第1章 发酵工程 章末测试-【新课程能力培养】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步练习（人教版2019）

练 高中生物选择性必修 3 （人教版） 一、 选择题 1. 中国传统白酒酿造时通常以谷物为原料， 经高温蒸煮后添加酒曲糖化和发酵而成。 酒曲中的微生物主要包括曲霉菌和根霉 菌。 下列说法错误的是 （ ） A. 酒精发酵须在淀粉充分糖化后进行 B. 酒曲中的微生物能分泌胞外淀粉酶 C. 原料经糖化作用后可为酵母菌提供碳源 等营养成分 D. 若进一步提高白酒中的酒精浓度， 可 增加接种量、 延长发酵时间 2. 下列关于微生物培养及利用的叙述， 错误 的是 （ ） A. 适宜浓度的酒精可使醋酸菌活化 B. 酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到 糯米酒 C. 配制培养基时应根据微生物的种类调 整培养基的 ｐＨ D. 利用尿素固体培养基可迅速杀死其他 微生物， 且保留利用尿素的微生物 3. 土壤中含有能将难溶性磷酸盐转变成植物 可以吸收和利用的可溶性磷的优良解磷菌 株 Ｑ 。 图 1 是某同学利用平板划线法分离 菌株 Ｑ 的示意图， 图 2 是分离鉴别菌株 Ｑ 的结果。 固体培养基中难溶性磷酸盐在菌 株 Ｑ 的作用下溶解， 会在菌落周围形成 透明圈， 透明圈直径 （ D ） 与菌落直径 （ d ） 的比值 （ D/d ） 代表微生物溶解难溶性 磷酸盐的能力大小。 下表是初步筛选出 的三种优良解磷菌株。 下列说法正确的 是 （ ） A. 划线时将沾有菌种的接种环插入培养基 B. 图 1 只有在第 5 区域中才能得到所需 菌落 C. 图 1 中， 整个过程需要对接种环至少 进行 6 次灼烧 D. 根据实验结果分析， 溶解难溶性磷酸 盐能力最强的菌株是 Ｔ－4－01 4. 关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 实验的叙述正确的是 （ ） A. 培养基应以尿素为唯一氮源， 该细菌与 硝化细菌所利用的碳源是相同的 B. 脲酶将尿素分解成氨， 使培养基的 ｐＨ 降低， 加入酚红指示剂后变红 C. 对 10 ｍＬ 土样稀释 10 6 倍后， 取 0.1 ｍＬ 该溶液进行重复的涂布实验， 测得的 菌落数分别为 18 、 234 、 276 ， 则该 10 ｍＬ 土样中分解尿素的细菌数为 2.55×10 8 个 D. 与平板划线法相比， 稀释涂布平板法 形成单菌落的效果更好 5. 为了观察手掌上附着的微生物， 某小组成 第 1 章 章末测试 图 1 图 2 菌株 透明圈直径 （ D ） 菌落直径 （ d ） Ｍ－3－01 18.8 12.3 B3－5－6 20.7 8.0 Ｔ－4－01 9.1 6.5 10 练 第 1章 发酵工程 员将自己的手掌在配 制的牛肉膏蛋白胨固 体培养基上轻轻按压 后， 盖上培养皿盖， 将 平板倒置放在恒温培养箱中培养 48 ｈ ， 结 果如图所示。 下列说法错误的是 （ ） A. 配制的培养基经高压蒸汽灭菌后， 还 要调节 ｐＨ 才能用于接种 B. 待高温灭菌后的培养基冷却至 50 ℃ 左 右后， 再进行倒平板 C. 在超净工作台上和酒精灯火焰旁进行操 作， 是为了防止杂菌污染 D. 手掌上的某些微生物在该培养基上并没 有生长繁殖形成菌落 6. 如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解 尿素细菌的过程示意图， 有关叙述正确的 是 （ ） A. 在配制步骤 ②③ 的培养基时， 都应添 加琼脂作凝固剂 B. 步骤 ③ 采用涂布平板法接种， 并需向 牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素 C. 步骤 ③ 纯化分解尿素细菌的原理是将 聚集的细菌分散， 可以获得单细胞菌落 D. 步骤 ④ 挑取 ③ 中不同种的菌落分别接 种， 分解尿素能力高的会产生更多的 ＮＨ 3 ， 溶液 ｐＨ 更低 7. 