章末质量检测(一) 发酵工程（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（浙科版2019）

章末质量检测(一)　发酵工程 [对应学生用书P125] 一、单项选择题 1．下列关于泡菜制作过程中材料和泡菜坛的选择，不正确的是(　　) A．泡菜坛要选择密封性好的坛子 B．选择的材料应质地鲜嫩，无烂痕，无虫咬 C．坛盖边沿的水槽应保持干燥，防止泡菜腐烂 D．坛盖边沿应注满水，保证乳酸菌发酵所需的无氧环境 C　[乳酸菌是厌氧菌，因此在泡菜入坛后，要保证其发酵的无氧环境，需在坛盖边沿注满水，防止空气进入。] 2．泡菜(乳酸发酵过的蔬菜)是许多亚洲国家的传统食品，在发酵液中通常发现的微生物包括乳酸菌、酵母菌和丝状真菌。如图表示这3种不同微生物群中活细胞数和卷心菜乳酸发酵过程中pH值的变化。发酵液中的溶解氧随时间下降，在第22天被完全耗尽。下列说法错误的是(　　) A．pH值从第1天到第3天的下降主要由乳酸菌产生的乳酸引起 B．酵母菌细胞从第10天到第22天的生长与发酵液中的氧气有关 C．酵母菌细胞在第26天后开始产生酒精 D．一些丝状真菌在低pH值下表现出较高的耐受性 C　[从图可知，第1天到第3天pH下降主要由乳酸菌代谢产生乳酸引起，A项正确；酵母菌在有氧条件下大量繁殖，第10天到第22天，酵母菌大量繁殖，与发酵液中的氧气有关，B项正确；第22天发酵液中的溶解氧耗尽，因此酵母细胞在第26天之前就已经开始无氧呼吸产生酒精，C项错误；图中分析可知，低pH值下，一些丝状真菌活细胞数较高，表现出较高的耐受性，D项正确。] 3．山东盛产苹果，济南果品研究院提出了一个制造苹果醋的工艺流程，如图所示。下列说法正确的是(　　) 苹果→清洗→破碎→榨汁→加热到85℃→冷却→酶解→过滤→灭菌→酒化→调整成分→醋化→配兑→灭菌→成品 A．酶解过程加入果胶酶和纤维素酶等，可将大分子水解为小分子方便微生物发酵 B．因高温灭菌不会破坏酒精的分子结构，所以灭菌和酒化两步可以做顺序的调整 C．酒化过程中为保证酵母菌活性，应持续通入无菌的新鲜空气并搅拌 D．醋酸杆菌经内质网、高尔基体加工的酶会在醋化过程中起催化作用 A　[酶解过程加入果胶酶和纤维素酶等，能将细胞壁中的纤维素和果胶分解成小分子有机物，从而方便微生物分解利用，便于发酵过程的进行，A正确；尽管高温灭菌不会破坏酒精的分子结构，但是如果将灭菌和酒化两步做顺序调整后，则会使酒化过程中受到杂菌污染，从而使酒精的产量下降，B错误；酒化过程中需要酵母菌进行无氧呼吸，因此该过程中不需要通入无菌空气，C错误；醋酸杆菌为原核生物，细胞结构中不含有内质网、高尔基体等复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，D错误。] 4．如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述错误的是(　　) A．改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响 B．果酒发酵中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸 C．果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关 D．气体入口与气体出口可以交换使用 D　[改变通入气体的种类，例如分别通入氮气和氧气，可研究无氧呼吸和有氧呼吸对发酵的影响，A项正确；果酒发酵中期通入氮气，更利于创造无氧条件，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸，B项正确；果醋发酵的菌种是醋酸菌，其生长的适宜温度是30～35 ℃，温度能影响醋酸菌的代谢，从而影响果醋的发酵周期，C项正确；气体的入口必须伸入培养液中，气体出口不能伸入培养液中，如果气体的入口和出口交换，会导致发酵液喷出，D项错误。] 5．细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理，这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌(　　) A．接种针、手、培养基　　　 B．高压锅、手、接种针 C．培养基、手、接种针 D．接种针、手、高压锅 C　[高压蒸汽灭菌锅是灭菌的一个设备，通常用于培养基的灭菌；用酒精擦拭双手是消毒的一种方法；火焰灼烧，可以迅速彻底地灭菌，适用于微生物的接种工具，如接种针、接种环等金属用具。] 6．下列有关涂布平板操作的叙述，不正确的是(　　) A．将涂布器在酒精灯火焰上灼烧，直到烧红 B．取少量菌液滴加在培养基表面 C.将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8～10 s再用 D．涂布时可转动培养皿，使菌液分布均匀 A　[将涂布器在酒精灯火焰上灼烧的目的是杀死涂布器上的杂菌，只需引燃即可，不必到烧红的程度，A项错误；取少量菌液(不超过0.1 mL)，滴加在培养基表面，B项正确；引燃的涂布器待酒精燃尽后，需要冷却一段时间，以免温度过高杀死菌种，C项正确；涂布时转动培养皿有利于菌液分布更均匀，D项正确。] 7．将大肠杆菌菌种从菌种试管接种到另一支试管的操作，下列说法有误的一项是(　　) A．整个接种过程都要在酒精灯的火焰附近进行 B．接种环放在酒精灯火焰上灼烧之后即可伸入菌种试管挑取少许菌种 C．菌种试管口和待接种的试管口接种前后都要通过酒精灯火焰2至3次 D．带菌的接种环应在培养基斜面上由底部向上轻轻划“S”形曲线 B　[为了防止杂菌污染，整个接种过程都要在酒精灯的火焰附近进行，A项正确；接种环放在酒精灯火焰上灼烧，待接种环在火焰旁冷却后才可伸入菌种试管挑取少许菌种，B项错误；菌种试管口和待接种的试管口接种前后都要通过酒精灯火焰2至3次，以防止杂菌污染，C项正确；接种时，带菌的接种环应在培养基斜面上由底部向上轻轻划“S”形曲线，D项正确。] 