专题01 发酵工程(江苏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编(江苏专用)

| 2份
| 43页
| 257人阅读
| 13人下载

内容正文:

专题01 发酵工程 一、单选题 1.(23-24高二下·江苏南京·期末)约9000年前,我们的祖先就会通过自然发酵的方法生产食品,这种传统发酵技术促进了中华民族特有的饮食文化的形成。下列有关传统发酵技术的叙述错误的是(    ) A.酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵,酿酒酵母的最适生长温度为35℃ B.制作传统泡菜是利用植物体表面天然的乳酸菌进行发酵,发酵期间乳酸会不断积累 C.制作腐乳利用了毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸 D.当O2、糖源都充足时,醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成醋酸 2.(23-24高二下·江苏·期末)下列关于传统发酵的叙述,正确的是(    ) A.糖源不充足、氧气充足时,醋酸菌可将乙醇转化为乙酸 B.果酒放置一段时间后,表面形成一层酵母菌构成的“白膜” C.腐乳发酵是以毛霉为单一菌种的固体发酵及半固体发酵为主 D.泡菜制作过程中,乳酸越多,亚硝酸盐含量越低,泡菜品质越佳 3.(23-24高二下·江苏宿迁·期末)下列关于土壤中尿素分解菌的分离与计数实验的叙述,错误的是(  ) A.培养过程中,将培养皿倒置能防止杂菌的污染 B.测定土壤中尿素分解菌的数量和土壤中固氮菌的数量应选用相同的稀释倍数 C.判断培养基灭菌是否彻底,可将未接种的以尿素为唯一氮源的培养基置于与实验组相同条件下培养 D.判断培养基是否具有筛选作用,可用牛肉膏蛋白胨培养基与实验组相同处理最终对比菌落数 4.(23-24高二下·江苏宿迁·期末)下列关于传统发酵技术应用的叙述,错误的是(  ) A.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 B.制作果酒时,需每隔一定时间打开瓶盖放气 C.制作果醋时,可以往果酒中加入醋酸杆菌将乙醇转化为醋酸 D.传统发酵技术大多为混合菌种 5.(23-24高二下·江苏淮安·期末)下列关于实验室微生物培养的叙述正确的是(  ) A.紫外灯用于超净工作台的消毒,并且在接种时需要关闭 B.在添加了伊红-美蓝的培养基上只能生长大肠杆菌 C.进行微生物培养时平板倒置的目的只是为了防止培养基中的水分蒸发 D.和显微镜直接计数法相比,稀释涂布平板法更加快捷、准确 6.(23-24高二下·江苏徐州·期末)下列关于发酵工程技术的叙述错误的是(    ) A.通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B.发酵工程生产的微生物农药,是生物防治的重要手段 C.发酵过程中要全程监控发酵罐中的pH、溶解氧和温度等指标 D.发酵过程中环境条件会影响微生物的生长繁殖和代谢产物的形成 7.(23-24高二下·江苏徐州·期末)下列关于传统发酵技术应用的叙述正确的是(    ) A.传统发酵技术的操作过程是在严格无菌条件下进行的 B.用带盖瓶子制作葡萄酒时,拧松瓶盖的间隔时间一定要相同 C.果醋发酵液中,液面处的醋酸菌密度高于瓶底处的密度 D.利用乳酸菌制作酸奶过程中,先通气培养后密封发酵 8.(23-24高二下·江苏连云港·期末)幽门螺杆菌(HP)是定植于胃部黏膜的异养微厌氧产脲酶菌,对胃黏膜细菌进行体外培养是诊断HP感染的“金标准”,临床上也可让待测者口服14C标记的尿素,尿素可被脲酶催化分解为NH3和14CO2,定时收集并检测待测者呼出气体中是否含14C可判断HP感染情况。下列相关叙述正确的是(    ) A.用以尿素为唯一氮源的培养基从胃黏膜中分离出HP,该过程所需设备、器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌 B.体外培养HP时,应将培养基调为酸性,并在严格厌氧条件下进行培养 C.培养基中加入一定量的酚红试剂可进一步鉴定HP D.若待测者呼出的气体含14C,则该气体是由胃部HP产生,经食道由口腔呼出 9.(23-24高二下·江苏淮安·期末)塑化剂(DEHP,化学式为C24H38O4)可提高塑料制品的性能,在生产上被广泛使用。但残留于土壤、水源里的DEHP不易被降解,属于2B类致癌物。我国科研工作者已从土壤中成功筛选出可降解DEHP的降解菌,如铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌等,筛选实验的主要步骤如图。下列相关叙述错误的是(  ) A.接种前固体培养基和摇瓶内的培养基需高温灭菌以防杂菌污染,但土壤样品不能灭菌处理 B.图中虚线框培养瓶中的培养基属于液体选择培养基,DEHP 应为唯一碳源 C.培养若干天后,应选择DEHP含量高的培养液进行接种以进一步扩增目的菌 D.若筛选出的目的菌为枯草芽孢杆菌,对其扩大培养易选用液体培养基 10.(23-24高二上·江苏扬州·期末)在用传统发酵技术制作发酵食品过程中,控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是(  ) ①传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主 ②制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3 ③制作腐乳过程中主要利用毛霉将蛋白质分解成肽和氨基酸 ④向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水,以形成内部无菌环境 ⑤制作醋时经常翻动发酵物的主要目的是控制发酵温度 A.①②③ B.②③④ C.②③⑤ D.①②③④⑤ 二、多选题 11.(23-24高二下·江苏南通·期末)酸奶营养丰富、口味佳,是人们喜爱的食品。某校生物兴趣小组的同学通过制作酸奶来体验发酵技术在生活中的应用,具体步骤如下图。相关叙述正确的是(    ) A.步骤一、二的目的是对奶瓶等器皿和牛奶进行灭菌处理 B.步骤三中加入适量酸奶是为发酵提供乳酸菌 C.步骤四完成后,分装的牛奶要基本装满容器 D.步骤六可防止过度发酵,以免酸度过高影响口感 三、解答题 12.(23-24高二下·江苏宿迁·期末)炭疽病是一种人畜共患、死亡率较高的急性传染病,其病原体炭疽杆菌是一类需氧芽孢杆菌,其代谢过程中会将大量的代谢产物排出胞外。某种噬菌体能特异性地侵染炭疽杆菌,以下是对炭疽杆菌的实验室培养和炭疽病疑似患者的诊断过程。回答下列问题。 (1)培养基的营养成分见下表。制备该培养基时需采取 方法灭菌,该培养基属于 (填序号) ①固体培养基 ②液体培养基 ③基础培养基 ④选择培养基 培养基成分 蛋白胨 牛肉粉 氯化钠 多种生长因子 琼脂 蒸馏水 含量 10g 3g 5g 50ml 15g 1000ml (2)从生态系统的成分上看,炭疽杆菌属于 ,噬菌体与它的种间关系是 。 (3)具体诊断过程见下表 培养 分组 加入溶液 培养 现象 定性 可疑菌落接种到液体培养基35℃培养24小时 实验组 一定量生理盐水配制的澄清噬菌体溶液 35 ℃ 培养6小时 若浑浊度比对照组② (高/低),说明患者感染该病毒,原理是③ 。 对照组 ① 变浑浊,原因是④ 。 定量 在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为106的样品液0.1 mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为35、171、268、178和314, 统计每毫升样品中的细菌数量。 (4)据上表数据分析,每毫升样品中的细菌数量为 个。在进行以上定量实验时,采取的分离计数方法为 ,该方法统计得到的细菌数量与实际相比 (填“偏大”或“不变”或“偏小”)。 (5)使用以下微生物发酵生产特定产物时,所利用的主要微生物的细胞结构与炭疽杆菌相同的有_____。 A.制作果酒 B.制作果醋 C.制作泡菜 D.酸奶 一、单选题 1.(23-24高二下·江苏无锡·期末)自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌,科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.图中所用培养基不需要添加氮源,但需要将pH调制成酸性 B.纯化培养时,用涂布器从盛有菌液的试管中蘸取菌液进行涂布 C.步骤①获取土壤一般来自表层土壤,步骤③将土壤悬浮液稀释了10000倍 D.若④的平板上菌落平均数为72个,则每克土壤中含有的固氮菌约7.2×106个 2.(23-24高二下·江苏南通·期末)某兴趣小组按下图所示步骤开展了“土壤中尿素分解菌的分离与计数”实验,相关叙述正确的是(    )    A.步骤①应从酸性土壤中取样,土样及器具需进行灭菌处理 B.步骤②③所用的培养基均以尿素为唯一碳源 C.步骤⑤用滴管吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布 D.步骤⑥应每隔一段时间统计一次,选取菌落数目稳定时的记录作为结果 3.(23-24高二下·江苏淮安·期末)榨菜的腌制有自然发酵和人工接种发酵两种。自然发酵采用高加盐量(10%),人工接种发酵则采用低盐(8%)并接种乳酸菌进行发酵。人工接种发酵分为一次接种和二次接种两种工艺,分次接种发酵后期卤水的pH更低。下表1为榨菜的制作工艺比较。下列相关叙述错误的是(  ) 表榨菜的制作工艺 A.表中的自变量是加盐量、接种量和接种方式 B.与自然发酵相比,人工接种工艺能够增加酸度,降低亚硝酸盐含量,提高榨菜品质 C.与一次接种相比,分次接种发酵后期维持更低pH的原因是乳酸菌的持续代谢 D.自然发酵组由于没有接种乳酸菌,在发酵的过程中会大量滋生多种微生物 4.(23-24高二下·江苏徐州·期末)某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的固体培养基上轻轻按一下,然后将该手洗干净,再将5个手指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后,发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。下列相关叙述错误的是(    ) A.该实验中需要进行灭菌处理的材料用具有培养皿和培养基等 B.“将手指尖在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养中的接种 C.两个培养基均可在表面形成单个的菌落,且具有相同的形状、颜色和隆起程度 D.该实验结果表明,养成良好的洗手习惯有利于疾病的预防 5.(23-24高二下·江苏盐城·期末)关于果酒的传统制作与啤酒的工业化生产的比较,下列说法正确的是(  ) A.二者在酒精发酵结束后均必须进行消毒以延长酒的保质期 B.二者所用菌种均为从自然界筛选出来的性状优良的单一菌种 C.二者使用的发酵装置需进行严格的灭菌,以防止杂菌的污染 D.果酒制作不需要糖化处理,啤酒生产需要淀粉糖化处理 6.(23-24高二下·江苏泰州·期末)2023年 4月我国新版《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022)正式实施,其中对微生物的检出要求如下表。兴趣小组的同学们对某蓄水池进行细菌总数测定,以了解池水是否符合饮用水卫生标准。结合下表分析,下列说法错误的是(    ) 序号 指        标 限  值 1 总大肠杆菌/(MPN/100mL 或 CFU/100mL) 不应检出 2 大肠埃希氏菌/(MPN/100mL 或CFU/100mL) 不应检出 3 菌落总数/(MPN/100mL 或CFU/100mL) 100 MPN表示最可能数, CFU表示菌落形成单位 A.可采用高压蒸汽灭菌法或干热灭菌法对取水样的三角瓶灭菌 B.培养基中应加入伊红—亚甲蓝以区分大肠杆菌和其他细菌菌落 C.应将0.1mL 稀释水样滴加到培养基表面并用涂布器涂抹均匀 D.应将平板倒置后在适宜条件下培养,以减少培养基污染的几率 7.(23-24高二上·江苏盐城·期末)培养基是指由不同营养物质组合配制而成的,供微生物、植物细胞或动物细胞生长繁殖的营养基质。下列关于培养基的叙述:错误的是(    ) A.微生物在培养前要先对培养基进行灭菌处理再接种 B.体外培养杂交瘤细胞时,培养基加入血清后需湿热灭菌以确保无菌 C.配制植物组培的培养基时,用等量葡萄糖代替蔗糖会影响细胞的分裂分化 D.