专题03 发酵工程及其应用(四川专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期中真题分类汇编
2025-04-02
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2份
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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 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 发酵工程 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.51 MB |
| 发布时间 | 2025-04-02 |
| 更新时间 | 2025-04-02 |
| 作者 | 微风少奇 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期中真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-04-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51387243.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题3 发酵工程及其应用
考点概览
考点01发酵工程及其应用
发酵工程及其应用考点01
1.(23-24高二下·四川南充·期中)近年来,在农牧业生产上微生物肥料、微生物农药和微生物饲料得到广泛应用,相关叙述错误的是( )
A.微生物农药指的是微生物的代谢产物,而不是微生物本身
B.单细胞蛋白被作为饲料使用,是因为微生物的蛋白含量高,繁殖快
C.微生物饲料主要是利用微生物大量繁殖产生的高蛋白菌体来生产饲料的
D.微生物肥料是利用微生物代谢产生的有机酸、生物活性物质等发挥作用
2.(23-24高二下·四川泸州·期中)空气细菌总数测定主要有自然沉降法和撞击法。自然沉降法是让空气中的细菌自然降至琼脂平板表面,撞击法是将一定量空气以较高的流速喷射撞击到琼脂平板上,空气中的细菌即留滞在琼脂表面。关于自然沉降法和撞击法,下列分析错误的是( )
A.用于检测空气细菌总数时都需对不同方位和高度的空气进行采样
B.撞击法采样不受环境气流影响,对洁净空气中细菌总数的测定比自然沉降法更准确
C.两种方法均可使用牛肉膏蛋白胨细菌培养基
D.两种方法取样后在琼脂平板上形成的菌落均为单菌落
3.(23-24高二下·四川凉山·期中)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。下列说法正确的是( )
A.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
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.在发酵工程的发酵环节中,发酵条件变化不会影响微生物的生长繁殖,也不会影响微生物的代谢途径
D.通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
4.(23-24高二下·四川内江·期中)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。判断下列相关表述正确的是( )
A.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
B.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢产物、酶以及菌体本身
C.发酵工程中,发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖,但不会影响微生物的代谢途径
D.通过发酵工程可以从微生物细胞中大量提取单细胞蛋白
5.(23-24高二下·四川广安·期中)有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养,这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母,并进行大量培养,下图所示为操作流程。有关叙述错误的是( )
A.在土壤取样、称取土壤、稀释土壤溶液的过程中,每一步都要在火焰旁操作
B.用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等需要进行灭菌处理
C.步骤③中,将温度约50℃的培养基倒入培养皿混匀,冷凝后倒置培养
D.步骤④中,划线时应避免划破培养基表面,以免不能形成正常菌落
6.(23-24高二下·四川南充·期中)啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列说法不正确的是( )
A.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
B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D.酿酒时糖未耗尽,酵母菌发酵也会停止,原因可能是pH降低和酒精含量增多
7.(23-24高二下·四川成都·期中)啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。在工业化生产中,具体流程包括:大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列有关啤酒工业化生产流程说法错误的是( )
A.焙烤过程加热会杀死种子但不使淀粉酶失活
B.酵母菌的繁殖和代谢物的生成都在后发酵阶段完成
C.蒸煮过程可以终止淀粉酶的进一步作用,并对糖浆灭菌
D.精酿啤酒发酵完成后,一般不进行过滤和消毒处理,故保质期比较短
8.(23-24高二下·四川成都·期中)我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺,实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述错误的是( )
A.乙醇梭菌以CO、CO2为主要的碳源,具有较强的固碳潜力
B.乙醇梭菌是自养厌氧型细菌,其厌氧发酵的过程需要进行搅拌
C.通过该工艺可高效生产清洁能源乙醇
D.乙醇梭菌单细胞蛋白是通过发酵工程从微生物细胞中提取出来的一类蛋白质
9.(23-24高二下·四川成都·期中)油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃,制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵,下列叙述正确的是( )
A.经煮沸灭菌的卤汁需冷却后才能浸入豆腐
B.乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2
C.卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌不存在竞争关系
D.制作臭豆腐时,豆腐相当于微生物生长的培养基
10.(23-24高二下·四川泸州·期中)我国有历史悠久的传统发酵技术,以此为基础发展起来的发酵工程实现了发酵食品、药物等工业化生产,极大地改善了人们的生活。下列相关叙述错误的是( )
A.发酵是指在适宜的条件下,利用微生物代谢将原料转化为人类所需要的产物的过程
B.利用酵母菌等菌种的发酵工程生产的单细胞蛋白,可作为食品添加剂
C.将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗
D.利用放线菌产生的井冈霉素防止水稻枯纹病是化学防治的有效手段
11.(23-24高二下·四川眉山·期中)小米具有丰富的营养价值,某工厂的技术人员欲利用乳酸菌和酵母菌进行发酵,开发一款特殊风味的饮品。下图为不同温度及不同乳酸菌与酵母菌比例下发酵实验测得的相关结果。下列叙述错误的是( )
A.通过图1测得的酒精含量变化,可推测发酵过程中酵母菌的种群数量先升高后降低
B.将发酵温度控制在34℃可缩短生产周期,乳酸菌和酵母菌在该温度繁殖速度均较快
C.生产上可将乳酸菌和酵母菌按照2∶1比例接种,可溶性固形物含量较低、口感较好
D.两种菌的细胞结构有较大差异,代谢类型也不同,发酵过程中需保持无氧的环境
12.(23-24高二下·四川·期中)下列有关发酵工程基本环节的叙述正确的是( )
A.发酵过程中不需要向发酵罐中添加营养组分
B.优良菌种只能通过诱变育种或基因工程得到
C.菌种、培养基和发酵设备均需要严格的灭菌
D.通过分离和纯化措施获得代谢物类发酵产品
13.(23-24高二下·四川绵阳·期中)为了处理排出污水中的一种有害的、难以降解的有机化合物 A,某研究团队用化合物 A、磷酸盐、镁盐和微量元素等配制了培养基,成功地筛选出能降解化合物 A的细菌(目的菌)。实验主要步骤如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.污水池中污泥样品接种前应高温灭菌以防杂菌污染
B.图中虚线框培养瓶中的培养基属于液体鉴定培养基
C.振荡培养可增加目的菌的数量,并可以在培养液中形成菌落
D.若筛选出的菌种降解化合物A效果不佳,可采用基因工程技术进行菌种改良
14.(23-24高二下·四川广元·期中)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。下列有关发酵工程的叙述,正确的是( )
A.利用发酵工程从酵母菌细胞中提取的单细胞蛋白可以作为食品添加剂
B.为保障发酵产品的产量,在发酵过程中需要不断向装置中再添加菌种
C.发酵环节中的发酵条件影响微生物的生长繁殖,但不影响微生物代谢产物
D.如果发酵产品是微生物细胞本身,可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥
15.(23-24高二下·四川成都·期中)黑曲霉是一种丝状真菌,其代谢产物柠檬酸是广泛应用的一种食品添加剂。下图是食品工业以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸的简要流程图。下列叙述正确的是( )