8．在腌制泡菜时，抑制有害菌繁殖是关键。下列与此有关的叙述中，不利于抑制有害菌繁殖的是(　　 ) A．接入含有菌种的“老汤” B．适量加入盐、酒和调料 C．利用无氧环境抑制有害菌 D．利用发酵产物抑制有害菌 B　[“老汤”中含有发酵菌种，可以增加发酵菌种数量，使发酵菌种在发酵中占优势，而抑制有害菌的繁殖，A项正确；泡菜制作中不需要加入酒，加入适量盐可以起到抑制有害菌的作用，B项错误；泡菜的制作需要严格的无氧环境，这样利于乳酸菌的发酵，同时也可以抑制需氧微生物的生长繁殖，C项正确；乳酸菌发酵后产生的乳酸能够抑制某些微生物的繁殖，D项正确。] 9．下列对四种微生物的叙述，错误的是(　　) A．CO2和NH3分别是硝化细菌的碳源和氮源，该生物所需的能源来自NH3的氧化 B．CO2和硝酸盐分别是蓝藻的碳源和氮源，该生物所需的能源来自太阳能 C．糖类和N2是乳酸菌的碳源和氮源，该生物所需的能源来自乳酸的氧化分解 D．葡萄糖既是酵母菌的碳源也是其能源，但CO2一定不是酵母菌的碳源 C　[硝化细菌是化能自养需氧型微生物，CO2和NH3分别是硝化细菌的碳源和氮源，该生物所需的能源来自NH3的氧化，A项正确；蓝藻是自养生物，能进行光合作用，CO2和硝酸盐分别是蓝藻的碳源和氮源，该生物所需的能源来自太阳能，B项正确；乳酸菌是异养厌氧型微生物，糖类和有机酸是乳酸菌的碳源和氮源，该生物所需的能源来自糖类的氧化分解，C项错误；酵母菌是异养型生物，葡萄糖既是酵母菌的碳源也是其能源，酵母菌不能直接利用二氧化碳，D项正确。] 10．在一个普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如图所示，下列有关坐标图中错误的是(　　 ) B　[酵母菌的数量随时间的变化是先快速增加，随后增加速率放慢，一段时间内维持在一定水平，最后由于营养缺乏，pH极度不适和酒精浓度过高导致繁殖速率小于死亡速率，数量下降，故B项错误，发酵过程中，葡萄糖一直被消耗，C项正确，发酵后期，由于发酵条件恶化及酒精的毒害作用，酵母菌死亡率升高，酒精含量不再持续增多，A项正确，在产生酒精的同时还产生CO2溶于水使溶液pH下降，D项正确。] 11．用稀释涂布平板法对微生物进行计数时的错误操作是(　　 ) A．将1 mL样品稀释10倍，需加入10 mL无菌水 B．吸取菌液的移液管需要干热灭菌避免杂菌污染 C．将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃 D．每一个稀释度涂布多个平板，计算各组平均值 A　[将1 mL样品稀释10倍，需加入9 mL无菌水，A项错误；吸取菌液的移液管需要干热灭菌避免杂菌污染，B项正确；涂布器灭菌时，将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃待酒精燃尽后，冷却8～10 s再用，C项正确；每一个稀释度涂布多个平板，计算各组平均值，D项正确。] 12．漆酶属于木质降解酶类，下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的部分过程，相关叙述正确的是(　　 ) A．在涂布平板上长出的菌落，不能通过划线进一步纯化 B．生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品 C．试管固体斜面培养基中含有大量营养物，可在常温下长期保存菌株 D．选择培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征选出产漆酶的菌落 D　[在涂布平板上长出的菌落，可以通过划线或稀释涂布平板法进一步纯化，A项错误；生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，B项错误；斜面培养基中含有大量营养物，可在低温下长期保存菌株，C项错误；筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落，从而获得漆酶菌株，D项正确。] 二、非选择题 13．红酸汤的制作是将西红柿洗净，擦干，捣烂后放入盛有盐水的泡菜坛中，密封待西红柿发酵好备用。回答相关问题： (1)为了缩短制作时间，有人还会在坛中加入陈酸汤，其目的是________________。乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行____________的过程。坛内有时会长出白膜，这层白膜是____________。 (2)红酸汤腌制过程的初期会有气泡冒出，但气泡的产生逐渐停止，试分析原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)人体肠道内有很多益生菌，当有害菌群多了，会产生消化道炎症，治疗消化道慢性炎症时直接喝乳酸菌比用抗生素更好，不宜用抗生素的原因是________________________。 解析　(1)在坛中加入陈酸汤的目的是增加乳酸菌含量；乳酸发酵是利用了乳酸菌的无氧呼吸；坛内有时会长出白膜，其为产膜酵母。(2)红酸汤腌制过程，刚入坛内，西红柿表面的杂菌(大肠杆菌、酵母菌)呼吸产生CO2，随着乳酸积累抑制了杂菌的生长，乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2，因此初期会有气泡冒出，但气泡的产生逐渐停止。(3)根据题意分析，人体肠道内有很多益生菌，若使用抗生素会杀死肠道内多种益生菌，因此不宜用抗生素。 答案　(1)增加乳酸菌含量　无氧呼吸　产膜酵母　(2)刚入坛内，西红柿表面的杂菌(大肠杆菌、酵母菌)呼吸产生CO2，随着乳酸积累抑制了杂菌的生长，乳酸菌产生乳酸的过程不产生CO2　(3)抗生素会杀死肠道内多种益生菌 14．