内容正文:
专题十六传统发酵技术的应用及发酵工程
考向一
果酒果醋制作及发酵工程
技术生产柠檬酸,流程如下图。下列叙述错误
1.(2025·山东卷)酿造某大曲白酒的过程中,微
的是
生物的主要来源有大曲和窖泥。大曲主要提供
淀粉水解糖
灭菌
白酒酿造过程中糖化所需的微生物,制曲过程
选育
扩大
菌种
培养
接种发酵罐内发酵→分离、提纯产物
需经堆积培养,培养时温度可达60℃左右;将
无菌空气
救
大曲和酿酒原料混合,初步发酵后放入窖池;窖
A.淀粉水解糖为发酵提供碳源和能源
池发酵是白酒酿造过程中微生物发酵的最后阶
B.扩大培养可提供足量的黑曲霉菌种
段。下列说法正确的是
C.培养基、发酵罐和空气的灭菌方法相同
A.堆积培养过程中的高温有利于篮选酿酒
D.通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累
p
酵母
4.(2024·湖北卷)制醋、制饴、制酒是我国传统发
B.大曲中存在能分泌淀粉酶的微生物
酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于
C.窖池发酵过程中,酵母菌以无氧呼吸为主
食用醋的发酵。下列叙述错误的是
D.窖池密封不严使酒变酸是因为乳酸含量
A.食用醋的酸味主要来源于乙酸
蠻
增加
B.醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
2.(2025·江苏卷)某同学利用红叶李果实制作果
C.醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶
醋,图示其操作的简易流程。下列相关叙述正
D.葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒
确的是
体内
果实
①,果汗
@,果酒
①果醋
阅读下列材料,完成第5题。
洲
A.果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同
小曲白酒清香纯正,以大米、大麦、小麦等为
泄
B.过程①中添加适量果胶酶,有利于提高出
原料,以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的
汁率
微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微
C.过程②中,为使菌种充分吸收营养物质,需每
、
生物酵母菌,还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的
日多次开盖搅拌
的
原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵
D.过程③发酵时会产生大量气泡,需拧松瓶盖
产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。
问
放气
液体用
3.(2025·陕晋宁青卷)我国是世界上最大的柠檬
于蒸馏
白酒
撒曲
装坛
泡粮
蒸粮
摊晾
糖化
酵
固体为
酸生产国。利用黑曲霉通过深层通气液体发酵
糟醅
149
5.(2023·浙江6月)关于小曲白酒的酿造过程,
A.无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖
下列叙述错误的是
B.自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是野
A.糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖
生型酵母菌
B.发酵液样品的蒸馏产物有无酒精,可用酸性
C.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液
重铬酸钾溶液检测
形成的
C.若酿造过程中酒变酸,则发酵坛密封可能
D.制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含
不严
量增加
D.蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,立即密封可高9.(2021·辽宁)利用菠萝蜜制作果醋的大致流程
效进行酒精发酵
为:先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌,发酵6
6.(2023·浙江1月)某同学想从泡菜汁中筛选耐:
天后,再接入活化的醋酸杆菌,发酵5天。下列
高盐乳酸菌,进行了如下实验:取泡菜汁样品,
有关叙述错误的是
划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基,经培
A.乙醇既是醋酸发酵的底物,又可以抑制杂菌
养得到了单菌落。下列叙述正确的是(
繁殖
A.培养基pH需偏碱性
B.酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行
B.泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
增殖
C.需在无氧条件下培养
C.酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情
D.分离得到的微生物均为乳酸菌
况不同
7.(2021·江苏)某同学选用新鲜成熟的葡萄制作
D.接人醋酸杆菌后,应适当升高发酵温度
果酒和果醋,下列相关叙述正确的是(
):10.(2022·山东卷)(不定项)啤酒的工业化生产
A.果酒发酵时,每日放气需迅速,避免空气回
中,大麦经发芽、培烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、
流入发酵容器
消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列说
B.果酒发酵时,用斐林试剂检测葡萄汁中还原
法正确的是
糖含量变化,砖红色沉淀逐日增多
A.用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发
C.果醋发酵时,发酵液产生的气泡量明显少于
芽就能产生淀粉酶
果酒发酵时
B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进
D.果醋发酵时,用重铬酸钾测定醋酸含量变
行灭菌
化,溶液灰绿色逐日加深
C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
8.(2021·山东)葡萄酒的制作离不开酵母菌。下
D.通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的
列说法错误的是
生成,缩短啤酒的发酵周期
150
考向二泡菜、酸奶、酱油等的制作
A.相同菌体密度下,菌球体越大柠檬酸产生速
1.(2025·浙江1月)传统发酵技术为我们提供了
率越慢
多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是
B.发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸
产量
A.泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
C.发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的
B.用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
生长
C.家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧:
D.发酵结束后,将过滤所得的固体物质进行干
呼吸
燥即可获得柠檬酸产品
D.传统发酵通常是利用多种微生物进行的混4.(2022·山东卷)青霉菌处在葡萄糖浓度不足的
合发酵
环境中时,会通过分泌青霉素杀死细菌,以保证
2.(2024·河北卷)中国传统白酒多以泥窖为发酵
自身生存所需的能量供应。目前己实现青霉素
基础,素有“千年老窖万年糟”“以窖养糟,以槽!