A.黑曲霉与生产果醋时所用主要微生物的代谢类型相同
B.黑曲霉是一种霉菌,培养该菌种时应将培养基PH调节至中性
C.发酵罐内接种的是黑曲霉的纯培养物,所以发酵罐不需要严格灭菌
D.若发酵罐C中的原料为大豆粉,可利用黑曲霉水解大豆中的淀粉制成酱油
16.(23-24高二下·四川成都·期中)从传统发酵技术到发酵工程,经历了漫长的历史过程。下列关于传统发酵技术与发酵工程的比较,正确的是( )
A.传统发酵技术通过混合菌种发酵,发酵工程只能使用单一菌种发酵
B.传统发酵技术不需要控制发酵条件,发酵工程需严格控制发酵条件
C.传统发酵技术以固体或半固体发酵为主,发酵工程以液体发酵为主
D.传统发酵技术利用天然培养基发酵,发酵工程利用合成培养基发酵
17.(23-24高二下·四川成都·期中)发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。目前在许多领域得到了广泛的应用。下列有关说法错误的是( )
A.发酵工程生产的苏云金杆菌可制成微生物农药,是生物防治的重要手段
B.将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗
C.从人工培养的微生物菌体中提取的蛋白质—单细胞蛋白,可作为食品添加剂
D.在青贮饲料中添加乳酸菌,可提高饲料的品质,动物食用后还能提高免疫力
18.(23-24高二下·四川成都·期中)下列有关发酵工程的说法,正确的是( )
A.发酵工程使用的菌种,可以从自然界中筛选也可以通过诱变育种或基因工程育种获得
B.发酵工程的中心环节是分离、提纯产物,发酵产品是微生物细胞本身或其代谢物
C.利用谷氨酸棒状杆菌进行工业发酵时,控制酸性和中性条件有利于积累谷氨酸
D.为避免影响发酵罐中的发酵,发酵结束时才能进行发酵液中微生物数量、产品浓度的检测
19.(23-24高二下·四川成都·期中)下列关于发酵工程在农牧业上的应用的说法,错误的是( )
A.在厌氧发酵制作青贮饲料时,添加乳酸菌可提高饲料的品质
B.微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害,是生物防治的重要手段
C.从微生物细胞中提取的单细胞蛋白可制成微生物饲料,能使家畜增重快
D.微生物肥料利用了微生物产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力
20.(23-24高二下·四川成都·期中)研究人员采用图示流程获得高耐酒精的高产醋酸菌。下列相关叙述错误的是( )
A.在菌种确定后,要选择原料制备培养基,培养基配方实验一次即可投入使用
B.工业发酵罐的体积大,需要接入的菌种总体积也大,所以需要扩大培养
C.纯化培养时一般使用的是固体培养基,培养基内需加入凝固剂,如琼脂
D.发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种,一旦杂菌污染,可能导致产量大幅下降
21.(23-24高二下·四川绵阳·期中)科学家以糖蜜(含较多蔗糖)为原料,运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,在实验室发酵生产PHA(聚羟基脂肪酸酯)等新型高附加值可降解材料,工艺流程如图。下列相关说法正确的是( )
A.菌株H还能分泌蛋白酶、脂肪酶等分解餐厨垃圾来生成PHA
B.为在一定程度上避免杂菌污染,可适当降低发酵液中盐的浓度
C.发酵工程一般包括菌种选育等多个步骤,其中心环节是菌种扩大培养
D.发酵结束后可通过提取、分离和纯化的措施来获得单细胞蛋白产品
22.(23-24高二下·四川绵阳·期中)若棒状杆菌中缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶,不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长,则称之为精氨酸依赖型菌。野生型棒状杆菌经诱变、筛选获得精氨酸依赖型菌的过程如图所示,过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲培养基上,待培养至菌落不再增加时,将甲培养基中的菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是( )
A.从甲培养基中选出的B菌株是精氨酸依赖型菌
B.与甲培养基成分相比,乙培养基成分中可能缺少了鸟氨酸
C.若乙培养基中未出现菌株,则说明紫外线照射未引起基因突变
D.紫外线照射还可以导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体结构变异
23.(23-24高二下·四川眉山·期中)大量农作物的秸秆及其附属物的焚烧,曾经一度成为人们的热门话题。有的人认为,秸秆焚烧省时省力,焚烧后的灰烬可以肥田;有的人认为,秸秆焚烧产生的烟雾对环境有害,也易引发火灾;有的人认为,可以利用现代生物技术处理农作物秸秆及其附属物,以获得更大的经济效益和社会效益。请回答下列问题。
(1)分离土壤中的纤维素分解菌的培养基的特点是 。
(2)为了获得纤维素分解菌,可以把滤纸埋在土壤中,经过一段时间后,再从腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。原因是 。
(3)玉米棒脱粒后的玉米芯含较多的木聚糖,为了得到使木聚糖转化为木寡糖等高附加值低聚糖的性状优良的菌种,可以从土壤中直接筛选,也可以通过 (两种方法)获得。从土壤中获得目的菌后,进一步纯化目的菌以获得单个菌落。菌落的定义是 。
(4)为了获得更多的发酵产品,可对发酵过程中的 (至少答两点)等条件进行监测和控制。
(5)培养大肠杆菌可以用稀释涂布平板法进行接种,该方法可以用来计数的原理为 。
(6)以下过程中所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌较相似的有_____。
A.制作果酒 B.由果酒制作果醋 C.制作泡菜 D.制作腐乳
24.(23-24高二下·四川达州·期中)PHA是嗜盐单胞菌H的一种代谢产物,也是一种新型高附加值可降解材料,科研人员在实验室以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,发酵生产PHA可提高甘蔗的整体利用价值,工艺流程如下图。回答下列问题:
(1)啤酒酵母是啤酒发酵的常用菌种,菌种选育是发酵工程的首要环节,部分菌种使用基因工程进行改造,使用基因工程改造的啤酒酵母,可以 ,选育的菌种通常要进行扩大培养,原因是 。
(2)发酵工程的中心环节是 ,要严格控制温度、pH和 等发酵条件。
(3)评估发酵过程发酵罐内菌株增殖状况应采取的操作为 (答出1点即可)。
(4)发酵结束之后,采取适当的 措施来获得产品PHA。
25.(23-24高二下·四川绵阳·期中)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(甘蔗柠糖后的废弃液,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,请回答问题。
(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液体培养基中将蔗糖作 ,并不断提高其浓度,经多次传代培养以获得目标菌株。培养过程中宜采用 法对样品中的活菌进行接种和计数,以评估菌株增殖状况。若某次取样中,对菌液稀释了105倍后,在每个平板上涂布菌液的体积为0.1ml,平板上的平均菌落数为220个,则菌液中H菌的细胞数为 个/L。菌落数目需要每隔一段时间统计一次,选取 时的记录作为结果。
(2)发酵装置中搅拌器的作用是 (答出两点)。
(3)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,其培养基盐浓度设为60g/L,pH为10,菌株H可正常持续发酵60d以上。分析该系统不需要灭菌的原因是 (答出两点)。
26.(23-24高二下·四川内江·期中)某研究性学习小组了解到泡菜中的乳酸菌除了在发酵中产生乳酸,还可以降解亚硝酸盐,该小组利用泡菜液进行了相关的研究。请回答下列问题:
小组成员用改良的 MRS 固体培养基分离乳酸菌,该培养基成分如下:
蛋白胨
牛肉膏
酵母膏
葡萄糖
CaCO3
琼脂
蒸馏水
其他成分略
10g
10g
10g
20g
20g
20g
1000ml
(1)该培养基中,牛肉膏、蛋白胨共同的作用是为微生物生长提供 和维生素。配制培养基时, 按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,及时对培养基进行分装,并进行高压蒸汽 灭菌。该培养基因含碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙,从而在菌落周围形成 ,该培养基属于 (填“选择”或“鉴别” )培养基。
(2)让上述培养基在恒温培养箱中培养 72h 后,待 时,挑取溶钙圈较大的菌落继续接种培养,这样做的目的是 。若图甲是后续的进一步纯化接种培养后的菌落分布图,对应的操作示意图为 。
27.(23-24高二下·四川泸州·期中)长沙臭豆腐是湖南长沙传统的特色小吃,其主要工艺是将豆腐坯浸入发酵卤水一段时间,油炸后拌佐料供人们休闲食用。其加工和风味来源关键在于发酵卤水。科研工作者跟踪卤水发酵过程中挥发性成分、特征风味物质及其动态变化情况,得到一系列结果。请据此回答以下问题:
(1)上图中卤水发酵菌种可能来源于 (填“A”或“B”),原因是 。
(2)为了使取得的样品更加具有代表性,每一次取样之前都应该 ,从发酵罐中取出发酵15、30、45、60……天的发酵液样品进行检测。试指出该取样方案的不足之处: 。
(3)如图是发酵液不同发酵时间下的pH值以及氨基酸态氮含量变化,由图中可知,卤水发酵初期,pH值下降,下降的原因可能是 。
(4)发酵液中氨基酸态氮含量先增加后下降,原因是 。
28.(23-24高二下·四川绵阳·期中)大量使用消毒剂会造成抗性细菌的出现,这引起了人们的担忧。为了研究消毒剂对土壤中细菌的影响,某实验室进行了如表所示的实验,然后对培养基上的菌落数进行统计。其中“+”表示添加,“-”表示不添加;LB固体培养基为细菌培养基。回答下列问题:
组别
A组
B组
C组
D组
普通土壤稀释液
+
+
-
?
