精品解析:河南省周口市鹿邑县第二高级中学校2024-2025学年高二下学期3月月考生物试题

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2025-03-12
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程
年级 高二
章节 -
类型 试卷
知识点 -
使用场景 同步教学-阶段检测
学年 2025-2026
地区(省份) 河南省
地区(市) 周口市
地区(区县) 鹿邑县
文件格式 ZIP
文件大小 2.56 MB
发布时间 2025-03-12
更新时间 2025-03-25
作者 匿名
品牌系列 -
审核时间 2025-03-12
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来源 学科网

内容正文:

鹿邑二高高二2024-2025学年下学期第一次月考生物试卷 一、选择题:本题共20小题,每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. 传统发酵技术通常是家庭式或作坊式的,可以用于腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等的加工。相关叙述正确的是( ) A. 传统发酵技术制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵 B. 传统发酵过程中为降低杂菌污染,发酵前需要对器具、原料等进行灭菌 C 制作果酒时,挑选新鲜葡萄,去除枝梗后用清水冲洗再榨汁 D. 通过传统发酵技术也可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 2. 下列关于消毒和灭菌的叙述,正确的是(  ) A. 为预防杂菌污染,应用无水酒精对操作者双手、操作空间等进行消毒 B. 在 100℃条件下煮沸5~6分钟属于灭菌方法,可杀死微生物和部分芽孢 C. 吸管、培养皿、培养基、金属用具等可以采用干热灭菌法进行灭菌 D. 实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触 3. 下列有关生物学实验操作等方面的叙述,正确的是(  ) A. “酵母菌的纯培养”实验中,接种环灼烧4次,说明操作员在培养基上进行了5次划线 B. “土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中,涂布器从酒精中取出,将其灼烧,待酒精燃尽冷却后,再进行涂布 C. “探究酵母菌种群数量动态变化”实验中,先将样品滴在计数板上,再盖上盖玻片,然后计数 D. “设计制作生态缸,观察其稳定性”实验中,生态缸应放在直射光照下,保证有足够的能量来源 4. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是( ) A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B. 制作酸奶牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸 D. 控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 5. 采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上。下列叙述错误的是( ) A. 由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物 B. 平板划线法用到的接种环和稀释涂布平板法用到的涂布器均要灭菌处理 C. 平板划线法操作过程中每次划线前都需要蘸取菌液 D. 稀释涂布平板法统计得到的菌落数往往比活菌的实际数目要少 6. 玫瑰米醋深受消费者喜爱,其酿造流程如图所示。下列有关说法错误的是( ) A. 麸曲的作用是把大米中葡萄糖氧化成乙醇 B. 粗谷糠的作用是吸附醋杆菌和增加透气性 C. 酿醋过程中对醋醅进行翻动,其作用降低表层温度,增加底层氧气含量 D. 发酵后期往往向醋醅中加入2%~3%的食盐的作用是终止醋杆菌过度氧化 7. 某同学以葡萄为原料制作果酒,再利用果酒制成果醋。下列叙述正确的是( ) A. 果酒发酵控制的温度要比果醋发酵控制的温度高 B. 果醋发酵产生的气泡量明显多于果酒发酵 C. 果醋发酵完成时形成一层菌膜,这是酵母菌繁殖的结果 D. 果酒和果醋发酵过程中,发酵液的pH均会下降 8. 以下实验操作能达成所述目标的是(  ) A. 用酵母菌进行无氧发酵制作酸奶或泡菜 B. 用平板划线法对培养的微生物进行分离和计数 C. 用次氯酸对外植体进行灭菌可杜绝微生物污染 D. 制作腐乳时向豆腐接种毛霉可以加快发酵进程 9. 我国劳动人民利用传统发酵技术制作出大量美味食品,如腐乳、泡菜等,为生活增添了丰富的色彩,也传承和发扬了中华优秀传统饮食文化。下列有关腐乳和泡菜制作的叙述,正确的是( ) A. 腐乳和泡菜的制作均涉及发酵菌种的无氧发酵 B. 两者起主要作用的菌种在结构上均无成形的细胞核 C. 腐乳鲜美的味道主要由蛋白质分解成的小分子物质引起 D. 泡菜装至八成满是防止乳酸菌产生的气体使发酵液溢出 10. 纤维素分解菌是一种新型饲料添加剂,能够提高粗纤维饲料的转化率。研究人员从某动物粪便中分离筛选纤维素分解菌,步骤如下。下列叙述错误的是(  ) A. 宜用食肉动物粪便作实验材料,因为更易获得目的菌 B. 为防止杂菌污染,需对接种工具和培养基A、B进行灭菌 C. 本实验通过步骤③④可实现将聚集的微生物分散成单个细胞 D. 丙中菌落直径与透明圈直径比值越小说明细菌分解纤维素能力越强 11. 微生物与人类的生产、生活等活动密切相关,目前已应用于多个领域。下列有关微生物培养的叙述,正确的是( ) A. 用于发酵的微生物主要指细菌和真菌 B. 培养基中加入琼脂的目的是提供碳源 C. 微生物培养时均需向培养基中加入氮源 D. 培养不同微生物的培养基成分完全相同 12. 研究人员对某细菌数量进行计数时,将1mL培养液稀释100倍后,在每个平板上涂布0.1mL稀释液,培养一段时间后,统计平板上的菌落数目。下列说法正确的是(  ) A. 涂布平板时应用涂布器蘸取菌液均匀涂布在培养基表面 B. 若其中三个平板上的菌落数分别为35、36、37,则每毫升培养液中的活菌数约为3.6×103 C. 若培养基上出现不同形态的菌落,则可能是杂菌污染导致 D 培养液稀释后也可以直接利用显微镜计数活菌数量 13. 在发酵技术中,主要是利用优良微生物的代谢过程,获得人类需要的产品。下列叙述正确的是( ) A. 以淀粉或纤维素的水解液为原料,可以生产微生物分泌的单细胞蛋白 B. 