第1章 发酵工程必过清单（必过知识点+必过试题）-2024-2025学年高二生物章节知识背练提升（人教版2019选择性必修3）

必过知识 第一章 发酵工程 第一节 传统发酵技术的应用 一、发酵与传统发酵技术 1．发酵：发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物代谢转化为人类所需的产物的过程 2．传统发酵技术：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术 3．传统发酵技术的特点：①混合菌种发酵 ②固体发酵及半固体发酵 ③家庭式或作坊式 二、泡菜、果酒、果醋的制作 1．菌种：①乳酸菌：原核生物、异养厌氧型—乳制品发酵、泡菜研制（室温） ②酵母菌：真核生物、异养兼性厌氧型—酿酒、制作馒头和面包（18~30℃） ③醋酸菌：原核生物、异养好氧型—制作醋（30~35℃） 2．过程：①泡菜的制作： a：煮沸的作用：除去水中的氧气、杀灭盐水中的细菌 b：盐的作用:调味，抑制微生物生长 c：泡菜坛只能装入八成满 d：泡菜坛表面形成白膜是由于产膜酵母的繁殖 ②果酒、果醋的制作： a：冲洗葡萄次数不宜太多避免冲洗掉附着在葡萄皮上的野生酵母菌 3．果酒和果醋制作的发酵装置： 排气口连接胶管长而弯曲，阻挡空气中杂菌进入，防止空气中杂菌感染 第二节 微生物的培养技术及应用 一、培养基的配制 1．定义：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质叫做培养基 2．用途：培养、分离、鉴定、保存微生物 3．类型：液体培养基和固体培养基（液体培养基+琼脂）；选择培养基和鉴别培养基 4．营养构成：①培养基的基本成分(主要营养物质)：水、碳源、氮源、无机盐 ②其他条件：pH、O2和特殊营养物质 二、无菌技术 项目 概念 常用方法 应用范围 消毒 杀死物体表面或内部一部分微生物 煮沸消毒法 日常用品 巴氏消毒法 不耐高温的液体 化学药物消毒法 酒精消毒 紫外线消毒 接种室、超净台 灭菌 杀死物体内外的所有的微生物（包括芽孢和孢子） 湿热灭菌 培养基（高压蒸汽灭菌）、容器 干热灭菌 玻璃器皿、金属用具 灼烧灭菌 接种工具 注：芽孢是休眠体，孢子是繁殖体 三、微生物的纯培养 1．基本概念：①培养物：将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体 ②纯培养物：由单一个体繁殖所获得的微生物群体 ③纯培养：获得纯培养物的过程 2．一般步骤：配置培养基—灭菌—接种—分离和培养 3．酵母菌的纯培养：配置培养基—高压蒸汽灭菌—冷却后倒平板—接种和分离酵母菌（平板划线法—培养酵母菌（倒置平板，28℃培养24~48h） 4．微生物的接种和分离方法：平板划线法、稀释涂布平板法（可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目） 四、微生物的选择培养和计数 1．选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类的微生物生长的培养基 2．筛选原理：人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长 3．微生物的数量测定：①稀释涂布平板计数法计数(活菌计数)（统计的菌落数往往比活菌的实际数目低） ②显微镜直接计数(细菌总数计数)（不能区分死菌和活菌，统计结果会偏大） 4．分解尿素的细菌的选择培养： 配置选择培养基：以尿素为唯一氮源 补：纤维素能与刚果红形成红色复合物，但其水解产物纤维二糖和葡萄糖不能与刚果红形成红色复合物 第三节 发酵工程及其运用 一、发酵工程 1．概念：利用微生物的特定功能，通过现代化工程技术，生产对人类有用的物质的技术体系 2．基本环节： ①选育菌种方法：自然选育和菌种改良 ②发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节 ③溶解氧调控的主要手段：通风和搅拌 3．特点：①产物专一 ②生产条件温和 ③原料来源丰富且价格低廉 ④废弃物对环境污染小且容易处理 二、发酵工程的运用 1．食品工业：①生产传统发酵产品 ②生产各种各样的食品添加剂 ③生产酶制剂 2．医药工业：①发酵工程生产的药物 ②基因工程、蛋白质工程与发酵工程相结合 3．农牧业：①生产微生物肥料 ②生产微生物农药 ③生产微生物饲料 必过试题 1．下列有关传统发酵技术的叙述，正确的是（　　） A．果酒、果醋和腐乳制作中，利用的都是真核生物 B．制作果醋的醋酸菌，属于严格厌氧的微生物 C．青霉、毛霉、曲霉等均参与了腐乳的发酵 D．制作果酒、果醋和腐乳所需温度基本相同 2．果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，下列相关措施正确的是（   ） A．葡萄汁要装满发酵瓶，造成无氧环境，有利于发酵 B．葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次放出CO2 C．在果醋发酵过程中，要关闭充气口，有利于醋酸菌的代谢 D．果酒发酵过程中温度控制在30℃，果醋发酵过程中温度控制在20℃ 3．