专题15
实验与探究
1.下列关于实验的说法正确的是( )
A.马铃薯块茎捣碎后的提取液中不能检测出蛋白质
B.先将淀粉、淀粉酶混合再置于不同温度条件下,可探究温度对酶活性的影响
C.用黑藻叶片进行观察质壁分离与复原实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察D.用取样器取样法调查土壤小动物丰富度时,可以用目测估计法统计各种群的数量
【答案】 D
2.下列对有关实验的描述中,不正确的是( )
A.在“观察细胞的减数分裂”实验时,可用蚕豆花药代替蝗虫精巢作为实验材料观察染色体联会
B.在观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中,选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞做实验材料,可看到RNA主要在细胞质中,DNA主要在细胞核中
C.在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中,计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比,能反应NaOH进入琼脂块的效率
D.在“观察低温诱导植物染色体数目的变化”时,设置不同温度梯度的低温进行实验,能确定染色体加倍的最适温度
【解析】 观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中,可选用洋葱鳞片叶内表皮细胞作为实验材料,实验观察到细胞核是绿色的,细胞质是红色的。若选择用外表皮,因为外表皮细胞的液泡内的细胞液呈现紫色,影响实验结果的观察,即无法观察到DNA和RNA的分布情况,B错误。
【答案】 B
3.下列实验中,操作过程及主要目的对应合理的是( )
编号
实验题目
操作过程
主要目的
①
提取绿叶中的色素
加入CaCO3
使研磨充分
②
观察植物细胞的质壁分离
在盖玻片一侧用吸水纸吸引
吸除多余液体,以免污染镜头
③
性状分离比的模拟
将抓取的小球放回原来小桶
避免小桶中小球数目不断减少
④
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
吸取培养液之前轻轻振荡试管
使培养液中的酵母菌分布均匀
A.①
B.②
C.③
D.④
【答案】 D
4.下列各选项描述的科研方法、试剂使用、观察现象、实验条件等,与相应的实验不符合的是( )
A.采用同位素标记法
B.实验中使用酒精
C.观察颜色变化
D.实验过程中细胞始终保持生活状态
①鲁宾和卡门研究光合作用释放O2中氧原子的来源②科学家以大肠杆菌为实验材料,证实DNA的复制方式
①用苏丹Ⅲ染液检测花生子叶切片中的脂肪②低温诱导染色体加倍的实验
①用溴麝香草酚蓝检测酵母菌呼吸作用中CO2的生成②检测生物组织中的还原糖
①观察线粒体和叶绿体的形态和分布②观察根尖分生区细胞有丝分裂
【解析】 D选项中观察根尖细胞的有丝分裂实验中,细胞在解离的时候已经死亡。
【答案】 D
5.下列关于科学研究和实验方法的叙述,正确的是( )
A.低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验原理是低温抑制细胞板向四周扩展,不能形成新的细胞壁
B.孟德尔用山柳菊为实验材料,验证了基因的分离定律及自由组合定律
C.“建立血糖调节的模型”采用的研究方法是模型建构的方法,模拟活动本身就是在构建动态的物理模型,之后,再根据活动中的体会构建概念模型
D.赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA的半保留复制【解析】 低温诱导植物细胞染色体数目加倍的原因是抑制纺锤体的形成,使染色体不能进入两个子细胞中,A错误;孟德尔用豌豆为实验材料,验证了基因的分离及自由组合定律,B错误;“建立血糖调节的模型”活动中,通过构建动态的物理模型,最终构建概念模型,体会反馈调节,C正确;赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA,证明了DNA是遗传物质,D错误。
【答案】 C
6.酸碱物质在生物实验中有着广泛的应用。下面有关实验中,表述正确的是( )
A.斐林试剂中,NaOH为CuSO4与还原糖的反应创造碱性条件
B.浓硫酸为溴麝香草酚蓝与酒精的显色反应创造酸性环境条件
C.盐酸水解口腔上皮细胞可改变膜的通透性,加速健那绿进入细胞将DNA染色