喷施消毒剂后的土壤稀释液
-
-
+
?
LB固体培养基
+
-
+
?
含消毒剂的LB固体培养基
-
+
-
?
(1)一般使用 来对土样进行充分稀释;在进行实验处理时为了计数的方便,表中培养基接种的方法是 。接种后的培养基应倒置放在37℃的恒温箱中培养,倒置的目的是 。
(2)喷施消毒剂后土壤中细菌数目恢复正常需要20天以上,研究人员依据实验结果绘制的柱状图如下。
D组的处理为 。B组与D组的菌落数目明显不同,说明使用消毒剂会导致 。
29.(23-24高二下·四川成都·期中)通过发酵,可以转变食材的模样和味道。劳动人民以丰富的经验和智慧制作出果酒、果醋、泡菜等丰富的发酵食品。请回答下列问题:
(1)微生物种类是制作上述发酵食品的关键,其中利用厌氧细菌进行发酵是 。
(2)通常酿酒酵母最适生长温度是 ,将葡萄酒制作成葡萄醋时,需要改变的环境条件是 。
(3)以大麦芽、啤酒花和水为主要原料,工业化发酵生产啤酒的流程如下图。回答下列问题:
发酵工程一般包括菌种的选育、 、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。加啤酒花后进行蒸煮的目的是 (答出2点)。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在 阶段完成。
(4)泡菜制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。根据实验研究,得到相关数据如下图所示。据图分析,第8天后的泡菜更适于食用,理由是 。
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专题3 发酵工程及其应用
考点概览
考点01发酵工程及其应用
发酵工程及其应用考点01
1.(23-24高二下·四川南充·期中)近年来,在农牧业生产上微生物肥料、微生物农药和微生物饲料得到广泛应用,相关叙述错误的是( )
A.微生物农药指的是微生物的代谢产物,而不是微生物本身
B.单细胞蛋白被作为饲料使用,是因为微生物的蛋白含量高,繁殖快
C.微生物饲料主要是利用微生物大量繁殖产生的高蛋白菌体来生产饲料的
D.微生物肥料是利用微生物代谢产生的有机酸、生物活性物质等发挥作用
【答案】A
【分析】1、微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长,常见的有根瘤菌肥、固氮菌肥等。
2、微生物农药是利用微生物或其代谢产物来防治农林害虫的。微生物农药作为生物防治的重要手段,将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用。
3、微生物含有丰富的蛋白质,以淀粉或纤维素的水解液,制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体,即单细胞蛋白,用单细胞蛋白制成的微生物饲料,能使家禽、家畜增重快,产奶或产蛋量显著提高。
【详解】A、微生物农药是利用微生物或其代谢产物来防治农林害虫的,A错误;
B、单细胞蛋白被作为饲料使用,是因为微生物的蛋白含量高,繁殖快,能使家禽、家畜增重快,产奶或产蛋量显著提高,B正确;
C、微生物饲料主要是利用微生物大量繁殖产生的高蛋白菌体来生产饲料的,即单细胞蛋白可用作饲料,C正确;
D、微生物肥料是利用微生物代谢产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力,发挥作用,这种肥料的使用表现出环保、无毒害的特征,D正确。
故选A。
2.(23-24高二下·四川泸州·期中)空气细菌总数测定主要有自然沉降法和撞击法。自然沉降法是让空气中的细菌自然降至琼脂平板表面,撞击法是将一定量空气以较高的流速喷射撞击到琼脂平板上,空气中的细菌即留滞在琼脂表面。关于自然沉降法和撞击法,下列分析错误的是( )
A.用于检测空气细菌总数时都需对不同方位和高度的空气进行采样
B.撞击法采样不受环境气流影响,对洁净空气中细菌总数的测定比自然沉降法更准确
C.两种方法均可使用牛肉膏蛋白胨细菌培养基
D.两种方法取样后在琼脂平板上形成的菌落均为单菌落
【答案】D
【分析】虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
【详解】A、自然沉降法和撞击法用于检测空气细菌总数时都需对不同方位和高度的空气进行采样,以确保实验结果的准确性,A正确;
B、分析题意可知,撞击法是将一定量空气以较高的流速喷射撞击到琼脂平板上的方法,而自然沉降法是让空气中的细菌自然降至琼脂平板表面,洁净空气中细菌相对较少,用撞击法更为精准,B正确;
C、两种方法均是对空气细菌总数测定,故均可使用无选择性的牛肉膏蛋白胨细菌培养基,C正确;
D、由于上述两种方法都是空气细菌总数测定方法,在琼脂平板上形成的菌落有多种,不一定都是单菌落,D错误。
故选D。
3.(23-24高二下·四川凉山·期中)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。下列说法正确的是( )
A.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
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.在发酵工程的发酵环节中,发酵条件变化不会影响微生物的生长繁殖,也不会影响微生物的代谢途径
D.通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
【答案】B
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
2、产品不同,分离提纯的方法一般不同。(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来;(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
【详解】A、发酵工程与传统发酵技术都需要利用微生物来进行发酵,两者的主要区别是发酵工程通常利用单一菌种来进行发酵,A错误;
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,产品不同,分离提纯的方法一般不同,B正确;
C、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,C错误;
D、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体,而非从其细胞中提取的产物,D错误。
故选B。
4.(23-24高二下·四川内江·期中)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。判断下列相关表述正确的是( )
A.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵
B.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢产物、酶以及菌体本身
C.发酵工程中,发酵条件变化会影响微生物的生长繁殖,但不会影响微生物的代谢途径
D.通过发酵工程可以从微生物细胞中大量提取单细胞蛋白
【答案】B
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
2、产品不同,分离提纯的方法一般不同:
(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来;
(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
3、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。
4、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、发酵工程与传统发酵技术都需要利用微生物来进行发酵,A错误;
B、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身,B正确;
C、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,C错误;
D、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体,不是从微生物细胞中提取单细胞蛋白,D错误。
故选B。
5.(23-24高二下·四川广安·期中)有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养,这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母,并进行大量培养,下图所示为操作流程。有关叙述错误的是( )
A.在土壤取样、称取土壤、稀释土壤溶液的过程中,每一步都要在火焰旁操作
B.用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等需要进行灭菌处理