的工业化生产,关于该生产过程,下列说法错误
养泥”之说。多年反复利用的老窖池内壁窖泥
的是
中含有大量与酿酒相关的微生物。下列叙述正
A.发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖
确的是
B.可用深层通气液体发酵技术提高产量
A.传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多
C.选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到
种微生物共同作用下完成的
发酵罐中
B.窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系,
D.青霉素具有杀菌作用,因此发酵罐不需严格
使酿造过程不易污染杂菌
灭菌
C.从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时,需在:5.(2021·浙江1月选考)用白萝卜制作泡菜的过
CO2或N2环境中进行
程中,采用适当方法可缩短腌制时间。下列方
D.从谷物原料发酵形成的酒糟中,可分离出产
法中错误的是
淀粉酶的微生物
A.将白萝卜切成小块
3.(2024·山东卷)在发酵过程中,多个黑曲霉菌
B.向容器中通入无菌空气
体常聚集成团形成菌球体,菌球体大小仅由菌:
C.添加已经腌制过的泡菜汁
体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸
D.用沸水短时处理白萝卜块
时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时,6.(2021·湖北)中国的许多传统美食制作过程蕴
可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列
含了生物发酵技术。下列叙述正确的是()
说法错误的是
A.泡菜制作过程中,酵母菌将葡萄糖分解成乳酸
151
B.馒头制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产
回答下列问题:
生CO2
(1)米曲霉发酵过程中,加入大豆、小麦和麦麸
C.米酒制作过程中,将容器密封可以促进酵母
可以为米曲霉的生长提供营养物质,大豆中的
可为米曲霉的生长提供氮源,小麦
菌生长
中的淀粉可为米曲霉的生长提供
D.酸奶制作过程中,后期低温处理可产生大量
乳酸杆菌
(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充
7.(2021·海南)关于果酒、果醋和泡菜这三种传
分生长繁殖,大量分泌制作酱油过程所需的酶
统发酵产物的制作,下列叙述正确的是(
)
类,这些酶中的
能分别将发
A.发酵所利用的微生物都属于原核生物
酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味
B.发酵过程都在无氧条件下进行
独特的成分,如将蛋白质分解为小分子的肽和
C.发酵过程都在同一温度下进行
。
米曲霉发酵过程需要提供营养物
D.发酵后形成的溶液都呈酸性
质、通入空气并搅拌,由此可以判断米曲霉属于
(填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养
8.(2021·全国乙卷)工业上所说的发酵是指微生
好氧”)微生物。
物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将
(3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于
某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微
(填“真核生物”或“原核生物”);添加的
生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某
酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是
企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。
。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是
乳酸菌
保证酱油质量的重要因素,据图分析该阶段中
酵母菌
食盐
酱油
人豆
小麦
可以抑制杂菌生长的物质是
麦麸
米曲霉
(答出1点即可)。
米曲霉发酵
发酵池发酵
提取酱油
1522.【命题点】生态修复
D[由于废弃矿区土地的水分状况很差,土壤极其贫瘠,植被!
