第1章 发酵工程 测评卷（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版）

( 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 封 线 内 不 要 答 题 ) 第1章　发酵工程 (课程标准选择性必修概念3) 全卷满分100分　考试用时75分钟 一、选择题(本题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1.《舌尖上的中国》讲述四川泡菜时曾强调“腌泡菜也有大讲究”。下列有关泡菜制作的叙述,正确的是(　　) A.盐水煮沸冷却后,倒入装有菜料的泡菜坛中,并使盐水没过全部菜料 B.泡菜制作过程中食盐用量越低越有利于乳酸菌的生长,传统发酵一般配制质量分数为1%~5%的盐水 C.制作泡菜时泡菜坛要密封,主要目的是避免外界杂菌的污染 D.腌制泡菜过程中经发酵会产生多种酸,其中含量最高的酸是亚硝酸 2.酱豆是人们利用大豆制作的一道地方美食。具体做法为大豆煮熟→霉菌发酵→加入蔬菜→加盐、调味酒与香辛料→乳酸发酵。下列相关叙述错误的是(　　) A.酱豆制作过程中,有多种微生物参与发酵 B.霉菌能产生脂肪酶,将脂肪水解成甘油和脂肪酸 C.霉菌发酵过程中,湿润的环境有利于霉菌的生长与繁殖 D.制作酱豆的整个过程应在环境温暖、氧气充足的条件下进行 3.工业化生产发酵辣椒酱一般工艺流程为:原料→去蒂→入池腌制(按一层辣椒一层盐腌制,并不时用水泵将下层盐水抽出再从表面淋下)→存放发酵(最好是满池存放,表面用膜覆盖密封)→出池清洗→磨酱→拌料调味→灌装→高温杀菌→成品。下列叙述错误的是(　　) A.生产发酵辣椒酱利用了醋酸菌发酵产生醋酸 B.去蒂完全与否会影响到最终辣酱的细腻程度 C.用水泵将下层盐水抽出再从表面淋下利于均匀腌制 D.传统发酵技术生产发酵辣椒酱无法满足工业化大规模生产和食品安全的需要 4.稀释涂布平板法和稀释倒平板法是分离微生物的两种方法。稀释倒平板法是指将稀释的菌液和琼脂培养基混合,然后将其倒入无菌培养皿中进行培养的方法。下列有关叙述错误的是(　　) A.可采用干热灭菌法对培养过程中所用的培养皿进行灭菌 B.两种方法均能得到由一个细菌繁殖而来的单菌落 C.稀释倒平板法能通过统计菌落数实现对样品活菌的计数 D.稀释倒平板法适合用于培养醋酸杆菌等好氧型微生物 5.酱油的工厂化生产的主要过程在发酵罐中进行,制曲阶段需接种米曲霉孢子,发酵阶段需接种乳酸菌和酵母菌,流程如图所示。下列说法错误的是(　　) A.通气搅拌是为了提高米曲霉产生的蛋白酶和淀粉酶的活性 B.可用血细胞计数板对米曲霉菌液中的孢子进行计数 C.乳酸菌进行乳酸发酵时发酵罐不需要定时排气 D.检测成品是否混有杂菌时,可用稀释涂布平板法接种并观察菌落特征 6.为检测不同温度和养殖模式下鸡蛋表面的细菌污染情况,用等量无菌生理盐水清洗鸡蛋表面,再用稀释涂布平板法计数清洗液中细菌数目(均取0.1 mL稀释液涂布),结果如表。下列说法错误的是(　　) 温度 细菌数(个/mL) 开放式 封闭式 30 ℃ 4.01×104 8.32×103 10 ℃ 8.40×104 1.15×104 A.涂布前应对涂布器进行灼烧灭菌 B.用该方法得到的细菌数量比实际数量要少 C.由表中数据可知涂布时清洗液稀释倍数为100倍 D.30 ℃封闭式养殖对鸡蛋表面污染相对较少 7.某种物质X(一种含有C、H、O、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解X。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和X,乙的组分为无机盐、水、X和Y。下列相关叙述中错误的是(　　) A.甲、乙培养基均属于选择培养基,乙培养基组分中的Y物质是琼脂 B.若要筛选高效降解X的细菌菌株,甲、乙培养基中X是唯一的碳源 C.步骤⑤的筛选过程中,各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度 D.步骤⑤的筛选过程中,若培养基中的X浓度过高,某菌株对X的降解量可能下降 8.纤维素是地球上数量较多的可再生资源之一,可利用微生物发酵技术对其加以有效地利用。产黄纤维单胞菌可以合成纤维素酶,常用于纤维素的分解。某实验室利用培养基对产黄纤维单胞菌进行培养、计数和鉴定,欲筛选出优良菌种,鉴定结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A.