C.步骤③中,将温度约50℃的培养基倒入培养皿混匀,冷凝后倒置培养
D.步骤④中,划线时应避免划破培养基表面,以免不能形成正常菌落
【答案】A
【分析】由图分析可知,①表示称量土样,土样中含有需要分离的酵母菌;②表示梯度稀释,目的是尽量使样品中的微生物细胞分散开,使成单个细胞存在;③表示倒平板,需要冷却到50℃左右,培养基才能用来倒平板。可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶,当感觉到锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时,就可以进行倒平板。操作时应使锥形瓶的瓶口通过火焰,以防止瓶口的微生物污染培养基;④表示平板划线法,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落,目的是纯化培养。
【详解】A、称取土壤、稀释土壤溶液的过程可以不用在火焰旁进行,A错误;
B、用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌处理,B正确;
C、步骤③表示倒平板,当感觉到锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时,就可以进行倒平板,一般温度在50℃左右,冷凝后进行倒置培养,C正确;
D 、步骤④表示平板划线法,平板划线时,应避免划破培养基表面,以免不能形成正常的单个菌落,D正确。
故选A。
6.(23-24高二下·四川南充·期中)啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列说法不正确的是( )
A.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
B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D.酿酒时糖未耗尽,酵母菌发酵也会停止,原因可能是pH降低和酒精含量增多
【答案】B
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的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。
【详解】A、用赤霉素处理大麦,可诱导α-淀粉酶相关基因的表达,促进α-淀粉酶的合成,进而使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶,A正确;
B、焙烤可以杀死大麦种子的胚,但不使淀粉酶失活,没有进行灭菌,B错误;
C、糖浆经蒸煮(产生风味组分、终止酶的进一步作用,并对糖浆灭菌)、冷却后再接种酵母菌进行发酵,防止高温杀死菌种,C正确;
D、酿酒过程中,即使糖类未耗尽,发酵过程也会停止,原因最可能是随着发酵的进行,酒精含量逐渐增加、pH逐渐降低,不利于酵母菌生存,最终导致酵母菌死亡,D正确。
故选B。
7.(23-24高二下·四川成都·期中)啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。在工业化生产中,具体流程包括:大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列有关啤酒工业化生产流程说法错误的是( )
A.焙烤过程加热会杀死种子但不使淀粉酶失活
B.酵母菌的繁殖和代谢物的生成都在后发酵阶段完成
C.蒸煮过程可以终止淀粉酶的进一步作用,并对糖浆灭菌
D.精酿啤酒发酵完成后,一般不进行过滤和消毒处理,故保质期比较短
【答案】B
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等方面。
【详解】A、啤酒的生产过程中,焙烤的目的是杀死大麦种子的胚,但不使淀粉酶失活,A正确;
B、 酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成,B错误;
C、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,C正确;
D、多数精酿啤酒不进行过滤和杀菌处理,因此精酿啤酒不太耐保存,保质期较短,有些保质期仅为几十天,D正确。
故选B。
8.(23-24高二下·四川成都·期中)我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺,实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述错误的是( )
A.乙醇梭菌以CO、CO2为主要的碳源,具有较强的固碳潜力
B.乙醇梭菌是自养厌氧型细菌,其厌氧发酵的过程需要进行搅拌
C.通过该工艺可高效生产清洁能源乙醇
D.乙醇梭菌单细胞蛋白是通过发酵工程从微生物细胞中提取出来的一类蛋白质
【答案】D
【分析】培养基是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;根据物理性质分为固体培养基和液体培养基,培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。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、培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐,乙醇梭菌以CO、CO2为主要的碳源,具有较强的固碳潜力,A正确;
B、乙醇梭菌是自养厌氧型细菌,其厌氧发酵的过程需要进行搅拌,通过搅拌可使细菌和营养物质充分混合,提高培养基的使用效率,B正确;
C、通过该工艺高效生产清洁能源乙醇,可减少化石燃料的燃烧,C正确;
D、乙醇羧菌单细胞蛋白是通过发酵工程而生产的微生物菌体,即单细胞蛋白是微生物菌体本身,D错误。
故选D。
9.(23-24高二下·四川成都·期中)油炸臭豆腐是我国一些地方的风味小吃,制作时需要将豆腐浸入含有乳酸菌、芽孢杆菌等微生物的卤汁中发酵,下列叙述正确的是( )
A.经煮沸灭菌的卤汁需冷却后才能浸入豆腐
B.乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2
C.卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌不存在竞争关系
D.制作臭豆腐时,豆腐相当于微生物生长的培养基
【答案】D
【分析】腐乳的制作利用的微生物主要是毛霉,多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,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;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸,这些小分子物质有利于人体的消化和吸收。
【详解】A、卤汁中含有发酵所需的菌种,不能煮沸灭菌,A错误;
B、乳酸菌发酵利用了乳酸菌的无氧呼吸,产物只有乳酸,没有二氧化碳,B错误;
C、卤汁中的乳酸菌和芽孢杆菌都是利用豆腐提供的营养生活,且都生活在发酵液中,它们间存在营养物质和生存空间的竞争,C错误;
D、制作臭豆腐时,微生物的营养物质来自豆腐,因此,豆腐相当于微生物生长的培养基,D正确。
故选D。
10.(23-24高二下·四川泸州·期中)我国有历史悠久的传统发酵技术,以此为基础发展起来的发酵工程实现了发酵食品、药物等工业化生产,极大地改善了人们的生活。下列相关叙述错误的是( )
A.发酵是指在适宜的条件下,利用微生物代谢将原料转化为人类所需要的产物的过程
B.利用酵母菌等菌种的发酵工程生产的单细胞蛋白,可作为食品添加剂
C.将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗
D.利用放线菌产生的井冈霉素防止水稻枯纹病是化学防治的有效手段
【答案】D
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、环境保护等许多领域都得到广泛应用。
【详解】A、发酵是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程,A正确;
B、利用酵母菌等菌种的发酵工程生产的单细胞蛋白,可作为食品添加剂,甚至制成“人造肉”供人们直接食用,B正确;
C、一种生产乙型肝炎疫苗的方法就是将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产,可以大大提高生成效率,C正确;
D、利用放线菌通过发酵工程产生的井冈霉素可以用来防治水稻枯纹病,这种治理不会对环境造成影响,属于生物防治,D错误。
故选D。
11.(23-24高二下·四川眉山·期中)小米具有丰富的营养价值,某工厂的技术人员欲利用乳酸菌和酵母菌进行发酵,开发一款特殊风味的饮品。下图为不同温度及不同乳酸菌与酵母菌比例下发酵实验测得的相关结果。下列叙述错误的是( )
A.通过图1测得的酒精含量变化,可推测发酵过程中酵母菌的种群数量先升高后降低
B.将发酵温度控制在34℃可缩短生产周期,乳酸菌和酵母菌在该温度繁殖速度均较快