下图甲为果酒和果醋制作装置，图乙表示制作过程中的物质变化，有关叙述正确的是（    ） A．制作果酒时应关闭阀b，适时打开阀a排气 B．制作果醋时需打开阀a通气，打开阀b排气 C．过程①②都只能发生在缺氧的条件下 D．过程①～④所需的最适温度基本相同 4．下列关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验操作的叙述，错误的是（    ） A．利用稀释涂布平板法准确估计菌落数目的关键是有恰当的稀释度 B．若要判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置未接种的牛肉膏蛋白胨培养基作为对照 C．该实验每隔 24h 统计一次菌落数目，并以菌落数目稳定时的记录作为结果 D．用以尿素为唯一氮源且添加了酸碱缓冲剂的培养基来培养该细菌后不会使酚红指示剂变红 5．培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶，上述内容所采用的灭菌或消毒方法依次是（ ） ①化学药物消毒  ②灼烧灭菌   ③干热灭菌   ④紫外线消毒  ⑤高压蒸汽灭菌  ⑥巴氏消毒法 A．⑤②③①④⑥ B．③④②①⑥⑤ C．⑤③②①④⑥ D．⑥②③④①⑤ 6．下列关于微生物发酵过程的说法，正确的是（    ） A．菌种选育是发酵工程的中心环节 B．只要不断地向发酵罐中通入液体培养基，就能保证发酵的正常进行 C．在发酵过程中，要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，否则会影响菌种代谢产物的形成 D．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件会影响微生物的生长繁殖，但是不影响微生物的代谢途径 7．下列属于灭菌的是（    ） A．将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中 B．利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物 C．接种室用紫外线照射30min D．将锥形瓶的瓶口通过火焰 8．在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）、培养结果（乙）如下图，a、b、c、d是划线的四个区域。下列有关叙述错误的是（    ） A．操作过程中，接种环至少需灼烧五次 B．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落 C．甲图中的a区域为划线的起始区域 D．蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行 9．在筛选纤维素分解菌的过程中，人们发明了（　　） A．比色法 B．刚果红染色法 C．纸层析法 D．萃取法 10．家庭制作泡菜，无需刻意灭菌，原因是（    ） A．泡菜坛中液体表面有一层菌膜与外界隔开 B．各种微生物都可以用于制作泡菜 C．泡菜坛中的亚硝酸盐杀死了其他杂菌 D．乳酸菌发酵产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长 11．某同学测得每克土壤样品中分解尿素菌落数是2×108个，涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL，且每个平板上的菌落数分别为190、200、210个，则土壤样品的稀释倍数为（   ） A．103 B．104 C．105 D．106 12．如图是谷氨酸的发酵装置，关于该发酵罐结构与功能叙述错误的是（    ） A．3、6处是发酵罐夹层中水的进出口，水在发酵罐夹层流动的作用是冷却 B．谷氨酸发酵过程中，当培养液呈中性或弱碱性时，会积累谷氨酸 C．发酵工程的中心环节是制备适合发酵菌种生长的培养基 D．1为观察孔，可观察微生物的生长状况和产品形成 13．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．利用赤霉素处理大麦可省略制麦环节 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，一定比“工业”啤酒更健康 14．研究人员以猕猴桃鲜果为原料，在酒精发酵阶段通过带皮和去皮两种方法酿制果醋，并对其品质进行分析对比，以探究果醋酿造的新思路，实验流程如图所示： (1)为提高果汁的出汁率和澄清度，在步骤②后应加入____________________处理材料。 (2)果醋酿制一般是在酒精发酵的基础上再进行醋酸发酵，其中的原理是______________。 (3)进行酒精发酵的微生物主要是___________，代谢类型为______________。发酵罐液面平静无气泡产生时，酒精发酵停止。再向发酵液中接种醋酸菌并在________条件下继续发酵，此阶段发酵液pH的变化趋势为_____________。 (4)猕猴桃含有的多酚、黄酮具有减肥降脂、降血糖的功效，发酵后其含量直接关系果醋的品质。研究人员测定了带皮发酵和去皮发酵前后总酚和总黄酮的含量，结果如图所示： 上述实验结果说明_______________（带皮/去皮）发酵可作为果醋发酵的新思路。