第1章 发酵工程 单元综合提升-【金版新学案】2024-2025学年高中生物选择性必修3同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019 不定项）

单元综合提升 　 第1章　发酵工程 概念梳理 构建体系 1 易错辨析 落实基础 2 思维迁移 提升能力 3 教考衔接 明确考向 4 内容索引 单元检测卷 5 概念梳理 构建体系 返回 返回 易错辨析 落实基础 返回 1．腐乳的制作需要多种微生物的参与，起主要作用的是曲霉。( ) 2．泡菜制作中选材装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装满。 ( ) 3．酵母菌通过有氧呼吸可以大量繁殖，通过无氧呼吸可以产生酒精。 ( ) 4．由于醋酸菌对氧气的含量相当敏感，所以在醋酸发酵过程中要始终通入氧气。 ( ) 5．在青霉素生产过程中如果污染了杂菌，某些杂菌会分泌酶将青霉素分解掉。 ( ) 6．谷氨酸的发酵生产：在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酰胺；在酸性条件下则容易形成谷氨酸和N-乙酰谷氨酰胺。 ( ) × × √ √ √ × 返回 7．单细胞蛋白是通过发酵产生的大量微生物分泌蛋白。 ( ) 8．培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，有时还需要加入一些特殊的物质。 ( ) 9．倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上。 ( ) 10．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害。 ( ) 11．利用稀释涂布平板法统计菌落数目时，统计的菌落数就是活菌的实际数。 ( ) 12．利用稀释涂布平板法和平板划线法均可实现细菌的分离和计数。 ( ) × √ × √ × × 思维迁移 提升能力 返回 1．果酒制作与果醋制作的比较 针对练1．(2024·江苏南通一模)某同学制作果酒、果醋的步骤如下：①将发酵瓶等清洗干净后用酒精消毒；②清洗葡萄并榨汁装入发酵瓶；③将温度控制在18～30 ℃发酵12 d；④打开瓶盖，盖上一层纱布再发酵8 d。下列说法错误的是 A．①可杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子 B．②葡萄需先用清水冲洗后去枝梗，避免杂菌污染 C．③每隔一段时间拧松瓶盖一次，及时放气 D．④需要调高温度至30～35 ℃，该过程几乎不产生气体 √ ①过程将发酵瓶等清洗干净后用酒精消毒，防止污染，但不能杀死物体内外所有的微生物，A错误；材料处理时选用新鲜葡萄先用清水冲洗1～2次，再除去枝梗和腐烂的籽粒，避免杂菌污染，B正确；将温度控制在18～30 ℃进行果酒发酵，并需适时拧松瓶盖放气，C正确；果醋发酵菌种是醋酸菌，为好氧型细菌，最适温度为30～35 ℃，④需要调高温度至30～35 ℃，该过程几乎不产生气体，D正确。 针对练2．(2024·山东临沂高三期末)人们在酿造果醋时，往往要先酿造果酒，其原因不包括 A．果酒发酵液能抑制杂菌的生长，有利于提高果醋的产率 B．醋酸菌能以果酒中的乙醇为底物来产生乙酸 C．果酒有利于溶解水果中的风味物质并保留在果醋中 D．酿制果酒和果醋时的最适发酵温度接近，均为30～35 ℃ √ 果酒发酵产生的酒精能抑制杂菌的生长，有利于提高果醋的产率，A正确；缺少糖源时，醋酸菌能将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸(醋酸)，B正确；果酒有利于溶解水果中的风味物质并保留在果醋中，增加果醋风味，C正确；酿制果酒和果醋时的最适发酵温度不同，前者为18～30 ℃，后者为30～35 ℃，D错误。 2．发酵工程的基本环节 针对练3．(2024·安徽池州高三期末)黑曲霉 是一种丝状真菌，其代谢产物广泛应用于 食品加工等领域。食品工业以红薯粉为原 料经黑曲霉发酵获得柠檬酸，如图为生产 柠檬酸的简要流程图。下列叙述错误的是 A．优良菌种可以从自然界中筛选出来， 也可通过诱变育种或基因工程育种获得 B．据图分析黑曲霉的代谢类型是需氧型，培养过程1使用平板划线法进行接种 C．α-淀粉酶将红薯中的淀粉水解产生葡萄糖提供碳源，蛋白胨提供氮源和维生素等 D．因为发酵罐内接种的是黑曲霉纯培养物，所以培养基C和发酵罐不需要严格灭菌 √ 发酵工程中的优良菌种可以从自然界中 筛选出来，也可通过诱变育种或基因工 程育种获得，A正确。培养过程2是振荡 培养，且柠檬酸发酵时需搅拌，故黑曲 霉的代谢类型为需氧型。培养过程1使用 平板划线法接种，B正确。发酵工业中要 配制培养基，图中是利用红薯来制备。α-淀粉酶是将红薯中的淀粉水解产生葡萄糖，为黑曲霉发酵提供碳源，蛋白胨可以提供氮源和维生素等，C正确。虽然发酵罐内接种的是黑曲霉纯培养物，发酵工业中一旦有杂菌污染，可能导致产量下降，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌，D错误。 针对练4．(2024·辽宁本溪高三开学考试)食品工业是微生物发酵应用最早最广泛的领域，工业上常用微生物发酵产物生产味精，发酵部分流程如下，下列说法正确的是 A．第①步碾磨前需对大米和酿造器具预先进行消毒 B．直接对微生物培养液沉淀过滤来生产②所需的酶制剂 C．第③步发酵产谷氨酸过程中需发酵液pH值维持在中性和弱碱性 D．第③步向发酵罐中补充尿素的主要目的是补充发酵液中的碳源 √ 工业生产谷氨酸需要对酿造器具灭菌，A错误；酶制剂属于细胞代谢产物，需要提取分离纯化培养液来获取酶制剂，B错误；谷氨酸棒状杆菌在中性和弱碱性才能产谷氨酸，C正确；发酵液中已有大量糖，补充尿素的主要目的是补充氮源，D错误。 3．微生物常见纯化方法的比较 针对练5．(2024·江苏淮安高三开学考试)产油脂酶酵母可用于处理含油废水。为筛选产油脂酶酵母菌株，科研人员开展了相关研究，流程如下图所示。下列叙述错误的是 A．①过程为富集培养，可增加产油脂酶酵母菌株的数量 B．②过程要用无菌水，Ⅱ号培养基采用的接种方法是平板划线法 C．培养后，Ⅰ号培养基上出现的菌落是均匀分布的 D．制备Ⅰ号培养基时，将培养基分装于锥形瓶后进行高压蒸汽灭菌，灭菌后适时进行倒平板操作 √ 图中①过程为富集培养，目的是增加产油脂酶酵母菌株的数量，以便筛选获得产油脂酶酵母菌株，A正确；②过程进行的是依次等比稀释，需要使用无菌水进行稀释，Ⅱ号培养基采用的接种方法是平板划线法，B正确；Ⅰ号培养基需要配制以油脂为唯一碳源的选择培养基，只有能产油脂酶的酵母菌能生存，因此出现的菌落不是均匀分布的，C错误；培养基要进行高压蒸汽灭菌，制备Ⅰ号培养基时，将培养基分装于锥形瓶后进行高压蒸汽灭菌，灭菌后适时进行倒平板操作，D正确。 针对练6．(2024·巴蜀中学高三期 末)为了分离和纯化高效分解石油 的细菌，科研人员利用被石油污 染过的土壤进行图A所示的实验。 同学甲进行步骤④的操作，其中 一个平板经培养后的菌落分布如图B所示。同学乙也按照同学甲的接种方法进行了步骤④的操作：将1 mL样品稀释100倍，在5个培养基平板上分别接入0.1 mL稀释液，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，无菌落产生。下列叙述正确的是 A．乙同学计算得出每升样品中的活菌数约为3.3×108个 B．步骤③与步骤②中培养基成分的最大区别是步骤③的培养基中石油是唯一碳源 C．步骤④甲同学出现图B结果可能的操作失误是样品的稀释程度太低导致 D．