在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答下列问题： (1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具________(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。 (2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是____________________________________________________________________ ____________________。 (3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能______________。在照射前，适量喷洒________，可强化消毒效果。 (4)水厂供应的自来水通常是经过______(填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。 (5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是____________________。 解析　(1)能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿和金属用具可以采用干热灭菌法灭菌。(2)用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法对牛奶消毒，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养成分损失较少，而煮沸消毒法会破坏牛奶的营养成分。(3)紫外线照射可以破坏DNA结构，杀死物体表面或空气中的微生物；在照射前，适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果。(4)水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。(5)高压蒸汽灭菌时，若不排尽锅内的冷空气，会使锅内温度不达标。 答案　(1)可以　(2)在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少　(3)破坏DNA结构　消毒液　(4)氯气　(5)未将锅内冷空气排尽 15．乳酸杆菌是对人体有益的微生物之一，常用于生产酸奶和泡菜，其发酵产物为乳酸，能溶解周围环境中的难溶性碳酸钙，回答下列问题： (1)为检测某品牌酸奶中的乳酸杆菌含量是否达标，检验人员进行了相关实验。 ①配置无菌培养基：培养基中除含水、无机盐、碳源、氮源和琼脂外，还需添加维生素和________。 ②稀释样品：取1 mL待测酸奶，用无菌水进行梯度稀释。 ③接种培养：用平板划线法接种，培养时控制无氧条件。 ④观察计数：菌落周围出现________的就是乳酸杆菌的菌落，每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，目的是_____________________________ ________________________________________________________________________。 (2)生产上不能用含有抗生素的牛奶发酵成酸奶，原因是______________________ _______________________________________________。 (3)制作泡菜过程中，乳酸发酵过程发生在乳酸菌的________中。泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有温度、腌制时间和________等。 (4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸，这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的变化规律是____________________________________，原因是_________ _______________________________________________________________。 解析　(1)①配置培养基：培养基中除含水、无机盐、碳源、氮源和琼脂外，还需添加维生素和CaCO3，以便于检测。 ②稀释样品：取1 mL待测酸奶，用无菌水进行梯度稀释。 ③接种培养：用稀释涂布平板法接种，乳酸菌是厌氧菌，培养时控制的气体条件是无氧。 ④观察计数：菌落周围出现的溶钙圈，说明就是能产生乳酸的乳酸杆菌菌落，选择菌落数在30～300的平板计数。每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，目的是可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。 (2)生产上不能用含有抗生素的牛奶发酵成酸奶，因为抗生素会抑制乳酸菌的繁殖。 (3)乳酸发酵过程属于无氧呼吸过程，发生在乳酸菌的细胞质基质中。泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有温度、腌制时间和食盐用量等。 (4)从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸，由于乳酸菌比杂菌更耐酸，故这段时间内泡菜坛中乳酸菌数量增多杂菌数量减少。 答案　(1)①CaCO3　④透明圈(或溶钙圈)　可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目　(2)抗生素会抑制乳酸菌(或细菌)的繁殖　(3)细胞质基质　食盐用量　(4)乳酸菌数量增多杂菌数量减少　乳酸菌比杂菌更耐酸 学科网（北京）股份有限公司 $$