分离并纯化硝化细菌时,培养基中无需添加碳源,但需添加氮源 8.(23-24高二上·江苏南京·期末)下列有关微生物培养与应用技术的叙述,正确的是(  ) A.培养微生物所用的培养基中都必须含有水、无机盐、碳源和氮源等基本营养成分 B.若要检测饮水机的直饮水中大肠杆菌是否超标,待检测水样需要经过灭菌后再检测 C.采用稀释涂布平板法接种后,不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单菌落 D.分离土壤中分解尿素菌纯培养后,利用含酚红的尿素培养基可作进一步鉴定 9.(23-24高二上·江苏扬州·期末)用固体培养基对大肠杆菌进行纯化培养时,下列实验操作错误的是(  ) A.培养基制备的流程是:计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板 B.为确保安全,倒平板操作时需要单手持培养皿 C.稀释涂布时,利用涂布器从盛有菌液的试管中蘸取菌液,进行涂布 D.进行培养前,应在培养皿的皿底上记录菌种、培养时间等 10.(23-24高二上·江苏盐城·期末)下列相关说法中,错误的是(    ) A.利用发酵技术,在鲜奶中加入乳酸菌可制成乳酸制品 B.在腐乳制作过程中,毛霉将蛋白质分解产生小分子的肽和氨基酸 C.乙醇既是果酒发酵的产物,也是果醋发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖 D.在啤酒生产的主发酵阶段和后发酵阶段,需将温度保持在酵母菌的最适生长温度 11.(23-24高二上·江苏南通·期末)下列关于实验操作的叙述,正确的是(  ) A.培养酵母菌时,划线后立即将接种的平板倒置,放入恒温培养箱中培养 B.探究生长素促进生根的最适浓度时,把插条基部放在高浓度溶液中30min C.调查土壤小动物类群的丰富度实验中,在用取样器取样之前先要随机设置样方 D.探究土壤微生物的分解作用实验中,对照组的土壤应做消毒处理 二、多选题 12.(23-24高二下·江苏苏州·期末)混菌酿造复合果酒是提升果酒品质的常用方法之一。下图为菠萝苹果复合果酒工厂化生产流程。相关叙述正确的有(    ) A.图中控温发酵是工厂化生产复合果酒的中心环节 B.发酵前未对果汁进行灭菌是为了避免杀死原料中天然菌种 C.混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵可提升复合果酒的风味 D.发酵结束后需对发酵产物采用过滤、调节等方法进行处理 13.(23-24高二下·江苏苏州·期末)近年来发现裂殖壶菌可合成DHA(神经细胞生长及维持的一种主要成分)而被广泛关注,但其合成DHA途径尚未明确,目前常用紫外线诱变育种。相关叙述错误的有(    ) A.相较 12h 的菌株,用24h的菌株进行诱变的效果更好 B.可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率 C.在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s D.选择基因工程技术对裂殖壶菌进行改造更具有优势 14.(23-24高二下·江苏连云港·期末)下图是樱桃醋的工艺制备流程。下列相关叙述正确的是(    ) A.调整糖度有助于醋酸菌在糖源充足的条件下直接将糖转化为醋酸 B.酒精发酵和醋酸发酵过程中溶液的pH和密度均逐渐下降 C.酒精发酵结束后接种醋酸菌并通入无菌空气后即可进行醋酸发酵 D.在该流程的酒精发酵环节中适当增加溶解氧可缩短此阶段的发酵时间 15.(23-24高二下·江苏南通·期末)生长图形法是一种测定微生物营养需求的简便方法。为探究某嗜热菌所需生长因子的种类,研究小组把该菌的悬浮液与不含任何生长因子但含有其他必需营养物质的培养基混合后倒成平板,然后在平板上划分数区,将甲、乙、丙三种生长因子分别添加到不同区域,培养结果如图所示,下列说法错误的是(    )      A.本实验不需要另外设置对照实验 B.倒成平板后必需要进行灭菌处理 C.图示结果表明该菌需要生长因子乙和丙 D.实验结束后,使用过的培养基必须消毒后倒掉 16.(23-24高二下·江苏·期末)细菌计数板(规格为1mm×1mm×0.02mm,计数室为16×25型)可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。取大肠杆菌培养液1mL稀释104倍后,检测下图所示的细菌计数板四角上中方格的大肠杆菌数量分别为27、23、28、22。下列相关叙述错误的有(    ) A.将培养液滴加在计数室后,静置片刻后再盖上盖玻片 B.计数时,添加伊红一亚甲蓝染液有利于对活菌的判断 C.取样时的培养液中大肠杆菌的密度约为4×108个 D.计数后,用清水冲洗后可镜检细菌计数板是否清洗干净 17.(23-24高二上·江苏南通·期末)科研人员以裙带菜下脚料根茎为原料,以粮食加工副产品为辅料,通过微生物发酵技术开发裙带菜酱油,下图是其生产工艺流程,相关叙述正确的是(  ) A.裙带菜茎、麦麸、豆粕和小麦混合物中的淀粉均可为米曲霉提供碳源和氮源 B.蒸料可以杀死原料中的部分杂菌,蒸料后冷却的目的是防止高温杀死菌种 C.通风培养有利于黑曲霉和米曲霉快速生长繁殖、分泌多种水解酶 D.盐浓度过低容易引起酸醅腐败,浓度过高会抑制蛋白酶活性 三、解答题 18.(23-24高二下·江苏徐州·期末)杨梅具有很高的营养价值,其鲜果也是酿酒的良好材料。发酵型果酒品质取决于所选择的酵母性能。科研人员为挖掘某杨梅主产区的酵母资源,筛选出酒精转化率高、酒精耐受性强的优质杨梅酿酒酵母,进行的研究如图所示。请回答下列问题: (1)图中过程②③④⑤所用培养基为适于酵母菌生长的YPD培养基,其成分包括1%酵母膏、2%蛋白胨、2%葡萄糖等,其中能提供的氮源的有 ,与过程②所用培养基相比,过程③所用培养基中还添加了 (成分)。 (2)过程③梯度稀释时,先分别向A、B、C三支试管中加入 mL无菌水,再依次加入酵母菌培养液的上清液或稀释液1mL,摇匀。取多种稀释倍数的酵母菌培养液0.1mL分别接种到多个平板上,这样做的目的有 ;甲、乙研究员在105稀释倍数下操作和得到的结果为:甲涂布4个平板,统计的菌落数分别是150、178、259、310;乙涂布4个平板,统计的菌落数分别是152、161、179、188,则1mL培养液中含有的酵母菌数量可能为 个。 (3)过程④中接种环灼烧灭菌的次数为 ,划线后将培养皿 ,放入恒温培养箱中培养。 (4)分离获得的酵母菌还需经过多级筛选才能获取到理想菌株。科研人员利用DY5、RY1、JW14三种菌株,发酵制作杨梅酒,并进行酒精耐受性检测,结果如表、图所示,三种菌株中,最适于杨梅果酒发酵的是 ,理由有 。 菌株名称 酒精度/% 总糖/g·L-1 总酸/g·L-1 DY5 7.0 34.23 12.045 RY1 9.0 15.01 12.675 JW14 6.5 33.64 12.099 杨梅汁 - 78.80 10.737 19.(23-24高二上·江苏南通·期末)豆科植物紫花苜蓿蛋白含量高,纤维含量相对较低,被誉为“牧草之王”。盐碱胁迫严重影响着紫花苜蓿的生长发育。科研人员从紫花苜蓿根瘤中筛选分离耐盐碱的根瘤菌,以期为开发根瘤菌微生物肥料提供优质菌株。下图是主要流程,请回答: ①1g根瘤消毒 ②加入无菌水研磨成匀浆3mL ③梯度稀释 ④涂布平板 ⑤纯化培养 ⑥耐盐根瘤菌株的复筛 酵母甘露醇琼脂(YMA)(g/L):酵母提取物20.0,甘露醇5.0,K2HPO4 5.0,MgSO4 0.5,NaC1 0.186,CaCO3 1.2,琼脂20.0,pH值6.8-7.2。 阿须贝氏(Ashby)培养基(g/L):KH2PO4 0.2,MgSO4 0.2,NaC1 0.2,CaCO3 5.0,甘露醇10.0、CaCO3 5.0、琼脂18.0、pH值6.8-7.0。 (1)豆科植物与根瘤菌的种间关系为 。根中的根瘤菌属于生态系统中的 (成分)。 (2)过程①首先用 冲洗干净根瘤并浸泡2~3h; (体积分数)乙醇处理5min,3%的次氯酸钠处理1min,最后再用无菌水冲洗根瘤8次后,晾干表面水分。 (3)过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上,同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照,目的是 。如果培养后平均长出了30个菌落,则该样本中每克根瘤约含根瘤菌 个。 (4)按功能分Ashby培养基属于 ,该培养基中能为复筛的根瘤菌提供 等营养物质。改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%的目的是 。 (5)科研人员用筛选得到的5株菌株(编号YL-1~YL-5)的菌液浸泡紫花苜蓿的种子,一段时间后测定了紫花苜蓿的生长情况,结果如下表: 处理 株高cm/5棵 根长cm/5棵 地上干重g/5棵 地下干重g/棵 纤维含量% 蛋白含量% 对照 21.50 15.47 0.76 0.29 49.21 4.21 YL-1 30.11 19.35 1.16 0.50 37.12 6.52 YL-2 29.39 21.05 1.09 0.55 40.11 6.43 YL-3 25.24 18.71 0.99 0.38 43.43 6.01 YL-4 23.05 18.27 0.86 0.45 47.62 5.84 YL-5 23.84 18.77 0.91 0.46 49.78 5.65 根据实验结果可知,应优先选择 作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料,选择它的理由是 。 20.(23-24高二下·江苏泰州·期末)泡菜是以新鲜蔬菜为原料,在乳酸菌等菌群的作用下发酵而成。控制发酵条件以及亚硝酸盐含量至关重要。请回答下列问题: (1)在结构上,乳酸菌相对于酵母菌最大的区别是 。 (2)泡菜制作过程中乳酸菌能利用葡萄糖进行 (填“无氧”或“有氧”)发酵,在细胞的 (场所)产生乳酸。泡菜制作程序和方法直接决定了泡菜的品质,下列叙述错误的有 。 ①将切成块状的新鲜蔬菜装满泡菜坛,加入香辛料并倒入冷却好的盐水 ②待沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的菌群被杀死 ③盖好坛盖后向泡菜坛盖边沿的水槽中注水的目的是形成内部无菌环境 ④泡菜发酵后期,尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖,需开盖放气 (3)研究者尝试分离能产生亚硝酸盐还原酶(降解亚硝酸盐)的乳杆菌P51。分离时应先将泡菜滤液用 进行梯度稀释,再用 法分离纯化,以便获得 。 (4)研究者利用乳杆菌P51探究温度和加盐量对其降解亚硝酸盐的影响,结果如下图1、2。 据图1分析,在37℃下降解亚硝酸盐的速度较快,推测可能的原因是 。 据图2可知,24小时内,亚硝酸盐的降解率随发酵时间延长而 ,在食盐含量为 时,降解率受到明显抑制。结合图1和图2分析,利用乳杆菌P51进行泡菜制作的条件最好是 。 21.(23-24高二上·江苏扬州·期末)人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后,可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物,部分实验步骤如下图所示,图中数字编号代表实验步骤。 (1)步骤⑤培养肠道共生菌的培养基配方如下表所示: 药品 马铃薯 葡萄糖 X 水 用量 200.0g 20.0g 20.0g 1000mL ①表格中的药品X最可能是 ; ②表格中马铃薯可以提供的营养成分有 。 A.碳源   B.氮源   C.无机盐   D.生长因子 (2)步骤⑤中,稀释涂布了5个培养基,每个培养基上涂布0.1mL稀释液,5个培养基上生长的菌落数分别为8、62、75、88、95,则在步骤③的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为 个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。运用这种方法统计的结果往往较实际值 ,可能原因是 。 (3)本实验需同时进行未接种培养基的培养,目的是 。 (4)为了保证实验的顺利进行,下列操作正确的有 。 ①研磨蜻蜓肠道时加入清水,且在无菌操作台进行 ②解剖蜻蜓用的镊子等工具,事先用干热灭菌法进行灭菌 ③进行稀释涂布操作时,将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌 ④实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理 (5)研究者分离出蜻蜓肠道菌株A,提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,请根据图在表格中填写简要的实验步骤,完成实验方案(所有实验均在无菌环境操作)。 