步骤⑤后取样测定石油含量的目的是筛选出能分解石油的细菌 √ 乙同学实验平板上长出的细菌 菌落数分别为13、156、462、 178和191，数据之间差值过大， 应分析误差产生的原因，重新 进行实验，不能用这些数值去 计算，A错误；该实验的目的是为了分离和纯化高效分解石油的细菌，因此步骤③是以石油为唯一碳源的选择培养基，与步骤②中培养基成分相比，最大的区别是石油是唯一碳源，B正确；步骤④甲同学出现图B结果是菌落分布不均匀，可能的操作失误是用涂布器涂布平板时涂布不均导致，C错误；步骤⑤后取样测定石油含量的目的是筛选出能高效分解石油的细菌，D错误。 4．区分选择培养基与鉴别培养基 种类 特点 用途 举例 选择培养基 允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长 从众多微生物中分 离所需的微生物 加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌 鉴别培养基 根据微生物的代谢特点在培养基中加入某种指示剂或化学药品，进而产生特定的颜色或其他变化 鉴别不同种类的微生物 用伊红—亚甲蓝培养基鉴别大肠杆菌 针对练7．下列关于微生物的选择培养的叙述，错误的是 A．用纤维素作为唯一碳源的选择培养基分离获得纤维素分解菌 B．用尿素作为唯一氮源的选择培养基分离获得尿素分解菌 C．用缺少有机碳源的选择培养基分离获得自养型微生物 D．用含有青霉素的选择培养基分离获得酵母菌和细菌 √ 筛选纤维素分解菌需以纤维素作为唯一的碳源，A正确。筛选尿素分解菌需以尿素作为唯一氮源，B正确。自养型微生物可以自身合成有机物，比如一些微生物可以利用光合作用，利用大气中的二氧化碳合成有机物，对于这类微生物的培养，培养基中可以不加有机碳源，利用空气中的二氧化碳即可。故用缺少有机碳源的选择培养基分离获得自养型微生物，C正确。青霉素是一种抗生素，抑制细菌的生长和增殖，对真核细胞不起作用，酵母菌可以在含有青霉素的选择培养基分离出来，细菌不可分离出来，D错误。 针对练8．刚果红可与纤维素反应形成红色复合物，但不能与纤维素水解产物发生反应。在富含纤维素的培养基中加入刚果红，再接种土壤浸出液，准备从土壤中筛选高效降解纤维素的细菌。下图表为平板上部分菌落周围出现透明圈的情况，下列说法错误的是 A．培养基需要进行灭菌处理，土壤浸出液不需要 B．图示操作过程所用的接种工具为接种环 C．培养基的pH需调至中性或弱碱性 D．图中菌落丁分解纤维素的能力最强 √ 菌种 菌落甲 菌落乙 菌落丙 菌落丁 菌落直径：C(mm) 5.8 4.1 7.4 3.1 透明圈直径：H(mm) 8.4 7.6 9.1 8.0 H/C 1.4 1.9 1.2 2.6 培养基需要进行高压蒸汽灭菌处理，土壤浸出液含有目的菌种，若进行灭菌处理会杀死菌种，导致实验失败，A正确；图示培养基出现较为均匀分布的菌落，使用的接种工具是涂布器，B错误；微生物培养时应具有适宜的pH，细菌所需的pH是中性或弱碱性，C正确；据表格可知，菌落丁H/C最大，说明其分解纤维素的能力最强，D正确。 菌种 菌落甲 菌落乙 菌落丙 菌落丁 菌落直径：C(mm) 5.8 4.1 7.4 3.1 透明圈直径：H(mm) 8.4 7.6 9.1 8.0 H/C 1.4 1.9 1.2 2.6 返回 教考衔接 明确考向 返回 1．(2023·河北卷)为筛选能平衡肠道菌群和降解胆固醇的乳酸菌，下列相关实验设计错误的是 A．从酸奶和泡菜中采样分离乳酸菌 B．平板倒置培养为筛选乳酸菌创造无氧环境 C．对目的菌株进行胆固醇降解能力的测定 D．检测目的菌株对消化道环境的耐受力 √ 筛选目的菌时应从富含目的菌的环境中去取样，酸奶和泡菜中富含乳酸菌，可以从中采样进行分离纯化，A正确；平板倒置培养是为了防止培养皿皿盖上的水珠落入培养基造成污染，不是创造无氧环境，B错误；筛选的是能平衡肠道菌群和降解胆固醇的乳酸菌，所以，初步筛选后，还需要进一步进行目的菌胆固醇降解能力的测定，以获得符合要求的乳酸菌，C正确；因筛选出的目的菌是在肠道发挥作用，所以，还需要检测目的菌株对消化道环境的耐受力，D正确。 2．(2023·山东卷)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是 A．①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死 B．②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌 C．③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入 D．④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低 √ ①煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响，A错误；②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，是排气减压、隔绝空气、防止杂菌污染等，C正确；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。 3．(2023·辽宁卷)细菌气溶胶是由悬浮于大气或附着于颗粒物表面的细菌形成的。利用空气微生物采样器对某市人员密集型公共场所采样并检测细菌气溶胶的浓度(菌落数/m3)。下列叙述错误的是 A．采样前需对空气微生物采样器进行无菌处理 B．细菌气溶胶样品恒温培养时需将平板倒置 C．同一稀释度下至少对3个平板计数并取平均值 D．稀释涂布平板法检测的细菌气溶胶浓度比实际值高 √ 为防止杂菌感染，接种前需要对培养基、培养皿、微生物采样器进行灭菌，对操作者双手进行消毒，A正确；纯化培养时，为防止污染培养基和水分蒸发，培养皿应倒置放在恒温培养箱内培养，B正确；微生物计数时在同一稀释度下，应至少需要对3个菌落数目在30～300的平板进行计数，以确保实验的准确性，C正确；使用稀释涂布平板法对微生物计数，数值往往偏小，原因是两个或多个细胞连在一起时，在平板上只能观察到一个菌落，D错误。 4．(2023·山东卷)平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是 A．不含氮源的平板不能用于微生物培养 B．平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒 C．接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃 D．利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物 √ 不含氮源的平板可用于固氮菌的培养，A错误；平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，这种操作属于灭菌，不属于消毒，B错误；使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；脲酶可以催化尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖，但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长，因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物，D正确。 5．(2023·北京卷)自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。 (1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供____________和维生素等。 氮源、碳源 蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。 (2)A菌通常被用作溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊(如图)，表明_____________________________。 A菌能在培养平板中生长繁殖 将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。 (3)为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样_______后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现________。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。 稀释　 溶菌圈 将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。 (4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证(主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱)__________________________________________。 假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂 根据实验材料和设备，圆形滤纸小片可用于吸收某种物质，离心机可用于分离菌体和细菌分泌物，为探究P菌溶解破坏A菌的方式，可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。 6．(2023·全国乙卷)某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验，其主要步骤是：先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后，再用清水淋洗秸秆堆(清水淋洗时菌T不会流失)，在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵(酒精发酵)，实验流程如图所示。回答下列问题。 (1)在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解，其原因是________________________。 菌T能够分泌纤维素酶 菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，因此在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解。 (2)采用液体培养基培养酵母菌，可以用淋洗液为原料制备培养基，培养基中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是____________________ ___________________________________________________________(答出1点即可)。通常，可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。在使用该方法时，为了达到良好的灭菌效果，需要注意的事项有__________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2点即可)。 为微生物合成细胞结构提供原料(微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂) ①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121 ℃的条件下，维持15～30 min；③灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10～12分钟 培养基的主要成分：水、碳源、氮源、无机盐，其中氮源主要为微生物合成细胞结构提供原料(微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂)。高压蒸汽灭菌法的注意的事项有①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭，如果高压锅内的空气未排除或未完全排除，则蒸汽不能达到饱和，蒸汽的温度未达到要求的高度，结果导致灭菌的失败；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121 ℃的条件下，维持15～30 min；③灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10～12分钟，否则锅内蒸气压力突然降低，液体突然沸腾，冲走瓶盖，使液体喷出或使容器破裂。 (3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中，拧紧瓶盖，置于适宜温度下培养、发酵。拧紧瓶盖的主要目的是______________。但是在酵母菌发酵过程中，还需适时拧松瓶盖，原因是________________。发酵液中的乙醇可用________________溶液检测。 制造无氧环境 排出二氧化碳 酸性的重铬酸钾 果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，将酵母菌接种到灭菌后的培养基中进行酒精发酵，酒精发酵需要在无氧的条件下进行，此时拧紧瓶盖的主要目的是制造无氧环境。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在发酵过程中密闭，所以需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放出二氧化碳，酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 (4)本实验收集的淋洗液中的________可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是______________________________________________________________。 葡萄糖 节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广 与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，利用秸秆为原料生产乙醇具有节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广等优点。 返回 单 元 检 测 卷 返回 1．(2024·福建泉州三模)下列关于利用微生物制作传统发酵食品的叙述，正确的是 A．制作泡菜时，用水密封泡菜坛的目的是促进酵母菌的无氧呼吸 B．制作果酒时，定时松瓶盖的目的是适当促进酵母菌的有氧呼吸 C．制作果醋时，可以往果酒中加入醋酸杆菌将乙醇转化为乙酸 D．利用传统发酵技术制作食品时，都需要对菌种进行纯化培养 √ 制作泡菜时，用水密封泡菜坛的目的是促进乳酸菌的无氧呼吸，A错误；制作果酒时，定时松瓶盖的目的是排出瓶中的气体，防止发酵液溢出，B错误；制作果醋时，可以往果酒中加入醋酸杆菌将乙醇转化为乙酸，在氧气充足，糖源不足的条件下，醋酸杆菌可以将乙醇转化为乙醛再转化为乙酸，C正确；传统发酵技术是利用天然菌种，不需要对菌种纯化，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2．(2024·河北沧州高三期末)下列有关果酒制作过程中相关操作的分析，正确的是 A．将发酵瓶用体积分数为70%的酒精进行灭菌处理 B．将榨取的葡萄汁装满发酵瓶，以创造无氧环境 C．