我国科学家发现了一种来自密闭油藏的新 型产甲烷古菌， 其可直接将液态原油降解 成气态甲烷。 下列叙述错误的是 （ ） A. 推测油藏中的新型产甲烷古菌属于厌 氧型微生物 B. 用液态原油配制成的培养基可分离新 型产甲烷古菌 C. 宜选用液体培养基对新型产甲烷古菌 进行扩大培养 D. 平板划线法和稀释涂布平板法均可用 于该菌的计数 8. 为纯化菌种， 在鉴别 培养基上划线接种纤 维素降解细菌， 培养 结果如图所示。 下列 叙述正确的是 （ ） A. 倒平板后需间歇晃动， 以保证表面平整 B. 菌落周围的纤维素被降解后， 可被刚 果红染成红色 C. 图中 Ⅰ 、 Ⅱ 区的细菌数量均太多， 应从 Ⅲ 区挑取单菌落 D. 该实验结果因单菌落太多， 不能达到 菌种纯化的目的 9. 微生物培养过程中， 要十分重视无菌操 作， 请分析下列操作， 正确的有 （ ） ① 培养基、 锥形瓶都要进行干热蒸汽灭菌 ② 加入培养基中的指示剂和染料不需要灭 菌 ③ 家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄 进行灭菌 ④ 干热灭菌可以杀死微生物的 营养细胞和部分芽孢 ⑤ 涂布平板时所用 的涂布器需酒精浸泡后灼烧灭菌 ⑥ 家庭 制作泡菜并无刻意的灭菌环节， 发酵初期 乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的 生长 A. ①⑤ B. ①⑥ C. ③⑤ D. ⑤⑥ 10. 人体皮肤表面存在着多种微生物， 某同 mL mL 11 练 高中生物选择性必修 3 （人教版） 学拟从中分离出葡萄球菌。 下述操作不 正确的是 （ ） A. 对需要使用的培养皿进行干热灭菌 B. 使用无菌棉拭子从皮肤表面取样 C. 用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布 D. 观察菌落的形态和颜色等进行初步判断 11. 下列关于酵母菌的纯培养实验的有关叙 述， 正确的是 （ ） A. 最后将平板倒置， 放在培养箱中培养 B. 使用已灭菌的接种环、 培养皿， 在操 作过程中不再灭菌 C. 将沾有菌种的接种环通过酒精灯火焰 后迅速伸入平板内， 划线即可 D. 打开含菌种的试管 ， 需通过火焰灭 菌， 取出菌种后， 需马上塞上棉塞 12. 下列关于微生物实验操作的叙述， 错误 的是 （ ） A. 接种后的培养皿要倒置， 以防培养基 被污染 B. 菌种分离和菌落计数都可以使用固体 培养基 C. 培养微生物的试剂和器具都要进行高 压蒸汽灭菌 D. 接种前后， 涂布器都要在酒精灯火焰 上进行灼烧 13. 下列关于微生物培养基的叙述正确的是 （ ） A. 酚红指示剂可以用来鉴别大肠杆菌 B. 在无氮培养基中可以筛选自养微生物 C. 在以尿素为唯一氮源的培养基中可以 分离出分解尿素的细菌 D. 在以纤维素为唯一碳源的培养基中加 入伊红—亚甲蓝染液可以鉴别纤维素 分解菌 14. 下列有关传统发酵技术和微生物培养技 术中的操作， 错误的是 （ ） A. 平板划线时， 每次划线前后都需将接 种环放在酒精灯火焰上灼烧 B. 制作泡菜时， 加入蔬菜后注入煮沸后 冷却的盐水， 使盐水没过全部菜料 C. 为判断选择培养基是否起到了选择作 用， 设置接种完全培养基作对照 D. 制作果酒时， 葡萄酒呈现红色的原因是 酒精发酵的最终产物 C 2 Ｈ 5 OＨ 是红色的 15. 下列有关培养基的叙述 ， 正 确 的 是 （ ） A. 筛选、 培养硝化细菌的培养基中不能 加入氮源 B. 固体培养基中的琼脂能为微生物生长 提供碳源 C. 在进行微生物的富集培养时常选用液 体培养基 D. 培养基中加入刚果红可用于尿素分解 菌的鉴定 16. 柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节 剂， 可通过黑曲霉发酵制得。 如图为生 产柠檬酸的连续发酵装置。 下列说法错 误的是 （ ） pH 12 练 第 1章 发酵工程 A. 