D.双缩脲试剂中,NaOH为CuSO4与蛋白质的反应创造碱性条件
【答案】 D
7.某同学为验证胰岛素能降低血糖浓度、胰高血糖素能升高血糖浓度,设计了以下实验步骤:
实验材料:健康、生长状况相似的小白鼠若干、适宜浓度的胰岛素溶液、适宜浓度的胰高血糖素溶液、生理盐水、注射器等。
实验步骤:
①将健康、生长状况相似的小白鼠均分为A、B、C三组,检查小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
②给A、B组中的每只小白鼠注射适量适宜浓度的胰岛素溶液,给C组的每只小白鼠注射____________。半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值。
③给A、C组中的每只小白鼠注射一定量的生理盐水,__________________________。
请回答相关问题。
(1)请将实验步骤中的补充完整。
②________________;③__________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)画出坐标曲线图并表示实验过程中三组小白鼠的血糖浓度变化过程。(小白鼠生命活动对血糖的影响忽略不计)
(3)胰岛素能降低血糖浓度的原因是_________________________________
_______________________________________________________________。
高等动物体内的胰高血糖素由________细胞分泌。
(2)根据实验步骤,曲线图绘制如下:
(3)胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖,抑制非糖类物质(如某些氨基酸等)转化成葡萄糖,从而使血糖浓度降低。高等动物体内的胰高血糖素由胰岛A细胞分泌的。
【答案】 (1)②等量的生理盐水(少写等量的不给分) ③给B组的每只小白鼠注射等量适宜浓度的胰高血糖素溶液,半小时后检测小白鼠的血糖浓度,并计算平均值 (2)
(必须注明两次注射) (3)胰岛素能促进细胞摄取、贮存、利用葡萄糖,抑制非糖类物质(如某些氨基酸等)转化成葡萄糖,具有降血糖的作用 胰岛A
8.科研人员用不同培养液处理萌发的绿豆,观察生长素对不定根发生和生长的影响,实验结果如下表。请分析回答:
平均每条绿豆芽长出不定根数(条)
每条不定根平均长度(mm)
①幼嫩的植物茎叶研磨后分离得到的提取液
5.92
37
②老的植物茎叶研磨后分离得到的提取液
4.16
18
③全营养液
3.82
17
④浓度为50
μmol/L的生长素溶液
4.85
20
⑤浓度为100
μmol/L的生长素溶液
5.02
23
⑥浓度为150
μmol/L的生长素溶液
5.44
29
⑦蒸馏水
3.17
14
(1)生长素在植物体内由________转化而来,生长素调节植物的生命活动体现了基因对性状的________(填“间接”或“直接”)控制。
(2)上述实验可作为对照组的处理项是________(填序号)。
(3)该实验结果能否说明生长素对绿豆不定根的发生和生长具有两重性?说明理由:_________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(4)根据上表各项分析,①的各项数据均高于②,最可能的原因是_______________________________________________________________。
(5)小孩食用绿豆芽,绿豆芽中所含的生长素不会影响身体的生长发育,请说明理由:___________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(4)由于幼嫩植物的茎叶可以产生生长素,因此①的各项数据均高于②。
(5)绿豆芽中所含的生长素的化学本质为吲哚乙酸,而人体中生长激素的化学本质为蛋白质,因此小孩食用绿豆芽,绿豆芽中所含的生长素不会影响身体的生长发育。
【答案】 (1)色氨酸 间接 (2)③⑦ (3)不能,实验结果中各浓度生长素均具有促进作用,且浓度越高促进作用越强 (4)植物体内幼嫩的茎叶中生长素含量高,对不定根的发生和生长的促进作用强 (5)促进小孩生长的生长激素与植物生长素成分不同(或人体细胞表面无生长素的受体)
9.从植物中提取的苦皮藤素Ⅳ和苦皮藤素Ⅴ具有很好的灭虫作用。它们均对昆虫的突触有影响,能抑制并阻断神经 肌肉兴奋性接点电位(EJPs)。