以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸需要振荡培养,故黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同 C. 选育优良的产酒酵母菌是发酵工程的中心环节,决定了酒的产量和口味 D. 在氧气和糖源都充足时,醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸 14. 垃圾分类是垃圾收集、处置方式的革命,是对垃圾有效处置的科学管理方法。去掉可回收的、不易降解的物质,可以减少垃圾数量达60%以上,从而减少污染。下图表示筛选高效降解淀粉微生物菌种的过程。相关叙述错误的是( ) A. 稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目 B. 面粉厂的废水中含有大量淀粉,该废水是分离高效降解淀粉菌种的首选样品 C. 该实验中菌种溶液接种到培养基上,常用的接种工具是灭菌处理过的涂布器 D. 不同细菌对淀粉的降解能力不同,所以加碘染色后透明圈越大降解能力越强 15. 《礼记·月令》中记载:“仲冬之月,乃命大酋,秫稻必齐,曲蘖必时,湛炽(清洁煮沸)必洁,水泉必香,陶器必良,火齐必得。兼用六物,大酋兼之,毋有差贷。”这是一套比较完整的酿酒工艺流程,对于酿酒时节、原料选择等都有严格规定,更对我国酿酒技术的发展有着深远的影响。下列说法正确的是( ) A. “秫稻必齐”可为酿酒提供丰富的糖,随着发酵的进行糖含量会升高 B. 为防止二次污染,应在“湛炽”后立即接种酿酒的酒曲 C. “陶器必良”可以确保酵母菌产生酒精的同时避免醋酸的产生 D. 在适宜的温度下发酵,发酵液的温度并不会随发酵的进行而改变 16. 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 17. 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 18. 下表是一种培养基的配方,关于此培养基,下列叙述错误的是( ) 牛肉膏 蛋白胨 NaCl 琼脂 水 1g 2g 1g 2 g 200 mL A. 该培养基是固体培养基 B. NaCl既能提供无机盐,又能调节渗透压 C. 该培养基只能提供4类营养物质 D. 该培养基能够培养多种微生物 19. 下图是啤酒生产的主发酵阶段工艺流程,相关叙述错误的是( ) A. 过程a的目的是获得大量的淀粉酶,过程b温度不宜过高 B. 过程e中蒸煮是为了终止酶的进一步作用,并对糖浆灭菌 C. 过程f是发酵工程的中心环节,需要严格控制温度、pH和溶氧量等 D. 过程g杀死啤酒中所有微生物,以保证啤酒的品质和风味 20. 下列关于植物细胞工程的应用叙述正确的是( ) A. 以植物的茎尖和根尖为材料通过植物组织培养可获得抗病毒新品种 B. 通过花药离体培养得到单倍体植株即为单倍体育种 C. 细胞产物的工厂化生产的培养过程中需要脱分化形成愈伤组织,然后悬浮培养愈伤组织细胞 D. 愈伤组织的分裂能力强,更容易受到诱变因素的影响而产生定向突变 二、非选择题:本题共4小题,共40分。 21. 啤酒酵母是指专门用于酿造啤酒酵母,多为酿酒酵母的不同品种。啤酒酵母在麦芽汁琼脂培养基上菌落为乳白色,有光泽,平坦,边缘整齐。细胞形态为近球形的椭圆体,与野生酵母不同。科研人员为了从土壤中分离并纯化啤酒酵母,以用于酿制啤酒,进行的相关实验流程如图所示。回答下列问题: (1)配制麦芽汁琼脂培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,再进行 _____(填“湿热灭菌”或“干热灭菌”),作此判断的依据是 _____。 (2)该实验流程中,将菌液接种到平板上所用接种工具除了移液枪以外,依次为 _____。进行⑤划线纯化培养时,一共划5次线,接种工具需要灭菌 _____次。 (3)假设实验中初步估测图中锥形瓶中酵母菌细胞数为2×107个/mL,若要在每个平板上涂布0.1mL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则需要将锥形瓶中的菌液继续稀释 _____倍。 22. 中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,以糖蜜(甘蔗糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料,期望提高甘蔗的整体利用价值,工艺流程如图所示。回答下列问题: (1)发酵工程一般包括菌种的选育,_______,培养基的配制、灭菌,接种,___,产品的分离、提纯等方面,其中的中心环节是___。 (2)为获得对蔗糖的耐受能力和利用效率高的菌株H,可将蔗糖作为液体培养基的___,并不断提高其浓度,多代培养选择。从功能上看,所用培养基为___。培养过程中定期取样并用___法进行菌落计数,评估菌株增殖状况。 (3)研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH等条件下发酵,结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中_____可能是高密度培养的限制因素. (4)若发酵产品单细胞蛋白,则往往采用___、___等方法将其分离和干燥,即可获得产品。 23. 诏安青梅以果大、皮薄、肉厚而驰名中外。青梅可用于制作果酒、果醋,图1为制作青梅果酒的简易装置图。青梅果肉含糖量低,制作果酒时需在青梅果浆中添加白砂糖,图2为添加的白砂糖浓度对酒精度和果酒感官评分的影响。据图回答问题: (1)利用青梅进行酒精发酵时,其作用的菌种为________,家庭酿制青梅果酒时不需另外添加菌种,其原因是________。 (2)在青梅果酒发酵过程中,图1装置中的气阀a应处于_________(“打开”/“关闭”)状态,气阀b要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,目的是________。 (3)从图2可看出,青梅果酒酿制时果浆中初始糖度约为________时效果最佳。果酒发酵后期可接种醋酸菌继续发酵成果醋,请写出此过程果醋发酵的反应式________。 24. 材料一:“举杯回首望云烟,一八九二到今天”,正如这首名为《葡萄美酒不夜天》的张裕之歌歌词所言,烟台张裕集团作为中国葡萄酒行业的先驱和中国食品行业为数不多的百年老店之一,缔造了令人回味无穷的百年传奇。 材料二:世界各地都有泡菜的影子,风味也因各地做法不同而有异,其中涪陵榨菜、法国酸黄瓜、德国甜酸甘蓝,并称为世界三大泡菜。 (1)①酒精发酵时一般将温度控制在 _____℃,果醋发酵时的温度为 _____℃。②在果酒和果醋的自然发酵过程中,分别起主要作用的是 _____、_____,两种微生物在细胞结构上的主要区别是:_____。 (2)①有些人在制作泡菜时为了延长保存时间而加入大量的盐,这样获得的泡菜却不酸,其原因 _____。某农民在制作泡菜时加入邻居家借来的陈泡菜水,这样会导致泡菜很容易变酸,其原因是 _____。 ②在泡菜的腌制过程中,为减少亚硝酸盐的含量,要注意控制 _____、温度和 _____。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$ 鹿邑二高高二2024-2025学年下学期第一次月考生物试卷 一、选择题:本题共20小题,每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1. 传统发酵技术通常是家庭式或作坊式的,可以用于腐乳、酱、酱油、醋、泡菜和豆豉等的加工。相关叙述正确的是( ) A. 传统发酵技术制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵 B. 传统发酵过程中为降低杂菌污染,发酵前需要对器具、原料等进行灭菌 C. 制作果酒时,挑选新鲜葡萄,去除枝梗后用清水冲洗再榨汁 D. 通过传统发酵技术也可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 【答案】A 【解析】 【分析】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、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式的。利用传统发酵技术制作的食品还有酱、酱油、醋泡菜和豆豉等,它们是我国传统饮食文化的重要组成部分。 【详解】A、传统发酵食品的制作离不开各种各样的微生物,统发酵技术制作果酒、果醋和腐乳是利用植物体表面天然的微生物来进行发酵的,A正确; B、传统发酵过程中为降低杂菌污染,发酵前需要对器具进行消毒,传统发酵技术通常利用原料中的野生菌种进行发酵,原料不能消毒和灭菌,B错误; C、制作果酒时挑选新鲜葡萄,应先用清水冲洗,再去除葡萄的枝梗,以防止杂菌的污染,C错误; D、单细胞蛋白本生就是一种微生物,并不是一种微生物细胞的提取物,D错误。 故选A。 2. 下列关于消毒和灭菌的叙述,正确的是(  ) A. 为预防杂菌污染,应用无水酒精对操作者双手、操作空间等进行消毒 B. 在 100℃条件下煮沸5~6分钟属于灭菌方法,可杀死微生物和部分芽孢 C. 吸管、培养皿、培养基、金属用具等可以采用干热灭菌法进行灭菌 D. 实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触 【答案】D 【解析】 【分析】1、灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程,常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。消毒是指用比较温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程,常用的方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法等。 2、实验室常用的灭菌方法:①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌。②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌。③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30min。 【详解】A、为更好的预防杂菌污染,操作者双手、试验台等应用体积分数70%的酒精进行消毒,A错误; B、在100℃条件下煮沸5~6分钟属于消毒方法,可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢,B错误; C、吸管、培养皿、金属用具等可以采用干热灭菌法进行灭菌,培养基应采用湿热灭菌法,C错误; D、为避免杂菌污染,实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触,D正确。 故选D。 3. 下列有关生物学实验操作等方面的叙述,正确的是(  ) A. “酵母菌的纯培养”实验中,接种环灼烧4次,说明操作员在培养基上进行了5次划线 B. “土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中,涂布器从酒精中取出,将其灼烧,待酒精燃尽冷却后,再进行涂布 C. “探究酵母菌种群数量动态变化”实验中,先将样品滴计数板上,再盖上盖玻片,然后计数 D. “设计制作生态缸,观察其稳定性”实验中,生态缸应放在直射光照下,保证有足够的能量来源 【答案】B 【解析】 【分析】1、生态瓶制作要求:生态瓶必须是封闭的;生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(具有生产者、消费者和分解者);生态瓶材料必须透明;生态瓶宜小不宜大,瓶中的水量应占其容积的4/5,要留出一定的空间;生态瓶采光用较强的散射光;选择生命力强的生物,动物不宜太多,个体不宜太大。2、土壤中小动物类群丰富度的研究常用取样器取样的方法采集、调查,因为土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小。3、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度;活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。 【详解】A 、实际上,平板划线法纯化菌种时,对接种环进行灼烧的次数并不代表在培养基上进行的划线次数,灼烧接种环的目的是杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种,确保下。次划线时接种环上的菌种来自本次划线,并目,最开始划线前也需要对接种环进行灼烧,因此,灼烧4次,提作员实际划线次数可能只有3次,A错误; B 、 “土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中,涂布器应该先在酒精中浸泡,然后在火焰上引燃,待酒精燃尽冷却后进行涂布,B 正确; C 、“探究酵母菌种群数量动态变化”实验中,应该先盖上盖玻片,再将样品滴在盖玻片边缘,让其自行渗入计数室,C 错误; D 、 “设计制作生态缸,观察其稳定性”实验中,生态缸应放在散射光下,不能放在直射光照下,D 错误。 故选A。 4. 关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是( ) A. 