步骤与目的 操作与要点 接种微生物 在① 性(酸性/中性或弱碱性)培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液 加入药物 用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、② 、③ 培养微生物 将培养基在④ ℃下培养24小时 观测并分析结果 测量⑤ ,记录、比较、得出结论 22.(23-24高二上·江苏盐城·期末)实验一:灰霉病菌感染使作物减产,因化学防治措施会引起诸多副作用,科研人员以黄瓜灰霉病菌为指示菌对BA-KA4解淀粉芽孢杆菌的防治效果进行了研究。 (1)从自然界筛选BA-KA4解淀粉芽孢杆菌的一般步骤是:采集菌样→富集培养→纯种分离→计数及性能测定。富集培养时要将装有培养液的锥形瓶放置在摇床上,其目的是提高培养液中的 ,  可利用 方法对土壤样品中的微生物进行分离纯化并计数,筛选获得BA-KA4解淀粉芽孢杆菌。 (2)为了确定起主要抑菌作用的是BA-KA4菌体细胞,还是BA-KA4菌体释放到胞外的抑菌物质,实验步骤如下: ①挑取BA-KA4菌株单菌落接种于液体培养基中,28℃恒温培养48h,离心收集上清液并过孔径0.22μm的滤膜得到无菌发酵液。收集离心获得的菌体,超声波破碎,用培养基稀释到原体积,经离心收集上清液为菌体破碎液。 ②实验组和对照组处理如下表:请完善实验方案中的I 组组别 第一步 第二步 第三步 抑菌率 倒入25mLPDA培养基, 待培养基凝固后,在中央接入直径5mm的灰霉菌菌块 22℃恒温培养至菌丝刚长满平板时,测量灰霉菌菌落直径(R0) 0 对照组A I 实验组B 加1mLBA-KA 4的无菌发酵液至培养皿中 同上 同时测量灰霉菌的菌落直径(R1) 63.87% 实验组C 加1mLBA-KA 4的菌体破碎液至培养皿中 同上 同时测量灰霉菌的菌落直径(R2) 41.17% 注:PDA是马铃薯葡糖琼脂培养基的简称,抑菌率=(R一R)/R×100% ③实验结果:该菌株的无菌发酵液具有较强的抑菌活性,而细胞破碎液的抑菌活性较低,说明 。 实验二:塑料被称为白色污染,黄粉虫幼虫能吃塑料,并降解其中的聚苯乙烯。我国北京航空航天大学的科学家们通过实验进行了如下研究: (一)、用13C标记的聚苯乙烯喂食黄粉虫幼虫,一段时间后,不仅检测到黄粉虫幼虫呼吸释放13CO2,还在黄粉虫幼虫体内检测到标记的化合物。给黄粉虫幼虫喂食庆大霉素,十天后再喂食聚苯乙烯,发现黄粉虫幼虫对聚苯乙烯的降解效率几乎为零。 (二)、将制备好的黄粉虫幼虫肠道菌悬液用①均匀涂抹在培养基平板上,将含庆大霉素、青霉素、氯霉素、四环素的圆形滤纸片置于平板上,将培养皿倒置于适宜温度的恒温箱中培养,结果显示含庆大霉素的滤纸片抑菌圈范围最大。 (三)、将黄粉虫幼虫的肠道菌悬液加入含聚苯乙烯薄片的无碳培养基(A)中培养,目的是②:待聚苯乙烯薄片明显变小、变薄时,将培养物接种到含聚苯乙烯的无碳培养基(B)中培养得到单个菌落:对菌落进行筛选、鉴定,得到对聚苯乙烯有较强降解能力的微小杆菌和金黄杆菌。回答下列问题: (3)实验一的结果说明聚苯乙烯可以被黄粉虫幼虫利用,作为 ,庆大霉素可能会 (促进/抑制)黄粉虫幼虫对聚苯乙烯的吸收或利用。 (4)实验二中,对接种用的玻璃器皿灭菌应该用 法:①处使用的接种工具是 。 (5)实验三的培养基A和B中属于分离纯化微生物的培养基的是 ;②处所填的目的是 。 (6)由实验三的结果可知,黄粉虫幼虫能将吃进体内的塑料中的聚苯乙烯降解与 直接相关。 / 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题01 发酵工程 一、单选题 1.(23-24高二下·江苏南京·期末)约9000年前,我们的祖先就会通过自然发酵的方法生产食品,这种传统发酵技术促进了中华民族特有的饮食文化的形成。下列有关传统发酵技术的叙述错误的是(    ) A.酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵,酿酒酵母的最适生长温度为35℃ B.制作传统泡菜是利用植物体表面天然的乳酸菌进行发酵,发酵期间乳酸会不断积累 C.制作腐乳利用了毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸 D.当O2、糖源都充足时,醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成醋酸 【答案】A 【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。参与腐乳制作的毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。 参与泡菜制作的乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸。酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖,在无氧条件下进行酒精发酵。醋酸菌是好氧菌,当氧气、糖源都充足时能将糖分解成醋酸;当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵,酿酒酵母的最适生长温度约为28°C,A错误; B、制作传统泡菜是利用植物体表面天然的乳酸菌来进行发酵的,发酵期间,乳酸会不断积累,当它的质量百分比为0.4%~0.8%时,泡菜的口味、品质最佳,B正确; C、制作腐乳时,起主要作用的微生物是毛霉,毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,C正确; D、醋酸菌是好氧菌,当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成醋酸,D正确。 2.(23-24高二下·江苏·期末)下列关于传统发酵的叙述,正确的是(    ) A.糖源不充足、氧气充足时,醋酸菌可将乙醇转化为乙酸 B.果酒放置一段时间后,表面形成一层酵母菌构成的“白膜” C.腐乳发酵是以毛霉为单一菌种的固体发酵及半固体发酵为主 D.泡菜制作过程中,乳酸越多,亚硝酸盐含量越低,泡菜品质越佳 【答案】A 【分析】1、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,醋酸菌将葡萄糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为醋酸。 2、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型是异养兼性厌氧型。在有氧条件下,酵母菌大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。 3、在腐乳的制作过程中,多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、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这些小分子物质有利于人体的消化和吸收。 【详解】A、当糖源不充足、氧气充足时,醋酸菌可直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为乙酸,A正确; B、果酒放置一段时间后,表面的“白膜”是醋酸菌在液面大量繁殖形成的,B错误; C、在腐乳的制作过程中,多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,C错误; D、在泡菜制作过程中,乳酸的含量先升高后趋于稳定,亚硝酸盐的含量先升高后降低最后趋于稳定,而且并不是乳酸越多,泡菜品质越佳,D错误。 故选A。 3.(23-24高二下·江苏宿迁·期末)下列关于土壤中尿素分解菌的分离与计数实验的叙述,错误的是(  ) A.培养过程中,将培养皿倒置能防止杂菌的污染 B.测定土壤中尿素分解菌的数量和土壤中固氮菌的数量应选用相同的稀释倍数 C.判断培养基灭菌是否彻底,可将未接种的以尿素为唯一氮源的培养基置于与实验组相同条件下培养 D.判断培养基是否具有筛选作用,可用牛肉膏蛋白胨培养基与实验组相同处理最终对比菌落数 【答案】B 【分析】稀释涂布平板法:稀释涂布平板法除了可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目。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。通过统计平板上的菌落数,就能推测样品大约含有多少活菌。 【详解】A、倒置可以避免培养基表面的冷凝水形成的水珠滴落,从而减少微生物随水珠溅落而造成的污染,A正确; B、土壤中不同类型细菌数量不同,测定土壤中尿素分解菌的数量和土壤中固氮菌的数量应选用不同的稀释倍数,B错误; C、若要判断培养基灭菌是否彻底,可将未接种的培养基置于与实验组相同条件下培养,观察未接种的培养基上是否会出现菌落,C正确; D、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,若牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数明显大于选择培养基的数目,说明选择培养基已筛选出一些细菌菌落,D正确。 故选B。 4.(23-24高二下·江苏宿迁·期末)下列关于传统发酵技术应用的叙述,错误的是(  ) A.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 B.制作果酒时,需每隔一定时间打开瓶盖放气 C.制作果醋时,可以往果酒中加入醋酸杆菌将乙醇转化为醋酸 D.传统发酵技术大多为混合菌种 【答案】B 【分析】1、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。 2、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。 3、果醋制作的原理是在氧气充足的条件下,醋酸菌将葡萄糖或酒精转化成醋酸,醋酸菌是好氧菌,最适宜生长的温度范围是30~35℃。 【详解】A、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正确; B、制作果酒时,需每隔一定时间将瓶盖拧松一次(不能打开,防止杂菌污染),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; 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 ,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; D、传统发酵技术是利用天然菌种,不需要对菌种纯化,D正确。 故选B。 5.(23-24高二下·江苏淮安·期末)下列关于实验室微生物培养的叙述正确的是(  ) A.紫外灯用于超净工作台的消毒,并且在接种时需要关闭 B.在添加了伊红-美蓝的培养基上只能生长大肠杆菌 C.进行微生物培养时平板倒置的目的只是为了防止培养基中的水分蒸发 D.和显微镜直接计数法相比,稀释涂布平板法更加快捷、准确 【答案】A 【分析】微生物实验室培养的关键就在于防止杂菌污染,故实验室培养时需严格无菌操作,对培养基用高压蒸汽灭菌、培养皿用干热灭菌,接种环用灼烧灭菌,实验者的双手用酒精擦拭消毒处理。 【详解】A、紫外灯用于超净工作台的消毒,在超净工作台操作时,必须关闭紫外灯,避免紫外线照射人体造成危害,A正确; B、大肠杆菌在含有伊红美蓝的培养基上培养得到的菌落呈黑色,该培养基可用于鉴别大肠杆菌,属于鉴别培养基,主要用于大肠杆菌和产气肠杆菌的分离和鉴别,B错误; C、平板倒置的目的是既可以防止皿盖上的水珠落入培养基,又可以避免培养基中的水分过快地挥发,C错误; D、用稀释涂布平板法统计菌落数目时,操作复杂耗时长,测量活菌数目准确度较高,D错误。 故选A。 6.(23-24高二下·江苏徐州·期末)下列关于发酵工程技术的叙述错误的是(    ) A.通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白 B.发酵工程生产的微生物农药,是生物防治的重要手段 C.发酵过程中要全程监控发酵罐中的pH、溶解氧和温度等指标 D.