C.生产上可将乳酸菌和酵母菌按照2∶1比例接种,可溶性固形物含量较低、口感较好
D.两种菌的细胞结构有较大差异,代谢类型也不同,发酵过程中需保持无氧的环境
【答案】A
【分析】果酒制作的原理是利用酵母菌在无氧条件下才能进行酒精发酵产生酒精,若是在有氧条件下则进行有氧呼吸而大量繁殖。乳酸菌为厌氧生物,在无氧条件下,将糖分解为乳酸。
【详解】A、图1是在不同温度下测得,并非随时间变化酒精含量的变化,因此不能推测出发酵过程中酵母菌的种群数量先升高后降低,A错误;
B、酒精含量的变化可反应酵母菌数量,pH大小可反应乳酸菌数量,图1显示乳酸菌和酵母菌在34 °C繁殖速度均较快,因此将发酵温度控制在该温度可缩短生产周期,B正确;
C、图2显示乳酸菌和酵母菌按照2∶1比例接种,可溶性固形物含量较低、口感较好,生产上可按该比例接种,C正确;
D、乳酸菌为原核生物,酵母菌为真核生物,二者基本结构差异较大;乳酸菌为厌氧生物,酵母菌为兼性厌氧生物,二者代谢类型也不同,但发酵过程中需保持无氧环境,D正确。
故选A。
12.(23-24高二下·四川·期中)下列有关发酵工程基本环节的叙述正确的是( )
A.发酵过程中不需要向发酵罐中添加营养组分
B.优良菌种只能通过诱变育种或基因工程得到
C.菌种、培养基和发酵设备均需要严格的灭菌
D.通过分离和纯化措施获得代谢物类发酵产品
【答案】D
【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技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。
【详解】A、发酵过程中需要向发酵罐中添加营养组分,用于微生物的发酵原料,A错误;
B、优良菌种可以通过诱变育种或基因工程得到,也可以通过从自然界中筛选获得,B错误;
C、菌种不需要严格的灭菌,因为要保证菌种的活性,C错误;
D、微生物发酵后可以通过分离和纯化措施获得代谢物类发酵产品,D正确。
故选D。
13.(23-24高二下·四川绵阳·期中)为了处理排出污水中的一种有害的、难以降解的有机化合物 A,某研究团队用化合物 A、磷酸盐、镁盐和微量元素等配制了培养基,成功地筛选出能降解化合物 A的细菌(目的菌)。实验主要步骤如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.污水池中污泥样品接种前应高温灭菌以防杂菌污染
B.图中虚线框培养瓶中的培养基属于液体鉴定培养基
C.振荡培养可增加目的菌的数量,并可以在培养液中形成菌落
D.若筛选出的菌种降解化合物A效果不佳,可采用基因工程技术进行菌种改良
【答案】D
【分析】该实验的实验目的是筛选出能降解化合物 A的细菌(目的菌),在含化合物A的培养基中,只有能降解化合物A的微生物才能生长繁殖,不能利用化合物A的微生物因缺乏碳源、氮源而无法生长繁殖,该种培养基从功能上划分为选择培养基。
【详解】A、我们需要从污水池的污泥样品中筛选出目的菌,若高温灭菌会将目的菌一起杀死,最终无法分离出目的菌,A错误;
B、图中虚线框培养瓶中的培养基属于液体选择培养基,B错误;
C、振荡培养有利于菌种和营养物质充分接触、有利于增加溶氧量,故可增加目的菌的数量,但在培养液中无法形成菌落,在固体培养基表面可以形成菌落,C错误;
D、基因工程技术是有目的地改造生物,若筛选出的菌种降解化合物A效果不佳,可采用基因工程技术进行菌种改良,从而获得降解能力强的菌种,D正确。
故选D。
14.(23-24高二下·四川广元·期中)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。下列有关发酵工程的叙述,正确的是( )
A.利用发酵工程从酵母菌细胞中提取的单细胞蛋白可以作为食品添加剂
B.为保障发酵产品的产量,在发酵过程中需要不断向装置中再添加菌种
C.发酵环节中的发酵条件影响微生物的生长繁殖,但不影响微生物代谢产物
D.如果发酵产品是微生物细胞本身,可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥
【答案】D
【分析】发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身。产品不同,分离提纯的方法一般不同:(1)如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来;(2)如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
【详解】A、单细胞蛋白指的是微生物菌体,而不是从微生物细胞中提取的蛋白质,A错误;
B、发酵过程中不需要添加菌种,但需要添加必须的营养成分等,B错误;
C、发酵条件会影响微生物的生长繁殖,也影响微生物代谢产物的形成,C错误;
D、如果发酵产品是微生物细胞本身,可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,D正确。
故选D。
15.(23-24高二下·四川成都·期中)黑曲霉是一种丝状真菌,其代谢产物柠檬酸是广泛应用的一种食品添加剂。下图是食品工业以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸的简要流程图。下列叙述正确的是( )
A.黑曲霉与生产果醋时所用主要微生物的代谢类型相同
B.黑曲霉是一种霉菌,培养该菌种时应将培养基PH调节至中性
C.发酵罐内接种的是黑曲霉的纯培养物,所以发酵罐不需要严格灭菌
D.若发酵罐C中的原料为大豆粉,可利用黑曲霉水解大豆中的淀粉制成酱油
【答案】A
【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。
【详解】A、由培养时需要通气振荡可知,黑曲霉的异化作用类型为需氧型,因此其代谢类型为异养需氧型,制作果醋利用的是醋酸菌,它的代谢类型均为异养需氧型,A正确;
B、黑曲霉是一种霉菌,培养该菌种时应将培养基PH调节至酸性,B错误;
C、发酵罐内接种的是黑曲霉的纯培养物,为了获得纯净的培养物,发酵罐需要严格灭菌,这样可以防止杂菌污染,C错误;
D、以大豆为主要原料,其中富含蛋白质,因此,利用产生蛋白酶的黑曲霉,将原料中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸,然后经淋洗、调制可以制成酱油产品,D错误。
故选A。
16.(23-24高二下·四川成都·期中)从传统发酵技术到发酵工程,经历了漫长的历史过程。下列关于传统发酵技术与发酵工程的比较,正确的是( )
A.传统发酵技术通过混合菌种发酵,发酵工程只能使用单一菌种发酵
B.传统发酵技术不需要控制发酵条件,发酵工程需严格控制发酵条件
C.传统发酵技术以固体或半固体发酵为主,发酵工程以液体发酵为主
D.传统发酵技术利用天然培养基发酵,发酵工程利用合成培养基发酵
【答案】C
【分析】1、发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、环境保护等许多领域都得到广泛应用。
2、天然培养基是指用于化学成分不明确的天然物质配成,主要用于工业生产;而合成培养基是指用化学成分已知的化学物质配成,主要用于微生物的分类、鉴定。
【详解】A、传统发酵技术所利用的菌株是原料是自带菌株,多是混合菌种发酵,而发酵工程是利用人工培育的菌株进行发酵,菌株多为人工分离、选择和培育所得,一般为纯种发酵,A错误;
B、传统发酵技术和发酵工程为了保证产品的品质,均需严格控制发酵条件,防止杂菌污染等,B错误;
C、传统发酵技术以固体或半固体发酵为主,发酵工程以液体发酵为主,因为液体发酵过程中微生物能获得足够的营养,因而产量高,便于通过发酵工程获得大量的人们所需要的产品,C正确;
D、传统发酵技术是利用原料作为培养基,如制作腐乳利用豆腐作为培养基,豆腐能够提供微生物生长所需营养物质;发酵工程常用天然培养基进行生产,D错误。
故选C。
17.(23-24高二下·四川成都·期中)发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。目前在许多领域得到了广泛的应用。下列有关说法错误的是( )
A.发酵工程生产的苏云金杆菌可制成微生物农药,是生物防治的重要手段
B.将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗
C.从人工培养的微生物菌体中提取的蛋白质—单细胞蛋白,可作为食品添加剂
D.在青贮饲料中添加乳酸菌,可提高饲料的品质,动物食用后还能提高免疫力
【答案】C
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品分离、提纯等方面。
【详解】A、通过发酵工程生产的苏云金杆菌可制成微生物农药,用来防治多种农林虫害,这属于生物防治的实例,A正确;
B、一种生产乙型肝炎疫苗的方法就是将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产,可以大大提高生成效率,B正确;
C、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身,而非微生物菌体中提取的蛋白质,C错误;