(1)正常情况下,兴奋沿着昆虫体内的________神经传导到神经 肌肉接点的突触前膜,突触小泡释放谷氨酸。谷氨酸以________方式通过突触间隙,然后与肌肉细胞膜上的特异性受体结合,引起肌肉细胞的兴奋。苦皮藤素Ⅳ增大了细胞膜的膜电位,使细胞更不易兴奋,导致肌肉________,进而起到杀灭昆虫的作用。
(2)研究人员将果蝇幼虫神经 肌肉标本分别置于图中所示A~F组不同溶液中,电刺激神经并在肌肉细胞处测定电位变化。记录数据并整理如下图。
①上述实验的目的是研究_________________________________________。
为保证神经细胞能维持正常电位变化,实验所用的生理溶液中至少应加入________、K+、Ca2+、Cl-等无机盐离子。
②从图中总体趋势看,不同条件处理下各组的EJPs幅值变化率均比对照组________。图中结果显示,单用苦皮藤素Ⅳ在________分钟时阻断EJPs,而在苦皮藤素Ⅳ∶Ⅴ=________时与单用苦皮藤素Ⅳ阻断作用相似,但当苦皮藤素Ⅴ比例________(填“高”或“低”)时,EJPs阻断时间明显延长,说明此时苦皮藤素Ⅴ使苦皮藤素Ⅳ的作用效果________。
(2)根据曲线分析,实验的自变量为苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ的比例,因此该实验是研究苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ不同比例混合使用对EJPs的影响。保持神经细胞的正常电位变化,培养所用的溶液中需加入Na+,以便保证神经细胞能够形成动作电位。从曲线分析,各实验组的EJPs幅值变化率均比对照组低。单用苦皮藤素Ⅳ时在11分钟时EJPs幅值变化率为0,既电位被阻断。苦皮藤素Ⅳ∶Ⅴ为3∶1且11分钟时,电位也被阻断,即此时阻断作用相似。当苦皮藤素Ⅴ比例增大时,EJPs幅值变化率为0滞后,由此分析苦皮藤素Ⅴ减弱了苦皮藤素Ⅳ的作用效果。
【答案】 (1)传出 扩散 不收缩 (2)①苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ不同比例混用对EJPs的影响 Na+ ②低 11 3∶1 高 减弱
10.咖啡酸是丹参的有效成分,科研人员以丹参为材料,研究植物激素脱落酸(ABA)和赤霉素(GA3)对咖啡酸合成关键酶——TAT和PAL酶活性的影响以及对咖啡酸积累的影响。
图1
图2
为研究ABA对TAT和PAL酶活性的影响,科研人员向培养的丹参中添加ABA和氟啶酮(ABA生物合成抑制剂),实验分两个处理:①不同浓度的ABA诱导;②ABA和氟啶酮联合诱导。每个处理设置3个重复,处理24
h后测定TAT和PAL酶活性,结果如上图所示。
(1)实验结果表明,ABA对TAT和PAL酶活性的影响均表现出________性,当ABA浓度增加到200
μM时,TAT和PAL活性________(填“高于”或“低于”)对照组。3个浓度的氟啶酮均可以________ABA诱导的TAT和PAL酶活性。
(2)实验的每个处理设置三个重复,目的是避免________导致实验结果不够客观。科研人员在实验②中选用浓度为50
μM的ABA溶液,其原因是_________________________________________________________
_________________________________________________________。
和PAL酶的活性均低于使用50
μM的ABA单独诱导,说明3个浓度的氟啶酮均可以抑制ABA诱导的TAT和PAL酶的活性。
(2)若实验次数太少,会增大实验误差,导致实验结果不够客观。由图②知ABA溶液的浓度为50
μM时,此时TAT和PAL酶的活性相对较高,结合图1知,若ABA溶液的浓度过高,TAT和PAL酶的活性会下降。
【答案】 (1)两重 高于 抵消(或“抑制”) (2)偶然因素(或“实验次数过少”) TAT和PAL酶活性相对较高,且所需ABA浓度较低
11.某研究性学习小组设计以下实验方案探究温度对酶活性的影响。请回答:
步骤
组别
甲
乙
丙
A试管
B试管
C试管
D试管
E试管
F试管
1.加入底物
5
mL
-
5
mL
-
5
mL
-
2.加入酶液
-
5滴
-
5滴
-
5滴
3在一定温度的温水中水浴5
min
9
℃
9
℃
?