每隔12 h左右打开瓶盖一次以排出发酵产生的CO2 D．在果酒发酵过程中，应将温度控制在18～30 ℃ √ 将发酵瓶、榨汁机等器具用70%的酒精进行处理，属于消毒，A错误；将榨取的葡萄汁装入发酵瓶，要留有大约1/3的空间，B错误；每隔12 h左右将瓶盖拧松一次，不是打开瓶盖，以排出发酵产生的CO2，C错误；果酒发酵应将温度控制在18～30 ℃，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 3．(2024·辽宁辽阳高二开学考试)传统发酵食品的制作离不开各种各样的微生物，泡菜因酸脆可口深受人们喜爱，泡菜制作主要与乳酸菌的发酵有关。下列叙述错误的是 A．乳酸菌产生的乳酸不利于其他杂菌的生长，在泡菜制作过程中无须严格灭菌 B．泡菜腌制的方法和温度的高低等条件都会对亚硝酸盐的含量有一定的影响 C．发酵期间，当泡菜中乳酸的质量分数为4%～8%时，泡菜的口味、品质最佳 D．盖好坛盖后向坛盖边沿的水槽注满水是为了给乳酸菌提供无氧环境 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 乳酸菌产生的乳酸不利于其他杂菌的生长，在泡菜制作过程中无须严格灭菌，A正确；在泡菜的腌制过程中，温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加，B正确；乳酸质量分数为0.4%～0.8%时泡菜口味、品质最佳，C错误；盖好坛盖后向坛盖边沿的水槽注满水是为了给乳酸菌提供无氧环境，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 4．天津独流老醋以优质的黍米、高粱为主要原料，经原料蒸煮→大曲糖化→液态酒精发酵→固态分层醋酸发酵→淋醋等主要工序酿造而成。下列关于独流老醋酿造过程的描述，错误的是 A．液态酒精发酵阶段的温度应控制在30～35 ℃ B．大曲中含有许多微生物及它们所分泌的酶 C．独流老醋的酿造过程涉及到了酵母菌、醋酸菌等多种微生物 D．固态分层醋酸发酵阶段需要对原料进行翻动 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 液态酒精发酵阶段的温度应控制在18～30 ℃，A错误；独流大曲中含有曲霉、酵母菌、醋酸菌和乳酸菌等多种微生物及它们所分泌的酶，B正确；由题干酿造过程可知，独流老醋的酿造过程涉及到了酵母菌、醋酸菌等多种微生物，C正确；醋酸菌为好氧细菌，固态分层醋酸发酵阶段需要对原料进行翻动，使其充分接触氧气，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 5．(2023·辽宁卷)利用某种微生物发酵 生产DHA油脂，可获取DHA(一种不饱 和脂肪酸)。图为发酵过程中物质含量 变化曲线。下列叙述错误的是 A．DHA油脂的产量与生物量呈正相关 B．温度和溶解氧的变化能影响DHA油 脂的产量 C．葡萄糖代谢可为DHA油脂的合成提供能量 D．12～60 h，DHA油脂的合成对氮源的需求比碳源高 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 由图可知，DHA油脂的产量随着发酵进 程逐渐增加，生物量也随着发酵进程逐 渐增加，它们的变化呈正相关，A正确； 由图可知，生物量与DHA油脂的产量呈 正相关，温度和溶解氧影响微生物的生 长繁殖，进而影响DHA油脂的产量，B 正确；发酵液中葡萄糖被微生物吸收用 于呼吸作用产生能量，供其合成DHA油 脂，C正确；DHA油脂是一种不饱和脂肪酸，含C、H、O不含N，所以在12～60 h，DHA油脂的合成对碳源的需求高，不需要氮源，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 6．(2024·重庆璧山高三期中)豆豉制作的流程如图所示。装坛后放在室外日晒，每天搅拌两次。下列说法错误的是 A．发酵过程中多种酶系将原料中的蛋白质、脂肪等分解为小分子 B．发酵的目的主要是让酵母菌产生酶，搅拌能增加发酵液的溶氧量 C．代谢产物积累和酿造环境的变化导致后期窖池微生物数量下降 D．添加的盐、白酒和风味料具有抑制杂菌生长和调节口味的作用 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 发酵过程中多种酶系将原料中的蛋白质、脂肪等分解为小分子，如可将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，A正确；前期发酵的目的是让霉菌产生相应的酶，如蛋白酶可以将蛋白质分解为氨基酸，使豆豉营养更丰富，B错误；代谢产物积累和酿造环境的变化(pH等变化)导致后期窖池微生物数量下降，C正确；调味过程中添加盐、白酒和风味料均可起到抑制杂菌生长的目的，如盐分可通过使微生物渗透失水死亡而达到抑菌作用，同时调节口味，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 7．巴氏杀菌乳是以生牛(羊)乳为原料，经巴氏杀菌等工序制得的液体产品，根据国家标准(GB19645－2010)每毫升合格巴氏杀菌乳中细菌总数不得超过50 000个。某兴趣小组进行了新鲜牛奶合适的消毒温度的探究，相关实验操作不合理的是 A．配制牛肉膏蛋白胨培养基并在121 ℃、100 kPa条件下处理15～30 min B．将等量的新鲜牛奶分别置于60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃恒温水浴锅中处理15 min C．对处理后的牛奶进行依次等比稀释后，利用涂布法接种平板并在37 ℃下培养24 h D．统计培养基上全部菌落数，以菌落数最少组的处理温度作为最适消毒温度 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 配制的牛肉膏蛋白胨培养基需使用高压蒸汽灭菌法灭菌，即在121 ℃、100 kPa条件下处理15～30 min，将培养基彻底灭菌，以避免培养基上的微生物影响实验结果，A合理；新鲜牛奶应使用巴氏消毒法消毒，为了探究新鲜牛奶合适的消毒温度，可将等量的新鲜牛奶分别置于60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃恒温水浴锅中处理15 min，并检测不同温度处理下的牛奶中微生物的数量进行比较，B合理；若要统计消毒后的牛奶中微生物的数量，可用稀释涂布平板法接种，所以可对处理后的牛奶进行依次等比稀释后，利用涂布法接种平板并在37 ℃下培养24 h，C合理；由于温度过高会影响蛋白质的结构，进而破坏牛奶中的营养成分，所以菌落数最少的组对应的温度不一定是最适的消毒温度，最适的消毒温度应保证每毫升巴氏杀菌乳中细菌总数不得超过50 000个，同时还得保证牛奶的营养价值不被破坏，D不合理。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 8．(2024·湖南长沙一模)一种广泛使用 的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不 易降解，长期使用可污染土壤。为修 复被该除草剂污染的土壤，可按图程 序选育能降解该除草剂的细菌。下列 说法错误的是 A．分离目的菌所用的培养基应该是添 加该除草剂的无氮固体培养基 B．步骤C第1次划线前、第5次划线后都要对接种环进行灼烧灭菌 C．将未接种的平板在相同条件下培养，可以判断培养基是否灭菌合格 D．