制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中 B. 制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌 C. 发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸 D. 控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质 【答案】D 【解析】 【分析】泡菜制作过程中,乳酸发酵过程即为乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸的过程。 【详解】A、制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,所以为制造无氧环境,制作泡菜的菜料要完全淹没在煮沸后冷却的盐水,A错误; B、制作酸奶时,将牛奶倒入灭菌后的奶瓶中,倒入的奶液量不要超过奶瓶容积的2/3,再将牛奶加热至90 ℃,保温5 min,或将牛奶置于80 ℃恒温水浴箱中 15 min。如果采用市售未开封的鲜奶,可直接使用,不需要灭菌,B错误; C、发酵时菜料装至八成满,然后加盐水,以利于乳酸菌的无氧呼吸,C错误; D、制作酸奶或泡菜时,控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质,D正确。 故选D。 5. 采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上。下列叙述错误的是( ) A. 由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物 B. 平板划线法用到的接种环和稀释涂布平板法用到的涂布器均要灭菌处理 C. 平板划线法操作过程中每次划线前都需要蘸取菌液 D. 稀释涂布平板法统计得到的菌落数往往比活菌的实际数目要少 【答案】C 【解析】 【分析】1、平板划线法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。在数次划线后培养,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 ,这就是菌落。 2、稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释 ,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。 【详解】A、由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,A正确; B、平板划线法用到的接种环和稀释涂布平板法用到的涂布器均要灭菌处理,防止杂菌污染,B正确; C、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,每次划线前不需要蘸取菌液,应灼烧灭菌,操作期间灼烧接种环的目的是保证划线时菌种来自上一次划线的末端,C错误; D、当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,所以稀释涂布平板法统计得到的菌落数往往比活菌的实际数目要少,D正确。 故选C。 6. 玫瑰米醋深受消费者喜爱,其酿造流程如图所示。下列有关说法错误的是( ) A. 麸曲的作用是把大米中葡萄糖氧化成乙醇 B. 粗谷糠的作用是吸附醋杆菌和增加透气性 C. 酿醋过程中对醋醅进行翻动,其作用降低表层温度,增加底层氧气含量 D. 发酵后期往往向醋醅中加入2%~3%的食盐的作用是终止醋杆菌过度氧化 【答案】A 【解析】 【分析】参与醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。 【详解】A、麸曲主要作用是把大米中的淀粉糖化为葡萄糖,A错误; B、粗谷糠的疏松度和吸水性均较好,做酿酒生产的辅料比其他辅料用量少,疏松酒醅的性能好,发酵界面大,因而粗谷糠的作用是吸附醋杆菌和有利于增加透气性 ,B正确; C、在酿醋过程中会释放出大量的热量,并且醋杆菌是好氧菌,所以酿醋过程中对醋醅进行翻动,其作用降低表层温度,增加底层氧气含量,C正确; D、醋杆菌在乙醇耗尽的情况下,能继续氧化醋酸生成二氧化碳和水,因此发酵后期往往向醋醅中加入2%~3%的食盐,其作用为终止醋杆菌过度氧化,D正确。 故选A。 7. 某同学以葡萄为原料制作果酒,再利用果酒制成果醋。下列叙述正确的是( ) A. 果酒发酵控制的温度要比果醋发酵控制的温度高 B. 果醋发酵产生的气泡量明显多于果酒发酵 C. 果醋发酵完成时形成一层菌膜,这是酵母菌繁殖的结果 D. 果酒和果醋发酵过程中,发酵液的pH均会下降 【答案】D 【解析】 【分析】发酵:指人们利用微生物,在适宜条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 【详解】A、果酒发酵温度控制在18~30℃,果醋发酵时,需适当提高发酵液的温度,将温度控制在30~35℃,A错误; B、以酒精为底物进行醋酸发酵,产生醋酸和水,几乎不产生气泡,产生的气泡量明显少于果酒发酵,B错误; C、果醋制作时,醋酸菌在液面形成一层薄薄菌膜,C错误; D、果酒和果醋发酵过程中发酵液的pH均下降,果酒发酵产生二氧化碳,溶于水,果醋发酵产生醋酸,D正确。 故选D。 8. 以下实验操作能达成所述目标的是(  ) A. 用酵母菌进行无氧发酵制作酸奶或泡菜 B. 用平板划线法对培养的微生物进行分离和计数 C 用次氯酸对外植体进行灭菌可杜绝微生物污染 D. 制作腐乳时向豆腐接种毛霉可以加快发酵进程 【答案】D 【解析】 【分析】1、接种、分离、纯化微生物的方法:平板划线法和稀释涂布平板法。微生物数量测定方法:稀释涂布平板法和显微镜直接计数。 2、外植体的消毒方法:先用流水冲洗,酒精消毒30s,无菌水冲洗2到3次,次氯酸钠溶液处理30min,无菌水冲洗2到3次。 3、多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。传统发酵计数中,毛霉主要来自空气中的毛霉孢子。为了 【详解】A、制作泡菜和酸奶利用的是乳酸菌的无氧呼吸,A错误; B、对培养的微生物进行分离和计数的方法是稀释涂布平板法,B错误; C、对外植体只能进行消毒而不能进行灭菌,用次氯酸对外植体进行是消毒,C错误; D、为了缩短发酵时间,确保品质稳定,制作腐乳时向豆腐接种毛霉,D正确。 故选D。 9. 我国劳动人民利用传统发酵技术制作出大量美味食品,如腐乳、泡菜等,为生活增添了丰富的色彩,也传承和发扬了中华优秀传统饮食文化。下列有关腐乳和泡菜制作的叙述,正确的是( ) A. 腐乳和泡菜的制作均涉及发酵菌种的无氧发酵 B. 两者起主要作用的菌种在结构上均无成形的细胞核 C. 