该发酵过程要严格控制温度、 ｐＨ 、 溶 解氧、 通气量和搅拌速度等条件 B. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别 是可以利用微生物进行发酵 C. 发酵前应选育产酸量高的黑曲霉菌种 D. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节 17. 如图表示啤酒工业化生产的简要流程。 下列说法错误的是 （ ） A. 直接利用基因工程菌发酵生产的淀粉 酶可省略制麦环节 B. 发酵开始前， 对于发酵罐以及各种连 接管道都需要进行彻底灭菌 C. 主发酵结束后， 发酵液还要在低温、 密闭的环境下储存一段时间进行后 发酵 D. 小规模酿造的 “精酿” 啤酒不添加食 品添加剂， 比 “工业” 啤酒更健康 18. 下列关于发酵工程的叙述 ， 错误的是 （ ） A. 发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵 B. 发酵过程中应对发酵条件进行控制 C. 发酵工程的原料来源丰富 、 价格低 廉， 产物专一， 在许多领域得到了广 泛应用 D. 发酵工程大多使用单一菌种进行发 酵 ， 所以生产过程不需要进行无菌 操作 19. 下列有关发酵工程的叙述 ， 错误的是 （ ） A. 菌种扩大培养过程一般使用液体培 养基 B. 所有发酵过程中使用的菌种都是单一 菌种 C. 可以通过设置生长条件选育优良的目 的菌种 D. 发酵过程中， 要随时对培养液中的微 生物数量及产品浓度等进行检测 20. 关于发酵工程的叙述， 错误的是 （ ） A. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别 是前者利用单一菌种， 后者利用天然 的混合菌种 B. 发酵工程的产品主要包括微生物的代 谢物、 酶及菌体本身 C. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提 取单细胞蛋白 D. 发酵工程的发酵环节中， 发酵条件变 化不仅会影响微生物的生长繁殖， 也 会影响微生物的代谢途径 21. 与传统发酵技术相比， 发酵工程的产品 种类更加丰富， 产量和质量明显提高。 下列叙述错误的是 （ ） A. 传统发酵技术多是混合菌种发酵， 发 酵工程一般为纯种发酵 B. 通过发酵工程可以从微生物细胞中提 取单细胞蛋白 C. 发酵工程的产品主要包括微生物的代 谢物、 酶及菌体本身 D. 在发酵工程中， 发酵条件变化会影响 微生物的生长繁殖和代谢途径 二、 非选择题 22. 大熊猫是我国特有的珍稀野生动物， 每 只成年大熊猫每日进食竹子量可达 12～ 13 练 高中生物选择性必修 3 （人教版） 38 ｋｇ 。 大熊猫可利用竹子中 8％ 的纤维 素和 27％ 的半纤维素。 研究人员从大熊 猫粪便和土壤中筛选纤维素分解菌。 回 答下列问题： （ 1 ） 纤维素酶是一种复合酶， 为筛选纤 维素分解菌， 将大熊猫新鲜粪便样 品稀释液接种至以 为唯一 碳源的固体培养基上进行培养， 该 培养基从功能上分类属于 培养基。 （ 2 ） 配制的培养基必须进行灭菌处理， 目的是杀死 。 检 测固体培养基灭菌效果的常用方法 是 。 （ 3 ） 在细菌培养时， 培养基中能同时提 供碳源 、 氮源的成分是 （ 填 “ 蛋 白 胨 ” “ 葡 萄 糖 ” 或 “ ＮaＮO 3 ”）。 通常， 制备培养基时要 根据所培养细菌的不同来调节培养 基的 ｐＨ ， 其原因是 。 硝化细菌在没有碳源的培养基上 （填 “能” 或 “不能”） 生 长， 原因是 。 （ 4 ） 用平板培养细菌时一般需要将平板 （填 “倒置” 或 “正置”）。 （ 5 ） 有些使用后的培养基在丢弃前需要 经过 处理， 这种处理可以 杀死丢弃物中所有的微生物。 （ 6 ） 单个细菌在平板上会形成菌落， 研 究人员通常可根据菌落的形状、 大 小、 颜色等特征来初步区分不同种 的微生物， 原因是 。 