上述培养基含有琼脂,接种时需要使用涂布器 B.筛选上述目的菌的培养基以纤维素为唯一碳源 C.可选择菌落3中的目的菌作为优良菌种进一步培养 D.若培养时培养基受到污染,则杂菌也一定能合成纤维素酶 9.实验室欲测定链霉素对3种细菌的抗生素效应,可用3种细菌在事先准备好的琼脂平板上画3条等长的平行线(3条线均与图中的链霉素带接触),将平板置于37 ℃条件下恒温培养3天,结果如下图所示。从实验结果分析,以下叙述不正确的是(　　) A.链霉素能阻止结核杆菌的生长 B.链霉素对结核杆菌比对霍乱弧菌更有效 C.链霉素对结核杆菌比对伤寒杆菌更有效 D.链霉素可以用于治疗伤寒病人 10.桦树液可增强机体免疫力,沙棘主要分布在我国东北等地区,其果实具有抗衰老等作用。桦树液沙棘复合酒发酵工艺加工流程及优化结果如图所示,下列叙述不正确的是(　　) A.桦树液沙棘汁为菌种的生长提供了碳源等营养物质 B.可利用液体培养基对酵母菌进行扩大培养后接入发酵罐 C.生产时应选用酵母EC1118,接种量为0.06% D.本工艺最终还可从酵母菌中提取单细胞蛋白 11.透明质酸(HA)是关节滑液的主要成分,若HA长链被分解为短链,则关节软骨容易磨损而患上骨关节炎。科研人员通过改造谷氨酸棒状杆菌获得三种工程菌,对它们产生的HA进行检测,结果如图,下列说法错误的是(　　) A.对培养基进行灭菌和菌株的扩大培养均需在接种前完成 B.发酵工业中应选择HA相对分子质量小且产量较高的菌株作为工程菌 C.发酵生产中需定期测定发酵液的pH值、溶氧量、底物消耗及HA生成情况 D.把新鲜培养基加入发酵系统中的同时将含HA的发酵液移出有利于工业化生产 12.有效微生物群简称EM,是一种新型复合微生物制剂,在我国主要应用于各种有毒的工业废水的处理。EM原液(微生物处于休眠状态)中主要代表性微生物有酵母菌、乳酸菌等。为恢复EM各种有效微生物的数量和代谢活性,某生物兴趣小组拟探究EM培养的最优条件,开展了如下实验:①采用不同培养基培养EM,如下表所示;②每天测量培养基的OD值(与菌悬液浓度呈正相关),结果如下图。据此分析,下列说法正确的是(　　) 培养基名称 培养条件 气体条件 pH范围 乳酸菌培养基 A 6.5~7.5 酵母菌培养基 B 4.0~6.5 复合培养基 密闭 6.0 复合培养基 C 注:复合培养基里含有能满足EM中各种微生物生存所需的营养成分。 A.乳酸菌培养基中含有碳源、氮源、无机盐、水、琼脂等物质 B.表中的A、B、C条件分别为密闭、密闭、曝气 C.培养一段时间后对C条件的培养基进行微生物计数,推测同一视野中乳酸菌数量一定多于酵母菌 D.据图可知,复合培养基pH6.0、气体条件C可作为EM培养的最优条件 13.柑橘酸腐病是由白地霉菌引起的柑橘贮藏期常见的病害之一。抗菌肽是一种抑菌活性强、无环境污染的生物多肽。为研究抗菌肽对白地霉菌的抑菌效果,现用金属打孔器在多个长势相似的柑橘果实的相同部位打孔,每个打孔处接种相同体积的处理液,比较15天后的病斑直径,各组处理及结果见表。下列相关叙述错误的是(　　) 组别 接种处理方式 15天后病斑直径/mm 1 接种一定体积的白地霉菌孢子悬浮液 41.3 2 抗菌肽溶液与白地霉菌孢子悬浮液混合后直接接种 13.9 3 先加入抗菌肽溶液,2 h后接种白地霉菌孢子悬浮液 29.3 4 X 28.7 5 抗菌肽溶液与白地霉菌孢子悬浮液混合,培养2 h后接种 11.2 A.金属打孔器在每次打孔前需进行灼烧灭菌,目的是防止杂菌污染 B.表中X应为先接种白地霉菌孢子悬浮液,2 h后再加入抗菌肽溶液 C.抗菌肽与白地霉菌孢子悬浮液先后加入的抑菌效果强于混合加入的抑菌效果 D.实验结束后5个组别使用的柑橘不能立即丢弃 14.一般情况下,一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。为探究某种抗生素对细菌的选择作用,实验人员在接种了金黄色葡萄球菌的培养基中放置了含某种抗生素的圆形滤纸片和不含抗生素的圆形滤纸片,一段时间后测量滤纸片周围抑菌圈的直径。从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌富集培养,然后重复上述步骤培养三代,结果如下表所示。下列有关叙述错误的是(　　) 培养代数 平板各区域滤纸片周围抑菌圈的直径/cm ①号区域 ②号区域 ③号区域 ④号区域 第一代 0 2.27 2.13 2.27 第二代 0 1.95 2.02 1.87 第三代 0 1.80 1.87 1.78 A.一定浓度的抗生素对细菌产生耐药性的变异进行选择 B.需要用稀释涂布平板法将金黄色葡萄球菌接种到固体培养基上 C.