腐乳鲜美的味道主要由蛋白质分解成的小分子物质引起 D. 泡菜装至八成满是防止乳酸菌产生的气体使发酵液溢出 【答案】C 【解析】 【分析】①制作腐乳时,多种微生物参与了豆腐的发酵,如毛霉、酵母、曲霉等,其中起主要作用的是毛霉。经过这些微生物的发酵,豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,味道鲜美。②泡菜的制作,利用了乳酸菌在无氧条件下将糖分解为乳酸的原理。 【详解】A、腐乳的制作,起主要作用的是毛霉,进行的是需氧发酵;泡菜的制作,利用的乳酸菌是厌氧菌,进行的是无氧发酵,A错误; B、用于制作腐乳的毛霉是由真核细胞构成的真核生物,真核细胞有成形的细胞核,用于制作泡菜的乳酸菌是由原核细胞构成的原核生物,原核细胞无成形的细胞核,B错误; C、毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,这是腐乳味道鲜美的主要原因,C正确; D、乳酸菌在无氧条件下将糖分解为乳酸,此过程不产生气体,D错误。 故选C。 10. 纤维素分解菌是一种新型饲料添加剂,能够提高粗纤维饲料的转化率。研究人员从某动物粪便中分离筛选纤维素分解菌,步骤如下。下列叙述错误的是(  ) A. 宜用食肉动物粪便作实验材料,因为更易获得目的菌 B. 为防止杂菌污染,需对接种工具和培养基A、B进行灭菌 C. 本实验通过步骤③④可实现将聚集的微生物分散成单个细胞 D. 丙中菌落直径与透明圈直径比值越小说明细菌分解纤维素能力越强 【答案】A 【解析】 【分析】灭菌是以强烈的理化因素杀死物体内外所有微生物(包括芽孢、孢子),达到完全无菌的过程。 【详解】A、食草动物消化道内含有纤维素分解菌,可以降解纤维素,宜用食草动物粪便作实验材料,更易获得目的菌,A错误; B、为了防止杂菌污染,需对接种工具和培养基A、B进行灭菌,其中培养基可以采用湿热灭菌,B正确; C、步骤③对培养液进行梯度稀释的目的是将聚集在一起的微生物分散成单个细胞,步骤④将稀释样液接种得到培养基进行选择培养,故通过③④可实现将聚集的微生物分散成单个细胞,C正确; D、根据培养基丙中菌落周围形成的透明圈直径与菌落直径比值来判断细菌分解纤维素的能力,菌落直径与透明圈直径比值越小说明细菌分解纤维素能力越强,D正确。 故选A。 11. 微生物与人类的生产、生活等活动密切相关,目前已应用于多个领域。下列有关微生物培养的叙述,正确的是( ) A. 用于发酵的微生物主要指细菌和真菌 B. 培养基中加入琼脂的目的是提供碳源 C. 微生物培养时均需向培养基中加入氮源 D. 培养不同微生物的培养基成分完全相同 【答案】A 【解析】 【分析】培养基的概念及营养构成 (1)概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质; (2)营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性,培养细菌时需将pH调至中性或微碱性,培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。 【详解】A、用于发酵的微生物主要指细菌和真菌,它们的代谢产物或微生物菌体可能满足人们需要,A正确; B、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; C、对于自生固氮微生物的培养,则不需向培养基中加入氮源,C错误; D、因为不同的微生物所需要的营养条件有差异,因此,培养不同微生物的培养基成分不完全相同,但大多需要碳源、氮源、水和无机盐,D错误。 故选A。 12. 研究人员对某细菌数量进行计数时,将1mL培养液稀释100倍后,在每个平板上涂布0.1mL稀释液,培养一段时间后,统计平板上的菌落数目。下列说法正确的是(  ) A. 涂布平板时应用涂布器蘸取菌液均匀涂布在培养基表面 B. 若其中三个平板上的菌落数分别为35、36、37,则每毫升培养液中的活菌数约为3.6×103 C. 若培养基上出现不同形态的菌落,则可能是杂菌污染导致 D. 培养液稀释后也可以直接利用显微镜计数活菌数量 【答案】C 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养,在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、稀释涂布平板法接种时,用滴管或移液管取少量菌液滴到培养皿上,然后用经过灭菌的涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面,A错误; B、稀释100倍的菌落数分别为35、36和37的每毫升培养液中的活菌数为(35+36+37)÷3÷0.1×100=3.6×104个,B错误; C、在一定的培养条件下,不同微生物的菌落其性状、大小、颜色不相同,属于菌落的特征,若培养基上出现不同形态的菌落,则可能是杂菌污染导致,C正确; D、显微镜计数法统计的都是稀释液中所有个体的数目,包括死菌,D错误。 故选C。 13. 在发酵技术中,主要是利用优良微生物的代谢过程,获得人类需要的产品。下列叙述正确的是( ) A. 以淀粉或纤维素的水解液为原料,可以生产微生物分泌的单细胞蛋白 B. 以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸需要振荡培养,故黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同 C. 选育优良的产酒酵母菌是发酵工程的中心环节,决定了酒的产量和口味 D. 在氧气和糖源都充足时,醋酸菌可以将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸 【答案】B 【解析】 【分析】酵母菌是一类单细胞真菌,能以多种糖类作为营养物质和能量的来源,因此在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在。酵母菌是兼性厌氧微生物,在无氧条件下能进行酒精发酵,可用于酿酒、制作馒头和面包等。温度是影响酵母菌生长的重要因素,酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃。 【详解】A、微生物菌体本身属于单细胞蛋白,单细胞蛋白不是微生物的分泌物,A错误; B、黑曲霉发酵生产柠檬酸需要振荡培养,故黑曲霉代谢类型为异养需氧型,故黑曲霉与生产果醋(醋酸菌需氧型)和腐乳(毛霉需氧型)时所用主要微生物的代谢类型相同,B正确; C、发酵过程的中心环节是发酵过程,控制各种条件等,C错误; D、在氧气和糖源都充足时,醋酸菌可以将糖分解成乙酸,糖源不充足时,将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸,D错误。 