?
65
℃
65
℃
4.将每一组两试管的溶液混合,继续在相应温度下水浴
5分钟
5分钟
5分钟
5.检测
?
?
?
注:“-”表示该步骤不处理。
(1)步骤1应选择________(填“H2O2溶液”或“淀粉溶液”)作为反应底物,理由是______________________________________________________________。
(2)步骤2加入的酶液可以是________酶溶液;步骤3乙组C、D两试管的水浴温度应控制在________℃。
(3)步骤5应选用__________________(填“斐林试剂”、“碘液”或“带火星的木条”)进行检测。
【答案】(1)淀粉溶液 高温促进H2O2(溶液)分解
(2)唾液淀粉(其他合理答案也可) 37(与上一空对应正确才能得分) (3)碘液
12.科学研究发现海胆卵细胞受精后的5
h内蛋白质合成量迅速增加,而放线菌素D水溶液能抑制mRNA的合成。为此请你完成下面的探究实验:
实验目的:探究卵细胞受精后的5
h内合成蛋白质模板(mRNA)的来源。
实验材料:刚受精的卵细胞(若干)、放线菌素D(mRNA合成抑制剂)溶液、生理盐水、卡氏瓶(若干)、二氧化碳恒温培养箱、细胞培养液等(蛋白质合成量的测定方法不作要求)。
实验步骤:
(1)取两组型号一致的卡氏瓶,分别编号为A、B,__________________________;
(2)________________________________________________________________,
在相同且适宜的二氧化碳恒温培养箱中培养一段时间;
(3)_______________________________________________________________。
结果预期及分析:
(4)若__________________________________,说明合成蛋白质的模板原来就存在于受精的卵细胞中;
(5)若__________________________________,说明合成蛋白质的模板有原来存在于受精的卵细胞中的,也有DNA新转录合成的;
(6)若__________________________________,说明合成蛋白质的模板是DNA新转录合成的。
【答案】(1)往A、B组卡氏瓶中加入适量且等量的细胞培养液
(2)A组加入适量且等量的放线菌素D溶液,B组加入等量的生理盐水(有量的描述和两种不同的溶液方可),分别加入适量且等量的刚受精的卵细胞
(3)每间隔相同时间对两组培养物(或受精的卵细胞)测定一次蛋白质的含量,并对实验所得数据进行处理分析。结果预测及分析:(有A、B两组的对比词语即可,4、5、6答案先后顺序不可调换)
(4)A、B两组蛋白质合成量大致相等
(5)A组比B组蛋白质合成量明显减少
(6)A组蛋白质合成量(始终)不变,而B组蛋白质合成量增加
13.研究人员用同种小鼠进行了某种药制剂、四环素对肝脏脂肪含量影响的实验。实验设计和结果如下表所示,请据表分析回答:
组别
除每天喂养相同的饲料外,进行如下处理
在第11天测量并计算每组小鼠肝脏脂肪的平均含量/(mmol·L-1)
连续11天每天喂下列试剂
同时第8天至第11天每天腹腔注射下列物质
甲组
等体积生理盐水
等体积生理盐水
0.49
乙组
等体积生理盐水
0.025
mmol四环素
6.51
丙组
中药制剂(0.05
g)
0.025
mmol四环素
4.74
丁组
中药制剂(0.10
g)
0.025
mmol四环素
4.52
戊组
中药制剂(0.15
g)
0.025
mmol四环素
4.10
(1)若要观察小鼠皮下脂肪细胞中的脂肪颗粒,可用________染液染色后加以判断。
(2)请拟定实验题目__________________________________________________。
(3)甲组和乙组对照可说明____________________________________________。
上表实验结果可得出中药制剂对四环素引起的肝脏脂肪增加量有________作用。
(4)研究人员认为,还需要观察中药制剂单独使用时对小鼠肝脏脂肪含量的影响。请完善实验设计并回答问题:
①步骤一:按上表所示的实验设计的要求增加3组小鼠,并编号。
②步骤二:这3组小鼠除每天喂养相同的饲料外,每天还需分别喂0.05
g、0.10
g、0.15
g的中药制剂共11天。同时在第8至11天注射________,保持其他条件适宜且相同。
③步骤三:测量并统计实验结果,将得到的实验结果与上表的________组的结果进行对照,然后得出结论。
③将得到的实验结果与甲组(只注射生理盐水)做对照,分析结果得出结论。
【答案】(1)苏丹Ⅲ(或“苏丹Ⅳ”)
(2)探究中药制剂、四环素对肝脏脂肪含量的影响
(3)四环素导致肝脏脂肪含量增加 降低(或抑制)
(4)②注射等体积的生理盐水 ③甲
14.下面是与高中生物实验有关的内容,请回答相关问题:
组别
实验材料
实验试剂
实验目的
A
杨树根的永久装片
高倍镜的使用
B
新鲜的菠菜叶片
无水乙醇(丙酮)、SiO2、层析液
观察叶绿体中的色素
C
糖尿病的尿液
斐林试剂
观察特定颜色
D
洋葱根尖
解离液、龙胆紫溶液等