步骤D的两种菌落氮源相同，应该选择透明圈大的菌落进行扩大培养 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 该过程用的是固体选择培养基，所用培 养基应以该除草剂为唯一氮源，A正确； 平板划线法第一次划线前和最后一次划 线后都要对接种环进行灼烧灭菌，B正 确；将未接种的平板在相同条件下培养， 可以判断培养基是否灭菌合格，C正确； 无透明圈的菌落以空气中的氮气作为氮 源，有透明圈的菌落以该除草剂作为氮 源，两者氮源不同，应该选择透明圈半径与菌落半径比值大的菌落进行扩大培养，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 9．(2023·重庆卷)垃圾分类有利于变废为宝，减少环境污染。如图为分类后餐厨垃圾资源化处理的流程设计。下列叙述错误的是 A．压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品 B．添加的木屑有利于堆肥体通气，还可作为某些微生物的碳源 C．X中需要添加合适的菌种，才能产生沼气 D．为保证堆肥体中微生物的活性，不宜对堆肥体进行翻动 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品，有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用，A正确；添加的木屑有利于堆肥体通气，木屑也可作为某些微生物的碳源，B正确；X中需要添加合适的菌种，通过分解有机物才能产生沼气，C正确；为保证堆肥体中微生物的活性，可以对堆肥体进行翻动，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 10．(2024·山东滨州一模)米酒旧时称酒酿，其现代工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A．蒸米有利于根霉分解糯米中的有机物，淋冷防止杀死根霉 B．加酵母曲后应先通入一段时间无菌空气，再进行无氧发酵 C．发酵结束后对发酵液进行灭菌可延长米酒的保存期 D．若酿制的米酒有酸味，应与长期封闭酿酒容器有关 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 将米煮熟可以杀死米中绝大 多数杂菌，同时熟米比生米 更易被根霉分解，淋冷防止 杀死根霉，有利于后续根霉 的繁殖，促进其分解糯米中 的有机物，A正确；加酵母曲后应先通入一段时间无菌空气，促进酵母菌有氧呼吸，进行大量繁殖，再进行无氧发酵，B正确；发酵结束后保存米酒，米酒中可能还保留部分杂菌，需要对发酵液进行灭菌可延长米酒的保存期，C正确；若酿制的米酒有酸味，可能是酿酒容器漏气有氧气进入，促使醋酸杆菌进行醋酸发酵，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 11．(2024·哈师大附中一模)微生物菌种的高通量筛选是微生物研究领域的一场技术革命，在微生物药物的筛选方面发挥了积极的作用，是筛选新型抗生素的有效手段。下列有关叙述，错误的是 A．筛选的对象可以是自然界分离、诱变产生和生物技术改造的菌株 B．高通量筛选获得的高产抗生素菌株可通过发酵工程来大规模生产抗生素 C．从某些微生物中分离出的抗生素，可以作为微生物农药用于防治作物疾病 D．抗生素的滥用会使致病菌产生耐药性变异从而降低治疗效果 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，如生产柠檬酸就需要筛选产酸量高的黑曲霉，A正确；发酵工程能使人们在严格控制的环境条件下大规模生产发酵产品，B正确；微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的，C正确；抗生素的滥用可以使具有耐药性变异致病菌被筛选出来从而降低治疗效果，不能定向变异，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 12．(2023·广东卷)研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是 A．a点时取样、尿素氮源培养基 B．b点时取样、角蛋白氮源培养基 C．b点时取样、蛋白胨氮源培养基 D．c点时取样、角蛋白氮源培养基 √ 研究目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，因此既要耐高温，又要能够高效降解角蛋白，所以在c点取样，并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养，D符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 13．(2024·福建泉州三模)兴趣小组对枯草芽孢杆菌进行纯培养，结果如图。下列叙述正确的是 A．实验采用稀释涂布平板法进行接种 B．接种时，顺序应为①→②→③→④ C．培养时，应将接种后的平板倒置 D．获得单菌落的理想区域是②区域 √ 图示接种方法为平板划线法，A错误；根据图中细菌数目的多少，①中出现单菌落，所以划线顺序是④→③→②→①，B错误；接种后，应该将平板倒置，防止冷凝水进入培养基，C正确；获得单菌落的理想区域是①区域，得到单独菌落，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 14．(2024·辽宁辽源高二开学考试)某兴趣小组为了解手机上细菌的情况进行了如下实验，初筛后将平板B的菌落通过“影印”方法接种到C培养基上培养，使C培养基对应位置上出现相同菌落，然后用伊红—亚甲蓝染液对平板C进行染色，得到平板D的结果(伊红—亚甲蓝染液可使大肠杆菌菌落呈深紫色)。下列说法错误的是 A．对菌液进行依次等比稀释的目的是将微生物分散成单个细胞，进而获得单个的菌落 B．若在A培养基上长出各种形态的菌落，该培养基很可能是牛肉膏蛋白胨培养基 C．用伊红－亚甲蓝染液染色，根据平板D结果，可判断平板B中3是大肠杆菌菌落 D．在实验前，需对培养皿和培养基进行干热灭菌，保证没有其他微生物的干扰 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 取附着在手机上的细菌进行取样培养后，对菌液进行依次等比梯度稀释的目的是将微生物分散成单个细胞，进而获得单个的菌落，A正确；牛肉膏、蛋白胨提供的主要营养是碳源、氮源、维生素和生长因子，A平板上生长的菌落有多种形态，说明附着在手机上的细菌种类较多，该培养基很可能是牛肉膏蛋白胨培养基，B正确；伊红－亚甲蓝染液可使大肠杆菌菌落呈深紫色，由图可知3号菌落为大肠杆菌菌落，C正确；为保证没有其他微生物的干扰，需要对培养基和培养皿进行灭菌，但培养基的灭菌方法是湿热灭菌，通常用高压蒸汽灭菌法，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 15．利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有着重大意义。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的相关研究，过程如图。下列关于筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的叙述，正确的是 A．人工筛选可以使产纤维素酶菌株发生定向进化 B．采集到的黑土壤需要进行高压蒸汽灭菌才能进行富集培养 C．诱变使碱基互补配对原则发生改变，形成不同的新菌株 D．紫外诱变和60Co-γ射线诱变处理可以使每个细菌的产纤维素酶能力逐渐提高 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 人工筛选是定向的，在该定向选择的作用下，可以使产纤维素酶菌株向着高产的方向发生定向进化，A正确；在进行富集培养前不能对黑土壤进行高压蒸汽灭菌处理，高温会杀死目的菌株，从而导致培养失败，B错误；诱变处理使基因发生突变，形成不同的新菌株，但不会使碱基互补配对原则发生改变，C错误；紫外诱变和60Co-γ射线诱变处理的原理是基因突变，基因突变是不定向的，故不能使每个细菌的产纤维素酶能力逐渐提高，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 16．