故选B。 14. 垃圾分类是垃圾收集、处置方式的革命,是对垃圾有效处置的科学管理方法。去掉可回收的、不易降解的物质,可以减少垃圾数量达60%以上,从而减少污染。下图表示筛选高效降解淀粉微生物菌种的过程。相关叙述错误的是( ) A. 稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目 B. 面粉厂的废水中含有大量淀粉,该废水是分离高效降解淀粉菌种的首选样品 C. 该实验中菌种溶液接种到培养基上,常用的接种工具是灭菌处理过的涂布器 D. 不同细菌对淀粉的降解能力不同,所以加碘染色后透明圈越大降解能力越强 【答案】D 【解析】 【分析】微生物常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法,平板划线法的接种工具是接种环,稀释涂布平板法的接种工具是涂布器。 【详解】A、稀释涂布平板法包括系列稀释和涂布平板,当稀释倍数足够大时,平板上的一个菌落源自菌液中的一个活菌,故该方法除可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目,A正确; B、富含淀粉的环境往往有淀粉分解菌分布,面粉厂的废水含有大量淀粉,是分离高效降解淀粉菌种的首选样品,B正确; C、图中平板上的菌落随机分布,未有分区划线,说明该实验中菌液接种到培养基上所用的方法应为稀释涂布平板法,接种工具为涂布器,C正确; D、一般用透明圈直径和菌落直径的比值来衡量细菌对淀粉的降解能力,该比值越大,则降解能力越强,D错误。 故选D。 15. 《礼记·月令》中记载:“仲冬之月,乃命大酋,秫稻必齐,曲蘖必时,湛炽(清洁煮沸)必洁,水泉必香,陶器必良,火齐必得。兼用六物,大酋兼之,毋有差贷。”这是一套比较完整的酿酒工艺流程,对于酿酒时节、原料选择等都有严格规定,更对我国酿酒技术的发展有着深远的影响。下列说法正确的是( ) A. “秫稻必齐”可为酿酒提供丰富的糖,随着发酵的进行糖含量会升高 B. 为防止二次污染,应在“湛炽”后立即接种酿酒的酒曲 C. “陶器必良”可以确保酵母菌产生酒精的同时避免醋酸的产生 D. 在适宜的温度下发酵,发酵液的温度并不会随发酵的进行而改变 【答案】C 【解析】 【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,20℃左右,酒精发酵时,一般将温度控制在18~25℃,在葡萄酒自然发酵过程当中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。 2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、酿酒过程中,酵母菌进行无氧呼吸分解糖类产生酒精和二氧化碳,糖含量下降,A错误; B、在“湛炽”后立即接种酿酒的酒曲,会杀死酵母菌,应在冷却后加入酒曲,B错误; C、“陶器必良“是为了有良好的容器从而控制好发酵过程气体条件(无氧条件),可以确保酵母菌产生酒精的同时避免醋酸的产生,C正确; D、在发酵的过程中,酵母菌进行呼吸作用,产生的热能会使发酵液的温度升高,D错误。 故选C。 16. 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 【答案】C 【解析】 【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 (1)泡菜的制作流程是:选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。 (2)选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。 (3)原料加工:将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。 (4)配制盐水:按照比例配制盐水,并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌,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。 (5)泡菜的制作:将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装入泡菜坛内,装至半坛时,放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满,再徐徐注入配制好的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水,以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。 【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌,沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面乳酸菌被杀死,A错误; B、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; C、③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水,为了制造无氧环境,同时可排出初期酵母菌等发酵产生的气体,C正确; D、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。 故选C。 17. 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 【答案】D 【解析】 【分析】筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌,要用角蛋白氮源培养基。 【详解】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,所以D正确,ABC错误。 故选D。 18. 下表是一种培养基的配方,关于此培养基,下列叙述错误的是( ) 牛肉膏 蛋白胨 NaCl 琼脂 水 1g 2g 1g 2 g 200 mL A. 该培养基是固体培养基 B. NaCl既能提供无机盐,又能调节渗透压 C. 该培养基只能提供4类营养物质 D. 该培养基能够培养多种微生物 【答案】C 【解析】 【分析】微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等,有的微生物还需要特殊的营养物质,如生长因子和维生素等。据表分析,牛肉膏蛋白胨培养基中的牛肉膏主要为微生物提供碳源、氮源、磷酸盐和维生素,蛋白胨主要为微生物碳源、氮源和维生素,而NaCl提供无机盐。 