观察细胞的有丝分裂
(1)A组实验中用同一个显微镜观察了同一装片四次,每次仅调整目镜或物镜、细准焦螺旋,结果如下图所示。其中视野最暗的是________。
(2)B组实验中还需要加入的试剂是________,其作用是
__________________________________________________________________。
下面表示B组实验新鲜菠菜叶中四种色素在滤纸条上的分离结果示意图。其中色素带c是________,呈现为________色。
(3)C组实验观察到特定的颜色是________,用正常人的尿液重复实验观察到的颜色是________。
(4)做D实验时,主要观察根尖分生区细胞,呈________形;某同学绘制了细胞分裂期的四个时期模式图,下列四图出现的先后顺序为_______________
(用字母表示)。
【答案】(1)D (2)CaCO3 防止研磨中色素被破坏 叶绿素a 蓝绿色 (3)砖红色 蓝色 (4)正方 ADBC
14.微生物培养与分离技术是生物学中重要的实验技术。根据有关微生物的知识,分析回答问题:
(1)培养基的制备需经过计算、称量、溶化和B:________、A:________等过程,上述过程中需要在超净工作台上操作的是________。
(2)纯化菌种时为得到单菌落,常采用的接种方法是平板划线法和D:________,其中需用接种环进行操作的是________。
(3)为达到筛选土壤中分解尿素细菌的目的,平板内的固体培养基应以尿素作为唯一的________,培养基中加入________指示剂培养后,若变红则其中含有所需细菌。若筛选纤维素分解菌,在选择培养后须进行E:________和F:________过程,一般通过观察________的有无挑选出所需菌种。
【答案】(1)灭菌 倒平板 倒平板
(2)稀释涂布平板法 平板划线法
(3)氮源 酚红 梯度稀释 涂布平板 透明圈
15.牛奶是微生物生长的良好培养基。生鲜牛奶中的微生物情况反映了奶牛的健康状况,也影响奶制品的运输和贮藏。牛奶在饮用前都要经过巴氏消毒,以杀死有害微生物。为检测消毒前后牛奶中细菌含量变化情况,做如图所示操作。用无菌吸管从锥形瓶中吸取1
mL生牛奶稀释液至盛有9
mL无菌水的试管中,混合均匀,如此再重复2次。请回答下列有关问题:
(1)微生物培养操作过程中,为了防止杂菌污染,需对培养基和培养皿进行________(填“消毒”或“灭菌”),操作者双手要进行清洗和________。除巴氏消毒外,还有________和化学药剂消毒。
(2)取最终的牛奶稀释液0.1
mL滴在培养基上进行涂布,选择的涂布工具称为________,为防止杂菌污染,该工具应浸泡于酒精中,涂布前应________。
(3)图中所示方法为稀释培养法,理想情况下,培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了3个培养皿,菌落数分别为35个、33个、34个,则可以推测生牛奶中每毫升含细菌数为________个。运用这种方法统计的结果往往较实际值________(填“偏大”或“偏小”),原因是_________________________________________________。
【答案】(1)灭菌 消毒 煮沸消毒
(2)涂布器 将涂布器引燃(灼烧)后待冷却
(3)3.4×106 偏小 当两个或多个菌落重叠在一起时按一个菌落计算
16.如表所示是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方,请根据表格和所学知识回答下列问题:
成分
含量
蛋白胨
10.0
g
乳糖
5.0
g
蔗糖
5.0
g
K2HOP4
2.0
g
显色剂(伊红美蓝)
0.2
g
琼脂
12.0
g
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1
000
mL
(1)大肠杆菌的同化类型为________,从生态系统的成分上看,大肠杆菌属于________。
(2)在微生物的实验室培养中,获得纯净培养物的关键是________________,因此需对培养基和培养皿进行________(填“消毒”或“灭菌”),操作者的双手需要进行清洗和________。空气中的细菌可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使________________,还能破坏DNA的结构。
(3)根据用途划分,该培养基属于________(填“选择”或“鉴别”)培养基,若要分离能分解尿素的细菌需将培养基中________换成________,若要鉴定分解尿素的细菌还需将伊红美蓝换成________。
(4)培养大肠杆菌时,常用的接种方法是________和________。通过上述方法可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,称为________。
【答案】(1)异养型 分解者 (2)防止外来杂菌的入侵
灭菌 消毒 蛋白质变性 (3)鉴别 蛋白胨 尿素
酚红指示剂 (4)平板划线法 稀释涂布平板法 菌落
17.下面是制备固定化酵母细胞的实验步骤,请回答:
酵母菌细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合→固定化酵母细胞
(1)在________状态下,微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复________状态。活化前应选择足够大的容器,因为酵母菌活化时__________________
________________________________________________________________________。
(2)一般来说,酶更适合采用________和________法固定,而细胞多采用________固定,原因是细胞个大,酶分子很小,个大的细胞难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。(3)加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环,关系着实验的成败。如果海藻酸钠浓度过________,很难形成凝胶珠;如果浓度过________,形成的凝胶珠所包埋的______数目少,影响实验效果。
(4)刚形成的凝胶珠应在________溶液中浸泡一段时间,以便形成稳定的结构。将凝胶珠加入用于发酵的葡萄糖溶液中发现有________产生,同时有________散发,说明凝胶珠制备成功。
【答案】(1)缺水 正常的生活 体积会变大,以避免酵母细胞的活化液溢出容器外 (2)化学结合法 物理吸附 包埋法 (3)高 低 酵母细胞 (4)CaCl2 气泡 酒味
18.请回答下列与传统发酵技术相关的问题:
(1)苹果酒口感清醇,营养丰富,适量饮用,可舒筋活络,是由果汁发酵产生的。果汁发酵后是否有酒精产生,可用________来检验。
(2)果醋制作使用的菌种是________,当________都充足时,其可将果汁中的糖分解成醋酸。
(3)腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了豆腐的发酵,其中起主要作用的是________,发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制________生长,避免豆腐变质。
(4)制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是______________________________
________________________________________________________________________。
蔬菜在腌制过程中,会产生亚硝酸盐。在________条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生________反应后,与N 1 萘基乙二胺盐酸盐结合形成________色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较,估算出的亚硝酸盐含量如图曲线所示,据图可以得出的结论是___________________________________________________________。
【解析】(1)在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。(2)当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将果汁中的糖分解成醋酸。(3)在腐乳制作中,主要是毛霉参与了豆腐的发酵。腌制时加盐可以析出豆腐中的水分,还能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。(4)由于乳酸菌是厌氧菌,制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是隔绝空气,创造无氧环境。亚硝酸盐含量的测定是在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N 1 萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。泡菜腌制的过程中,亚硝酸盐含量具有规律性变化,由题图可知,其含量先增如,到第4天时达到最高,之后逐渐减少,即先增加后减少。
【答案】(1)酸性重铬酸钾 (2)醋酸菌 氧气、糖源 (3)毛霉 微生物 (4)创造无氧环境 盐酸酸化 重氮化 玫瑰红 泡菜封坛后亚硝酸盐含量不断增加,至第4天含量最高,以后逐渐减少
19.在薄荷油提取中,由于薄荷油化学性质稳定,不溶于水,因此可采用水中蒸馏法,请设计简单的实验装置——水蒸气蒸馏装置来提取薄荷油。蒸馏装置:铁架台两个、酒精灯、石棉网、蒸馏瓶、橡胶塞、蒸馏头、温度计、直型冷凝管、接液管、锥形瓶,以及连接进水口和出水口的橡皮管。(所有仪器必须事先干燥,保证无水)
(1)整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分,其中左边的部分用来________,中部用来________。