(2024·江苏宿迁三模)传统制醋工艺是以霉菌、酵母菌、醋酸菌和乳酸菌等混合菌为主的固体发酵，如图是醋醅(微生物发酵的基质，由粮食等组成)的不同层面酵母菌、醋酸菌数量变化曲线。下列说法中正确的是 A．发酵初期上层酵母菌增速最快可能与上层溶氧量更高有关 B．酵母菌发酵产生的酒精为醋酸菌的生长提供碳源和能源 C．营养物质减少是限制醋酸菌生长的非密度制约因素 D．传统制醋工艺菌种杂、发酵过程粗放、食醋品质不一 √ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 发酵初期，上层溶解氧的浓度高，因而上层菌增殖速度高于中层及下层菌，A正确；酵母菌发酵产生的酒精(C2H5OH)是含碳有机物，为醋酸菌的生长提供碳源和能源，B正确；发酵后期营养物质消耗对于醋酸菌生长的影响属于密度制约因素，C错误；传统制醋工艺菌种杂、发酵过程粗放，没有经过严格的灭菌等环节，食醋品质不一，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 17．(2024·河北保定高二期中)生 物活动小组为探究当地农田土壤 中分解尿素的细菌的数量，进行 了取样、依次等比稀释、涂布平 板、培养、计数等步骤，实验操 作过程如右，下列叙述错误的是 A．图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物都能合成脲酶 B．若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍 C．图中右上角培养基上的菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的 D．若仅以4号试管接种培养基计数，5克该土壤中含分解尿素菌的估算数目是1.4×108个 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 本实验是探究当地农田土壤中 分解尿素的细菌的数量，因此 图中接种的培养基是以尿素为 唯一氮源的固体培养基，但在 此培养基上能生长的微生物不 一定都能合成脲酶，如固氮菌也能生存，A错误；若每支试管稀释10倍，则将0.3 mL与a mL无菌水混合稀释10倍，需要a的数值为2.7，5 g土壤溶于溶剂形成50 mL溶液被稀释了10倍，故5号试管共稀释了106倍，B正确；图中右上角培养基上的菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的，C正确；若仅以4号试管接种培养基计数，5 g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是(275＋285＋280)÷3÷0.2×105×5＝7×108个，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 18．(2024·江苏宿迁高二期中)田间常施用草铵膦(含碳有机物)农药，在环境中难以降解。科学家通过图1所示方法筛选出了可降解草铵膦的植物乳杆菌(ST-3)，并研究了固定态(固定在多孔载体上)和培养液中游离态的ST-3的降解效果，结果如图2所示。下列叙述正确的有 A．图1中②过程可使用无菌水，③④⑤过程应用以草铵膦为唯一碳源的培养基 B．图1中平板培养基的配制顺序为计算→称量→溶解→调pH→定容→倒平板 C．由图2可知，固定态ST-3对土壤中草铵膦的降解效果优于游离态ST-3 D．固定态ST-3降解率高可能是因为载体避免ST-3直接接触高浓度草铵膦 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 图1中②过程进行依次等比稀释时要使用无菌水，防止引入杂菌，实验目的是为了筛选出降解草铵膦的植物乳杆菌，所以③④⑤过程应用以草铵膦为唯一碳源的培养基，A正确；图1中平板培养基的配制顺序为计算→称量→溶解→定容→调pH→灭菌→倒平板，B错误；由图2可知，在相同时间条件下，固定态ST-3对土壤中草铵膦农药降解率均高于游离态ST-3，C正确；固定态ST-3降解率高可能是因为固定化载体可为微生物提供大量的有效接触和附着的表面积，有利于营养物质吸收及代谢废物运输，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 19．(2024·河北沧州三模)秸秆的主要成分是纤 维素和半纤维素，纤维素彻底水解的产物是葡 萄糖，半纤维素水解后可得到木糖及醋酸盐等。 纤维素分解菌能分解秸秆中的纤维素和半纤维 素，进行发酵生产时发现醋酸盐会抑制进一步 发酵。科研人员经多方尝试发现酵母菌株S能将 醋酸盐消耗掉并产生更多有价值的产物。为探 究影响菌株S发酵的因素，研究人员进行实验，结果如图。下列叙述正确的是 A．实验的自变量为底物种类、初始接种量和醋酸盐浓度 B．底物为葡萄糖时醋酸盐抑制菌株S生长，底物为木糖时正相反 C．将菌株S接种到发酵罐中后要严格控制发酵条件，不向罐中再添加任何物质 D．发酵结束后可根据产品的性质从发酵液中分离纯化出酒精 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 实验目的为探究不同底物条件下醋酸盐对菌株S 发酵的影响，自变量有两个，分别是底物种类和 醋酸盐浓度，初始接种量为无关变量，A错误； 分析实验结果可知，葡萄糖为底物的条件下，不 同浓度醋酸盐均抑制菌株S生长，浓度越高抑制 作用越强，木糖为底物的条件下则相反，B正确； 将菌株S接种到发酵罐中后严格控制发酵条件是 必要的，但还要随时检测培养液中微生物数量和 产物(或底物)浓度，以便及时补充发酵原料，实现秸秆资源的充分利用，C错误；该发酵工程是利用纤维素分解菌分解秸秆中的纤维素和半纤维素，产物不是酒精，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 20．(2024·河北承德高二期中)味精的主要成分是谷氨酸钠，一般通过谷氨酸棒状杆菌发酵生产。谷氨酸棒状杆菌是一种好氧菌，发酵过程中所用的谷氨酸棒状杆菌菌种大都从自然界筛选获得。如图是以小麦为原料发酵生产味精的工艺流程图。下列叙述正确的是 A．谷氨酸棒状杆菌无法直接利用淀粉中的能量 B．发酵结束后可用过滤和沉淀的方法获得味精 C．在酸性条件下容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺 D．诱变育种或基因工程育种可对自然界筛选的菌种进行定向改造 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 谷氨酸棒状杆菌发酵的过程中，将小麦预处理以后，再用淀粉水解酶处理，与谷氨酸棒状杆菌混合进行发酵，因此谷氨酸棒状杆菌无法直接利用淀粉中的能量，A正确；味精是谷氨酸经过处理得到的，谷氨酸是谷氨酸棒状杆菌的代谢产物，因此获得方法为提取、分离和纯化，B错误；谷氨酸的发酵生产中，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，C正确；诱变育种不能对生物进行定向改造，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 21．(10分)(2024·广西桂林高二开学考试)传统泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化如图所示，其中亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的，硝酸盐还原菌适宜的酸碱度为中性。