请综合上述实验结果及你对发酵成本的考虑阐述理由_______________________________。（答出一点即可） 15．尿素是一种重要的农业肥料，需经细菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，下列是从土壤中分离分解尿素细菌的有关问题，请分析回答: (1)如图是利用____________法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步_______到培养基的表面。除此方法外，常用的微生物接种方法还有________________（写一种）。 (2)如果要对培养的菌落进行纯化，在培养基上进行划线操作中，操作的第一步及每次划线之前都要灼烧接种环，目的是对接种环进行____，灼烧的接种环冷却后才能接种的原因是_________。 (3)下面是两种培养基配方 表1：A培养基配方 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂 H2O 1.4 g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 1.0 g 15.0 g 1 000 mL 表2：B培养基配方 纤维素粉 Na2NO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O KCl 酵母浸膏 H2O 5 g 1 g 1.2 g 0.9 g 0.5 g 0.5 g 0.5 g 1 000 mL ①配制培养基的操作步骤：_______________（用字母顺序回答）。 a．倒平板  　b．计算　  c．溶化  　d．称量　  e．灭菌 ②在制备固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，应将平板倒置，目的是_____。 ③如果要分离土壤中能分解尿素的细菌，应选择上述__（A、B）配方的培养基，在该培养基中加入__指示剂，可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素。 ④据B培养基的成分，所培养微生物的同化作用类型是___________________ (4)三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为106的培养基中，取0.2ml稀释液涂布，得到以下统计结果： 甲同学涂布了1个平板，统计的菌落数是260； 乙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是210、240和246，取平均值232； 丙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163； 在三位同学的统计中，________同学的统计结果是相对准确可信的。按照该同学的结果，每毫升原液中的菌体数是___________。用这种方法测得的菌体数比实际活菌数量________。 16．工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如图。 回答下列问题 (1)米曲霉发酵过程中，加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质，大豆中的___可为米曲霉的生长提供氮源，小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供____。 (2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油过程所需的酶类，这些酶中的______、____能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分，如将蛋白质分解为小分子的肽和____。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌，由此可以判断米曲霉属于____（填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”）微生物。 (3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于____（填“真核生物”或“原核生物”）；发酵过程中抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素，据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是____（答出1点即可）。 6 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 必过知识 第一章 发酵工程 第一节 传统发酵技术的应用 一、发酵与传统发酵技术 1．发酵：发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物代谢转化为人类所需的产物的过程 2．传统发酵技术：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术 3．