【详解】A、培养基中含有琼脂,为固体培养基,A正确; B、NaCl为无机盐,也能参与调节培养基的渗透压,B正确; C、培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质,该培养基中牛肉膏提供的主要营养物质有碳源、磷酸盐和维生素等特殊营养物质,蛋白胨提供的主要营养物质有氮源和维生素等,NaCl为无机盐,因此该培养基提供的主要营养物质有水、无机盐、氮源、碳源和维生素5类特殊营养物质,C错误; D、该培养基和基本培养基,含有水、碳源、氮源和无机盐四种基本营养物质,能够培养多种微生物,D正确。 故选C。 19. 下图是啤酒生产的主发酵阶段工艺流程,相关叙述错误的是( ) A. 过程a的目的是获得大量的淀粉酶,过程b温度不宜过高 B. 过程e中蒸煮是为了终止酶的进一步作用,并对糖浆灭菌 C. 过程f是发酵工程的中心环节,需要严格控制温度、pH和溶氧量等 D. 过程g杀死啤酒中所有微生物,以保证啤酒的品质和风味 【答案】D 【解析】 【分析】大麦种子萌发时,其贮存的大分子物质淀粉、蛋白质分解为小分子,为种子萌发提供物质和能量。酒精发酵的原理是在无氧条件下,酵母菌无氧呼吸产生酒精,并释放能量。 【详解】A、大麦萌发时会产生大量的淀粉酶,过程a的目的是获得大量的淀粉酶,过程b温度不宜过高,温度过高会降低淀粉酶的活性,A正确; B、酶活性的发挥需要适宜的温度,而蒸煮过程中淀粉酶活性因高温丧失,因此蒸煮过程可以终止淀粉酶的进一步作用,并对糖浆灭菌,B正确; C、发酵过程,即操作f是发酵工程的中心环节,为了提高发酵效率,该过程需要严格控制温度、pH和溶氧量等,C正确; D、过程g通常不采用高温蒸煮法进行消毒,以免影响啤酒的品质,而是采用过滤的方法进行消毒以除去啤酒中的大部分微生物,以延长其保存的时间,D错误。 故选D。 20. 下列关于植物细胞工程的应用叙述正确的是( ) A. 以植物的茎尖和根尖为材料通过植物组织培养可获得抗病毒新品种 B. 通过花药离体培养得到单倍体植株即为单倍体育种 C. 细胞产物的工厂化生产的培养过程中需要脱分化形成愈伤组织,然后悬浮培养愈伤组织细胞 D. 愈伤组织的分裂能力强,更容易受到诱变因素的影响而产生定向突变 【答案】C 【解析】 【分析】植物细胞工程技术的应用:植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒、人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种、突变体的利用)、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、以茎尖、根尖分生区为材料通过组织培养可以获得的脱毒苗,但不是新品种也不具有抗毒特性,A错误; B、单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素加倍两个步骤,B错误; C、细胞产物的工厂化生产,可以通过培养更多的愈伤组织从而提高次生代谢物的产量,C正确; D、愈伤组织的分裂能力强,处于分裂状态,容易受到培养条件和诱变因素的影响而产生突变,但突变具有不定向性,D错误。 故选C。 二、非选择题:本题共4小题,共40分。 21. 啤酒酵母是指专门用于酿造啤酒的酵母,多为酿酒酵母的不同品种。啤酒酵母在麦芽汁琼脂培养基上菌落为乳白色,有光泽,平坦,边缘整齐。细胞形态为近球形的椭圆体,与野生酵母不同。科研人员为了从土壤中分离并纯化啤酒酵母,以用于酿制啤酒,进行的相关实验流程如图所示。回答下列问题: (1)配制麦芽汁琼脂培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,再进行 _____(填“湿热灭菌”或“干热灭菌”),作此判断的依据是 _____。 (2)该实验流程中,将菌液接种到平板上所用接种工具除了移液枪以外,依次为 _____。进行⑤划线纯化培养时,一共划5次线,接种工具需要灭菌 _____次。 (3)假设实验中初步估测图中锥形瓶中酵母菌细胞数为2×107个/mL,若要在每个平板上涂布0.1mL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则需要将锥形瓶中的菌液继续稀释 _____倍。 【答案】(1) ①. 湿热灭菌 ②. 培养微生物需要提供潮湿的环境,湿热灭菌能保持培养基中的水分 (2) ①. 涂布器、接种环 ②. 6##六 (3)104 【解析】 【分析】消毒和灭菌是两个不同的概念,消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。 【小问1详解】 微生物培养过程中,常用的灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等,培养基的主要成分有碳源、氮源、水和无机盐,在对培养基进行灭菌的过程中培养微生物需要提供潮湿的环境,湿热灭菌能保持培养基中的水分,故需要进行湿热灭菌。 【小问2详解】 该实验流程中,将菌液接种到平板上所用接种工具除了移液枪以外,④涂布分离需用到涂布器,⑤划线纯化需用到接种环;采用平板划线法进行接种时,接种环在每次划线前后都有进行灼烧灭菌,进行⑤划线纯化培养时,一共划5次线,接种工具需要灭菌6次。 【小问3详解】 对于微生物计数,稀释涂布平板法的计算公式为:1毫升〔克〕样品中的菌株数=〔C÷V〕×M,其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积〔毫升〕,M代表稀释倍数,则:200÷0.1×M=2×107,M=104,即至少应将锥形瓶中的菌液继续稀释104倍。 22. 中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,以糖蜜(甘蔗糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料,期望提高甘蔗的整体利用价值,工艺流程如图所示。回答下列问题: (1)发酵工程一般包括菌种的选育,_______,培养基的配制、灭菌,接种,___,产品的分离、提纯等方面,其中的中心环节是___。 (2)为获得对蔗糖的耐受能力和利用效率高的菌株H,可将蔗糖作为液体培养基的___,并不断提高其浓度,多代培养选择。从功能上看,所用培养基为___。培养过程中定期取样并用___法进行菌落计数,评估菌株增殖状况。 (3)研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH等条件下发酵,结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中_____可能是高密度培养的限制因素. (4)若发酵产品是单细胞蛋白,则往往采用___、___等方法将其分离和干燥,即可获得产品。 【答案】(1) ①. 