很难恢复,因此,要对其进行生态恢复,应先从非生物因素入
手,改善地貌条件、治理水体污染、修建引水工程,为植被生长·
提供条件,A正确;生态修复工程要构建适应当地环境、结构良:
好的植被体系,提高生产者的生物量,B正确:生态修复工程改
变了生态系统的物种组成,改变了食物链和食物网,即调整了·
生态系统的营养结构,C正确;建设合理景观,提高其经济价值!
属于提高生物多样性的直接价值,但提高其生态价值属于提高
生物多样性的间接价值,D错误。]
3.【命题点】群落的结构、生态工程
A[山顶、山腰和山脚不同林种的布局可看作群落的水平结
构,其一定不属于群落的垂直结构,A错误;生态经济沟的建}
设,既保护了生态环境(关键点:山顶种植水土保持林),提高了:
生态效益,又能通过收获干果和水果等产生经济效益,B正确;
不同海拔(山顶、山腰、山脚)温度不同,海拔越高,温度越低,因!
此,不同海拔种植不同林种体现了生物与环境的协调与适应,
C正确:生态经济沟实现了生态保护与经济发展的结合,促进
了人与自然的和谐发展,D正确。]
4.【命题点】群落演替、生态工程
D[植物生长需要土壤提供水和无机盐等,因此修复首先要对!
土壤进行改良,A正确:修复应遵循生态工程的协调原理,协调·
原理强调生态系统内部生物与生物之间、生物与环境的协调与
适应,因地制宜配置物种有利于生态恢复,B正确:植物为动物
提供食物和栖息空间,修复后,植物多样性提升,促进了动物多!
样性提升,改变了群落的物种组成和空间结构等,促进了群落
演替,C正确:群落能实现自我更新和雏持,体现了生态工程的
自生原理,D错误。]
归纳总结
自生原理的侧重点在于通过有效选择生物组分并合理布设,使:
它们形成互利共存的关系,从而使生态系统能自我更新和维:
持。协调原理的侧重点在于生物与生物之间、生物与环境之间!
相互协调与适应。整体原理的侧重点在于通过合理调整各组
分比例使整体效果大于各部分效果之和。循环原理的侧重点:
在于使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整
个生产环节“废物”的产生。
5.B[生态工程我国西北地区干早少雨,土壤较为贫瘠,应该!
选择适合当地自然环境条件的树种进行生态修复,如沙棘,A·
正确:矿区废弃地的土壤较为贫瘠,选择种植抗逆性强的沙棘,
遵循生态工程的协调原理,B错误;弗兰克氏菌能够与沙辣等
非豆科木本植物形成根瘤,进行高效的共生固氮,促进植物根
系生长,增强其对早、寒等逆境的适应性,因此弗兰克氏菌和沙·
棘共生可以改良土壤条件,为其他树种的生长创造良好环境,
研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应'
用,C、D正确。
6.B[营养级、生态位、碳循环水稻属于生产者,生产者属于第:
一营养级,A正确。一个物种在群落中的地位或作用,包括所!
处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称
为这个物种的生态位。水稻和螃蟹属于不同物种,处于不同营!
养级,二者的生态位有差异,B错误。螃蟹通过呼吸作用产生:
的二氧化碳可供水稻进行光合作用,同时螃餐的粪便能为水稻!
供肥,螃蟹的活动也能抑制杂草生长,故该模式可促进水稻对
二氧化碳的吸收,C正确。该模式中的碳元素在不断进行着从
非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过!
程,D正确。]
7,D[生物防治技术的理论基础是种间的捕食关系和竞争关系,:
A错误;套种、间种和轮种是合理使用资源,体现的是自生原·
理,无物质循环的体现,B错误:风能和潮汐能的开发技术属于!