发酵过程中环境条件会影响微生物的生长繁殖和代谢产物的形成 【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。发酵工程般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配置,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,反应专性强,因而可以得到较为专一的产品。 【详解】A、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量微生物菌体,并非从微生物细胞中提取获得的,A错误; B、通过发酵工程生产的微生物农药,是生物防治的重要手段,B正确; C、发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、营养物质等都会影响发酵的效率,因此发酵过程中要全程监控发酵罐中的pH、溶解氧和温度等指标,C正确; D、发酵过程中环境条件会对微生物的生长繁殖和代谢产物的形成造成影响,D正确。 故选A。 7.(23-24高二下·江苏徐州·期末)下列关于传统发酵技术应用的叙述正确的是(    ) A.传统发酵技术的操作过程是在严格无菌条件下进行的 B.用带盖瓶子制作葡萄酒时,拧松瓶盖的间隔时间一定要相同 C.果醋发酵液中,液面处的醋酸菌密度高于瓶底处的密度 D.利用乳酸菌制作酸奶过程中,先通气培养后密封发酵 【答案】C 【分析】1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖,再隔绝氧气进行发酵。 2、醋酸菌好氧型细菌,当缺少糖源时和有氧条件下,可将乙醇(酒精)氧化成醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;醋酸菌生长的最佳温度是在30℃~35℃。 3、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌,代谢类型是异养厌氧型,在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化为乳酸。 【详解】A、现代发酵技术的操作过程是在严格无菌的条件下进行的,传统发酵技术的操作过程并不是在严格无菌的条件下进行的,A错误; B、用带盖瓶子制作葡萄酒时,二氧化碳产生速度先快后慢,拧松瓶盖的间隔时间可以先短后长,B错误; C、醋酸菌是好氧菌,果醋发酵液中,液面处的醋酸杆菌密度高于瓶底处的密度,C正确; D、乳酸菌是厌氧菌,利用乳酸菌制作酸奶过程中,不需要通气,而需要一直密封,D错误。 故选C。 8.(23-24高二下·江苏连云港·期末)幽门螺杆菌(HP)是定植于胃部黏膜的异养微厌氧产脲酶菌,对胃黏膜细菌进行体外培养是诊断HP感染的“金标准”,临床上也可让待测者口服14C标记的尿素,尿素可被脲酶催化分解为NH3和14CO2,定时收集并检测待测者呼出气体中是否含14C可判断HP感染情况。下列相关叙述正确的是(    ) A.用以尿素为唯一氮源的培养基从胃黏膜中分离出HP,该过程所需设备、器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌 B.体外培养HP时,应将培养基调为酸性,并在严格厌氧条件下进行培养 C.培养基中加入一定量的酚红试剂可进一步鉴定HP D.若待测者呼出的气体含14C,则该气体是由胃部HP产生,经食道由口腔呼出 【答案】C 【分析】分解尿素的细菌的鉴定:细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。 【详解】A、接种室、接种箱等常用紫外线消毒法处理,接种环等常用灼烧灭菌法处理,吸管、培养皿等常用干热灭菌法处理,培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理,A错误; B、由题干信息可知,幽门螺杆菌(HP)是定植于胃部黏膜的异养微厌氧产脲酶菌,所以不需要严格在厌氧条件下进行培养,B错误; C、培养基中加入一定量的酚红试剂,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素,可进一步鉴定HP,C正确; D、通过口服14C尿素胶囊,进入胃部后,如果胃部存在HP(幽门螺杆菌),则此菌就会产生脲酶水解尿素,尿素被水解后形成二氧化碳随血液进入肺部并以气体排出,D错误。 故选C。 9.(23-24高二下·江苏淮安·期末)塑化剂(DEHP,化学式为C24H38O4)可提高塑料制品的性能,在生产上被广泛使用。但残留于土壤、水源里的DEHP不易被降解,属于2B类致癌物。我国科研工作者已从土壤中成功筛选出可降解DEHP的降解菌,如铜绿假单胞菌、枯草芽孢杆菌等,筛选实验的主要步骤如图。下列相关叙述错误的是(  ) A.接种前固体培养基和摇瓶内的培养基需高温灭菌以防杂菌污染,但土壤样品不能灭菌处理 B.图中虚线框培养瓶中的培养基属于液体选择培养基,DEHP 应为唯一碳源 C.培养若干天后,应选择DEHP含量高的培养液进行接种以进一步扩增目的菌 D.若筛选出的目的菌为枯草芽孢杆菌,对其扩大培养易选用液体培养基 【答案】C 【分析】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。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、接种前固体培养基和摇瓶内的培养基需高温灭菌以防杂菌污染,土壤不能灭菌以免杀死微生物,A正确; B、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,要筛选降解DEHP的微生物,DEHP应为唯一碳源,培养基为选择培养基, B正确; C、培养若干天后,应选择培养瓶中DEHP含量低(说明被分解的多)的培养液接入新培养液中以扩增目的菌,C错误; D、对目的菌扩大培养一般选用液体培养基,D正确。 故选C。 10.(23-24高二上·江苏扬州·期末)在用传统发酵技术制作发酵食品过程中,控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是(  ) ①传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主 ②制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3 ③制作腐乳过程中主要利用毛霉将蛋白质分解成肽和氨基酸 ④向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水,以形成内部无菌环境 ⑤制作醋时经常翻动发酵物的主要目的是控制发酵温度 A.①②③ B.②③④ C.②③⑤ D.①②③④⑤ 【答案】A 【分析】1、制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,有氧条件下酵母菌有氧呼吸,大量繁殖,无氧条件下发酵产生酒精。 2、制作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型,发酵过程一直要通入无菌空气。 3、腐乳是用豆腐发酵制成,多种微生物参与发酵,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。 【详解】①传统发酵以混合菌种的固体发酵和半固体发酵为主,①正确; ②制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,是为了发酵初期让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,同时为了防止发酵过程中发酵液溢出,②正确; ③制作腐乳过程中主要利用毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,③正确; ④向泡莱坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境,不能创造无菌环境,④错误; ⑤醋酸发酵过程中利用了醋酸菌的有氧呼吸,在发酵过程中经常翻动发酵物,有利于散热,但不能控制发酵温度,⑤错误; ①②③正确,④⑤错误,A正确,BCD错误。 故选A。 二、多选题 11.(23-24高二下·江苏南通·期末)酸奶营养丰富、口味佳,是人们喜爱的食品。某校生物兴趣小组的同学通过制作酸奶来体验发酵技术在生活中的应用,具体步骤如下图。相关叙述正确的是(    ) A.步骤一、二的目的是对奶瓶等器皿和牛奶进行灭菌处理 B.步骤三中加入适量酸奶是为发酵提供乳酸菌 C.步骤四完成后,分装的牛奶要基本装满容器 D.步骤六可防止过度发酵,以免酸度过高影响口感 【答案】BD 【分析】传统发酵食品的制作离不开各种各样的微生物。乳酸 菌是厌氧细菌,在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸 ,可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。 【详解】A、步骤一的沸水煮沸15min、步骤二的巴氏消毒目的是对奶瓶等器皿和牛奶进行消毒处理,A错误; B、步骤三中加入适量酸奶是为发酵提供菌种-乳酸菌,有利于发酵的进行,B正确; C、步骤四完成后,分装的牛奶要预留一定的空间,不能装满容器,C错误; D、步骤六将酸奶从恒温箱取出后迅速冷却到10℃以下,抑制了与发酵有关的酶的活性,可防止过度发酵,以免酸度过高影响口感,D正确。 故选BD。 三、解答题 12.(23-24高二下·江苏宿迁·期末)炭疽病是一种人畜共患、死亡率较高的急性传染病,其病原体炭疽杆菌是一类需氧芽孢杆菌,其代谢过程中会将大量的代谢产物排出胞外。某种噬菌体能特异性地侵染炭疽杆菌,以下是对炭疽杆菌的实验室培养和炭疽病疑似患者的诊断过程。回答下列问题。 (1)培养基的营养成分见下表。制备该培养基时需采取 方法灭菌,该培养基属于 (填序号) ①固体培养基 ②液体培养基 ③基础培养基 ④选择培养基 培养基成分 蛋白胨 牛肉粉 氯化钠 多种生长因子 琼脂 蒸馏水 含量 10g 3g 5g 50ml 15g 1000ml (2)从生态系统的成分上看,炭疽杆菌属于 ,噬菌体与它的种间关系是 。 (3)具体诊断过程见下表 培养 分组 加入溶液 培养 现象 定性 可疑菌落接种到液体培养基35℃培养24小时 实验组 一定量生理盐水配制的澄清噬菌体溶液 35 ℃ 培养6小时 若浑浊度比对照组② (高/低),说明患者感染该病毒,原理是③ 。 对照组 ① 变浑浊,原因是④ 。 定量 在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为106的样品液0.1 mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为35、171、268、178和314, 统计每毫升样品中的细菌数量。 (4)据上表数据分析,每毫升样品中的细菌数量为 个。在进行以上定量实验时,采取的分离计数方法为 ,该方法统计得到的细菌数量与实际相比 (填“偏大”或“不变”或“偏小”)。 (5)使用以下微生物发酵生产特定产物时,所利用的主要微生物的细胞结构与炭疽杆菌相同的有_____。 A.制作果酒 B.制作果醋 C.制作泡菜 D.酸奶 【答案】(1) 高压蒸汽灭菌 ①③ (2) 消费者 寄生 (3) 等量生理盐水 低 噬菌体侵染炭疽杆菌,炭疽杆菌数量下降 炭疽杆菌大量繁殖产生大量代谢产物 (4) 1.63×109 稀释涂布平板法 偏小 (5)BCD 【分析】1、常见的灭菌方法主要有以下几种: 高压蒸汽灭菌法:通常在高压蒸汽灭菌锅中进行,通过高温高压(一般是 121℃、103.4kPa 压力)来杀灭微生物。适用于培养基、手术器械、敷料等的灭菌。 例如,在实验室中对培养细菌用的培养基进行灭菌时,常采用高压蒸汽灭菌法。 灼烧灭菌法:直接在火焰上灼烧,使微生物被彻底烧死。常用于接种工具如接种环、接种针等的灭菌。 比如在微生物实验中,接种环在使用前后都要在酒精灯火焰上充分灼烧,以杀灭可能残留的微生物。 干热灭菌法:在干燥箱中通过高温(一般在 160 - 170℃)来灭菌,适用于玻璃器皿(如吸管、培养皿)、金属用具等。2、生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。 【详解】(1)培养基灭菌是需要减少对水分的影响,需采用高压蒸汽灭菌法灭菌;培养基中含有琼脂作为凝固剂,含有蛋白胨和牛肉膏提供碳源和氮源,因此该培养基属于固体培养基、基础培养基,即①③。 (2)生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。