若摄入过多亚硝酸盐，则对人体有害。回答下列问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)乳酸菌在自然界中分布广泛，常见的乳酸 菌有乳酸链球菌和__________；在对氧气的 需求方面，与醋酸菌相比，乳酸菌的特点是 ____________；乳酸菌和酵母菌在细胞结构 方面的主要区别是______________________ ___________。 乳酸杆菌 不需要氧气 乳酸菌无以核膜为界限 的细胞核 常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌等；在对氧气的需求方面，与醋酸菌相比，乳酸菌的特点是不需要氧气；乳酸菌是原核生物，酵母菌是真核生物，两者在结构方面的主要区别是乳酸菌无以核膜为界限的细胞核。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)泡菜制作过程中，用清水和食盐配制质量百分比为5%～20%的盐水，并将盐水煮沸，煮沸的目的是______________________ _____________。 杀灭杂菌，同时可去除 部分溶解氧 泡菜制作过程中，将盐水煮沸的目的是杀灭杂菌，同时可去除部分溶解氧。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)发酵初期，硝酸盐还原菌的作用______(填“较强”或“较弱”)，亚硝酸盐含量增加。由图可知，在发酵中、后期的泡菜品质良好，判断依据是_________________________ ____________。 较强 乳酸含量较高，而亚硝酸 盐含量低 发酵初期，硝酸盐还原菌将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐，此时硝酸盐还原菌的作用较强；据图可知，在发酵的中后期乳酸含量较高，而亚硝酸盐含量低，故泡菜品质良好。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)发酵中期，乳酸菌数量增多，但亚硝酸盐含量下降的原因是______________________ ____________________________________， 并且部分亚硝酸盐被分解，含量开始下降。 缺氧和酸性的环境抑制了杂菌生长，使亚硝酸盐的产生量降低 泡菜制作中期亚硝酸盐含量下降，原因是：一方面由于缺氧和酸性的环境抑制了杂菌生长，使亚硝酸盐的产生量降低；另一方面由于乳酸菌产生的亚硝酸还原酶将亚硝酸盐分解，使亚硝酸盐的含量降低。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 22．(10分)(2024·陕西延安高三开学考试)蓝莓果实中含有丰富的营养成分，具有保护眼睛、增进记忆、减缓衰老等营养保健作用。某兴趣小组尝试利用所学知识制作蓝莓果汁、果酒和果醋。回答下列问题： (1)以蓝莓为材料制作果汁时添加果胶酶能够提高出汁率并使果汁变得澄清，在用果胶酶处理蓝莓果泥时，需要用玻璃棒不时地搅拌，其目的是_________________________________________________。 使果胶酶与果泥(果胶)充分接触，提高酶的催化效率 在实验过程中，需要用玻璃棒不时地搅拌，使得果胶酶与果泥(果胶)充分混合、接触，提高果胶酶的催化效率。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)利用传统发酵技术制作蓝莓果酒不需要对蓝莓果汁进行灭菌处理，原因是_________________________________________。 利用图1装置制作蓝莓酒的过程中，要将温度严格控制在________℃，发酵过程中需要定期打开____(填“A”或“B”)管的夹子放出产生的气体。图2表示果酒发酵过程中，发酵液的糖度和酒精度随时间变化的关系曲线图。发酵的前24小时酒精度较低，原因是_______________________________________；96小时后酒精度又基本维持稳定的原因是_______________________________ ________________________________________。 灭菌会杀死蓝莓中自身携带的野生型酵母菌 18～30 B 此阶段酵母菌主要进行有氧呼吸，大量增殖 和代谢废物会抑制酵母菌的代谢而影响发酵 营养物质消耗殆尽，高浓度的酒精 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 使用传统发酵技术制作蓝莓果酒时 不需要对蓝莓果汁进行灭菌，主要 原因是灭菌会杀死蓝莓中自身携带 的野生型酵母菌。若使用装置1制 作果酒，应将温度控制在18～30 ℃， 发酵过程中需要定期打开B管的夹子放出酒精发酵所产生的CO2。依据图2可知，随着发酵的进行，发酵液的糖度逐渐降低，酒精度逐渐升高然后保持相对稳定。发酵前24 h，酵母菌主要进行有氧呼吸，大量增殖，消耗葡萄糖较少，因此糖度变化很小，酒精度上升很慢。随着发酵的进行，酵母菌进行无氧呼吸消耗葡萄糖产生酒精，96 h后，营养物质消耗殆尽，高浓度的酒精和代谢废物会抑制酵母菌的代谢而影响发酵，导致酒精度和糖度的变化都趋于平缓。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)当氧气充足，缺少糖源时，醋酸菌利用乙醇生成醋酸的过程是_______________________________________(填写反应方程式)。 当氧气充足，缺少糖源时，醋酸菌利用乙醇生成醋酸的过程需要提供氧气，先将乙醇转化成乙醛，再将乙醛转化为乙酸，C2H5OH＋O2 CH3COOH＋H2O＋能量。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 23．(10分)(2024·河南南阳高二开学考试)磷是植物生长的重要元素，施入土中的磷大多数与Ca2+等离子结合形成难溶性磷酸盐。科研人员从贡柑果园土中选出可以将难溶性或不溶性磷转化成可溶性磷的高效解磷菌，主要流程见下图，回答下列问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)步骤③将土壤悬浮液稀释了______ 倍。经步骤③最后一次稀释之后若在 3个平板上分别接入0.1 mL稀释液，经 适当培养后，得到的结果是：39、38、 37，则每克土样中的活菌数为________ 个。运用这种方法统计的结果往往较实 际值_______，原因是___________________________________。 1 000 3.8×106 偏小 一个菌落可能来自于两个或多个细胞 步骤③进行了3次稀释，每次稀释了10倍，则共将土壤悬浮液稀释了1 000倍。经适当培养后，每克土样中的活菌数目为(39＋38＋37)÷3÷0.1×104＝3.8×106个。由于两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此该数值与活菌的实际数目相比偏低。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)步骤④中待菌落长好后挑出溶磷圈直径(D)与菌落直径(d)比值较_____的菌落。通常情况下，对获得的纯菌种可以依据_________________________ _____对细菌进行初步的鉴定和分类。 大　 菌落(的形状、大小、颜色等) 特征 溶磷圈直径(D)与菌落直径(d)比值越大，说明细菌分解磷酸盐的能力越强，所以选择溶磷圈直径(D)与菌落直径(d)比值较大的菌落。不同的微生物具有特定的菌落特征，所以可通过观察菌落的形状、大小、颜色等特征对细菌进行初步的鉴定和分类。