洁净可再生的新能源开发技术,体现了整体性原理,是生态工
程范畴,C错误;过腹还田是指将动物粪便施投到农田,实现了:
物质的良性循环和多途径利用,D正确。]
8.【解析】(1)次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土
壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地
方发生的演替。由裸滩经互花米草群落到无瓣海桑群落的过
26
程称为次生演替。恢复的红树林是海岸的天然防护林和多种
水鸟栖息和繁殖场所,体现了生物多样性的间接价值。(2)分
析表中数据知,无瓣海桑群落林龄在3一16年间,随着林龄增
加,群落高度上升,树冠层郁闭度增加,由于无瓣海桑的高度高
于互花米草,其对互花米草有遮阴作用,导致互花米草无法获
得充足的光照而生长受抑制,同时在无瓣海桑群落林龄为3一8
年间,林下无瓣海桑更新幼苗密度增加,因此无瓣海桑能起到
快速实现红树林恢复和控制互花米草的双重效果。(3)无瓣海
桑有可能成为新的外来入侵物种。理由:据表中数据分析,无
瓣海桑群落林龄为16年时,植物种类减少到2种,无瓣海桑群
落林龄为3一16年间,林下秋茄更新幼苗密度为0,说明无瓣海
桑在与其他植物竞争的过程中处于优势,其生长速度快,繁殖
速度快,有可能成为新的外来入侵物种。(4)为进一步提高该
生态系统的稳定性,一方面可以选择适量适合在滩涂上生长,
植株高度高于无瓣海桑的多种本土植物进行种植,另一方面可
以种植一些适合在无瓣海桑群落林下生长的本土阴生植物,利
用它们的种间关系达到共存的目的。
【答案】(1)次生演替间接(2)无瓣海桑对互花米草有较
强的遮阴作用,导致互花米草无法获得充足光照而生长受抑
制,且无瓣海桑群落林龄为3一8年间,林下无瓣海桑更新幼苗
密度增加(3)无瓣海桑可能成为新的外来人侵物种。理由:
无瓣海桑群落林龄为3~16年间,林下秋茄更新幼苗密度为0,
无瓣海桑群落林龄为16年时,植物种类减少到2种,说明无瓣
海桑在与其他植物竞争的过程中占优势,导致当地物种减少甚
至灭绝(4)选择适量适合在滩涂上生长,植株高度高于无瓣
海桑的多种本土植物,以及一些适合在无瓣海桑群落林下生长
的本土阴生植物进行种植,尽量提高生物多样性程度,利用它
们的种间关系达到共存的目的
专题十六传统发酵技术的应用及发酵工程
考向一
1.【命题点】发酵技术
BC[由题意可知,堆积培养可使白酒酿造过程中糖化所需的
微生物增多,并不能筛选出耐高温的酿酒酵母,A错误:大曲主
要提供白酒酿造过程中糖化所需的微生物,故大曲中存在能分
泌淀粉酶的微生物,能将酿酒原料中的淀粉分解,B正确:窖池
发酵是白酒酿造过程中微生物发酵的最后阶段,该过程以酵母
菌无氧呼吸产生酒精为主,C正确:窖池密封不严使酒变酸,主
要是因为醋酸菌有氧呼吸将乙醇转化为乙酸,D错误。]
2.【命题点】果酒和果醋的制作
B[果酒发酵所需菌种为酵母菌,是真核生物,而果醋发酵所
需菌种为醋酸菌,是原核生物,两者细胞结构不相同,A错误
果胶酶可分解果胶,瓦解植物的细胞壁和胞间层,所以过程①中
添加适量果胶酶,有利于提高出汁率,B正确:过程②果汁发酵为
果酒时,主要过程为酵母菌无氧呼吸产生酒精和C○,(易错,点:酵
母蔺进行酒精发酵的反应式为C,H2O,醃2C,HOH十2C0,
十少量能量),每日多次开盖搅拌会影响酵母菌的无氧呼吸,减
缓发酵进程,C错误;过程③果醋发酵阶段不会产生大量气泡,
且醋酸菌为需氧型生物,发酵时需要开盖,D错误。]
归纳总结
果酒制作
果醋制作(缺少糖源)
酒精发酵
醋酸发酵
本质
(糖→酒精)
(酒精→醋酸)
主要微生物
酵母菌
醋酸菌
厌氧环境:
需充足氧气:
发酵条件
温度18一30℃
温度30一35℃
3.【命题点】发酵工程
C[黑曲露不能直接吸收淀粉,但可以吸收利用其水解产物葡
萄糖,淀粉水解糖属于糖类,能为发酵提供碳源和能源,A正
确:扩大培养可以增加黑曲露的数量,提供足量菌种用于发酵,
B正确:培养基、发酵罐的常用灭菌方法是高压蒸汽灭菌法,而
空气常用过滤除菌,C错误:通气、搅拌可以增加溶解氧,同时
使菌种与营养物质充分接触,有利于黑曲霉代谢,促进柠檬酸
积累,D正确。]
回归教材人教版选择性必修3P22发酵工程基本环节
配制培养基→根据菌种,选择原料制备培养基
灭菌→对培养基和发酵设备进行严格灭菌
接种☐一操作
将菌种接种到培养基上培养(无菌
随时检测培养液中微生物数量
和产物浓度等
发酵罐内发酵
·及时添加必需的营养成分
严格控制温度、pH和溶解氧等
发酵条件
微生物细胞:采用过滤、沉淀等
分离、提纯
广方法将菌体分离和干燥
产物
代谢物:根据产物性质进行
提取、分离和纯化
获得产品
4.D[原核生物及传统发酵技术醋酸菌是好氧细菌,当O,、糖
源都充足时,能通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;当缺少