从生态系统的成分上看,炭疽杆菌属于消费者,噬菌体与它的种间关系是寄生。 (3)分析实验操作过程,实验组加入一定量生理盐水配制的澄清噬菌体溶液,对照组相应的加入等量生理盐水;实验组中若浑浊度比对照组低,说明患者感染该病毒,原理是噬菌体侵染炭疽杆菌,炭疽杆菌数量下降,对照组也可以变浑浊,原因是炭疽杆菌大量繁殖产生大量代谢产物。 (4)在进行平板菌落计数时,为了保证结果的准确性和可靠性,通常选择菌落数在 30 - 300 之间的平板进行计数,因此314需舍弃,据上表数据分析,每毫升样品中的细菌数量为(171 + 268 + 178 +35)÷ 4÷0.1× 106 = 1.63×109个。在进行以上定量实验时,采取的分离计数方法为稀释涂布平板法,该方法统计得到的细菌数量与实际相比偏小,因为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。 (5)使用以下微生物发酵生产特定产物时,所利用的主要微生物的细胞结构与炭疽杆菌相同的有制作果醋、制作泡菜、酸奶。炭疽杆菌是细菌,属于原核生物,制作果醋利用的醋酸菌也是原核生物;制作果酒利用的酵母菌是真核生物,制作泡菜和酸奶利用的乳酸菌是原核生物,A错误,BCD正确。 故选BCD。 一、单选题 1.(23-24高二下·江苏无锡·期末)自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌,科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究,部分实验流程如图所示。下列叙述正确的是(    ) A.图中所用培养基不需要添加氮源,但需要将pH调制成酸性 B.纯化培养时,用涂布器从盛有菌液的试管中蘸取菌液进行涂布 C.步骤①获取土壤一般来自表层土壤,步骤③将土壤悬浮液稀释了10000倍 D.若④的平板上菌落平均数为72个,则每克土壤中含有的固氮菌约7.2×106个 【答案】D 【分析】用稀释涂布平板法测定菌落数时,在每一个梯度浓度内,至少要涂布3个平板,选择菌落数在30~300的进行记数,求平均值,再通过计算得出总数。 【详解】A、自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中氮气的细菌,培养自生固氮菌时,一般不需要添加氮源,在培养细菌时需要将培养基调制中性或弱碱性,A错误; B、由图可知,该纯化培养的方法是稀释涂布平板法,应该用微量移液器从盛有菌液的试管中取0.1mL菌液,再用涂布器涂布,B错误; C、步骤①获取土壤一般来自浅层土壤,结合图示可知, 步骤③将土壤悬浮液稀释了1000倍,C错误; D、若④的平板上菌落平均数为72个,由图可知,稀释倍数为104,根据公式C÷V×M(稀释倍数)=72÷0.1×104=7.2×106,D正确。 故选D。 2.(23-24高二下·江苏南通·期末)某兴趣小组按下图所示步骤开展了“土壤中尿素分解菌的分离与计数”实验,相关叙述正确的是(    )    A.步骤①应从酸性土壤中取样,土样及器具需进行灭菌处理 B.步骤②③所用的培养基均以尿素为唯一碳源 C.步骤⑤用滴管吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布 D.步骤⑥应每隔一段时间统计一次,选取菌落数目稳定时的记录作为结果 【答案】D 【分析】培养基选择分解尿素的微生物的原理:只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,故选择培养基应以尿素为唯一氮源,缺乏尿酶的微生物由于不能分解尿素缺乏氮源而不能生长发育繁殖而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分离尿素的微生物。 【详解】A、可从酸碱度接近中性的潮湿土壤,铲去表层,选择距地表约3cm的土壤层筛选分解尿素的细菌,且为避免杀灭菌种,不能对土壤进行灭菌,A错误; B、步骤②为富集培养,培养基为完全培养基,B错误; C、对微生物计数需要用稀释涂布平板法,该方法中用移液枪吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布,C错误; D、为避免遗漏菌落,计数时应每隔一段时间h统计一次,待菌落数稳定时记录结果,避免遗漏菌落数,D正确。 故选D。 3.(23-24高二下·江苏淮安·期末)榨菜的腌制有自然发酵和人工接种发酵两种。自然发酵采用高加盐量(10%),人工接种发酵则采用低盐(8%)并接种乳酸菌进行发酵。人工接种发酵分为一次接种和二次接种两种工艺,分次接种发酵后期卤水的pH更低。下表1为榨菜的制作工艺比较。下列相关叙述错误的是(  ) 表榨菜的制作工艺 A.表中的自变量是加盐量、接种量和接种方式 B.与自然发酵相比,人工接种工艺能够增加酸度,降低亚硝酸盐含量,提高榨菜品质 C.与一次接种相比,分次接种发酵后期维持更低pH的原因是乳酸菌的持续代谢 D.自然发酵组由于没有接种乳酸菌,在发酵的过程中会大量滋生多种微生物 【答案】B 【分析】制作泡菜时要用到乳酸菌,乳酸菌发酵产生乳酸,使得菜具有特殊的风味,乳酸菌是厌氧菌,分解有机物是不需要氧气的,因此泡菜坛要加盖并用一圈水来封口,以避免外界空气的进入,否则如果有空气进入,就会抑制乳酸菌的活动,影响泡菜的质量。 【详解】A、分析题意及表格可知,榨菜的制作工艺中加盐量、接种方式和接种量均不同,属于自变量,A正确; B、据题意,人工接种发酵的分次接种才能让后期卤水的pH更低,但不知道一次接种和自然发酵的酸度区别,B错误; C、分次接种可以让乳酸菌的代谢持续进行,使发酵后期维持更低pH,C正确; D、自然发酵组在发酵初期会有其他微生物的滋生,D正确。 故选B。 4.(23-24高二下·江苏徐州·期末)某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的固体培养基上轻轻按一下,然后将该手洗干净,再将5个手指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后,发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。下列相关叙述错误的是(    ) A.该实验中需要进行灭菌处理的材料用具有培养皿和培养基等 B.“将手指尖在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养中的接种 C.两个培养基均可在表面形成单个的菌落,且具有相同的形状、颜色和隆起程度 D.该实验结果表明,养成良好的洗手习惯有利于疾病的预防 【答案】C 【分析】无菌技术:获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术围绕如何防止杂菌污染展开,包括消毒和灭菌。 【详解】A、为了避免杂菌污染,这个实验中需要进行灭菌处理的材料用具有培养皿和培养基等,A正确; B、“将手指尖在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养中的接种,B正确; C、由于没有进行稀释,两个培养基不一定能在表面形成单个的菌落,也有可能是连在一起的菌落,且洗手前后接种的微生物种类和数量不同,菌落的形状、颜色和隆起程度不同,C错误; D、贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少,说明养成良好的洗手习惯有利于疾病的预防,D错误。 故选C。 5.(23-24高二下·江苏盐城·期末)关于果酒的传统制作与啤酒的工业化生产的比较,下列说法正确的是(  ) A.二者在酒精发酵结束后均必须进行消毒以延长酒的保质期 B.二者所用菌种均为从自然界筛选出来的性状优良的单一菌种 C.二者使用的发酵装置需进行严格的灭菌,以防止杂菌的污染 D.果酒制作不需要糖化处理,啤酒生产需要淀粉糖化处理 【答案】D 【分析】果酒制作的菌种为酵母菌,其代谢类型为异养兼性厌氧型。 【详解】A、啤酒的工业化生产须进行消毒以延长酒的保质期,果酒制作发酵结束后不需要消毒,A错误; B、果酒的传统制作所用菌种为原料中天然存在的菌种,而啤酒工业化生产所用菌种为从自然界筛选出来的、或诱变育种或基因工程获得的性状优良的单一菌种,B错误; C、果酒的传统制作无需灭菌,C错误; D、果酒制作不需要糖化处理,啤酒生产需要淀粉糖化处理,D正确。 故选D。 6.(23-24高二下·江苏泰州·期末)2023年 4月我国新版《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022)正式实施,其中对微生物的检出要求如下表。兴趣小组的同学们对某蓄水池进行细菌总数测定,以了解池水是否符合饮用水卫生标准。结合下表分析,下列说法错误的是(    ) 序号 指        标 限  值 1 总大肠杆菌/(MPN/100mL 或 CFU/100mL) 不应检出 2 大肠埃希氏菌/(MPN/100mL 或CFU/100mL) 不应检出 3 菌落总数/(MPN/100mL 或CFU/100mL) 100 MPN表示最可能数, CFU表示菌落形成单位 A.可采用高压蒸汽灭菌法或干热灭菌法对取水样的三角瓶灭菌 B.培养基中应加入伊红—亚甲蓝以区分大肠杆菌和其他细菌菌落 C.应将0.1mL 稀释水样滴加到培养基表面并用涂布器涂抹均匀 D.应将平板倒置后在适宜条件下培养,以减少培养基污染的几率 【答案】C 【分析】获得纯净的微生物培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开,主要包括消毒和灭菌。灭菌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。 【详解】A、用三角瓶取水样前,为了防止外来杂菌污染,三角瓶(玻璃制品)可采用高压蒸汽灭菌法或干热灭菌法进行灭菌,A正确; B、大肠杆菌的代谢产物能与培养基中的染料伊红—亚甲蓝反应,使菌落呈黑色,所以可根据培养基上的菌落是否呈现黑色来区分大肠杆菌和其他细菌菌落,B正确; C、对某蓄水池进行细菌总数测定,不应对所取的水样进行稀释,C错误; D、为了减少培养基污染的几率,在平板上接种菌液后,应将平板倒置在培养箱里培养,并提供适宜的培养条件,D正确。 故选C。 7.(23-24高二上·江苏盐城·期末)培养基是指由不同营养物质组合配制而成的,供微生物、植物细胞或动物细胞生长繁殖的营养基质。下列关于培养基的叙述:错误的是(    ) A.微生物在培养前要先对培养基进行灭菌处理再接种 B.体外培养杂交瘤细胞时,培养基加入血清后需湿热灭菌以确保无菌 C.配制植物组培的培养基时,用等量葡萄糖代替蔗糖会影响细胞的分裂分化 D.分离并纯化硝化细菌时,培养基中无需添加碳源,但需添加氮源 【答案】B 【分析】硝化细菌可进行化能合成作用,利用空气中的二氧化碳作为碳源,培养硝化细菌不需要在培养基中加入碳源。 【详解】A、微生物培养前应对培养基先灭菌再接种,以防止杂菌污染,A正确; B、血清经过湿热灭菌后活性成分失活,血清可进行射线除菌或过滤除菌,B错误; C、配制植物组织培养的培养基时,配制相同质量分数的培养基,蔗糖形成的渗透压要明显低于葡萄糖,同时,植物细胞吸收蔗糖的速率要明显慢于吸收葡萄糖的速率,因此,若用等量葡萄糖代替蔗糖,易使植物细胞脱水而影响细胞的分裂分化,C正确; D、硝化细菌属于自养型微生物,能够以CO2为碳源,故培养硝化细菌可以不加有机碳,但需添加氮源,D正确。 故选B。 8.(23-24高二上·江苏南京·期末)下列有关微生物培养与应用技术的叙述,正确的是(  ) A.培养微生物所用的培养基中都必须含有水、无机盐、碳源和氮源等基本营养成分 B.若要检测饮水机的直饮水中大肠杆菌是否超标,待检测水样需要经过灭菌后再检测 C.采用稀释涂布平板法接种后,不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单菌落 D.分离土壤中分解尿素菌纯培养后,利用含酚红的尿素培养基可作进一步鉴定 【答案】D 【分析】无菌技术的主要内容①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒;②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌;③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行;④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。 