传统发酵技术的特点：①混合菌种发酵 ②固体发酵及半固体发酵 ③家庭式或作坊式 二、泡菜、果酒、果醋的制作 1．菌种：①乳酸菌：原核生物、异养厌氧型—乳制品发酵、泡菜研制（室温） ②酵母菌：真核生物、异养兼性厌氧型—酿酒、制作馒头和面包（18~30℃） ③醋酸菌：原核生物、异养好氧型—制作醋（30~35℃） 2．过程：①泡菜的制作： a：煮沸的作用：除去水中的氧气、杀灭盐水中的细菌 b：盐的作用:调味，抑制微生物生长 c：泡菜坛只能装入八成满 d：泡菜坛表面形成白膜是由于产膜酵母的繁殖 ②果酒、果醋的制作： a：冲洗葡萄次数不宜太多避免冲洗掉附着在葡萄皮上的野生酵母菌 3．果酒和果醋制作的发酵装置： 排气口连接胶管长而弯曲，阻挡空气中杂菌进入，防止空气中杂菌感染 第二节 微生物的培养技术及应用 一、培养基的配制 1．定义：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质叫做培养基 2．用途：培养、分离、鉴定、保存微生物 3．类型：液体培养基和固体培养基（液体培养基+琼脂）；选择培养基和鉴别培养基 4．营养构成：①培养基的基本成分(主要营养物质)：水、碳源、氮源、无机盐 ②其他条件：pH、O2和特殊营养物质 二、无菌技术 项目 概念 常用方法 应用范围 消毒 杀死物体表面或内部一部分微生物 煮沸消毒法 日常用品 巴氏消毒法 不耐高温的液体 化学药物消毒法 酒精消毒 紫外线消毒 接种室、超净台 灭菌 杀死物体内外的所有的微生物（包括芽孢和孢子） 湿热灭菌 培养基（高压蒸汽灭菌）、容器 干热灭菌 玻璃器皿、金属用具 灼烧灭菌 接种工具 注：芽孢是休眠体，孢子是繁殖体 三、微生物的纯培养 1．基本概念：①培养物：将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体 ②纯培养物：由单一个体繁殖所获得的微生物群体 ③纯培养：获得纯培养物的过程 2．一般步骤：配置培养基—灭菌—接种—分离和培养 3．酵母菌的纯培养：配置培养基—高压蒸汽灭菌—冷却后倒平板—接种和分离酵母菌（平板划线法—培养酵母菌（倒置平板，28℃培养24~48h） 4．微生物的接种和分离方法：平板划线法、稀释涂布平板法（可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目） 四、微生物的选择培养和计数 1．选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类的微生物生长的培养基 2．筛选原理：人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长 3．微生物的数量测定：①稀释涂布平板计数法计数(活菌计数)（统计的菌落数往往比活菌的实际数目低） ②显微镜直接计数(细菌总数计数)（不能区分死菌和活菌，统计结果会偏大） 4．分解尿素的细菌的选择培养： 配置选择培养基：以尿素为唯一氮源 补：纤维素能与刚果红形成红色复合物，但其水解产物纤维二糖和葡萄糖不能与刚果红形成红色复合物 第三节 发酵工程及其运用 一、发酵工程 1．概念：利用微生物的特定功能，通过现代化工程技术，生产对人类有用的物质的技术体系 2．基本环节： ①选育菌种方法：自然选育和菌种改良 ②发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节 ③溶解氧调控的主要手段：通风和搅拌 3．特点：①产物专一 ②生产条件温和 ③原料来源丰富且价格低廉 ④废弃物对环境污染小且容易处理 二、发酵工程的运用 1．食品工业：①生产传统发酵产品 ②生产各种各样的食品添加剂 ③生产酶制剂 2．医药工业：①发酵工程生产的药物 ②基因工程、蛋白质工程与发酵工程相结合 3．农牧业：①生产微生物肥料 ②生产微生物农药 ③生产微生物饲料 必过试题 1．下列有关传统发酵技术的叙述，正确的是（　　） A．果酒、果醋和腐乳制作中，利用的都是真核生物 B．制作果醋的醋酸菌，属于严格厌氧的微生物 C．青霉、毛霉、曲霉等均参与了腐乳的发酵 D．制作果酒、果醋和腐乳所需温度基本相同 答案：C 解析：选项A果醋的制作利用的是醋酸菌，为原核生物，A错误；选项B制作果醋需要醋酸菌，它是一种好氧的微生物，B错误；选项C青霉、毛霉、曲霉等真核生物均参与了腐乳的发酵，C正确；选项D果酒制作温度控制在18～30 ℃，果醋制作温度控制在30～35 ℃，腐乳制作温度控制在15～18 ℃，所需温度不相同，D错误。 2．果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，下列相关措施正确的是（   ） A．葡萄汁要装满发酵瓶，造成无氧环境，有利于发酵 B．葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次放出CO2 C．在果醋发酵过程中，要关闭充气口，有利于醋酸菌的代谢 D．果酒发酵过程中温度控制在30℃，果醋发酵过程中温度控制在20℃ 答案：B 解析：选项A酵母菌是兼性厌氧型生物，有氧条件下进行有氧呼吸释放能量多增殖快，所以发酵瓶中留有约1/3的空间是为酵母菌创造有氧条件。