D、在青贮饲料中添加乳酸菌,通过乳酸菌的发酵,可提高饲料的品质,使得饲料保鲜,同时动物食用后还能提高免疫力,D正确。
故选C。
18.(23-24高二下·四川成都·期中)下列有关发酵工程的说法,正确的是( )
A.发酵工程使用的菌种,可以从自然界中筛选也可以通过诱变育种或基因工程育种获得
B.发酵工程的中心环节是分离、提纯产物,发酵产品是微生物细胞本身或其代谢物
C.利用谷氨酸棒状杆菌进行工业发酵时,控制酸性和中性条件有利于积累谷氨酸
D.为避免影响发酵罐中的发酵,发酵结束时才能进行发酵液中微生物数量、产品浓度的检测
【答案】A
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行,条件温和、反应安全,原料简单、污染小,反应专一性强,因而可以得到较为专一的产物。发酵工程在医药、食品、农业、冶金、环境保护等许多领域都得到广泛应用。
【详解】A、发酵工程使用的菌种是为了获得人们所需要的产品筛选出来的,可以从自然界中筛选,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;
B、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,发酵产品可以是微生物细胞本身或其代谢物,B错误;
C、细菌培养适宜的pH为中性或弱碱性,谷氨酸棒状杆菌发酵时,需要将pH调至中性或弱碱性,这样有利于谷氨酸积累,C错误;
D、为保证发酵罐中的发酵获得所需要的产品,发酵过程中需要随时检测发酵液中微生物数量、产品浓度等,D错误。
故选A。
19.(23-24高二下·四川成都·期中)下列关于发酵工程在农牧业上的应用的说法,错误的是( )
A.在厌氧发酵制作青贮饲料时,添加乳酸菌可提高饲料的品质
B.微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害,是生物防治的重要手段
C.从微生物细胞中提取的单细胞蛋白可制成微生物饲料,能使家畜增重快
D.微生物肥料利用了微生物产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力
【答案】C
【分析】微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长,常见的有根瘤菌肥、固氮菌肥等。
【详解】A、在青贮饲料中添加乳酸菌,通过乳酸菌的发酵,可提高饲料的品质,使得饲料保鲜,同时动物食用后还能提高免疫力,A正确;
B、微生物农药是利用微生物或其代谢产物来防治农林害虫的,作为生物防治的重要手段,将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用,B正确;
C、单细胞蛋白不是从微生物细胞中提取的,而是微生物细胞本身,C错误;
D、生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长,D正确。
故选C。
20.(23-24高二下·四川成都·期中)研究人员采用图示流程获得高耐酒精的高产醋酸菌。下列相关叙述错误的是( )
A.在菌种确定后,要选择原料制备培养基,培养基配方实验一次即可投入使用
B.工业发酵罐的体积大,需要接入的菌种总体积也大,所以需要扩大培养
C.纯化培养时一般使用的是固体培养基,培养基内需加入凝固剂,如琼脂
D.发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种,一旦杂菌污染,可能导致产量大幅下降
【答案】A
【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技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、菌种扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。
【详解】A、培养基的配方需以满足培养菌种的生存为前提,要经过反复试验才能最终确定,A错误;
B、工业发酵罐体积较大,必须接种足量的菌种才能保证其产量,需要的菌种数量较多,通常在发酵之前需要对菌种进行扩大培养,B正确;
C、纯化培养时一般要分离单个菌落,若要形成菌落需要使用固体培养基,培养基内需加入凝固剂,如琼脂,C正确;
D、发酵工程往往需要单一的产品,所用的菌种大多是单一菌种,杂菌污染可能会导致所需菌种数量下降或产品污染,从而使产量大大下降,D正确。
故选A。
21.(23-24高二下·四川绵阳·期中)科学家以糖蜜(含较多蔗糖)为原料,运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H,在实验室发酵生产PHA(聚羟基脂肪酸酯)等新型高附加值可降解材料,工艺流程如图。下列相关说法正确的是( )
A.菌株H还能分泌蛋白酶、脂肪酶等分解餐厨垃圾来生成PHA
B.为在一定程度上避免杂菌污染,可适当降低发酵液中盐的浓度
C.发酵工程一般包括菌种选育等多个步骤,其中心环节是菌种扩大培养
D.发酵结束后可通过提取、分离和纯化的措施来获得单细胞蛋白产品
【答案】A
【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。
【详解】A、酶具有专一性,发酵罐中有糖蜜或餐厨垃圾,含有蛋白质和脂肪等物质,故菌株H还能分泌蛋白酶、脂肪酶等分解餐厨垃圾来生成PHA,A正确;
B、嗜盐单胞菌需要一定的盐浓度,其他微生物则不能在较高的盐浓度下生长,提高发酵液中盐的浓度,一定程度上可以避免杂菌污染,B错误;
C、发酵工程一般包括菌种选育等多个步骤,发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵,C错误;
D、发酵结束之后,对于菌体可采取适当的过滤、沉淀措施来分离;而对于菌体的代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品,D错误。
故选A。
22.(23-24高二下·四川绵阳·期中)若棒状杆菌中缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶,不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长,则称之为精氨酸依赖型菌。野生型棒状杆菌经诱变、筛选获得精氨酸依赖型菌的过程如图所示,过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲培养基上,待培养至菌落不再增加时,将甲培养基中的菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是( )
A.从甲培养基中选出的B菌株是精氨酸依赖型菌
B.与甲培养基成分相比,乙培养基成分中可能缺少了鸟氨酸
C.若乙培养基中未出现菌株,则说明紫外线照射未引起基因突变
D.紫外线照射还可以导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体结构变异
【答案】A
【分析】题图分析,图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在含精氨酸的培养基上,②表示继续培养在缺乏精氨酸的培养基上,图甲中有A、B两种菌落,图乙中只有A菌落,因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌,B为精氨酸依赖型菌株。
【详解】A、题图分析,图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在含精氨酸的培养基上,②表示继续培养在缺乏精氨酸的培养基上,图甲中有A、B两种菌落,图乙中只有A菌落,因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌,B为精氨酸依赖型菌株,A正确;
B、由A项分析可知,A表示野生型谷氨酸棒状杆菌,B为精氨酸依赖型菌株;乙培养基上没有B菌落,据此推测乙培养基与甲相比缺少了精氨酸,B错误;
C、若乙培养基中未出现菌株,则说明紫外线照射引起基因突变,导致依赖型突变无法生长,C错误;
D、紫外线照射不会导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体结构变异,因为谷氨酸棒状杆菌没有染色体,D错误。
故选A。
23.(23-24高二下·四川眉山·期中)大量农作物的秸秆及其附属物的焚烧,曾经一度成为人们的热门话题。有的人认为,秸秆焚烧省时省力,焚烧后的灰烬可以肥田;有的人认为,秸秆焚烧产生的烟雾对环境有害,也易引发火灾;有的人认为,可以利用现代生物技术处理农作物秸秆及其附属物,以获得更大的经济效益和社会效益。请回答下列问题。
(1)分离土壤中的纤维素分解菌的培养基的特点是 。
(2)为了获得纤维素分解菌,可以把滤纸埋在土壤中,经过一段时间后,再从腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。原因是 。
