3 第1章 第3节 发酵工程及其应用-【百汇大课堂·生物学习测试卷】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019）

法有平板划线法和稀释涂布平板法两种。第二划线区 氧量和pH等培养条件。(4)为了观察硝化细菌菌落 域的第一条线上无菌落的原因是接种环灼烧灭菌后未 的大小、形状和颜色等菌落特征，可用稀释涂布平板法 冷却即进行划线操作（或未从上次划线未端开始划 在固体培养基表面获得单个菌落，进行涂布平板操作 线)。(3)培养基初始pH、培养温度会影响酶活性；摇 前，要对涂布器进行灭菌，一般做法是先将涂布器浸在 床转速因影响溶氧量、菌种获取营养物质的概率进而 盛有酒精的烧杯中，然后将沾有少量酒精的涂布器在 影响菌株产酶。 火焰上灼烧。 17.答案：(10分，除标注外每空2分)(1)尿素(1分) 第3节发酵工程及其应用 无氧(1分)(2)稀释涂布平板法少当两个或多 1.C解析：在啤酒生产中，使用基因工程改造的啤酒酵 个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 母，可以加速发酵过程，缩短生产周期，A正确；环境条 (3)106倍 件的变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生 解析：(1)由题干信息可知，该实验的目的是分离、计数 物的代谢途径，B正确；发酵罐中微生物的生长繁殖、代 尿素分解菌，故配制培养基时，用尿素作为唯一氨源， 谢物的形成都与搅拌速度有关，C错误；发酵工程中所 由于奶牛的瘤胃中是无氧环境，故需要给该微生物提 用的菌种大多是单一菌种，一旦有杂菌污染，可能导致 供无氧的环境条件。(2)图中对尿素分解菌进行计数 产量大大下降，因此培养基和发酵设备都必须经过严格 的方法叫作稀释涂布平板法，统计的菌落数往往比活 的灭菌，D正确。 菌的实际数目少，其原因是当两个或多个细胞连在一 2.B解析：酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的 起时，平板上观察到的只是一个菌落。(3)科学小组同 生成都在主发酵阶段完成，A正确；焙烤杀死种子胚但 学取0.1ml某稀释倍数培养液进行涂布培养，统计 不使淀粉酶失活，B错误；主发酵结束后，发酵液还不适 的三个平板上菌落数分别为212、254、236，菌落平均 合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间后进行 数为(212+254十236)÷3=234，每克样品中的菌落数 发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒，C正确：对啤酒 是2.34×109，根据菌落计数公式(C÷V)×M,其中 消毒通常选用巴氏消毒法，可以杀死啤酒中的大多数微 C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代 生物，延长它的保存期，D正确。 表涂布平板时所用的稀释液的体积，M代表稀释倍 3.A解析：发酵工程利用微生物的某些特定功能，为人 数，则稀释倍数为2.34×109÷234÷10=106倍。 类生产有用的产品，具有生产条件温和、原料来源丰富 18.答案：(16分，除标注外每空2分)(1)氨氧化成硝酸 且价格低廉等特点，①正确；发酵工程是指利用微生物 (氨氧化成亚硝酸，进而氧化成硝酸)化能合成作用 的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有 (1分)(2)(NH4)2SO4(1分)NaHCO3(1分) 用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身， 不需要提供有机物(3)适当提高(NH4)2SO4的浓度 ②正确；利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料 温度溶氧量(4)形状(1分)将沾有少量酒精 能够增进土壤肥力，改良土壤结构，促进植株生长，③错 的涂布器在火焰上灼烧 误；啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，酵母 解析：(1)硝化细菌能够利用氨氧化成硝酸（氨氧化成 菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发 亚硝酸，进而氧化成硝酸)的反应中所释放的化学能， 酵阶段完成，故啤酒的工业化生产过程中，酒精的产生 将二氧化碳和水合成为糖类，这种合成作用叫作化能 积累主要在主发酵阶段完成，④错误。综上所述，B、C、 合成作用。(2)硝化细菌基本培养基的成分中，提供氮 D错误，A正确。 源的物质是(NH4)2SO4,既能提供碳源又能调节pH 4.C解析：用于生产谷氨酸的微生物通常是谷氨酸棒状 的物质是NaHCO3。硝化细菌为自养型生物，其培养 杆菌，谷氨酸棒状杆菌是好氧菌，故发酵过程应该通入 基与培养大肠杆菌（异养型）的培养基相比，营养成分 无菌空气同时不断搅拌，A正确；在谷氨酸生产过程中， 上最显著的区别是不需要提供有机物。(3)根据题意， 谷氨酸在细胞内大量积累，会抑制谷氨酸脱氢酶的活 为了分离到氨氮去除率高的硝化细菌，用于筛选时的 性，从而导致谷氨酸合成受阻，在发酵过程中，应采用一 培养基成分需要调整，即适当提高(NH4)2SO4的浓 定手段（如控制磷脂的合成或使细胞膜受损）改变细胞 度；同时，培养基培养微生物时都要注意控制温度、溶 膜的通透性，使谷氨酸迅速排放到细胞外面，从而解除 5 谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的抑制作用，提高谷氨酸产量，