糖源时则直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸(回归教
材)。乙酸有酸味,因此,食用醋的酸味主要来源于乙酸,A正
确。醋酸菌是好氧细菌,不适宜在无氧条件下生存,B正确。
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
乙酸,因此,酷酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶,C正确。醋
酸菌为原核生物,其不含有线粒体,D错误。]
5.D[糖化主要是利用舞菌产生的淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖,
A正确;可用酸性重铬酸钾溶液检测酒精,若存在酒精则溶液
呈现灰绿色,B正确:若酿造过程中酒变酸,则可能是发酵坛密
封不严,导致醋酸菌在有氧条件下将乙醇氧化为乙酸,C正确;
蒸熟并摊晾的原料加入糟醅,不能马上密封,需要提供氧气先
让糟醅中的好氧型露菌将原料中的淀粉糖化,以及让酵母菌进
行有氧呼吸大量繁殖,D错误。]
6.C[培养乳酸菌的培养基应偏酸性,A项错误:划线接种时,泡
菜汁无需进行多次稀释,B项错误;乳酸菌是厌氧菌,需在无氧
条件下培养,C项正确:泡菜汁中还有酵母菌等,因此分离得到
的微生物不只有乳酸菌,D项错误。]
7.C[酒精发酵是利用酵母菌的无氧呼吸,随着果酒发酵的进
行,装置内会产生气体(二氧化碳),容器内压强大于外界,所以
空气不会回流,A错误:果酒发酵时,发酵液中的葡萄糖不断被
消耗,因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化,砖红色
酶
沉淀逐日减少,B错误:果酒发酵的反应式为C6H12O
2C2HOH十2CO2十能量,果酒发酵完成后,继续进行果醋的
发酵,反应式为C2HOH十O2
酶CH,COOH+HO+能量,
故果醋发酵时发酵液产生的气泡明显少于果酒发酵时,C正
确;重铬酸钾用于检测酒精,不能用于测定醋酸含量,D错误。]
8.D[酵母菌进行有氧呼吸获得能量大量繁殖,无氧条件下,发
酵产生酒精,故无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖,A
正确:自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是葡萄皮上的野
生型酵母菌,B正确;葡萄皮中的色素进入发酵液使葡萄酒呈
现颜色,C正确:制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量
减少,D错误。]
9.B[当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋
酸,同时乙醇还可以抑制杂菌繁殖,A正确;酵母菌是真核生
物,可进行有丝分裂,但醋酸杆菌是原核生物,以二分裂的方式
进行增殖,B错误:酵母菌发酵过程中先通气使其大量繁殖,再
密闭发酵产生乙醇:醋酸杆菌为好氧菌,需持续通入无菌氧气,
C正确:酵母菌适宜温度是18一30℃,醋酸杆菌最适温度为
30一35℃,D正确。
10,ACD[赤赛素能促进种子的萌发,据此可推测若用赤霉素处
理大麦,可诱导Q淀粉酶相关基因的表达,促进Q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:焙
烤可以杀死大麦种子的胚,但并不使淀粉酶失活,没有进行灭
菌,B错误:糖浆经蒸煮(产生风味组分、终止酶的进一步作
2(
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:转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰
的生成,缩短啤酒的发酵周期,属于转基因技术在微生物领域
的应用,D正确。门
考向二
1.【命题点】传统发酵技术
A[制作泡菜的主要菌种是乳酸菌,泡菜的风味由发酵菌的种
类,发酵条件及原料等多种因素共同决定,A错误;用果酒发酵
制作果醋的主要菌种是醋酸菌,B正确:家庭酿制米酒主要用的
是酵母菌,在酿制米酒的过程中,首先让酵母菌在有氧的条件下
繁殖以增加菌种数量,然后在无氧的环境中进行酒精发酵,因此
该过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸,C正确:传统发酵所使用的
菌种通常是自然界中自然存在的“杂居混生”的微生物群落,即
传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵,D正确。]
2.ABD[传统发酵技术的应用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,