同时防止发酵旺盛时产生CO2使汁液溢出，A错误；选项B若用带盖的瓶子制葡萄酒，酵母菌细胞呼吸产生CO2，使瓶内气压增大，故每隔12h左右打开瓶盖一次放出CO2，B正确；选项C醋酸菌进行有氧呼吸将葡萄糖糖或者乙醇转化为醋酸，要打开充气口，C错误；选项D果酒发酵时温度控制在18~25℃，果醋发酵时温度控制在30~35℃，D错误。 3．下图甲为果酒和果醋制作装置，图乙表示制作过程中的物质变化，有关叙述正确的是（    ） A．制作果酒时应关闭阀b，适时打开阀a排气 B．制作果醋时需打开阀a通气，打开阀b排气 C．过程①②都只能发生在缺氧的条件下 D．过程①～④所需的最适温度基本相同 答案：A 解析：选项A甲装置中，阀b控制进气，阀a控制排气，制作果酒时应关闭阀b以创造缺氧环境，适时打开阀a几秒钟以排出产生CO2，A正确；选项B醋酸菌是好氧性细菌，需要持续通氧，但a是排气口，b是进气口，故应打开阀b通气，打开阀a排气，B错误；选项C过程①为葡萄糖酵解形成丙酮酸的阶段，发生的场所是细胞质基质，有氧和无氧条件下都会发生，C错误；选项D过程①～③所需的最适温度基本相同，为18-30℃，而过程④所需的最适温度为30-35℃，D错误。 4．下列关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验操作的叙述，错误的是（    ） A．利用稀释涂布平板法准确估计菌落数目的关键是有恰当的稀释度 B．若要判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置未接种的牛肉膏蛋白胨培养基作为对照 C．该实验每隔 24h 统计一次菌落数目，并以菌落数目稳定时的记录作为结果 D．用以尿素为唯一氮源且添加了酸碱缓冲剂的培养基来培养该细菌后不会使酚红指示剂变红 答案：B 解析：选项A利用稀释涂布平板法准确估计菌落数目的关键是有恰当的稀释度，才能保证培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，A正确；选项B若要判断选择培养基是否起到了选择作用，需设置接种在牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，B错误； 选项C该实验每隔 24h 统计一次菌落数目，并以菌落数目稳定时的记录作为结果，C正确； 选项D分解尿素的细菌能合成脲酶，将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，酸碱缓冲剂能够维持pH不变，所以用以尿素为唯一氮源且添加了酸碱缓冲剂的培养基来培养该细菌后不会使酚红指示剂变红，D正确。 5．培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶，上述内容所采用的灭菌或消毒方法依次是（ ） ①化学药物消毒  ②灼烧灭菌   ③干热灭菌   ④紫外线消毒  ⑤高压蒸汽灭菌  ⑥巴氏消毒法 A．⑤②③①④⑥ B．③④②①⑥⑤ C．⑤③②①④⑥ D．⑥②③④①⑤ 答案：C 解析：培养基需用湿热灭菌（高压蒸汽灭菌）；培养皿能耐高温，需用干热灭菌；接种环可用灼烧灭菌达到迅速彻底的灭菌效果；实验操作者的双手可用化学药剂进行消毒，如用酒精擦拭双手；空气可用紫外线消毒；为不破坏其营养成分，对牛奶可采用巴氏消毒法。 故选C。 6．下列关于微生物发酵过程的说法，正确的是（    ） A．菌种选育是发酵工程的中心环节 B．只要不断地向发酵罐中通入液体培养基，就能保证发酵的正常进行 C．在发酵过程中，要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，否则会影响菌种代谢产物的形成 D．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件会影响微生物的生长繁殖，但是不影响微生物的代谢途径 答案：C 解析：选项A发酵环节是发酵工程的中心环节，A错误；选项B要想保证发酵的正常进行，除了及时添加必需的营养组分外，还要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件，B错误； 选项C发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，因为环境条件的变化会影响菌种代谢产物的形成，如在谷氨酸发酵过程中，当pH呈酸性时谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺，C正确；选项D在发酵工程的发酵环节中，要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，因为发酵条件不仅会影响微生物的生长繁殖，同时还会影响微生物的代谢途径，D错误。 7．下列属于灭菌的是（    ） A．将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中 B．利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物 C．接种室用紫外线照射30min D．