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力，研究人员将它们接种到基础培养基中，并在37 ℃、200 r·min-1摇床培养，定期取上清液，测定溶液中可溶性磷含量，得到如图所示曲线。 用摇床进行培养的好处有______________________、__________________ ________________________。结果表明最优良的解磷菌株是_________。 增加培养液中的溶氧量 使菌株与培养液充　 M-3-01 分接触，有利于物质交换 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 摇床培养是实验室培养需氧微生物的 常用方法，使用摇床培养，不仅可以 增大培养液中溶氧量，促进微生物的 有氧呼吸，而且能够增加菌体与培养 液的接触，有利于物质交换，提高营 养物质的利用率。根据实验曲线图，培养相同时间后，M-3-01的上清液中可溶性磷含量较高，可知M-3-01实际溶解磷能力最强。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 24．(13分)(2024·四川内江高三期末)乳酸菌在工业、农业和医药领域都具有很高的应用价值。乳酸菌代谢产生的乳酸能保持食品的风味，其产生的细菌素具有较广的抑菌谱。实验小组从陈年泡菜水中筛选出高产细菌素的乳酸菌株，并进行抑菌培养。流程如图所示，回答下列问题： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)根据乳酸菌的代谢特点，在培养乳酸菌时，除主要营养物质外，还需要在培养基中添加________，并提供中性或弱碱性等环境条件。 维生素 根据乳酸菌的代谢特点，在培养乳酸菌时，除营养物质外，还要提供维生素、中性或弱碱性等环境条件。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)获得纯净高产细菌素的乳酸菌株的关键是防止__________。为达到此目的，接种过程中还需要对接种环或涂布器进行______灭菌。 杂菌污染 灼烧 获得纯净高产细菌素的乳酸菌株的关键是防止杂菌污染，为达到此目的，接种过程中还需要对接种环或涂布器进行用酒精灯火焰灼烧灭菌。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)过程Ⅰ用的接种方法是____________。通过过程Ⅰ可以获得由一个细胞繁殖而来的菌落，达到纯化乳酸菌的目的，其原理是__________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 平板划线法 通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体就是菌落 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 过程Ⅰ用的接种方法是平板划线法。通过过程Ⅰ可以获得由一个细胞繁殖而来的菌落以达到纯化乳酸菌的目的。其原理是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体就是菌落。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (4)富集培养的目的是___________________，进而增加上清液中细菌素的浓度。选用多种细菌作为检测的指示菌，得到细菌素的抑菌图谱如下，细菌素对______________的抑制作用最强。 注：＋表示抑菌圈直径，“＋”表示≤10 mm，“＋＋”表示10～20 mm，“＋＋＋”表示≥20 mm。 指示菌 大肠杆菌 金黄色葡 萄球菌 蜡状芽 孢杆菌 植物乳 杆菌 枯草芽 孢杆菌 抑菌活性 ＋＋ ＋＋ ＋＋＋ ＋ ＋＋ 增加乳酸菌的浓度 蜡状芽孢杆菌 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 富集培养的目的是增加乳酸菌的浓度，进而增加上清液中抑菌素的浓度。选用多种细菌作为检测的指示菌，由表格分析可知，细菌素对蜡状芽孢杆菌的抑菌圈直径最大，对植物乳杆菌的抑菌圈直径最小，抑菌圈直径越大，说明对细菌的抑制作用越强，故细菌素对蜡状芽孢杆菌的抑制作用最强。 指示菌 大肠杆菌 金黄色葡 萄球菌 蜡状芽 孢杆菌 植物乳 杆菌 枯草芽 孢杆菌 抑菌活性 ＋＋ ＋＋ ＋＋＋ ＋ ＋＋ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 25．(12分)(2024·山东济宁高二期末)土壤中的磷通常以磷酸钙等难溶态的形式存在，在水中为白色沉淀，难以被植物直接吸收利用。植物缺磷时会出现叶色暗绿、老叶和茎秆呈紫红色等症状。溶磷菌可将难溶态磷转化为可被植物直接利用的可溶性磷，某农科所欲从城郊荒地土壤中获得转化能力强的溶磷菌，设计了如图所示的主要筛选过程，序号代表主要操作步骤。回答下列问题。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (1)为筛选到较多的溶磷菌，土壤取样时应避开_____________ ___________________________________。步骤③培养基中难溶态磷的作用是_____________ ________________。 叶色暗绿、老叶和茎秆呈紫红色的植物分布的区域 提供磷元素，用于筛选溶磷菌 土壤中的磷通常以磷酸钙等难溶态的形式存在，溶磷菌能将难溶态磷转化为可溶性磷，因此为从土壤中筛选到较多的溶磷菌，取样时应避开有叶色暗绿、老叶和茎秆呈紫红色等症状植物分布的区域，否则获得的溶磷菌较少，步骤③培养基中难溶态磷的作用是提供磷元素，用于筛选溶磷菌。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (2)进行步骤⑤接种的细菌来自步骤④_____________________中的菌落。步骤④、⑤中使用的接种工具通过____可以迅速彻底灭菌；接种后，待____________ ______后将平板倒置进行培养。 透明圈(无白色沉淀区域) 灼烧 菌液被培养基　 溶磷菌能将难溶态磷转化为可溶性磷，溶磷菌的周围的磷就会被转化为可溶性磷而出现透明圈，因此可以从出现透明圈的区域选择菌落进行接种；接种工具常用灼烧的方法来达到灭菌的目的，接种后待菌液被培养基吸收后将培养基平板倒置进行培养。 吸收 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 (3)目的菌应从______值最大的培养基中选择获得，预期该目的菌在农业生产方面可能的应用_________________________ __________________。 b－a 制成微生物菌肥促进植物 对磷元素的吸收 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 步骤⑦测得可溶性磷的含量为 a，经过步骤⑧培养后步骤⑨ 测得的可溶性磷的含量为b， 则菌株溶磷量为b－a，差值 越大，说明菌体溶磷量越大， 选择溶磷量最大的菌种为目的 菌；据题意，土壤中的磷大部 分以难被植物吸收利用的无效态如磷酸钙等难溶态存在，而溶磷菌可将难溶态磷分解为可被植物直接利用的可溶性磷，故可将其制成微生物菌肥促进植物对磷元素的吸收。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 谢 谢 观 看 ！ 第 1 章 　 发 酵 工 程 选料→浸泡蒸煮前期发酵调味装坛(后期发酵) 选料→浸泡蒸煮前期发酵调味装坛(后期发酵) C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量 $$