【详解】A、自养型微生物不需要提供碳源,A错误; B、若要检测饮水机的直饮水中大肠杆菌是否超标,待检测水样需要直接进行检测,待检测水样不能进行灭菌处理,B错误; C、采用稀释涂布平板法接种后,稀释到合适的浓度的菌液才可在培养基表面形成单菌落,C错误; D、分解尿素的细菌能合成脲酶,催化尿素分解产生的NH3可以作为细菌生长的氮源。如果培养基中加入了酚红指示剂,尿素分解的产物 NH3会使培养基的pH升高,酚红指示剂将变红,因此,可用酚红指示剂对分解尿素的微生物进行鉴定,D正确。 故选D。 9.(23-24高二上·江苏扬州·期末)用固体培养基对大肠杆菌进行纯化培养时,下列实验操作错误的是(  ) A.培养基制备的流程是:计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板 B.为确保安全,倒平板操作时需要单手持培养皿 C.稀释涂布时,利用涂布器从盛有菌液的试管中蘸取菌液,进行涂布 D.进行培养前,应在培养皿的皿底上记录菌种、培养时间等 【答案】C 【分析】用固体培养基进行大肠杆菌的纯化培养,可分为制备培养基和纯化大肠杆菌两个阶段进行,其中制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板。微生物接种的核心是防止杂菌的污染,保证培养物的纯度。 【详解】A、用固体培养基进行大肠杆菌的纯化培养,可分为制备培养基和纯化大肠杆菌两个阶段进行,其中培养基制备的流程是:计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板,A正确; B、倒平板操作时要左手持培养皿,右手持灭菌后的培养基的锥形瓶,B正确; C、稀释涂布平板法操作过程中,应该用微量移液器从盛有菌液的试管中取0.1mL菌液,再用涂布器涂布,C错误; D、进行培养前,应在培养皿的皿底上记录菌种、培养时间等,然后将培养基倒置,D正确。 故选C。 10.(23-24高二上·江苏盐城·期末)下列相关说法中,错误的是(    ) A.利用发酵技术,在鲜奶中加入乳酸菌可制成乳酸制品 B.在腐乳制作过程中,毛霉将蛋白质分解产生小分子的肽和氨基酸 C.乙醇既是果酒发酵的产物,也是果醋发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖 D.在啤酒生产的主发酵阶段和后发酵阶段,需将温度保持在酵母菌的最适生长温度 【答案】D 【分析】1、果酒的制作主要利用的是酵母菌的酒精发酵,果醋的制作利用的是醋酸菌将酒精转变成醋酸的代谢,腐乳的制作利用的主要是毛霉分泌的蛋白酶等酶类,泡菜的制作利用的是乳酸菌的乳酸发酵。传统的发酵技术都巧妙的利用了天然菌种,都为特定的菌种提供了良好的生存条件,最终的发酵产物不是单一的组分,而是成分复杂的混合物。 2、果酒用到的葡萄应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。 【详解】A、乳酸菌在无氧的条件下将有机物分解为乳酸,利用发酵技术,在鲜奶中加入乳酸菌可制成乳酸制品,A正确; B、毛霉会分泌蛋白酶,在腐乳制作过程中,可以将蛋白质分解产生小分子的肽和氨基酸,B正确; C、果酒发酵过程中,酵母菌在无氧条件下产生乙醇,在酸性缺氧的条件下,其他杂菌不能生长,所以乙醇既是果酒发酵的产物,在葡萄糖缺乏,氧气充足的条件下,醋酸菌可以将乙醇氧化为醋酸,所以也是果醋发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖,C正确; D、在啤酒生产的主发酵阶段需将温度保持在酵母菌的最适生长温度,后发酵阶段需将温度保持在低温,也就是发酵温度,D错误。 故选D。 11.(23-24高二上·江苏南通·期末)下列关于实验操作的叙述,正确的是(  ) A.培养酵母菌时,划线后立即将接种的平板倒置,放入恒温培养箱中培养 B.探究生长素促进生根的最适浓度时,把插条基部放在高浓度溶液中30min C.调查土壤小动物类群的丰富度实验中,在用取样器取样之前先要随机设置样方 D.探究土壤微生物的分解作用实验中,对照组的土壤应做消毒处理 【答案】C 【分析】丰富度的统计方法通常有两种:一是记名计算法,二是目测估计法。记名计算法是指在一定面积的样地中,直接数出各种群的个体数目,一般用于个体较大,种群数量有限的群落。目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少;土壤中小动物类群丰富度的调查常用取样器取样法进行采集。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法,而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。 【详解】A、完成平板划线后,待菌液被培养基吸收,将接种后的平板和1个未接种的平板倒置,放入相同温度的恒温培养箱中培养,A错误; B、“探究生长素促进插条生根的最适浓度”实验中,用浓度梯度生长素溶液浸泡插条基部,只靠一组实验无法确定最适浓度,B错误; C、调查土壤小动物类群的丰富度实验中,在用取样器取样之前先要随机设置样方,避免主观因素,C正确; D、探究土壤微生物的分解作用实验中,对照组的土壤不做处理,D错误。 故选C。 二、多选题 12.(23-24高二下·江苏苏州·期末)混菌酿造复合果酒是提升果酒品质的常用方法之一。下图为菠萝苹果复合果酒工厂化生产流程。相关叙述正确的有(    ) A.图中控温发酵是工厂化生产复合果酒的中心环节 B.发酵前未对果汁进行灭菌是为了避免杀死原料中天然菌种 C.混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵可提升复合果酒的风味 D.发酵结束后需对发酵产物采用过滤、调节等方法进行处理 【答案】ACD 【分析】1、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。2、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。3、传统发酵技术是利用微生物的发酵获得微生物的代谢产物,如果酒发酵、果醋发酵等。 【详解】A、图中控温发酵代表的是发酵罐内发酵,是工厂化生产复合果酒的中心环节,A正确; B、工厂化生产需要接种纯的菌种,不依赖于原料中天然菌种,B错误; C 、混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵,酵母菌可以将糖类转化为酒精,乳酸菌可以产生一些有机酸等物质,从而提升复合果酒的风味,C正确; D、发酵结束后需对发酵产物进行过滤以除去渣滓,并调节口味等,D正确。 故选ACD。 13.(23-24高二下·江苏苏州·期末)近年来发现裂殖壶菌可合成DHA(神经细胞生长及维持的一种主要成分)而被广泛关注,但其合成DHA途径尚未明确,目前常用紫外线诱变育种。相关叙述错误的有(    ) A.相较 12h 的菌株,用24h的菌株进行诱变的效果更好 B.可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率 C.在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s D.选择基因工程技术对裂殖壶菌进行改造更具有优势 【答案】BCD 【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐。培养基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。生物接种常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。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。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。 【详解】A、相较 12h 的菌株,用24h的菌株进行诱变的效果更好,因为此时的菌株代谢旺盛,A正确; B、不可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率,因为在显微镜下无法辨别细菌的死活,B错误; C、图示中紫外线照射10s裂殖壶菌致死率最低,但不能确定诱变的最佳时间是 10s,C错误; D、基因工程技术是对原有基因进行定向导入,但结合题意可知裂殖壶菌合成DHA的途径尚未明确,因而不能通过基因工程的手段对裂殖壶菌进行定向改造,D错误。 故选BCD。 14.(23-24高二下·江苏连云港·期末)下图是樱桃醋的工艺制备流程。下列相关叙述正确的是(    ) A.调整糖度有助于醋酸菌在糖源充足的条件下直接将糖转化为醋酸 B.酒精发酵和醋酸发酵过程中溶液的pH和密度均逐渐下降 C.酒精发酵结束后接种醋酸菌并通入无菌空气后即可进行醋酸发酵 D.在该流程的酒精发酵环节中适当增加溶解氧可缩短此阶段的发酵时间 【答案】AB 【分析】醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将分解成醋酸,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。 【详解】A、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,调整糖度有助于醋酸菌在糖源充足的条件下直接将糖转化为醋酸,A正确; B、酒精发酵细胞呼吸产生二氧化碳,可形成碳酸,醋酸发酵过程中会产生醋酸,两种发酵过程溶液的pH下降,且随着物质的消耗,密度均逐渐下降,B正确; C、酒精发酵结束后接种醋酸菌除了需要通入无菌空气,还需升高温度,才能进行醋酸发酵,C错误; D、在该流程的酒精发酵环节中应保持无氧环境,不能增加溶解氧,D错误。 故选AB。 15.(23-24高二下·江苏南通·期末)生长图形法是一种测定微生物营养需求的简便方法。为探究某嗜热菌所需生长因子的种类,研究小组把该菌的悬浮液与不含任何生长因子但含有其他必需营养物质的培养基混合后倒成平板,然后在平板上划分数区,将甲、乙、丙三种生长因子分别添加到不同区域,培养结果如图所示,下列说法错误的是(    )      A.本实验不需要另外设置对照实验 B.倒成平板后必需要进行灭菌处理 C.图示结果表明该菌需要生长因子乙和丙 D.实验结束后,使用过的培养基必须消毒后倒掉 【答案】ABD 【分析】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—培养基。虽然各种培养基的配方不同,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)和无机盐等营养物质。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、特殊营养物质以及O2的需求。例如,在培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加维生素;在培养霉菌时,一般需要将培养基调至酸性;在培养细菌时, 一般需要将培养基调至中性或弱碱性;在培养厌氧微生物时,需要提供无氧的条件。 【详解】A、本实验需要设置空白对照,判断培养基配制是否合理,及没有生长因子时的生长状况,A错误; B、在制作培养基的过程中,需要先进行灭菌再倒平板,B错误; C、由于只在乙和丙交接处有微生物生长,可判断该菌生长需要的生长因子是乙和丙,C正确; D、实验结束后,使用过的培养基应该灭菌后再倒掉,消毒不一定能完全杀死孢子和芽孢,D错误。 故选ABD。 16.(23-24高二下·江苏·期末)细菌计数板(规格为1mm×1mm×0.02mm,计数室为16×25型)可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。取大肠杆菌培养液1mL稀释104倍后,检测下图所示的细菌计数板四角上中方格的大肠杆菌数量分别为27、23、28、22。下列相关叙述错误的有(    ) A.将培养液滴加在计数室后,静置片刻后再盖上盖玻片 B.计数时,添加伊红一亚甲蓝染液有利于对活菌的判断 C.取样时的培养液中大肠杆菌的密度约为4×108个 D.计数后,用清水冲洗后可镜检细菌计数板是否清洗干净 【答案】ACD 【分析】在探究培养液中目的菌种群数量变化的实验中,滴加培养液时应先盖盖玻片,再滴加培养液。 目的菌个数计算方法: (1)16×25型的计数公式为:目的菌细胞个数/1mL=100个小方格细胞总数/100×100×10000×稀释倍数; (2)25×16型的计数公式为:酵母细胞个数/1mL=80个小方格细胞总数/80×100×10000×稀释倍数。 