(3)玉米棒脱粒后的玉米芯含较多的木聚糖,为了得到使木聚糖转化为木寡糖等高附加值低聚糖的性状优良的菌种,可以从土壤中直接筛选,也可以通过 (两种方法)获得。从土壤中获得目的菌后,进一步纯化目的菌以获得单个菌落。菌落的定义是 。
(4)为了获得更多的发酵产品,可对发酵过程中的 (至少答两点)等条件进行监测和控制。
(5)培养大肠杆菌可以用稀释涂布平板法进行接种,该方法可以用来计数的原理为 。
(6)以下过程中所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌较相似的有_____。
A.制作果酒 B.由果酒制作果醋 C.制作泡菜 D.制作腐乳
【答案】(1)以纤维素为唯一碳源
(2)滤纸富含纤维素,腐烂的滤纸上可能密布纤维素分解菌
(3) 诱变育种和基因工程育种 固体培养基上由微生物繁殖形成肉眼可见的子细胞群体
(4)温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养
(5)当样品的稀释度足够高时,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。
(6)BC
【分析】在微生物学中,将允许特定种类微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。发酵工程一般包括菌种的选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品的分离、提纯等方面。
【详解】(1)分离土壤中的纤维素分解菌的培养基为选择培养基,其特点是以纤维素为唯一碳源。
(2)滤纸的主要成分是纤维素,滤纸的腐烂主要是纤维素分解菌的作用。经过一段时间后,再从腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。原因是人为创造适合纤维素分解菌生存的环境,腐烂的滤纸上可能密布纤维素分解菌。
(3)性状优良的菌种可以从自然界筛选出来,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。菌落是固体培养基上由微生物繁殖形成肉眼可见的子细胞群体。
(4)利用计算机系统,能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制。
(5)稀释涂布平板法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。当样品的稀释度足够高时,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。
(6)ABCD、大肠杆菌为原核细胞,无以核膜为界限的细胞核。制作果酒用到的酵母菌为真核细胞,制作果醋用到的醋酸菌为原核细胞,制作泡菜时用到的乳酸菌为原核细胞,制作腐乳用到的主要是毛霉,为真核细胞,BC正确,AD错误。
故选BC。
24.(23-24高二下·四川达州·期中)PHA是嗜盐单胞菌H的一种代谢产物,也是一种新型高附加值可降解材料,科研人员在实验室以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液,含较多蔗糖)为原料,发酵生产PHA可提高甘蔗的整体利用价值,工艺流程如下图。回答下列问题:
(1)啤酒酵母是啤酒发酵的常用菌种,菌种选育是发酵工程的首要环节,部分菌种使用基因工程进行改造,使用基因工程改造的啤酒酵母,可以 ,选育的菌种通常要进行扩大培养,原因是 。
(2)发酵工程的中心环节是 ,要严格控制温度、pH和 等发酵条件。
(3)评估发酵过程发酵罐内菌株增殖状况应采取的操作为 (答出1点即可)。
(4)发酵结束之后,采取适当的 措施来获得产品PHA。
【答案】(1) 加速发酵过程,缩短生产周期 工业发酵的体积一般比较大,接入的菌种总体积需要量大
(2) 发酵罐内发酵 溶解氧
(3)检测微生物数量
(4)提取、分离和纯化
【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。
【详解】(1)菌种选育是发酵工程的首要环节,部分菌种使用基因工程进行改造,使用基因工程改造的啤酒酵母,可以加速发酵过程,缩短生产周期;工业发酵的体积一般为几十立方米到几百立方米,接入的菌种总体积需要几立方米到几十立方米,所以选育的菌种通常要进行扩大培养。
(2)发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵,要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。
(3)可以通过检测微生物数量评估发酵过程发酵罐内菌株增殖状况。
(4)发酵结束之后,采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品PHA。
25.(23-24高二下·四川绵阳·期中)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(甘蔗柠糖后的废弃液,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,请回答问题。
(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液体培养基中将蔗糖作 ,并不断提高其浓度,经多次传代培养以获得目标菌株。培养过程中宜采用 法对样品中的活菌进行接种和计数,以评估菌株增殖状况。若某次取样中,对菌液稀释了105倍后,在每个平板上涂布菌液的体积为0.1ml,平板上的平均菌落数为220个,则菌液中H菌的细胞数为 个/L。菌落数目需要每隔一段时间统计一次,选取 时的记录作为结果。
(2)发酵装置中搅拌器的作用是 (答出两点)。
(3)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,其培养基盐浓度设为60g/L,pH为10,菌株H可正常持续发酵60d以上。分析该系统不需要灭菌的原因是 (答出两点)。
【答案】(1) 唯一碳源 稀释涂布平板 2.2×1011 菌落数目稳定
(2)增加培养液中的氧含量(或答增加溶解氧、或答使空气和发酵液充分混合),使菌种和培养液混匀(或答提高原料利用率)
(3)杂菌因失水过多而死亡,酶变性失活
【分析】1、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微生物生长的培养基称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质) 和无机盐。
2、统计菌落数目的方法:
(1)显微镜直接计数法:利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量。
(2)间接计数法(活菌计数法):当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。
【详解】(1)为提高菌株 H对蔗糖的耐受能力和利用效率,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,经多次传代培养以获得目标菌株。稀释涂布平板法可以用于统计样品的活菌数目。若某次取样中,对菌液稀释了105倍后,在每个平板上涂布菌液的体积为0.1mL,平板上的平均菌落数为220个,则菌液中H菌的细胞数=C÷V×M=220÷0.1×105×103=2.2×1011(个/L)。菌落数目统计时为了防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目,需要选取菌落数目稳定时作为结果,增加实验结果的可信度。
(2)发酵装置中搅拌器的作用表现在一方面可通过搅拌增加培养液中的氧含量,另一方面可以使菌体与培养液充分接触,提高培养液中营养物质的利用率。
(3)根据题意,由于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性,因此当培养基盐浓度为60 g/L,pH为10时,菌株H可正常持续发酵60d以上,而盐浓度太高,其他杂菌因不耐盐,会失水过多而死亡;酶发挥作用需要温和的条件下,在pH为10的条件下,其他杂菌的酶变性失活,生长繁殖受抑制,故该系统不需要灭菌。
26.(23-24高二下·四川内江·期中)某研究性学习小组了解到泡菜中的乳酸菌除了在发酵中产生乳酸,还可以降解亚硝酸盐,该小组利用泡菜液进行了相关的研究。请回答下列问题:
小组成员用改良的 MRS 固体培养基分离乳酸菌,该培养基成分如下:
蛋白胨
牛肉膏
酵母膏
葡萄糖
CaCO3
琼脂
蒸馏水
其他成分略
10g
10g
10g
20g
20g
20g
1000ml
(1)该培养基中,牛肉膏、蛋白胨共同的作用是为微生物生长提供 和维生素。配制培养基时, 按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,及时对培养基进行分装,并进行高压蒸汽 灭菌。该培养基因含碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙,从而在菌落周围形成 ,该培养基属于 (填“选择”或“鉴别” )培养基。