传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用
下完成的,A正确:发酵池是泥质老窖,多年反复利用的老窖池
内壁窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物,窖池内各种微生物
形成了相对稳定的体系,使酿造过程不易污染杂菌,B正确;从
窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时,需在有氧环境中进行,因
为酵母菌在有氧条件下可大量繁殖,C错误:谷物中含有大量
淀粉,用谷物原料发酵形成酒糟的过程中,有淀粉分解形成糖
浆的过程,因此,从谷物原料发酵形成的酒糟中,可分离出产淀
粉酶的微生物,D正确。]
3.D[发酵工程在氧气充足的条件下,黑曲露可以利用糖类发
酵产生柠檬酸,在相同菌体密度下,菌球体越大,越不容易获得
氧气,柠檬酸产生速率越慢,A正确。由题目所给信息“菌体内
铵离子浓度升高时,可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制”
可推出发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量,B正
确。大部分细菌适合在中性或弱碱性环境中生存,发酵过程中
PH下降可抑制大部分细菌的生长,C正确。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
菌体分离和干燥,即可得到产品。如果产品是代谢物,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。柠
檬酸属于代谢物,故D错误。]
4,D[青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时,会通过分泌青露
素杀死细菌:提供相同含量的碳源,葡萄糖溶液单位体积中溶
质微粒较多,会导致细胞失水,发酵液中的碳源不宜使用葡萄
糖,乳糖是二糖,可水解为半乳糖和葡萄糖,是青霉菌生长的最
佳碳源,可以被青露菌缓慢利用,从而雏持青霉素分泌的有利
条件,A正确:青露菌的代谢类型为异养需氧型,可用深层通气
液体发酵技术提高产量,B正确;选育出的高产青露素菌株经
扩大培养纯化后,才可接种到发酵罐中进行工业化生产,C正
确:为了防止细菌、其他真菌等微生物的污染,获得纯净的青露
素,发酵罐仍需严格灭菌,D错误。]
5.B[将白萝卜切成小块可以扩大白萝卜与腌料的接触面积,编
短腌制时间,A正确:泡菜制作所需菌种为乳酸菌,制作过程中
应保持无氧环境,向容器中通入无菌空气不利于腌制,B错误;
泡菜汁中含有一定量的发酵菌种,所以在腌制过程中,加入一
些已经腌制过的泡莱汁可缩短腌制时间,C正确;用沸水短时
处理,可抑制某些微生物的繁殖,提高泡菜品质,也可缩短腌制
时间,D正确。]
6,B[泡菜制作过程中,主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸,
A错误;做馒头或面包时,经常要用到酵母菌,酵母菌可以分解
面粉中的葡萄糖,产生CO2和酒精,CO2是气体,遇热膨胀而
形成小孔,使馒头或面包暄软多孔,B正确:酵母菌在有氧条件
下可以大量繁殖,在密封也就是无氧条件下产生酒精,C错误;
酸奶制作过程中,后期低温处理时大部分乳酸杆菌已死亡,不
会大量繁殖,D错误。]
7.D[参与果酒制作的微生物是酵母菌,属于真核生物,A错误;
参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌,因此果醋发酵需要有氧条
件,B错误:不同的发酵产物需要的温度不同,C错误:果酒、果
醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性,D正确。]
8.【解析】(1)大豆中含有丰富的蛋白质,可为微生物的生长繁殖提:
供氮源。小麦中的淀粉可以为微生物的生长繁殖提供碳源。
(2)米曲霉在发酵过程中产生的蛋白酶能将蛋白质分解为小分·
子的肽和氨基酸,产生的脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪·
酸,使发酵的产物具有独特的风味。米曲舞发酵时需要利用现
有的有机物和需要氧气,说明其代谢类型是异养好氧型。
(3)乳酸菌没有核膜包被的细胞核,属于原核生物。酵母菌属·
于兼性厌氧型微生物,既可以进行有氧呼吸,也可以进行无氧
呼吸,无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。在发酵池中酵母菌
产生的酒精能抑制杂菌的生长,乳酸菌产生的乳酸使发酵液呈
酸性也能抑制杂菌的生长,同时往发酵池中添加的食盐也能抑:
制杂菌的生长。
【答案】(1)蛋白质碳源(2)蛋白酶脂肪酶氨基酸
异养好氧(3)原核生物酒精和二氧化碳酒精、乳酸、食盐!