23. 牛、 羊等反刍动物具有特殊的器官—— 瘤胃。 在瘤胃中生活着多种微生物， 其 中许多微生物能分解纤维素。 科研人员 按照如图所示的流程分离瘤胃中的纤维素 分解菌， 实验中需要甲、 乙两种培养基。 （注： ①②③ 表示相应操作） （ 1 ） 从 ① 开始分离筛选纤维素分解菌， 甲培养基中除含有水、 无机盐外还 应有 、 成分， 将 瘤胃液先接种到培养基甲中进行培 养， 其目的是 。 （ 2 ） 培养基乙与甲相比还需多添加的成 分是 。 在培养基表面均加 入一层无菌的石蜡， 其作用是 。 （ 3 ） 刚果红是一种染料， 可与纤维素等 多糖形成红色复合物， 当纤维素被 分解后， 培养基中会出现以菌落为 中心的透明圈。 将刚果红加入培养 基乙中， ③ 应挑取 的 菌落进行接种， 多次筛选获得高效 分解纤维素的菌株。 （ 4 ） 随着对纤维素水解研究的不断深入， 利用纤维废料发酵产生燃料酒精已 取得很大成功， 这对维护良好的生 态环境有何积极作用？ 。 14 参考答案与解析 菌， Ｃ 错误； 毛霉是好氧的真菌， Ｄ 正确； 谷氨酸棒状 杆菌是好氧菌， Ｅ 正确。 ５. ＡＣＤ 【解析】 生产食品添加剂， 既可以改善食品 的口味， 又能增加食品的营养， Ｂ 错误。 ６. （ １ ） 孢子 芽孢 湿热灭菌 （ ２ ） 性质 过滤 沉淀 干燥 （ ３ ） Ｄ ７. （ １ ） 诱变育种 （人工诱变） 异养需氧型 孢子 生殖 （ ２ ） 酸性 扩大培养 前 【解析】 （ １ ） 青霉素高产菌株是通过诱变育种获得 的， 原理是基因突变。 青霉菌是需氧型生物， 不能自己 制造有机物， 故代谢类型为异养需氧型。 由图可知， 青 霉菌的生殖方式为孢子生殖。 （ ２ ） 培养霉菌时需要将 培养基调至酸性。 发酵工程包括菌种的选育、 培养基的 配制、 灭菌、 扩大培养和接种、 发酵、 产品的分离和提 纯等， 种子罐又叫繁殖罐， 推测 ② 属于发酵工程中的扩 大培养阶段。 为了避免杂菌污染， 发酵罐接种前需要进 行灭菌处理。 第 1章 章末测试 １. Ａ 【解析】 在制作白酒的过程中， 酒精发酵和淀 粉糖化是同时进行的， 淀粉充分糖化后再进行酒精发 酵， 会导致酵母菌因溶液渗透压过大， 过度失水而死 亡， 且由于底物量的限制， 边糖化边发酵也不会影响发 酵液中最终的酒精含量， Ａ 错误； 酒曲中含有丰富的酵 母菌以及可以分泌胞外淀粉酶的相关菌种， 能够参与发 酵和淀粉的糖化， Ｂ 正确； 原料经糖化作用后形成的葡 萄糖可为酵母菌提供碳源等营养成分， Ｃ 正确； 若进一 步提高白酒中的酒精浓度， 即可获得较多的发酵产物酒 精， 可增加接种量、 延长发酵时间， Ｄ 正确。 ２. Ｄ 【解析】 醋酸菌在有氧条件下利用酒精产生醋 酸， Ａ 正确； 酵母菌不能直接利用淀粉， 应用酒曲中的 根霉和米曲霉等微生物把淀粉分解成葡萄糖， 再用酵母 菌发酵得到糯米酒， Ｂ 正确； 配制培养基时， 应根据微 生物的种类和实验目的， 明确培养基的特定用途， 同时 根据微生物的种类调整培养基的 ｐＨ ， 例如培养霉菌应 调至酸性， Ｃ 正确； 尿素固体培养基是以尿素为唯一氮 源， 不能杀死其他微生物， 其筛选出尿素分解菌的原因 在于只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素， 获得氮 源， 才能在此培养基中存活， 其余微生物由于无法分解 尿素， 最终死亡， Ｄ 错误。 ３. Ｃ 【解析】 划线时将沾有菌种的接种环涂抹在培 养基表面， 不能插入培养基以避免划破培养基表面， Ａ 错误； 在 ５ 个区域中， 无论哪个区域， 只要有单个活细 菌， 通过培养即可获得所需菌落， Ｂ 错误； 在每次划线 前后都要对接种环进行灭菌， 故整个过程需要对接种环 至少进行 ６ 次灼烧， Ｃ 正确； 根据题干中 “透明圈直径 （ Ｄ ） 与菌落直径 （ ｄ ） 的比值 （ Ｄ/ｄ ） 代表微生物溶解难 溶磷酸盐的能力大小”， 结合表格数据可以确定溶解难 溶性磷酸盐能力最强的菌株是 Ｂ３-５-６ ， Ｄ 错误。 ４. Ｄ 【解析】 从土壤中分离分解尿素的细菌， 培养 基应以尿素为唯一氮源， 尿素分解菌为异养型， 利用的 是有机碳源， 硝化细菌是自养型， 以二氧化碳为碳源， 二氧化碳为无机物， Ａ 错误； 脲酶将尿素分解成氨， 氨 呈碱性， 使培养基的 ｐＨ 上升， 加入酚红指示剂后变红， Ｂ 错误； 计数时通常选择菌落数在 ３０～３００ 之间的实验 组平板进行计数 ， 若对 １０ ｍＬ 土样稀释 １０ ６ 倍后 ， 取 ０.１ ｍＬ 该溶液进行重复的涂布实验， 测得的菌落数分别 为 １８ 、 ２３４ 、 ２７６ ， 则该 １０ ｍＬ 土样中分解尿素的细菌数 为 ［（ ２３４＋２７６ ） ÷２ ］ ÷０.１×１０ ６ ×１０＝２.５５×１０ １０ （个）， Ｃ 错误； 稀释涂布平板法由于不断调整稀释度， 更易获得单菌 落， Ｄ 正确。 ５. Ａ 【解析】 配制牛肉膏蛋白胨培养基时， 先调节 ｐＨ ， 再进行高压蒸汽灭菌， Ａ 错误； 待高温灭菌后的培 养基冷却至 ５０ ℃ 左右后， 再进行倒平板， 此温度下培 养基不烫手， 便于后续操作， 且培养基尚未凝固， 容易 倒出， Ｂ 正确； 超净工作台在使用前经紫外线消毒， 而 酒精灯火焰附近存在一个无菌区， 为了防止杂菌污染， 要在超净工作台上和酒精灯火焰附近进行操作 ， Ｃ 正 确； 牛肉膏蛋白胨培养基虽然营养齐全， 但并非所有微 生物均可在其上生存， 如病毒无法在该培养基上生长繁 殖， Ｄ 正确。 ６. Ｃ 【解析】 ② 培养基是液体培养基， 不需要添加 琼脂， Ａ 错误； 步骤 ③ 筛选分解尿素的细菌， 培养基中 应以尿素为唯一氮源， 不能用牛肉膏蛋白胨 （含有氮 源） 培养基， Ｂ 错误； 步骤 ③ 纯化分解尿素细菌的接种 方法是稀释涂布平板法， 其原理是通过系列稀释操作将 7 高中生物选择性必修 3 （人教版） 聚集的细菌分散， 再通过涂布平板获得由单菌落繁殖而 来的菌落， Ｃ 正确； 步骤 ④ 鉴定细菌分解尿素的能力 时， 挑取 ③ 中不同种的菌落分别接种， 分解尿素能力高 的会产生更多 ＮＨ ３ ， 溶液 ｐＨ 更高， Ｄ 错误。 ７. Ｄ 【解析】 结合题意可知， 新型产甲烷古菌来自 密闭油藏， 故推测其属于厌氧微生物， Ａ 正确； 由于新 型产甲烷古菌是在油藏中发现的， 说明其能够利用液态 原油， 故用液态原油配制成的培养基可分离新型产甲烷 古菌， Ｂ 正确； 为了保证增加新型产甲烷古菌的浓度， 宜选用液体培养基对新型产甲烷古菌进行 “浓缩”， 即 扩大培养， Ｃ 正确； 平板划线法不能用于菌种的计数， Ｄ 错误。 ８. Ｃ 【解析】 倒平板的液体具有流动性， 所以倒平 板后不需间歇晃动， Ａ 错误； 刚果红染液可以与纤维素 反应呈红色， 纤维素分解菌能够将纤维素分解而出现无 色的透明圈， 所以菌落周围的纤维素被降解后， 不会被 刚果红染成红色， Ｂ 错误； 图中 Ⅰ 、 Ⅱ 区没有出现单菌 落， 说明细菌数量太多， 菌落重叠， 而 Ⅲ 区出现单菌 落， 所以应该从 Ⅲ 区挑取单菌落， Ｃ 正确； 据图分析， 培养基中已经出现单菌落， 说明达到了菌种纯化的目 的， 挑取单菌落即可， Ｄ 错误。 ９. D 【解析】 ① 培养基应进行高压蒸汽灭菌， 错误； ② 加入培养基中的指示剂和染料需要灭菌， 否则会染 菌， 影响微生物的培养， 错误； ③ 家庭制作葡萄酒将容 器和葡萄进行消毒， 不需要灭菌， 错误； ④ 煮沸消毒可 以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢而灭菌， 如干热灭 菌能杀灭环境中一切微生物， 包括孢子和芽孢， 错误； ⑤ 涂布平板时所用的涂布器需 ７０％ 酒精浸泡后在酒精 灯火焰上进行灼烧灭菌， 正确； ⑥ 家庭制作泡菜时需 要将容器进行清洗消毒， 但不需要刻意灭菌， 正确。 故 选 D 。 １０. Ｃ 【解析】 为避免杂菌污染干扰， 对需要使用得 的培养皿进行干热灭菌， Ａ 正确； 葡萄球菌需从人体皮 肤的微生物中分离， 为避免杂菌污染， 故需要使用无菌 棉拭子从皮肤表面取样， Ｂ 正确； 取样后的棉拭子不能 直接涂布， 而是先将棉拭子上的微生物制成菌悬液， 再 在固体培养基上涂布， Ｃ 错误； 根据微生物在固体平板 培养基表面形成的菌落的形状、 大小、 隆起程度和颜色 等特征进行鉴别， Ｄ 正确。 １１. Ａ 【解析 】 为防止皿盖上的水珠滴入培养基 ， 以及防止培养基的水分过快地挥发， 划线操作结束后， 将平板倒置， 放入恒温培养箱中培养， Ａ 正确 ； 平板 划线过程中， 接种环在每次划线之前和之后均需要灼 烧灭菌， Ｂ 错误； 将沾有菌种的接种环第一次划线不 需要通过酒精灯火焰， 否则菌种会死亡， 将沾有菌种 的接种环迅速伸入平板内， 此时连续划三至五条平行 线， 然后盖上培养皿盖， 注意不要划破培养基 ， Ｃ 错 误； 打开含菌种的试管， 需通过火焰灭菌， 取出菌种 后， 试管口还需通过火焰灭菌， 再塞上棉塞， Ｄ 错误。 故选 Ａ 。 １２. Ｃ 【解析】 接种后， 培养皿需要倒置， 以防皿盖 上水珠落入培养基造成污染， Ａ 正确； 分离菌种可以用 平板划线法和稀释涂布平板法， 后者还可以用于微生物 的计数， 所用培养基为固体培养基， Ｂ 正确； 接种室、 接种箱等常用紫外线消毒法处理， 接种环等常用灼烧灭 菌法处理， 吸管、 培养皿等常用干热灭菌法处理， 培养 基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理， 因此培养微生物 的试剂和器具不都是用高压蒸汽灭菌法进行灭菌， Ｃ 错 误； 为了防止杂菌污染， 每次接种前后， 涂布器都要在 酒精灯火焰上进行灼烧灭菌， Ｄ 正确。 １３. Ｃ 【解析】 由分析可知， 酚红指示剂可以用来鉴 别尿素分解菌， Ａ 错误； 在无氮培养基中可以筛选固氮 微生物， 而自养微生物是可以自身合成所需的含碳有机 物， 可用无碳培养基筛选， Ｂ 错误； 在以尿素为唯一氮 源的培养基中， 只有能利用尿素作为氮源的细菌才能存 活， 因此可以分离出分解尿素的细菌， Ｃ 正确； 伊红— 亚甲蓝指示剂能够专一鉴别大肠杆菌菌落， 不能用于鉴 别纤维素分解菌， Ｄ 错误。 １４. Ｄ 【解析】 为了避免杂菌污染， 平板划线时， 每 次划线前后都需将接种环放在酒精灯火焰上灼烧灭菌， 冷却后在酒精灯火焰旁边进行接种， Ａ 正确； 制作泡菜 时， 加入蔬菜后注入煮沸后冷却的盐水， 使盐水没过全 部菜料， 从而制造一个无氧环境， 有利于乳酸菌发酵， Ｂ 正确； 若要判断选择培养基是否起到了选择作用， 需 设置接种普通培养基作对照， 选择培养基和普通培养基 上均出现的菌落即为要筛选的菌种， 在普通培养基上出 现而选择培养基上未出现的菌落， 是被选择淘汰的菌 种， Ｃ 正确； 制作果酒时， 随酒精度数的提高， 红葡萄 8 参考答案与解析 皮中的色素进入发酵液， 使葡萄酒呈现红色， 而不是因 为酒精呈红色， Ｄ 错误。 １５. Ｃ 【解析】 硝化细菌属于化能合成型自养微生 物， 因此制备培养硝化细菌的培养基不需要添加碳源， 但需要添加氮源 ， Ａ 错误 ； 固体培养基中的琼脂只是 作为凝固剂 ， 不能为微生物生长提供碳源 ， Ｂ 错误 ； 液体培养基可以增大菌体与培养基的接触面积 ， 为菌 株的生长和繁殖提供更多的营养和空间 ， 所以在进行 微生物的富集培养时常选用液体培养基 ， Ｃ 正确 ； 培 养基中加入刚果红可用于纤维素分解菌的鉴定 ， Ｄ 错误。 １６. Ｂ 【解析 】 发酵过程中要严格控制温度 、 ｐＨ 、 溶解氧 、 通气量和搅拌速度等条件 ， Ａ 正确 ； 发酵工 程与传统发酵技术最大的区别是菌种单一 ， Ｂ 错误 ； 发酵前应选育产酸量高的黑曲霉菌种 ， 保证发酵的 产量 ， Ｃ 正确 ； 发酵罐内发酵是发酵的中心阶段 ， Ｄ 正确 。 １７. Ａ 【解析】 酵母不能直接利用淀粉， 需要淀粉酶 等将淀粉转化成酵母可利用的糖， 而制麦过程就是让大 麦发芽产生淀粉酶， 淀粉酶是分泌蛋白， 需要内质网和 高尔基体的进一步加工才具有生物活性， 而基因工程菌 由于没有内质网和高尔基体， 其发酵生产的淀粉酶不能 直接利用， Ａ 错误； 为了防止杂菌污染而影响啤酒的质 量， 在发酵开始前， 需要对发酵罐以及各种连接管道都 进行彻底灭菌， Ｂ 正确； 主发酵结束后， 发酵液还不适 合饮用， 要在低温、 密闭环境下储存一段时间进行后发 酵， 这样才能形成澄清、 成熟的啤酒， Ｃ 正确； 精酿啤 酒发酵时间长、 产量低、 价格高， 饮用更健康， 但由于 精酿啤酒不过滤、 不灭菌与工业啤酒相比， 其保质期更 短， Ｄ 正确。 １８. Ｄ 【解析】 发酵工程的中心环节是发酵罐内发 酵， Ａ 正确； 发酵过程中应对发酵条件进行控制， 使发 酵过程处于最佳状态， Ｂ 正确； 发酵工程的原料来源丰 富、 价格低廉， 产物专一， 废弃物对环境污染小， 在食 品工业、 医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛应 用， Ｃ 正确； 发酵工程大多使用单一菌种进行发酵， 但 是生产过程也需要进行无菌操作， Ｄ 错误。 １９. Ｂ 【解析】 菌种扩大培养过程一般使用液体培养 基， 可以增大菌体与培养基的接触面积， 有利于菌种数 的快速繁殖， Ａ 正确； 并不是所有发酵过程中使用的菌 种都是单一菌种， 如制作酒、 醋、 泡菜的过程中是多种 菌种一同发酵， 起主要作用的是单一菌种， Ｂ 错误； 可 以通过设置生长条件选育优良的目的菌种 ， 如耐高酒 精浓度酵母菌的选育 ， Ｃ 正确 ； 为了了解发酵过程 ， 要随时取样和检测培养液的微生物数量、 产物浓度等， Ｄ 正确。 ２０. Ｃ 【解析】 发酵工程应用无菌技术获得纯净的微 生物， 利用单一菌种， 传统发酵技术利用天然的混合菌 种， Ａ 正确； 由分析可知， 发酵工程的产品主要包括微 生物的代谢物、 酶及菌体本身， Ｂ 正确； 单细胞蛋白本 身就是一种微生物， 并不是一种微生物细胞的提取物， Ｃ 错误； 发酵工程的发酵环节中， 发酵条件变化不仅会 影响微生物的生长繁殖， 也会影响微生物的代谢途径， Ｄ 正确。 ２１. Ｂ 【解析】 传统发酵技术大都用的是天然混合菌 种发酵， 发酵工程一般为纯种发酵， 一旦有杂菌污染， 可能导致产量大大下降， Ａ 正确； 单细胞蛋白是指利用 发酵工程获得的大量的微生物菌体， 而并非微生物的代 谢产物， Ｂ 错误； 发酵工程的产品主要包括微生物的代 谢物、 酶及菌体本身， Ｃ 正确； 在发酵工程的发酵环节 中， 发酵条件不仅影响微生物的生长繁殖， 也会通过影 响酶的活性影响微生物的代谢途径， Ｄ 正确。 ２２. （ １ ） 纤维素 选择 （ ２ ） 培养基中的所有微生物 （微生物和芽孢 、 孢 子） 不接种培养 （或空白培养） （ ３ ） 蛋白胨 不同细菌生长繁殖所需的最适 ｐＨ 不 同 能 硝化细菌可以利用空气中的 ＣＯ ２ 作为碳源 （ ４ ） 倒置 （ ５ ） 灭菌 （ ６ ） 在一定的培养条件下， 不同种微生物表现出各 自稳定的菌落特征 【解析】 纤维素酶是一类复合酶， 在筛选纤维素分 解的过程中， 常用刚果红染色法， 通过观察培养基中是 否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 （ １ ） 纤维素酶是一种复合酶 ， 为筛选纤维素分解 菌， 将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以纤维素为唯 一碳源的固体培养基上进行培养， 因为只有能分解利用 纤维素的细菌才能正常存活， 故该培养基从功能上分类 9 高中生物选择性必修 3 （人教版） 属于选择培养基。 （ ２ ） 配制的培养基必须进行灭菌处理， 目的是杀死 培养基中的所有微生物 （微生物和芽孢、 孢子）， 确保 培养基自身不含杂菌， 干扰目的微生物的分离与纯化； 检测固体培养基灭菌效果的常用方法是不接种培养 （或 空白培养）。 （ ３ ） 在细菌培养时， 培养基中能同时提供碳源、 氮 源的成分是蛋白胨 （含碳、 氮元素）， 葡萄糖不含氮元 素， ＮａＮＯ ３ 不含碳元素； 通常， 制备培养基时要根据所 培养细菌的不同来调节培养基的 ｐＨ ， 因为不同细菌生 长繁殖所需的最适 ｐＨ 不同； 硝化细菌在没有碳源的培 养基上能生长， 因为硝化细菌可以利用空气中的 ＣＯ ２ 合成有机物， 供自身生长繁殖， 即以空气中的 ＣＯ ２ 作为 碳源。 （ ４ ） 用平板培养细菌时一般需要将平板倒置， 这样 做可以防止皿盖上的水珠落入培养基， 造成污染。 （ ５ ） 有些使用后的培养基在丢弃前需要经过灭菌处 理， 这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物， 防止微 生物污染环境。 （ ６ ） 单个细菌在平板上会形成菌落， 研究人员通常 可根据菌落的形状、 大小、 颜色等特征来初步区分不同 种的微生物， 因为在一定的培养条件下， 不同种微生物 表现出各自稳定的菌落特征。 ２３. （ １ ） 氮源 纤维素 筛选出纤维素分解菌并富 集培养 （ ２ ） 琼脂 瘤胃中的厌氧微生物不能在有氧环境中 生存、 繁殖， 用石蜡密封创设无氧环境 （ ３ ） 透明圈直径与菌落直径之比较大 （ ４ ） 解决能源短缺问题、 减少环境污染 （合理即可） 【解析】 （ １ ） 从 ① 开始分离筛选纤维素分解菌， 甲 培养基为液体培养基， 目的是增大样液中降解纤维素的 微生物的数量， 筛选出纤维素分解菌并富集培养， 其营 养成分中除含有水、 无机盐外还应有纤维素唯一碳源、 氮源。 （ ２ ） 培养基乙为固体培养基， 与甲相比还需多添加 的成分是琼脂。 在培养基表面均加入一层无菌的石蜡， 其作用是隔绝空气， 制造严格的无氧环境， 因为瘤胃中 的微生物为厌氧微生物。 （ ３ ） 刚果红是一种染料， 可与纤维素等多糖形成 红色复合物， 如果纤维素被分解了， 培养基中会出现 以菌落为中心的透明圈。 透明圈越大代表降解能力越 强， 所以将刚果红加入培养基乙中， ③ 应挑透明圈大 的菌落进行接种 ， 多次筛选获得高效分解纤维素的 菌株。 （ ４ ） 利用纤维废料发酵产生燃料酒精， 对维护良好 的生态环境有重要作用， 例如减少环境污染， 解决能源 短缺的问题等。 感知高考 1 １. AB 【解析】 二者均利用了酵母菌进行无氧呼吸 产生酒精的原理， A 正确； 发酵前期， 均需要一定的有 氧环境， 使酵母菌大量繁殖， B 正确； 果酒的家庭制作 不需对原料进行灭菌， C 错误； 果酒的家庭制作不需要 进行消毒， D 错误。 ２. Ｃ 【解析】 因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸， 故其生活的环境是酸性， 培养基 pH 需偏酸性， A 错误； 平板划线接种时不需要稀释， B 错误； 乳酸菌是厌氧型 微生物， 所以需在无氧条件下培养， C 正确； 参与泡菜 发酵的微生物有乳杆菌、 短乳杆菌和明串珠菌等， 所以 分离得到的微生物除了乳酸菌， 还会有其他耐高盐的微 生物， D 错误。 ３. AD 【解析】 糯米 “蒸熟” 与大米 “蒸煮” 的目 的是均有利于灭菌和糖化过程， A 正确； 图中制酒用到 了酒曲， 酒曲中含有霉菌、 酵母菌、 乳酸菌， 霉菌属于 真菌， 为需氧型， 该过程中霉菌产生的淀粉酶有利于糯 米中的淀粉分解， 其中的乳酸菌进行的是无氧呼吸， 酵 母菌主要进行的是无氧呼吸， B 错误； 醋酸发酵过程中 利用了醋酸菌的有氧呼吸， 在发酵过程中经常翻动发酵 物， 有利于散热， 但不能控制发酵温度， C 错误； 啤酒 酿造流程中利用酵母菌在无氧呼吸时产生酒精的过程， 若适当增加溶解氧有利于酵母菌有氧呼吸产生更多的能 量满足酵母菌自身增殖的需要， 因而可缩短发酵时间， D 正确。 ４. A 【解析】 细菌是原核生物， 酵母菌是真核生物， 不同微生物对营养物质的需求是不一样的， 通常酵母菌 培养基比细菌培养基有更高的碳氮比， A 正确； 通常细 菌的生长速度比酵母菌快， 但形成菌落时， 细菌菌落不 一定大于酵母菌菌落， 主要与细菌种类有关， 部分细菌 10