40 专题八 层级Ⅰ 系统大概念•自主落实主干基础（Word教参）-【新高考方案】2024年高考生物二轮复习专题增分方略（新教材 江苏专用）

专题八　发酵工程 Ⅰ.厘清概念的上位和下位 Ⅱ.把握概念的内涵和外延 子概念一　微生物的培养、分离与计数 1．归纳培养基的成分、类型和条件 2．辨明无菌技术中的消毒与灭菌 3．比较两种常见的接种方法 4．微生物分离与计数的两个实例 [微点拨] ①为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的空白平板培养基在适宜条件下培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成。 ②平板划线法只适用于微生物的纯化，不适合进行计数，并且在最后一次划线的末端处的菌种最纯。 概念微点训练 判断下列有关微生物的培养和应用叙述的正误 (1)培养微生物时要确保培养基中均含有碳源、氮源等全部营养物质。(×) (2)培养细菌时，可选用牛肉膏蛋白胨固体培养基。(√) (3)鉴定细菌种类时，除形态学鉴定外，还可借助生物化学的方法。(√) (4)进行细菌的分离与计数实验时，最好是在另一个平板上接种清水作为对照实验。(×) (5)配制培养基时，应在灭菌之后调节pH。(×) (6)耐高温的和需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具等，常采用湿热灭菌法灭菌。(×) (7)检验自来水中大肠杆菌数量是否超标，可用稀释涂布平板法来分离并计数。(√) (8)某同学分离高产脲酶菌的实验设计，可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌。(×) 子概念二　传统发酵技术与发酵工程 1．比较传统发酵技术中三种常用菌种 菌种 酵母菌 醋酸菌 乳酸菌 分类 真核生物 原核生物 原核生物 代谢类型 异养兼性厌氧型 异养好氧型 异养厌氧型 发酵条件 前期需氧，后期无氧 需氧 无氧 发酵适宜温度 18～30 ℃ 30～35 ℃ 室温 主要反应式 ①酒精发酵C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量 ②醋酸发酵 当O2、糖源充足时：C6H12O6＋2O22CH3COOH(乙酸)＋2H2O＋2CO2＋能量； 当缺少糖源时：C2H5OH＋O2CH3COOH(乙酸)＋H2O＋能量 ③乳酸发酵 C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量 生产应用 酿酒、发面 酿醋 制作酸奶、泡菜 2.图解发酵工程的基本环节 [微点拨]　传统发酵食品制作过程中利用的是天然存在的菌种，不仅菌种存在差异，杂菌也是多样；而现代工业发酵工程通常通过微生物培养技术获得单一菌种进行发酵。 概念微点训练 判断下列有关传统发酵和发酵工程叙述的正误 (1)某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵产生的气泡量。(√) (2)果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，发酵所利用的微生物都属于原核生物。(×) (3)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是泡菜坛装得过满影响了乳酸菌的发酵。(×) (4)在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气。(√) (5)在啤酒生产中，用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶。(√) (6)青霉素的工业化生产可用深层通气液体发酵技术提高产量。(√) (7)啤酒的工业化生产中，大麦经焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌。(×) Ⅲ.深化概念的理解和应用 1．利用平板划线法接种某细菌，连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面以获得单个菌落。 2．纯化微生物使用的培养基灭菌后，待培养基冷却至50 ℃左右时倒平板，待培养基冷却凝固后需要将平板倒置，其目的是防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染和避免培养基水分过快蒸发。 3．为筛选出高效分解石油的微生物，研究人员取石油污泥在适宜条件下培养2周，获得富集培养液。涂布于筛选平板前，稀释富集培养液的目的是便于得到单个细胞形成的菌落。 4．大量厨余垃圾堆积会污染周围空气和水源。为解决相关问题，科研人员设计了选育无臭菌种方案。 (1)选育无臭菌种的培养基均是以厨余垃圾粉碎并严格灭菌后制得，目的是选择适应在厨余垃圾上生长的菌种并防止杂菌污染。平板划线纯化后应该在划线的末端选择较大的菌落作为目的菌种，理由是末端形成的才是单个菌落，菌落越大代表菌种活性越强。 (2)无臭分解菌经过扩大培养后获得大量菌体，烘干测定发现其中蛋白质含量高达65%，有人提议大量培养该菌体，然后通过分离获得丰富的蛋白粉满足市场需求！你的意见是需要检验该菌体蛋白质的安全性和可食用性，避免带来不必要的健康风险和食品污染。 5．采用稀释涂布平板法对某细菌计数，若出现菌落计数结果为稀释倍数低的计数结果小于稀释倍数高的，导致该结果的原因最可能是稀释倍数低的培养基中，会出现大量的两个或多个细胞连在一起形成一个菌落，此时以菌落数进行计数时，所得结果远远小于实际活菌数，在稀释倍数较高时，活菌较分散，菌落数可能多于稀释倍数低时。 6．在腌制泡菜的过程中，用