将锥形瓶的瓶口通过火焰 答案：D 解析：选项A将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中，属于用酒精消毒，A错误；选项B消毒可以利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物，B错误；选项C接种室用紫外线照射30min，属于紫外线消毒，C错误；选项D锥形瓶的瓶口通过火焰，属于灼烧灭菌，D正确。 8．在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）、培养结果（乙）如下图，a、b、c、d是划线的四个区域。下列有关叙述错误的是（    ） A．操作过程中，接种环至少需灼烧五次 B．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落 C．甲图中的a区域为划线的起始区域 D．蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行 答案：C 解析：选项A平板划线法中每次划线前都要灼烧接种环，保证菌种来自于上一次划线的末端，划线结束后也要灼烧接种环，防止污染环境、感染接种者；操作过程中，划线了四次，因此接种环至少需灼烧五次，A正确；选项B连续划线可以将聚集的菌种逐步稀释，以便获得单个菌落，B正确；选项C分析图乙，a对应的区域出现了单个菌落，d区域菌落最多，因此a区域应该为划线的最终区域，d区域为划线的起始区域，C错误；选项D为了防止空气中杂菌的污染，蘸取菌液和划线都要在酒精灯火焰旁进行，D正确。 9．在筛选纤维素分解菌的过程中，人们发明了（　　） A．比色法 B．刚果红染色法 C．纸层析法 D．萃取法 答案：B 解析：刚果红染色法可以用来筛选纤维素分解菌，ACD错误，B正确。 10．家庭制作泡菜，无需刻意灭菌，原因是（    ） A．泡菜坛中液体表面有一层菌膜与外界隔开 B．各种微生物都可以用于制作泡菜 C．泡菜坛中的亚硝酸盐杀死了其他杂菌 D．乳酸菌发酵产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长 答案：D 解析：家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节，是因为在发酵过程中，乳酸菌产生的乳酸形成的酸性环境，可以抑制其他微生物的生长，即D符合题意。 11．某同学测得每克土壤样品中分解尿素菌落数是2×108个，涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL，且每个平板上的菌落数分别为190、200、210个，则土壤样品的稀释倍数为（   ） A．103 B．104 C．105 D．106 答案：C 解析：根据同学测得每克土壤样品中分解尿素菌落数是2×108个，涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL，且每个平板上的菌落数分别为190、200、210个，平均菌落数为200个，则土壤样品的稀释倍数M为：2×108÷(200÷0.1) ＝2×105，综上所述，ABD错误，C正确。 12．如图是谷氨酸的发酵装置，关于该发酵罐结构与功能叙述错误的是（    ） A．3、6处是发酵罐夹层中水的进出口，水在发酵罐夹层流动的作用是冷却 B．谷氨酸发酵过程中，当培养液呈中性或弱碱性时，会积累谷氨酸 C．发酵工程的中心环节是制备适合发酵菌种生长的培养基 D．1为观察孔，可观察微生物的生长状况和产品形成 答案：C 解析：选项A在利用发酵罐进行发酵的过程中，由于微生物的呼吸作用以及搅拌等都能产生大量的热，使发酵液温度升高，为防止温度过高降低酶的活性，而降低谷氨酸产量，采取了水在发酵罐表层中流动而达到冷却降温的措施，A正确；选项B由于谷氨酸显酸性，随着它的积累pH变化趋势会下降，控制办法是加碱（或氨水），以保持pH的相对稳定，谷氨酸发酵过程中当培养液呈中性或弱碱性时，会积累谷氨酸，B正确；选项C发酵工程的中心环节是发酵，C错误；选项D1为视窗或观察孔，可观察微生物的生长状况和产品形成情况，D正确。 13．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．利用赤霉素处理大麦可省略制麦环节 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，一定比“工业”啤酒更健康 答案：D 解析：选项A用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生淀粉酶，因此利用赤霉素处理大麦可省略制麦环节，A正确；选项B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；选项C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；选项D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，不一定比“工业”啤酒更健康，D错误。 14．研究人员以猕猴桃鲜果为原料，在酒精发酵阶段通过带皮和去皮两种方法酿制果醋，并对其品质进行分析对比，以探究果醋酿造的新思路，实验流程如图所示： (1)为提高果汁的出汁率和澄清度，在步骤②后应加入____________________处理材料。 (2)果醋酿制一般是在酒精发酵的基础上再进行醋酸发酵，其中的原理是______________。 (3)进行酒精发酵的微生物主要是___________，代谢类型为______________。发酵罐液面平静无气泡产生时，酒精发酵停止。再向发酵液中接种醋酸菌并在________条件下继续发酵，此阶段发酵液pH的变化趋势为_____________。 (4)猕猴桃含有的多酚、黄酮具有减肥降脂、降血糖的功效，发酵后其含量直接关系果醋的品质。研究人员测定了带皮发酵和去皮发酵前后总酚和总黄酮的含量，结果如图所示： 上述实验结果说明_______________（带皮/去皮）发酵可作为果醋发酵的新思路。请综合上述实验结果及你对发酵成本的考虑阐述理由_______________________________。（答出一点即可） 答案：(1)果胶酶（果胶酶和纤维素酶） (2)酒精发酵是用酵母菌将葡萄糖转化为乙醇，酿醋用的醋酸菌可以将乙醇变为乙醛，再由乙醛变为乙酸。 (3)酵母菌     异养兼性厌氧型     有氧     持续下降 (4)带皮     ①猕猴桃成本较高，若去皮发酵，得到相同产量的果醋需要购买更多的猕猴桃；②猕猴桃在发酵之前，若去皮发酵，还会使用人力或物力对猕猴桃进行去皮处理，多一笔费用；③带皮发酵所得果醋中总酚含量和总黄酮含量均高于去皮果醋。 解析：（1）植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，果胶酶和纤维素酶能够分解果胶和纤维素，瓦解植物的细胞壁和胞间层，能够提高果汁的出汁率和澄清度。 （2）果醋酿制一般是在酒精发酵的基础上再进行醋酸发酵，其中的原理是酒精发酵是用酵母菌将葡萄糖转化为乙醇，酿醋用的醋酸菌可以将乙醇变为乙醛，再由乙醛变为乙酸。 （3）酒精发酵的微生物是酵母菌，酵母菌属于异养兼性厌氧型微生物，既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸，醋酸菌是好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，因此接种醋酸菌时需要在有氧条件下进行，在酒精发酵液中接种醋酸菌继续发酵，产生醋酸使发酵液的pH持续下降。 （4）由图可知:果醋中的多酚和黄酮含量均比鲜果多，且带皮果醋中的多酚和黄酮含量均比去皮果醋多，说明带皮发酵可作为果醋发酵的新思路，从发酵成本来看，猕猴桃成本较高，若去皮发酵，得到相同产量的果醋需要购买更多的猕猴桃;猕猴桃在发酵之前，若去皮发酵，还会使用人力或物力对猕猴桃进行去皮处理，多一笔费用。因此，选择带皮发酵不仅品质高，成本还低。 15．尿素是一种重要的农业肥料，需经细菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，下列是从土壤中分离分解尿素细菌的有关问题，请分析回答: (1)如图是利用____________法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步_______到培养基的表面。除此方法外，常用的微生物接种方法还有________________（写一种）。 (2)如果要对培养的菌落进行纯化，在培养基上进行划线操作中，操作的第一步及每次划线之前都要灼烧接种环，目的是对接种环进行____，灼烧的接种环冷却后才能接种的原因是_________。 (3)下面是两种培养基配方 表1：A培养基配方 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂 H2O 1.4 g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 1.0 g 15.0 g 1 000 mL 表2：B培养基配方 纤维素粉 Na2NO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O KCl 酵母浸膏 H2O 5 g 1 g 1.2 g 0.9 g 0.5 g 0.5 g 0.5 g 1 000 mL ①配制培养基的操作步骤：_______________（用字母顺序回答）。 a．倒平板  　b．计算　  c．溶化  　d．称量　  e．灭菌 ②在制备固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，应将平板倒置，目的是_____。 ③如果要分离土壤中能分解尿素的细菌，应选择上述__（A、B）配方的培养基，在该培养基中加入__指示剂，可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素。 ④据B培养基的成分，所培养微生物的同化作用类型是___________________ (4)三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为106的培养基中，取0.2ml稀释液涂布，得到以下统计结果： 甲同学涂布了1个平板，统计的菌落数是260； 乙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是210、240和246，取平均值232； 丙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163； 在三位同学的统计中，________同学的统计结果是相对准确可信的。