(2)让上述培养基在恒温培养箱中培养 72h 后,待 时,挑取溶钙圈较大的菌落继续接种培养,这样做的目的是 。若图甲是后续的进一步纯化接种培养后的菌落分布图,对应的操作示意图为 。
【答案】(1) 碳源 氮源 透明圈(溶钙圈) 鉴别
(2) 菌落数目稳定 获得溶钙能力强(产乳酸能力强)的乳酸菌种 丙
【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,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】(1)牛肉膏、蛋白胨共同的作用是为微生物生长提供碳源、氮源和维生素;该培养基中,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙,从而在菌落周围形成透明圈(溶钙圈),该培养基中,能够形成溶钙圈的是乳酸菌,从而将乳酸菌与其他微生物区别开来,因此该培养基属于鉴别培养基。
(2)让上述培养基在恒温培养箱中培养 72h 后,待菌落数目稳定时再挑取溶钙圈较大的菌落继续接种培养,这样可以更好的获得溶钙能力强(产乳酸能力强)的乳酸菌种,使用平板划线法时,在进行第二次以及其后的划线操作时要从上一次划线的末端开始划线,若图甲是后续的进一步纯化接种培养后的菌落分布图,对应的操作示意图为图丙。
27.(23-24高二下·四川泸州·期中)长沙臭豆腐是湖南长沙传统的特色小吃,其主要工艺是将豆腐坯浸入发酵卤水一段时间,油炸后拌佐料供人们休闲食用。其加工和风味来源关键在于发酵卤水。科研工作者跟踪卤水发酵过程中挥发性成分、特征风味物质及其动态变化情况,得到一系列结果。请据此回答以下问题:
(1)上图中卤水发酵菌种可能来源于 (填“A”或“B”),原因是 。
(2)为了使取得的样品更加具有代表性,每一次取样之前都应该 ,从发酵罐中取出发酵15、30、45、60……天的发酵液样品进行检测。试指出该取样方案的不足之处: 。
(3)如图是发酵液不同发酵时间下的pH值以及氨基酸态氮含量变化,由图中可知,卤水发酵初期,pH值下降,下降的原因可能是 。
(4)发酵液中氨基酸态氮含量先增加后下降,原因是 。
【答案】(1) B A经过高压蒸煮灭菌,而B并未采取灭菌措施
(2) 摇匀后再取样 没有取发酵0天的发酵液样品进行检测作对照
(3)微生物例如乳酸菌发酵,产生乳酸(酸性物质),造成发酵液中pH值下降
(4)起初微生物产生蛋白酶和肽酶分解豆腐中的蛋白质,产生了大量氨基酸,发酵后期微生物利用氨基酸,造成发酵液中氨基酸含量下降
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。它涉及种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。
【详解】(1) 从图中可知A(冬笋等)经高压蒸煮,即高压灭菌,因此不存在菌种;而B(热豆腐片等)没有高压灭菌,故可存在微生物,因此后续混合发酵,其发酵的菌种来自B。
(2) 为了使取得的样品更加具有代表性,每一次取样之前都应该摇匀后再取样。从发酵罐中取出发酵6、15、30、45、60天的发酵液样品进行检测,由于缺乏空白对照,即刚混合好的第0天的样品分析,故从得到的数据分析出来的结论不具说服力。
(3)结合图中信息可知:发酵初期,发酵液中pH值降低,推测是微生物利用有机物进行无氧发酵,产生了诸如乳酸等酸性物质,造成溶液的pH值降低。
(4)由于发酵原材料中有豆腐,豆腐中含量较多的有机物有蛋白质及肽类,微生物不能直接利用,因此微生物可以产生蛋白酶等胞外酶对蛋白质进行水解,水解产物为氨基酸,发酵后期氨基酸被微生物吸收利用,故溶液体系中的氨基酸含量先增后减。
28.(23-24高二下·四川绵阳·期中)大量使用消毒剂会造成抗性细菌的出现,这引起了人们的担忧。为了研究消毒剂对土壤中细菌的影响,某实验室进行了如表所示的实验,然后对培养基上的菌落数进行统计。其中“+”表示添加,“-”表示不添加;LB固体培养基为细菌培养基。回答下列问题:
组别
A组
B组
C组
D组
普通土壤稀释液
+
+
-
?
喷施消毒剂后的土壤稀释液
-
-
+
?
LB固体培养基
+
-
+
?
含消毒剂的LB固体培养基
-
+
-
?
(1)一般使用 来对土样进行充分稀释;在进行实验处理时为了计数的方便,表中培养基接种的方法是 。接种后的培养基应倒置放在37℃的恒温箱中培养,倒置的目的是 。
(2)喷施消毒剂后土壤中细菌数目恢复正常需要20天以上,研究人员依据实验结果绘制的柱状图如下。
D组的处理为 。B组与D组的菌落数目明显不同,说明使用消毒剂会导致 。
【答案】(1) 无菌水 稀释涂布平板法 避免培养基中的水分过分挥发或防止皿盖上水珠落入培养基造成污染
(2) 喷施消毒剂后的土壤稀释液+含消毒剂的LB固体培养基 土壤细菌中具有抗消毒剂的细菌所占的比例提高
【分析】1、在进行微生物培养与研究时,防止杂菌污染,获得纯净的微生物培养物是研究和应用微生物的前提。在实验室培养微生物,一方面要为人们需要的微生物提供合适的营养和环境条件;另一方面要确保其他微生物无法混入,并将需要的微生物分离出来。进行探究实验时,需要遵循单一变量原则、等量性原则和对照性原则。
2、分析题意可知,该实验的自变量是土壤是否含有消毒剂和培养基是否含消毒剂,因变量是培养基上菌落的数目。
【详解】(1)一般使用无菌水来制备稀释度相同且适宜的两种土壤稀释液;接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,表中培养基接种方法是稀释涂布平板法。接种后的培养基倒置放在37℃的恒温箱中培养,以避免培养基中的水分过分挥发或防止皿盖上水珠落入培养基造成污染。
(2)由题意可知,喷施消毒剂后土壤中细菌数目恢复正常需要20天以上,题图可知A组中的菌落数最多。考虑到消毒剂对微生物的杀灭作用,B组土壤中的细菌初次接触消毒剂,大部被杀死,因此菌落数最少,C组细菌因土壤的选择作用,抗消毒剂的细菌被选择出来,接种培养基后大量繁殖,因此数量要比B组多,而D组培养基中细菌数目比B组多、比C组少,D组加喷施消毒剂后的土壤稀释液和含消毒剂的LB固体培养基,对细菌进行了两次选择;可见D组的处理为喷施消毒剂后的土壤稀释液+含消毒剂的LB固体培养基。B组与D组的菌落数目明显不同,说明使用消毒剂会导致土壤细菌中具有抗消毒剂的细菌所占的比例提高。
29.(23-24高二下·四川成都·期中)通过发酵,可以转变食材的模样和味道。劳动人民以丰富的经验和智慧制作出果酒、果醋、泡菜等丰富的发酵食品。请回答下列问题:
(1)微生物种类是制作上述发酵食品的关键,其中利用厌氧细菌进行发酵是 。
(2)通常酿酒酵母最适生长温度是 ,将葡萄酒制作成葡萄醋时,需要改变的环境条件是 。
(3)以大麦芽、啤酒花和水为主要原料,工业化发酵生产啤酒的流程如下图。回答下列问题:
发酵工程一般包括菌种的选育、 、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面。加啤酒花后进行蒸煮的目的是 (答出2点)。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在 阶段完成。
(4)泡菜制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。根据实验研究,得到相关数据如下图所示。据图分析,第8天后的泡菜更适于食用,理由是 。
【答案】(1)泡菜
(2) 28℃左右 通入无菌空气 ,将温度提高到30~35℃
(3) 扩大培养 产生风味组分、终止酶的进一步作用、对糖浆灭菌 主发酵
(4)亚硝酸盐含量较低、酸度较高
【分析】①果酒、果醋、泡菜的制作所利用的微生物分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌。②发酵工程的基本环节包括:菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品的分离、提纯等方面。
【详解】(1)果酒的制作,利用的酵母菌是兼性厌氧菌;果醋的制作,利用的醋酸菌是好氧菌;泡菜的制作,利用的乳酸菌是厌氧细菌。
(2)通常酿酒酵母最适生长温度是28℃左右。果酒的制作,利用酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵。酒精发酵时一般将温度控制在18~30℃。果醋的制作,使用的醋酸菌是一种好氧菌,在氧气充足的条件下才能进行旺盛的生命活动,一般将温度控制在30~35℃。可见,将葡萄酒制作成葡萄醋时,需要改变的环境条件是:通入无菌空气 ,将温度提高到30~35℃。
(3)发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品的分离、提纯等方面。啤酒制作时,加入酵母菌之前,加啤酒花后进行蒸煮,其目的是:产生风味组分,终止酶的进一步作用、对糖浆灭菌。啤酒制作的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。
(4)分析曲线图可知,第8天后,发酵液中的亚硝酸盐含量较低、酸度较高,说明泡菜更适于食用。
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