扩大培养 ②. 发酵罐内发酵 ③. 发酵罐内发酵 (2) ①. 唯一碳源 ②. 选择培养基 ③. 稀释涂布平板 (3)氧气 (4) ①. 过滤 ②. 沉淀 【解析】 【分析】发酵工程,是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 【小问1详解】 发酵工程,是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵罐内发酵和产品的分离提纯等方面,其中的中心环节是发酵罐内发酵,在发酵过程中要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵进程。 【小问2详解】 根据题意分析,该实验的目的是提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,结合微生物的代谢需求,其液体培养基应该以蔗糖作为唯一碳源,并不断提高其浓度,经多代培养可筛选出目标菌株;选择培养基是指允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基, 从功能上看,能进行筛选的培养基是选择培养基;稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目,评估菌株增殖状况。 【小问3详解】 分析题意,扩大培养时,在适宜的营养物浓度、温度、pH等条件下,发酵液中菌林H细胞增殖和PHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中氧气不足,使菌种进行无氧呼吸产生了乙醇,即氧气(O2或溶解氧)是限制高密度培养的重要因素。 【小问4详解】 单细胞蛋白是微生物群体,如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用过滤、沉淀等方法将其分离和干燥,即可获得产品。 23. 诏安青梅以果大、皮薄、肉厚而驰名中外。青梅可用于制作果酒、果醋,图1为制作青梅果酒的简易装置图。青梅果肉含糖量低,制作果酒时需在青梅果浆中添加白砂糖,图2为添加的白砂糖浓度对酒精度和果酒感官评分的影响。据图回答问题: (1)利用青梅进行酒精发酵时,其作用的菌种为________,家庭酿制青梅果酒时不需另外添加菌种,其原因是________。 (2)在青梅果酒发酵过程中,图1装置中的气阀a应处于_________(“打开”/“关闭”)状态,气阀b要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,目的是________。 (3)从图2可看出,青梅果酒酿制时果浆中初始糖度约为________时效果最佳。果酒发酵后期可接种醋酸菌继续发酵成果醋,请写出此过程果醋发酵的反应式________。 【答案】(1) ①. 酵母菌 ②. 青梅表皮上附有酵母菌 (2) ①. 关闭 ②. 避免空气中其他微生物进入发酵装置 (3) ①. 20% ②. C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量 【解析】 【分析】1.果酒制作菌种是酵母菌,代谢类型是异养兼性厌氧型真菌,属于真核细胞,条件是18~30℃、前期需氧,后期不需氧。 2.果醋制作菌种是醋酸菌,属于原核细胞,适宜温度为30~35℃,需要持续通入氧气。 【小问1详解】 利用青梅进行酒精发酵时起作用的菌种为酵母菌。 家庭酿制青梅果酒时不需另外添加菌种,是因为在青梅表面本身就存在酵母菌。 【小问2详解】 在青梅果酒发酵过程中,气阀 a 应处于关闭状态,以创造无氧环境,利于酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。 气阀 b 要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,目的是防止空气中的杂菌进入。 【小问3详解】 从图 2 可看出,从图2曲线可看出,当初始糖浓度为20%时,酒精度及果酒感官评分均最高,青梅果酒酿制时果浆中初始糖度约为 20%时效果最佳。在果酒的基础上,果醋发酵的反应式为C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量。 24. 材料一:“举杯回首望云烟,一八九二到今天”,正如这首名为《葡萄美酒不夜天》的张裕之歌歌词所言,烟台张裕集团作为中国葡萄酒行业的先驱和中国食品行业为数不多的百年老店之一,缔造了令人回味无穷的百年传奇。 材料二:世界各地都有泡菜的影子,风味也因各地做法不同而有异,其中涪陵榨菜、法国酸黄瓜、德国甜酸甘蓝,并称为世界三大泡菜。 (1)①酒精发酵时一般将温度控制在 _____℃,果醋发酵时的温度为 _____℃。②在果酒和果醋的自然发酵过程中,分别起主要作用的是 _____、_____,两种微生物在细胞结构上的主要区别是:_____。 (2)①有些人在制作泡菜时为了延长保存时间而加入大量的盐,这样获得的泡菜却不酸,其原因 _____。某农民在制作泡菜时加入邻居家借来的陈泡菜水,这样会导致泡菜很容易变酸,其原因是 _____。 ②在泡菜的腌制过程中,为减少亚硝酸盐的含量,要注意控制 _____、温度和 _____。 【答案】(1) ①. 18-30 ②. 30-35 ③. 酵母菌 ④. 醋酸菌##醋酸杆菌 ⑤. 有无以核膜为界限的细胞核 (2) ①. 加入大量的盐,抑制了乳酸菌发酵 ②. 陈泡菜水中含有大量的乳酸菌菌种 ③. 腌制的时间 ④. 食盐的用量 【解析】 【分析】泡菜的制作原理:泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 【小问1详解】 ①18-30℃适合酵母菌繁殖,故酒精发酵时一般将温度控制在18-30℃。果醋发酵时的温度为30-35℃。②在果酒和果醋的自然发酵过程中,分别起主要作用的是野生型酵母菌(附着在葡萄皮上)和醋酸菌(醋酸杆菌)。酵母菌是真核生物,醋酸菌是原核生物,两种微生物在细胞结构上的主要区别是:有无以核膜为界限的细胞核。 【小问2详解】 ①加入大量的盐,抑制了乳酸菌发酵,于是泡菜中的乳酸量就会很少,获得的泡菜不酸。陈泡菜水中含有大量的乳酸菌菌种,能缩短泡菜的制作时间,因此在制作泡菜时加入陈泡菜水会导致泡菜很容易变酸。②在泡菜的腌制过程中,要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量。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。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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