按照该同学的结果，每毫升原液中的菌体数是___________。用这种方法测得的菌体数比实际活菌数量________。 答案：(1)平板划线      稀释分离     稀释涂布平板法 (2)灭菌     防止高温杀死要接种的微生物 (3) bdcea  防止培养基蒸发冷凝成的水滴入培养基而染  A 酚红 异养型 (4)乙     1.165×109     少 解析：（1）图中的接种工具是接种环，且在培养基表面划线，因而如图是利用平板划线法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步稀释分离到培养基的表面，从而获得单菌落。除外，常用的微生物接种方法还有稀释涂布平板法。 （2）操作的第一步及每次划线之前都要灼烧接种环，第一次划线前灼烧接种环的目的是杀死接种环上的杂菌，此后每次划线都有灼烧接种环的目的是使划线的菌种来自上次划线的末端，总之都是为了灭菌，灼烧过的接种环必须冷却后才能接种是为了防止高温杀死要接种的微生物。 （3）①配制培养基的操作步骤是：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板，故顺序为bdcea。 ②平板冷凝后，应将平板倒置，目的是防止培养基蒸发冷凝成的水滴入培养基而污染。 ③如果要分离土壤中能分解尿素的细菌，应选择上述以尿素为唯一氮源的A培养基，在该培养基中加入酚红指示剂，可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素。 ④据B培养基的成分，纤维素属于有机碳源，因此所培养微生物的同化作用类型是异养型。 （4）甲同学只涂布了1个平板，实验数据说服力不够，丙同学其中一个平板的计数结果与另两个相差太远，说明操作过程出现错误，数据缺乏正确性，所以乙同学的统计结果是相对准确可信的。按照该同学的结果，每克样品中的菌落数=平板上菌落数的平均值÷体积×稀释倍数=233÷0.2×106=1.165×109。当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落，因此用这种方法测得的菌体数比实际活菌数量少。 16．工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如图。 回答下列问题 (1)米曲霉发酵过程中，加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质，大豆中的___可为米曲霉的生长提供氮源，小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供____。 (2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油过程所需的酶类，这些酶中的______、____能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分，如将蛋白质分解为小分子的肽和____。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌，由此可以判断米曲霉属于____（填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”）微生物。 (3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于____（填“真核生物”或“原核生物”）；发酵过程中抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素，据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是____（答出1点即可）。 答案：(1)蛋白质     碳源 (2)蛋白酶     脂肪酶     氨基酸     异养好氧 (3)原核生物     食盐 解析：（1）大豆中含有丰富的蛋白质，可为微生物的生长繁殖提供氮源。小麦中的淀粉可以为微生物的生长繁殖提供碳源。 （2）米曲霉在发酵过程中产生的蛋白酶能将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，产生的脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪酸，使发酵的产物具有独特的风味。米曲霉发酵时需要利用现有的有机物和需要氧气，说明其代谢类型是异养好氧型。 （3）乳酸菌没有核膜包被的细胞核，属于原核生物。酵母菌属于兼性厌氧型微生物，既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。在发酵池中酵母菌产生的酒精能抑制杂菌的生长，乳酸菌产生的乳酸使发酵液呈酸性也能抑制杂菌的生长，同时往发酵池中添加的食盐也能抑制杂菌的生长。 6 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$