(答一个即可)
专题十七微生物的培养与应用
考向一
1.【命题点】微生物的实验室培养
D「在以金舞素为唯一碳源的培养基中,只有能降解金舞素的!
微生物能生存,因此以金雾素为唯一碳源可制备选择培养基,
A正确:在逐步提高金露素浓度的培养基中能生存的菌株具有!
对金霉素的高耐受性,B正确:配制选择培养基时,要确保培养!
基的pH等条件适宜,C正确;应用涂布器将菌液均匀地涂布在!
培养基表面,D错误。]
2,B「植物细胞工程过程①中酶处理的时间不同,可能是由两·
种亲本的细胞壁结构有差异造成的,A正确:诱导原生质体融!
合的方法有高C2+一高pH融合法、聚乙二醇(PEG)融合法、
电融合法等,诱导动物细胞融合的方法主要是灭活病毒诱导·
法,B错误:添加不同浓度和比例的生长素和细胞分裂素能诱:
导愈伤组织的形成和分化,C正确:可对植物丙的染色体进行:
分析,来鉴定其是否为杂种植株,D正确。]
3.B「植物组织培养迷迭香顶端幼嫩的茎段,细胞分裂旺盛,!
且病毒较少,适合用作外植体,A正确。植物激素中生长素和
细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它:
们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向,NAA(α一茶:
乙酸)是生长素类调节剂,诱导愈伤组织时可以加入NAA,但1
不能加入脱落酸,B错误。悬浮培养时需将愈伤组织打散成单
个细胞或较小的细胞团,以提高其与营养物质的接触面积,从!
而提高迷选香酸的产量,C正确。由题意可知,加入诱导剂茉
莉酸甲酯可大幅提高迷迭香酸的产量,据此推测,茉莉酸甲酯:
改变了迷迭香次生代谢产物的合成速率,D正确。]
4.B[从图中可以看出甲菌在试管中分布范围小于乙菌,说明乙
菌的运动能力比甲菌强,A正确:为不影响菌的运动需选用半
固体培养基,B错误:该实验可以根据黑色沉淀的多少初步比,
较细菌产生硫化氢的能力,但不能测定产生硫化氢的量,C正
确:微生物接种技术的核心是防止杂菌的污染,D正确。]
5.C[为避免杂菌污染干扰,需对配制的培养基进行高压蒸汽灭}
菌,A正确:葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离,为避免杂:
菌污染,需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样,B正确:棉拭子
上的微生物需要用平板划线法在培养基上进行接种,C错误;!
根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、!
隆起程度和颜色等特征送行鉴别,D正确。]
6.【解析】(1)通常在实验室培养微生物时,为防止实验用的玻
璃器皿等物品中原有的微生物污染培养物,需要使用强烈的理!
化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子,即对所
需的玻璃器皿进行灭菌,玻璃器皿常用的灭菌的方法有干热灭
菌、高压蒸汽灭菌等。
(2)由实验结果可知,与以制糖废液为碳源相比,以葡萄糖为碳:
源时菌株C的细胞干重最大,说明最适于菌株C生长的碳源是}
葡萄糖:而以制糖废液为碳源时,用菌株C生产S的产量高于!
