试管依次注入适量且等量的果胶酶溶液，并混合均匀；

将6支试管分别放入 25℃、 30℃、 35℃、 40℃、 45℃、 50℃的恒温水浴保温10 min；

过滤，比较获得果汁的体积。

（1）①上述实验中步骤有一处明显不严谨，请指出并改进                                                                                                      ；

         ②有同学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？说明理由_____________________________。

（2）B同学探究的是 35℃和 45℃下果胶酶的最适用量，他在实验过程中除了温度以外还应该控制                     等因素保持不变(列举两个)。下表是该同学的实验结果，请根据他的实验结果画出曲线，并得出结论。

请完成有关果胶酶和果汁生产的实验课题。

(1)实验用具和材料：________，磨浆机，烧杯，试管，量筒，刀片，玻璃棒，漏斗，纱布，苹果。质量分数为2％的果胶酶溶液，蒸馏水等。

(2)实验步骤：________.

①将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。

②取两个100ml洁净的烧杯，编号为1、2，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。

③取出两个烧杯，同时进行过滤。观察或比较相同时间内________，并记录结果。

(3)实验结果的预测及结论：

如果相同时间内________，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。

(4)问题探究：

该实验中，自变量是________，对照组是________。

Ⅰ.工厂利用苹果生产果汁、果酒和果醋的大致工艺流程如下图所示：

(1)用苹果加工成果汁的过程中，为了提高苹果的出汁率并使果汁变得澄清，在预处理时需要加入_________；同时为了使其得到充分利用，节约成本，需要控制好__________。

(2)苹果酒经过深层发酵可形成苹果醋，在此过程中，发酵要严格控制在     ^oC，同时要适时向发酵液中充气，原因是____________。

(3)葡萄籽中含有的胶原蛋白具有抗氧化、延缓衰老的功效。要分离这种胶原蛋白常用电泳技术，影响该技术效果的因素主要有蛋白质分子的__________________________和形状等。

Ⅱ.下表是基因型为Rr的胡萝卜韧皮部离体培养示意图以及某培养液成分含量表，据图回答下列问题：

（4）图中的过程[1]叫________，在过程[2]中，愈伤组织要诱导生根，培养基中细胞分裂素类物质用量与生长素类物质用量的比值应       （高、低、适中）。

（5）此培养液若用于胡萝卜韧皮部的组织培养，除提供所需的大量元素、微量元素、植物激素外，还应加入      和       。

（6）从培育出的植物中可以提取胡萝卜素，实验室常用的方法是有机溶剂萃取法，萃取过程应该采用         加热，提取后鉴定胡萝卜素粗品的方法是________法。

（7）如果选用的是花药壁细胞，则[4]的基因型是         。

I．下图是某工厂设计的桑果加工工艺流程，请回答

（1）为提高出汁率，过程b可使用果胶酶和          酶水解果胶；采用          技术则可以提高酶的利用率；过程c通常接种的菌种是            。

（2）果醋的制作需要醋化醋杆菌，将醋化醋杆菌的培养物加在酒水混合物中混匀，倒入发酵瓶前需调pH至             

  A．6.0    B.7.0    C.8.0    D.9.0

（3）桑果酒和桑果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，下列相关措施正确的是              

A．桑果汁要装满发酵瓶，造成无氧环境，有利于酒精发酵


B．桑果醋发酵过程中，需要用脱脂棉来过滤空气

C．桑果酒发酵过程中，每隔一段时间打开瓶盖一次，放出CO₂

D．桑果醋发酵过程中，要适时充气来调节发酵瓶中的pH

II．现代生物技术在农业生产、优良动物繁育、疾病诊治等方面展现出诱人的前景。请根据以下材料回答相关问题。

 材料一：经过一个世纪的发展，植物克隆技术解决了人类生存的关键问题（如粮食问题、花卉苗木生产等），为人类创造了巨大的财富。


（4）用植物花药进行离体培养时，要经过         、        过程才能培养成单倍体幼苗，在此过程需要适当配比的           进行诱导。

 材料二：中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入兔子的去核卵母细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫繁殖研究再次走在世界前列。


（5）克隆大熊猫过程中使用的生物技术手段有          和           。

 （6）如果多个供体细胞来自同一只大熊猫，培育的这些大熊猫在性状上也不完全相同，分析其原因，下列错误的是            

 A．性状变异可由环境条件引起

 B．基因可能会发生突变


 C．受体细胞的细胞质基因不同

 D．细胞核基因发生了重组

利用相关的知识回答下列问题：

（1）在果酒制作中，加入的新鲜葡萄汁没有经过灭菌处理，但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌，请分析原因                      。

（2）泡菜制作过程中产酸的细菌主要是        ，发酵过程就是其进行        的过程，发生在细胞的         中。

（3）测定亚硝酸盐含量的方法是        ，在泡菜腌制过程中，其亚硝酸盐含量的变化趋势为           。若选择同样的材料和腌制条件，不同坛中各时期测得亚硝酸盐含量不同，最可能的原因是                      。

（4）果胶酶在果汁生产中的作用是瓦解植物的          ，使果汁变得     ，增加出汁率。研究小组用四种不同的果胶酶进行四组实验，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。研究小组的实验目的是____________。

（5）在鉴定胡萝卜素粗品时使用           作为层析液。