【详解】A、用细菌计数板计数时,先将盖玻片放在计数室上,再用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,A错误; B、伊红为酸性染料,美蓝为碱性染料。当大肠杆菌分解乳糖产酸时细菌带正电荷被染成红色,再与美蓝结合形成紫黑色菌落,并带有绿色金属光泽。而死了的大肠杆菌不能正常分解乳糖产酸,所以添加伊红-亚甲蓝染液有利于对活菌的判断,B正确; C、大肠杆菌的密度约为(27+23+28+22)/4×16×104(稀释倍数)×(103÷0.02) (单位换算)=2×1011个⋅mL−1,C错误; D、计数结束后先用95%的酒精轻轻擦洗,再用蒸馏水淋洗,然后吸干,最后用擦镜纸擦拭干净,不能选用清水冲洗,D错误; 故选ACD 17.(23-24高二上·江苏南通·期末)科研人员以裙带菜下脚料根茎为原料,以粮食加工副产品为辅料,通过微生物发酵技术开发裙带菜酱油,下图是其生产工艺流程,相关叙述正确的是(  ) A.裙带菜茎、麦麸、豆粕和小麦混合物中的淀粉均可为米曲霉提供碳源和氮源 B.蒸料可以杀死原料中的部分杂菌,蒸料后冷却的目的是防止高温杀死菌种 C.通风培养有利于黑曲霉和米曲霉快速生长繁殖、分泌多种水解酶 D.盐浓度过低容易引起酸醅腐败,浓度过高会抑制蛋白酶活性 【答案】BCD 【分析】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。 【详解】A、淀粉只含C、H、O,不能提供氮源,A错误; B、蒸料在高温下进行,可以杀死部分杂菌。蒸料后要接种菌种,因此蒸料后要先冷却,防止高温杀死菌种,B正确; C、黑曲霉和米曲霉是需氧型生物,通风培养有利于黑曲霉和米曲霉快速生长繁殖、分泌多种水解酶,C正确; D、适宜浓度食盐有抑制微生物繁殖的作用,盐浓度过低抑制作用弱,容易引起酸醅腐败,浓度过高会抑制蛋白酶活性,D正确。 故选BCD。 三、解答题 18.(23-24高二下·江苏徐州·期末)杨梅具有很高的营养价值,其鲜果也是酿酒的良好材料。发酵型果酒品质取决于所选择的酵母性能。科研人员为挖掘某杨梅主产区的酵母资源,筛选出酒精转化率高、酒精耐受性强的优质杨梅酿酒酵母,进行的研究如图所示。请回答下列问题: (1)图中过程②③④⑤所用培养基为适于酵母菌生长的YPD培养基,其成分包括1%酵母膏、2%蛋白胨、2%葡萄糖等,其中能提供的氮源的有 ,与过程②所用培养基相比,过程③所用培养基中还添加了 (成分)。 (2)过程③梯度稀释时,先分别向A、B、C三支试管中加入 mL无菌水,再依次加入酵母菌培养液的上清液或稀释液1mL,摇匀。取多种稀释倍数的酵母菌培养液0.1mL分别接种到多个平板上,这样做的目的有 ;甲、乙研究员在105稀释倍数下操作和得到的结果为:甲涂布4个平板,统计的菌落数分别是150、178、259、310;乙涂布4个平板,统计的菌落数分别是152、161、179、188,则1mL培养液中含有的酵母菌数量可能为 个。 (3)过程④中接种环灼烧灭菌的次数为 ,划线后将培养皿 ,放入恒温培养箱中培养。 (4)分离获得的酵母菌还需经过多级筛选才能获取到理想菌株。科研人员利用DY5、RY1、JW14三种菌株,发酵制作杨梅酒,并进行酒精耐受性检测,结果如表、图所示,三种菌株中,最适于杨梅果酒发酵的是 ,理由有 。 菌株名称 酒精度/% 总糖/g·L-1 总酸/g·L-1 DY5 7.0 34.23 12.045 RY1 9.0 15.01 12.675 JW14 6.5 33.64 12.099 杨梅汁 - 78.80 10.737 【答案】(1) 蛋白胨 琼脂 (2) 9mL无菌水 为了获得菌落数量合适的平板,并且排除偶然因素造成的误差 1.71×108 (3) 6 倒置 (4) RY1 酒精转化率高、酒精耐受力强 【分析】1、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。 2、微生物生长繁殖的基本成分含有水、无机盐、碳源和氮源。 【详解】(1) 蛋白胨营养丰富,有含N有机物、维生素等,所以蛋白胨可以为酵母菌提供碳源、氮源、维生素等。过程②用的是液体培养基,过程③则是固体培养基,所以过程③的培养基比过程②的培养基多了琼脂成分。 (2)获得纯净微生物的关键是无菌技术,因此梯度稀释时须用无菌水,在A、B、C三支试管中加入9mL无菌水,再依次加入酵母菌培养液的上清液或稀释液1mL,摇匀,进行10倍的梯度稀释。取多个稀释倍数的酵母菌培养液0.1mL分别接种到多个平板上,这样做是为了获得菌落数量合适的平板,并排除偶然因素造成的误差。甲统计的菌落数差异很大,乙统计的菌落数差异不大,所以应该用乙统计的数据进行计算,所以1mL培养液中含有的酵母菌数量最可能为(152+165+179+188)÷4÷0.1×105=1.71×108个。 (3)每次划线前后都要对接种环进行灭菌,图中共有5个划线区,所以过程④中需要对接种环进行灼烧的次数为6次。为避免水滴污染培养基,为防止皿底脱落,划线后将培养皿倒置,放入恒温培养箱中培养。 (4)由图可知,经RY1发酵的杨梅酒酒精度高,对酒精的耐受力强,所以最适于杨梅果酒发酵的是RY1。 19.(23-24高二上·江苏南通·期末)豆科植物紫花苜蓿蛋白含量高,纤维含量相对较低,被誉为“牧草之王”。盐碱胁迫严重影响着紫花苜蓿的生长发育。科研人员从紫花苜蓿根瘤中筛选分离耐盐碱的根瘤菌,以期为开发根瘤菌微生物肥料提供优质菌株。下图是主要流程,请回答: ①1g根瘤消毒 ②加入无菌水研磨成匀浆3mL ③梯度稀释 ④涂布平板 ⑤纯化培养 ⑥耐盐根瘤菌株的复筛 酵母甘露醇琼脂(YMA)(g/L):酵母提取物20.0,甘露醇5.0,K2HPO4 5.0,MgSO4 0.5,NaC1 0.186,CaCO3 1.2,琼脂20.0,pH值6.8-7.2。 阿须贝氏(Ashby)培养基(g/L):KH2PO4 0.2,MgSO4 0.2,NaC1 0.2,CaCO3 5.0,甘露醇10.0、CaCO3 5.0、琼脂18.0、pH值6.8-7.0。 (1)豆科植物与根瘤菌的种间关系为 。根中的根瘤菌属于生态系统中的 (成分)。 (2)过程①首先用 冲洗干净根瘤并浸泡2~3h; (体积分数)乙醇处理5min,3%的次氯酸钠处理1min,最后再用无菌水冲洗根瘤8次后,晾干表面水分。 (3)过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上,同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照,目的是 。如果培养后平均长出了30个菌落,则该样本中每克根瘤约含根瘤菌 个。 (4)按功能分Ashby培养基属于 ,该培养基中能为复筛的根瘤菌提供 等营养物质。改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%的目的是 。 (5)科研人员用筛选得到的5株菌株(编号YL-1~YL-5)的菌液浸泡紫花苜蓿的种子,一段时间后测定了紫花苜蓿的生长情况,结果如下表: 处理 株高cm/5棵 根长cm/5棵 地上干重g/5棵 地下干重g/棵 纤维含量% 蛋白含量% 对照 21.50 15.47 0.76 0.29 49.21 4.21 YL-1 30.11 19.35 1.16 0.50 37.12 6.52 YL-2 29.39 21.05 1.09 0.55 40.11 6.43 YL-3 25.24 18.71 0.99 0.38 43.43 6.01 YL-4 23.05 18.27 0.86 0.45 47.62 5.84 YL-5 23.84 18.77 0.91 0.46 49.78 5.65 根据实验结果可知,应优先选择 作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料,选择它的理由是 。 【答案】(1) 互利共生 消费者 (2) 无菌水 75%(70%) (3) 检测冲洗是否充分,避免根瘤表面存在固氮菌 9×107 (4) 选择培养基 碳源、水、无机盐 筛选耐盐的根瘤菌 (5) YL-1 YL-1处理不仅提高了紫花苜蓿的产量而且提高了其品质(蛋白含量提高,纤维含量降低) 【分析】1、微生物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。 2、微生物数目的间接计数法(活菌计数法) ①原理: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。②操作a、设置重复组,增强实验的说服力与准确性。b、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数=(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(mL),M代表稀释倍数。 【详解】(1)豆科植物通常与根瘤菌共同生活在一起,相互依存,彼此有利,其种间关系为互利共生;根瘤菌不能将无机物转化为有机物,属于生态系统中的消费者。 (2)为实现无菌操作,过程①首先用无菌水冲洗干净根瘤并浸泡2~3h;消毒所用的乙醇是体积分数是75%(70%)。 (3)为检测冲洗是否充分,避免根瘤表面存在固氮菌,过程④吸取上清液0.1mL涂布于YMA初筛培养基平板上,同时用第8次冲洗苜蓿根瘤后的无菌水设为对照;该过程中称取1.0g根瘤,加入无菌水研磨成匀浆3mL ,相当于稀释了3倍,此后进行梯度稀释,结合图示可知,经过程④相当于稀释了3×105倍,如果培养后平均长出了30个菌落,则该样本中每克根瘤约含根瘤菌为30÷0.1×3×105=9×107个。 (4)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,按功能分Ashby培养基属于选择培养基;结合表格成分可知,该培养基中能为复筛的根瘤菌提供碳源、水、无机盐等营养物质;为筛选耐盐的根瘤菌,改良的Ashby培养基中NaCl浓度提高到7%。 (5)据表格数据可知,YL-1处理不仅提高了紫花苜蓿的产量而且提高了其品质(蛋白含量提高,纤维含量降低),故应选择YL-1作为优质菌株来开发根瘤菌微生物肥料。 20.(23-24高二下·江苏泰州·期末)泡菜是以新鲜蔬菜为原料,在乳酸菌等菌群的作用下发酵而成。控制发酵条件以及亚硝酸盐含量至关重要。请回答下列问题: (1)在结构上,乳酸菌相对于酵母菌最大的区别是 。 (2)泡菜制作过程中乳酸菌能利用葡萄糖进行 (填“无氧”或“有氧”)发酵,在细胞的 (场所)产生乳酸。泡菜制作程序和方法直接决定了泡菜的品质,下列叙述错误的有 。 ①将切成块状的新鲜蔬菜装满泡菜坛,加入香辛料并倒入冷却好的盐水 ②待沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的菌群被杀死 ③盖好坛盖后向泡菜坛盖边沿的水槽中注水的目的是形成内部无菌环境 ④泡菜发酵后期,尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖,需开盖放气 (3)研究者尝试分离能产生亚硝酸盐还原酶(降解亚硝酸盐)的乳杆菌P51。分离时应先将泡菜滤液用 进行梯度稀释,再用 法分离纯化,以便获得 。 (4)研究者利用乳杆菌P51探究温度和加盐量对其降解亚硝酸盐的影响,结果如下图1、2。 据图1分析,在37℃下降解亚硝酸盐的速度较快,推测可能的原因是 。 据图2可知,24小时内,亚硝酸盐的降解率随发酵时间延长而 ,在食盐含量为 时,降解率受到明显抑制。结合图1和图2分析,利用乳杆菌P51进行泡菜制作的条件最好是 。 【答案】(1)没有核膜包被的细胞核 (2) 无氧 细胞质基质 ①③④ (3) 无菌水 稀释涂布平板 能降解亚硝酸盐的乳酸菌单菌落 (4) 37℃下乳酸菌的相应酶活性最高 增大 10% 温度为37℃、食盐用量为4% 【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】(1)乳酸菌(属于原核细胞)相对于酵母菌(属于真核细胞)最大的区别是没有核膜包被的细胞核。 (2)乳酸菌为厌氧细菌,泡菜制作过程中乳酸菌能利用葡萄糖进行无氧发酵,在细胞质基质中产生乳酸。 ①制作泡菜时将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装入泡莱坛内,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,①错误; ②待沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的菌群被杀死,从而影响发酵的进行,②正确; ③盖好坛盖后向泡菜坛盖边沿的水槽中注水的目的是形成内部无氧环境,③错误; ④乳酸菌属于厌氧细菌,开盖放气会影响乳酸菌发酵,因此不能开盖放气,④错误。 