以葡萄糖为碳源时的产量,说明最适于生产S的碳源是制糖废
液。微生物的生长一般都需要水、碳源、氨源和无机盐,还需要
满足微生物生长对H、氧气以及特殊营养物质的要求,故菌株!
C的生长除需要碳源外,还需要氮源、无机盐、水等营养物质。
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(3)分析题图表格可以看出在以淀粉为碳源的培养基中,菌株C
不能生长,原因可能是菌株C中缺少分解淀粉的酶,不能利用
淀粉。
(4)要测定生产S的最适制糖废液为碳源的浓度,实验自变量
为制糖废液的浓度,可设计一系列浓度梯度的以制糖废液为唯
一碳源的培养基,分别接种等量的菌株C,在相同且适宜的条
件下培养相同时间,测定各培养基中的S产量,S产量最高的
培养基对应的制糖废液浓度为生产S的最适碳源浓度。
(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用,既有利于减少污
染、节省原料,又能降低生产成本。
【答案】(1)高压蒸汽灭菌、干热灭菌(湿热灭菌)(2)葡萄糖
制糖废液氮源、无机盐、水(3)缺少淀粉酶(4)设计一
系列浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基分别接种等
量的菌株C,在相同且适宜的条件下培养相同时间,测定各培
养基中的S产量,S产量最高的培养基对应的制糖废液浓度为
生产S的最适碳源浓度。(5)既有利于减少污染、节省原料
又能降低生产成本
考向二
1.【命题点】微生物的培养和计数
D[平板划线法可以分离微生物,获得单菌落,但不能进行计
数,A错误;制备培养基的过程中,应先进行高压蒸汽灭菌,再
在酒精灯旁倒平板,B错误;分析表格数据,比较②④组,两组
均以纤雏素为唯一碳源,②组常压条件下无菌落产生,④组高
压条件下有菌落产生,说明在以纤雏素为唯一碳源的培养基
上,该菌可在高压下生长,C错误:比较③④组,高压条件下,该
菌在以淀粉为唯一碳源的培养基上不生长,而在以纤雏素为唯
一碳源的培养基上生长,D正确。]
2.【命题点】微生物的培养
ACD[腐烂的叶片含有丰富的有机碳,而隐甲藻是异养型的
微藻,多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖,据此可知隐甲
藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源,A正确;海水中腐烂
的叶片上有隐甲藻,经湿热灭菌后会将隐甲藻杀死,故不能进
行湿热灭菌处理(常考点:湿热灭菌指利用沸水、流通蒸汽或高
压蒸汽进行灭菌的方法。培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭
菌),B错误;抗生素可抑制细菌的增殖,对隐甲藻不起作用,
因此选择培养基中可加入抗生素,以减少杂菌生长,C正确:
由于隐甲藻是好氧的真核微藻,故适当提高发酵时的通气量
和搅拌速率可增加溶氧量,促进隐甲藻的增殖和代谢,从而提
高DHA产量(常考点:提高通气量和搅拌速率,可提高培养
液的溶氧量,促进好氧生物的细胞呼吸,有利于其生长繁殖),
D正确。]
,【命题点】微生物的分离和纯化
B[紫外线照射只能起到消毒作用,不能起到灭菌效果(常考
点:常见灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌等),制备的
培养基通常采用高压蒸汽灭菌(湿热灭菌),A错误:从土壤中
分离致病菌,应将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液接
种于平板上,稀释涂布平板法是分离菌种的常用方法,B正确;
平板划线时,每次划线应从上一次划线的末端开始,而不是从
上一次划线的起始端开始,C错误:将目的菌接种到斜面培养
基上,并在4℃左右的环境下保存,而非常温下保存,D错误。]
回归教材人教版选择性必修3P11常用的消毒和灭菌方法
项目
常用方法
应用范围举例
煮沸消毒
日常用品
巴氏消毒
不耐高温的液体,如牛奶
消毒
用酒精擦拭双手:
化学药物消毒
用氯气消毒水源
紫外线消毒
接种室、接种箱、超净工作台
高压蒸汽灭菌
培养基
灭菌
干热灭菌
玻璃器血、金属工具
灼烧灭菌
接种工具
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