(2)有人设计了一套实验室蒸馏芳香油的五个步骤:
A.将蒸馏烧瓶固定在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡皮塞
B.连接好冷凝管,把冷凝管固定在铁架台上,将冷凝管进水口橡皮管的另一端与水龙头相连,将和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中
C.把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度确定铁圈的高度,放好石棉网
D.向蒸馏烧瓶中放入几片碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入原料,塞好带温度计的橡皮塞,把接液管连接在冷凝管的末端,并伸入接收装置(如锥形瓶)中
E.检查气密性
①薄荷油可用________法提取,原因是高温________________________。
②上述实验正确的操作顺序是_______________________________________________。
③冷凝管里水流的方向与水蒸气的流向________。在蒸馏烧瓶中加入几片碎瓷片,目的是________________________________________________________________________。
④通过蒸馏,得到的是________,若想得到纯净的薄荷精油需________,首先向乳液中加入氯化钠,目的是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
静置后在________(“上口”或“下口”)得到产物。
⑤提取薄荷精油的程序是___________________________________________
____________________________________________。(用简单的文字和箭头表示)。
【答案】(1)通过加热进行蒸馏 将蒸馏物冷凝
(2)①水蒸气蒸馏 不易分解、难溶于水、能随水蒸气蒸出 ②CABED ③相反 防止暴沸 ④油水混合物 进行分液 增加水层的密度,使混合物出现明显分层 上口 ⑤薄荷叶+清水→水蒸气蒸馏→油水混合物→分离油层→除水→薄荷精油
20.某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动,具体步骤如下:
材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份,每份10
g。剪碎后分成两组,一组置于20
℃、另一组置于-20
℃条件下保存24
h。
DNA粗提取:
第一步:将上述材料分别放入研钵中,各加入15
mL研磨液,充分研磨。用两层纱布过滤,取滤液备用。
第二步:先向6只小烧杯中分别注入10
mL滤液,再加入20
mL体积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地沿一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步:取6支试管,分别加入等量的2
mol/L
NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测:在上述试管中各加入4
mL某检测试剂。混合均匀后,置于沸水中加热5
min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表:
材料保存温度
花菜
辣椒
蒜黄
20
℃
++
+
+++
-20
℃
+++
++
++++
注:“+”越多表示颜色越深。
分析上述实验过程,回答下列问题:
(1)该探究性实验课题的名称是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)第二步中加入20
mL体积分数为95%的冷酒精溶液的目的是________。“缓缓地搅拌”的目的是________________。
(3)在DNA检测这一步骤中,若试管中含一定量的DNA,加入4
mL________试剂,混合均匀后置于沸水中加热5
min,待试管冷却后溶液显________色。
(4)根据实验结果,得出结论并分析。
①结论1:与20
℃相比,相同实验材料在-20
℃条件下保存,DNA的提取量较多。
结论2:__________________________________________________________。
②针对结论1,请做出合理的解释:___________________________________
____________________________________________________________________。
【答案】(1)探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响 (2)使DNA析出 防止DNA断裂
(3)二苯胺 蓝 (4)等质量的不同实验材料,在相同的保存温度下从蒜黄中提取的DNA量最多 低温抑制了酶的活性,DNA降解速度慢