故选①③④。 (3)泡菜滤液中乳酸菌的浓度高,直接培养很难分离得到单菌落,所以需要稀释,为了避免稀释过程中带入其他杂菌,需要用无菌水进行梯度稀释,随后再用稀释涂布平板法进行分离纯化,以便获得能降解亚硝酸盐的乳酸菌单菌落。 (4)温度主要通过影响酶活性影响新陈代谢,在37℃下降解亚硝酸盐的速度较快,推测可能的原因是此时乳酸菌的相应酶活性最高。 由图2可知,24小时内,亚硝酸盐的降解率随发酵时间延长而增大,在食盐含量为10%时,降解率受到明显抑制。泡菜中亚硝酸盐的降解率越大,对人体的伤害越小,泡菜腌制时间过短,食盐用量过低,温度过高,都容易造成细菌大量滋生,亚硝酸盐含量增加,导致泡菜的品质下降,在保证泡菜品质情况下,结合图1和图2分析,利用乳杆菌P51进行泡菜制作的条件最好是温度为37℃、食盐用量为4%。 21.(23-24高二上·江苏扬州·期末)人误食被金黄色葡萄球菌污染的食物后,可能出现腹泻、呕吐等症状。研究者尝试用蜻蜓肠道共生菌的代谢产物开发新型抑菌药物,部分实验步骤如下图所示,图中数字编号代表实验步骤。 (1)步骤⑤培养肠道共生菌的培养基配方如下表所示: 药品 马铃薯 葡萄糖 X 水 用量 200.0g 20.0g 20.0g 1000mL ①表格中的药品X最可能是 ; ②表格中马铃薯可以提供的营养成分有 。 A.碳源   B.氮源   C.无机盐   D.生长因子 (2)步骤⑤中,稀释涂布了5个培养基,每个培养基上涂布0.1mL稀释液,5个培养基上生长的菌落数分别为8、62、75、88、95,则在步骤③的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为 个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。运用这种方法统计的结果往往较实际值 ,可能原因是 。 (3)本实验需同时进行未接种培养基的培养,目的是 。 (4)为了保证实验的顺利进行,下列操作正确的有 。 ①研磨蜻蜓肠道时加入清水,且在无菌操作台进行 ②解剖蜻蜓用的镊子等工具,事先用干热灭菌法进行灭菌 ③进行稀释涂布操作时,将需要用到的接种环先进行灼烧灭菌 ④实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理 (5)研究者分离出蜻蜓肠道菌株A,提取其代谢产物并用丙酮定容制成“药液A”。欲比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,请根据图在表格中填写简要的实验步骤,完成实验方案(所有实验均在无菌环境操作)。 步骤与目的 操作与要点 接种微生物 在① 性(酸性/中性或弱碱性)培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液 加入药物 用无菌镊子将分别浸过A、B、C液和无菌水的圆纸片沥干后均匀置于上述培养基表面。A、B、C液分别为“药液A”、② 、③ 培养微生物 将培养基在④ ℃下培养24小时 观测并分析结果 测量⑤ ,记录、比较、得出结论 【答案】(1) 琼脂 ABCD (2) 8×105 (偏)小 有的菌落可能由2个或多个菌体连在一起繁殖形成 (3)检测培养过程中培养基是否被杂菌污染 (4)②④ (5) 中性或弱碱性 丙酮 庆大霉素液 37 圆纸片周围无菌落生长区域(透明圈、清晰区)的大小(直径) 【分析】1、培养基概念: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】(1)①步骤⑤中的培养基为固体培养基,因此表格中的药品X应该为琼脂。 ②表格中的马铃薯含有丰富的有机物,因而可以提供培养基中的碳源、氮源、无机盐和生长因子等成分。 (2)图中共稀释了3次,因此最后的稀释倍数为103,在计数时通常计数菌落数在30~300之间的平板,因此,③步骤的蜻蜓肠道提取液中,肠道共生菌的密度为(62+75+88+95)÷4÷0.1×103=8×105个/mL(假设所有共生菌都能在培养基上生长)。因为由2个或多个菌体连在一起繁殖时,只能观察计数为一个菌落,所以运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小。 (3)为检测培养过程中培养基是否被杂菌污染,需同时进行未接种培养基的培养。 (4)①为避免杂菌污染,研磨蜻蜓肠道时加入无菌水,且在无菌操作台进行,①错误; ②解剖蜻蜓用的镊子等工具需要灭菌处理,通常用干热灭菌法进行灭菌,②正确; ③进行稀释涂布操作时,将需要用到的涂布器进行灼烧灭菌,③错误; ④实验结束后,将实验产生的废弃物进行集中灭菌处理,避免污染环境和操作者,④正确。 故选②④。 (5)接种微生物:要接种的金黄葡萄球菌适宜在中性或弱碱性上生长,所以在中性或弱碱性培养基上均匀涂布金黄色葡萄球菌菌液。 加入药液:本实验的目的是比较“药液A”与庆大霉素液(用无菌水配制的抗生素溶液)对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,因而本实验的自变量是培养基中加入的药物种类,药液A是用丙酮定容制成,为排除丙酮的影响还要再加一组丙酮,因此A、B、C液分别为“药液A”、丙酮、庆大霉素液。 培养非生物:将培养基在37℃下培养24小时,该温度是细菌生长的适宜温度。 观测并分析结果:测量圆纸片周围无菌落生长区域(透明圈、清晰区)的大小(直径),记录、比较、得出结论,该区域越大说明抑菌效果越好。 22.(23-24高二上·江苏盐城·期末)实验一:灰霉病菌感染使作物减产,因化学防治措施会引起诸多副作用,科研人员以黄瓜灰霉病菌为指示菌对BA-KA4解淀粉芽孢杆菌的防治效果进行了研究。 (1)从自然界筛选BA-KA4解淀粉芽孢杆菌的一般步骤是:采集菌样→富集培养→纯种分离→计数及性能测定。富集培养时要将装有培养液的锥形瓶放置在摇床上,其目的是提高培养液中的 ,  可利用 方法对土壤样品中的微生物进行分离纯化并计数,筛选获得BA-KA4解淀粉芽孢杆菌。 (2)为了确定起主要抑菌作用的是BA-KA4菌体细胞,还是BA-KA4菌体释放到胞外的抑菌物质,实验步骤如下: ①挑取BA-KA4菌株单菌落接种于液体培养基中,28℃恒温培养48h,离心收集上清液并过孔径0.22μm的滤膜得到无菌发酵液。收集离心获得的菌体,超声波破碎,用培养基稀释到原体积,经离心收集上清液为菌体破碎液。 ②实验组和对照组处理如下表:请完善实验方案中的I 组组别 第一步 第二步 第三步 抑菌率 倒入25mLPDA培养基, 待培养基凝固后,在中央接入直径5mm的灰霉菌菌块 22℃恒温培养至菌丝刚长满平板时,测量灰霉菌菌落直径(R0) 0 对照组A I 实验组B 加1mLBA-KA 4的无菌发酵液至培养皿中 同上 同时测量灰霉菌的菌落直径(R1) 63.87% 实验组C 加1mLBA-KA 4的菌体破碎液至培养皿中 同上 同时测量灰霉菌的菌落直径(R2) 41.17% 注:PDA是马铃薯葡糖琼脂培养基的简称,抑菌率=(R一R)/R×100% ③实验结果:该菌株的无菌发酵液具有较强的抑菌活性,而细胞破碎液的抑菌活性较低,说明 。 实验二:塑料被称为白色污染,黄粉虫幼虫能吃塑料,并降解其中的聚苯乙烯。我国北京航空航天大学的科学家们通过实验进行了如下研究: (一)、用13C标记的聚苯乙烯喂食黄粉虫幼虫,一段时间后,不仅检测到黄粉虫幼虫呼吸释放13CO2,还在黄粉虫幼虫体内检测到标记的化合物。给黄粉虫幼虫喂食庆大霉素,十天后再喂食聚苯乙烯,发现黄粉虫幼虫对聚苯乙烯的降解效率几乎为零。 (二)、将制备好的黄粉虫幼虫肠道菌悬液用①均匀涂抹在培养基平板上,将含庆大霉素、青霉素、氯霉素、四环素的圆形滤纸片置于平板上,将培养皿倒置于适宜温度的恒温箱中培养,结果显示含庆大霉素的滤纸片抑菌圈范围最大。 (三)、将黄粉虫幼虫的肠道菌悬液加入含聚苯乙烯薄片的无碳培养基(A)中培养,目的是②:待聚苯乙烯薄片明显变小、变薄时,将培养物接种到含聚苯乙烯的无碳培养基(B)中培养得到单个菌落:对菌落进行筛选、鉴定,得到对聚苯乙烯有较强降解能力的微小杆菌和金黄杆菌。回答下列问题: (3)实验一的结果说明聚苯乙烯可以被黄粉虫幼虫利用,作为 ,庆大霉素可能会 (促进/抑制)黄粉虫幼虫对聚苯乙烯的吸收或利用。 (4)实验二中,对接种用的玻璃器皿灭菌应该用 法:①处使用的接种工具是 。 (5)实验三的培养基A和B中属于分离纯化微生物的培养基的是 ;②处所填的目的是 。 (6)由实验三的结果可知,黄粉虫幼虫能将吃进体内的塑料中的聚苯乙烯降解与 直接相关。 【答案】(1) 溶解氧 稀释涂布平板法 (2) 1mL无菌水(或1mL未培养过BA-KA4菌体的无菌发酵液)至培养皿中 该菌主要通过分泌到胞外的抑菌物质起到拮抗病原菌的作用 (3) 合成自身化合物的原料,也可以作为呼吸作用的底物 抑制 (4) 干热灭菌 涂布器 (5) 培养基B 增加聚苯乙烯降解菌的数量 (6)(肠道内的)微小杆菌和金黄杆菌 【分析】纯化微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法,平板划线分离法的过程是:由接种环沾取少许待分离的材料,在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线,微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少,并逐步分散开来,如果划线适宜的话,微生物能一一分散,经培养后,可在平板表面得到单菌落。稀释涂布平板法是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。 【详解】(1)富集培养时要将装有培养液的锥形瓶放置在摇床上,其目的是提高培养液中的溶解氧,有利于微生物的有氧呼吸释放大量能量进行繁殖。对土壤样品中的微生物进行分离纯化并计数的方法为稀释涂布平板法。 (2)②该实验是为了确定起主要抑菌作用的是BA-KA4菌体细胞,还是BA-KA4菌体释放到胞外的抑菌物质,所以自变量为培养皿中是否加入BA-KA4菌体细胞和培养过BA-KA4菌体细胞的无菌发酵液,因变量是灰霉病菌被抑制的程度,其它无关变量应相同且适宜,对照组应加1mL无菌水(或1mL未培养过BA-KA4菌体的无菌发酵液)至培养皿中,实验组B中加1mLBA-KA4的无菌发酵液至培养皿中,实验组C中加1mLBA-KA4的菌体破碎液至培养皿中;每组实验中均倒入25mLPDA培养基,待培养基凝固后,在中央接入直径5mm的灰霉菌菌块;然后在适宜条件下培养,并测定灰霉菌菌落的直径。 ③根据实验结果可知,实验组B的抑菌率最高,其次是实验组C,说明该菌株的无菌发酵液具有较强的抑菌活性,而细胞破碎液的抑菌活性较低,说明该菌主要通过分泌到胞外的抑菌物质起到抑制病原菌的作用。 (3)黄粉虫幼虫呼吸释放13CO2,说明其能够将塑料中的聚苯乙烯降解并作为自身细胞呼吸的底物,并且体内检测到13C标记的化合物说明黄粉虫幼虫将聚苯乙烯转化为其他化合物。给黄粉虫幼虫喂食庆大霉素,十天后再喂食聚苯乙烯,发现黄粉虫幼虫对聚苯乙烯的降解效率几乎为零。说明庆大霉素可能会抑制黄粉虫幼虫对聚苯乙烯的吸收或利用。 (4) 微生物的纯化与培养都应在无菌条件下,所需的用具需要灭菌,对接种用的玻璃器皿灭菌应该用干热灭菌法;黄粉虫幼虫肠道菌悬液用①均匀涂抹在培养基平板上,故①为涂布器,接种方法为稀释涂布平板法。 (5) 将黄粉虫幼虫的肠道菌悬液加入含聚苯乙烯薄片的无碳培养基A中培养,以增加聚苯乙烯降解菌的数量,则培养基A中的碳源是聚苯乙烯,提供有利于聚苯乙烯降解菌生长的条件;将培养物用稀释涂布平板法或平板划线法接种到含聚苯乙烯的无碳培养基B中,培养得到单个菌落,b对菌落进行筛选、鉴定,属于分离纯化微生物的培养基的是培养基B。 (6)黄粉虫幼虫的肠道中含有微小杆菌和金黄杆菌,微小杆菌和金黄杆菌对聚苯乙烯有较强降解能力,因此黄粉虫幼虫能将吃进体内的塑料中的聚苯乙烯降解与(肠道内的)微小杆菌和金黄杆菌。 / 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题01 发酵工程(江苏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编(江苏专用)-第1页
1
专题01 发酵工程(江苏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编(江苏专用)-第2页
2
专题01 发酵工程(江苏专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物下学期期末真题分类汇编(江苏专用)-第3页
3

由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。