平板中①号区域的滤纸片不含抗生素,起空白对照的作用 D.随培养代数增多,抑菌圈的直径变得越小,细菌的耐药性越弱 15.精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌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,但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图,过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在培养基甲上,培养至菌落不再增加时,平板上的菌落如图所示。过程②向培养基甲中添加某种物质,继续培养。下列相关叙述正确的是(　　) A.实验过程中用到的培养基和培养皿必须采用高压蒸汽灭菌法灭菌 B.从培养基乙中挑选菌落,用平板划线法接种在培养基上可分离出单菌落 C.培养基甲是一种选择培养基,过程②向培养基甲中添加鸟氨酸 D.菌落A是诱变产生的精氨酸依赖型菌种,为鸟氨酸发酵的优良菌种 16.针对肺结核病患者,联合使用多种抗生素可以达到很好的疗效。某研究人员在通过生物安全规范鉴定的微生物实验室,对结核杆菌进行两种新抗生素感受性分析,该研究人员将结核杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(“+”的多少代表抗生素浓度的大小,“-”代表不含抗生素)。在37 ℃环境下培养24小时后,观察结核杆菌菌落生长结果如图。下列叙述错误的是(　　) A.该实验接种结核杆菌使用稀释涂布平板法 B.两种抗生素都对结核杆菌的生长有较好的抑制作用 C.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B对结核杆菌的抑制作用无明显增加 D.长期使用抗生素A可能会增加结核杆菌的抗药基因频率 二、非选择题(本题共5小题,共60分。) 17.(12分)某研究小组用玻璃发酵罐、充氧泵、回旋式单向阀等组装了一种果酒、果醋两用发酵装置,如图1所示。图2是发酵过程中培养液pH可能的变化情况。回答下列问题: (1)图1中空气过滤器的作用是　　　　　　　　　　　　　,果酒发酵时,发酵罐中并不装满发酵液,而是留出约1/3的空间,是为了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)利用图1中装置进行果酒发酵时,软管夹应　　　　(填“打开”或“关闭”),每隔一段时间打开单向阀排气。由果酒发酵转为果醋发酵时,有些方面需要做出调整,例如,需要　　　　(填“升高”或“降低”)发酵温度,还需要　　　　　　　　　　　　。  (3)图2中,能表示整个果酒发酵过程中pH变化情况的是曲线　　。菌体代谢过程中的产物使发酵液pH改变至菌体耐受极限后,即使营养充足,菌体的生长也会受到抑制,此时可进行的处理是　　　　　　　　　　　　　　(答出1点)。  18.(11分)在用传统方法(记为方法一)生产啤酒时,大麦芽是不可缺少的原料(图1)。利用大麦芽,实质上是利用其中的α-淀粉酶,将其他谷物中的淀粉水解为麦芽糖(二糖),再在其他酶的催化下转化为葡萄糖,葡萄糖可被酵母菌(微生物)利用(图2)。请回答下列问题: (1)糖化过程中,破碎的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期应延长排气时间间隔,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)发酵过程中抽样检测活菌数量时,应采用　　　　　　(填“稀释涂布平板法”或“显微镜直接计数法”),其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)有人利用外源赤霉素(GA)处理大麦,则可以使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶,进而生产啤酒(记为方法二)。现某厂家有等量的大麦种子,欲采用方法一或方法二生产啤酒。请回答理论上哪种方法生产的啤酒产量更高,并说明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  19.(10分)某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是:先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中,喷水浸润、接种菌T,培养一段时间后,再用清水淋洗秸秆堆(清水淋洗时菌T不会流失),在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌,进行乙醇发酵(酒精发酵)。