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【题目】[生物—选修1:生物技术实践]

乳酸菌能产生亚硝酸还原酶将亚硝酸盐分解,某兴趣小组从泡菜滤液中筛选出亚硝酸盐还原酶活力较高的乳酸菌,进行了相关实验。请回答下列问题:

(1)乳酸菌生长繁殖所需要的主要营养物质有氮源、__________________________四类,分离、纯化乳酸菌所用的选择培养基以亚硝酸盐为唯一氮源,进入乳酸菌的亚硝酸盐的主要作用是___________________________

(2)将筛选出的乳酸菌,用于泡菜制作过程,进行食盐用量与亚硝酸盐含量的探索实验,结果如图。

①泡菜制作过程中,pH呈下降趋势,原因是____________________________________

②据图可知,腌菜时食盐的浓度越低,亚硝酸盐含量的峰值出现的越早,且峰值较高,原因是__

③实验结果说明,食盐用量和___________影响亚硝酸盐含量,亚硝酸盐含量达到峰值后下降,一方面是因为_______环境抑制杂菌生长,使亚硝酸盐的产生量降低;另一方面是因为____________

【答案】 碳源 无机盐 用于合成菌体的含氮物质(用于合成菌体细胞物质) 乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸 食盐用量过低,造成细菌大量繁殖 腌制时间 缺氧和酸性 乳酸菌产生亚硝酸还原酶将亚硝酸盐分解

【解析】试题泡菜制作的原理是乳酸菌发酵由于在泡菜制作过程中,微生物会将原料中的硝酸盐还原形成亚硝酸盐,因此在发酵初期亚硝酸盐含量会逐渐升高,发酵后期亚硝酸盐又会被某些微生物氧化成硝酸盐,亚硝酸盐含量又会逐渐下降,因此在泡菜制作过程中要检测亚硝酸盐的含量,确定合适的取食时间亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐反应呈现玫瑰红色,因此制作不同浓度的亚硝酸盐溶液制成标准显色液,再与泡菜溶液的显色情况进行比较从而确定泡菜中亚硝酸盐的含量

(1)乳酸菌等微生物生长繁殖所需要的主要营养物质有氮源、碳源、水和无机盐;亚硝酸盐作为乳酸菌的氮源,可以用于合成菌体的含氮物质。

(2)①泡菜制作的原理是乳酸菌的无氧呼吸,无氧呼吸过程中产生了乳酸,导致pH呈下降趋势。

②食盐用量过低,会造成细菌大量繁殖,因此图中腌菜时食盐的浓度越低,亚硝酸盐含量的峰值出现的越早,且峰值较高。

③据图分析可知,食盐用量和腌制时间都会影响亚硝酸盐含量;亚硝酸盐含量达到峰值后下降,是因为缺氧和酸性环境抑制杂菌生长,使亚硝酸盐的产生量降低;同时乳酸菌产生亚硝酸还原酶会将亚硝酸盐分解。

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