实验流程如图所示。 回答下列问题。 (1)在粉碎的秸秆中接种菌T,培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解,其原因是　。  (2)采用液体培养基培养酵母菌,可以用淋洗液为原料制备培养基,培养基中还需要加入氮源等营养成分,氮源的主要作用是　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。通常,可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。在使用该方法时,为了达到良好的灭菌效果,需要注意的事项有　  　(答出2点即可)。  (3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中,拧紧瓶盖,置于适宜温度下培养、发酵。拧紧瓶盖的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。但是在酵母菌发酵过程中,还需适时拧松瓶盖,原因是　　　　　　　　　　　　　。发酵液中的乙醇可用　　　　　　溶液检测。  (4)本实验收集的淋洗液中的　　　　可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比,本实验中乙醇生产方式的优点是　。  20.(14分)在水体净化和污水处理领域,因为大肠杆菌在粪便中数量较多,故常用为检查水源是否被粪便污染的关键指标。 (1)为检测水样中的大肠杆菌,首先要配制培养基,步骤如下:称取适量的蛋白胨、NaCl、琼脂等,加入蒸馏水,搅拌加热至完全溶解后　　　　,分装到锥形瓶后利用　　　　　　　进行灭菌,再在无菌条件下加入灭菌的乳糖溶液、伊红及美蓝溶液,摇匀后立即倒平板。从培养基物理性质上看,该培养基为　　　　培养基。根据培养基成分可知,大肠杆菌的同化作用类型是　　　　。  (2)取待检水样1 mL加入9 mL无菌水中,制成接种样液。 实验组:将　　　　　用　　　法接种在上述培养基上。  对照组:将　　　　用划线法接种在相同培养基上或不接种。  相同条件下培养48 h后观察结果。如果实验结果出现　　　　　　　　　　,则可基本排除操作误差对实验结果的影响。  (3)某同学将提取到的大肠杆菌接种在含有利福平(一种广谱抗生素)的伊红美蓝培养基上,结果获得了多个菌落,为确定菌落出现的原因,设计实验如下: ①培养基中加入利福平的目的是　　　　　　　　　　　　　　　。  ②采用　　　　　　　法接种大肠杆菌样液,将接种后的培养皿　　　　放在36 ℃的恒温箱中培养相同时间。  ③该实验有两个假设: 假设一:大肠杆菌的抗利福平突变发生在大肠杆菌与利福平接触之前。 假设二:大肠杆菌的抗利福平突变发生在大肠杆菌与利福平接触之后。 你认为图中的实验结果支持假设　　　(填“一”或“二”),如果另一个假设成立的话,实验结果应该是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ④A4与A5数据差异大的原因最可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  21.(13分)银离子因具有抗菌作用及抗菌时效长、安全、稳定性高等优点而备受关注。研究人员探究了银离子对几种常见水产细菌的杀菌活性,以及不同细菌对银离子的耐受情况。本研究采用LB培养基(由酵母粉、蛋白胨、NaCl、蒸馏水制得,NaOH调节pH至7.4,121 ℃高压灭菌)进行实验,流程如图a所示。回答下列问题。 (1)配制LB培养基时,蛋白胨的作用主要是　　　　　　　　　　　　　　　　　,调pH和灭菌的先后顺序是　　　　　　　　。相较于培养基甲,培养基乙在成分上的区别是　　　　　。  (2)在下列三种菌液中分别加入不同剂量(0、5、10、20、40,单位:mg·L-1)的硝酸银溶液,然后在不同时间点从各管取200 μL菌液,用酶标仪测定菌液OD600值(可反映菌液中的细菌数),实验结果如图b所示。三种细菌中对银离子的耐受性最强的是　　　　　,判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。若水产养殖塘因无乳链球菌污染而减产,根据该研究结果,使用硝酸银溶液对该水产养殖塘中无乳链球菌进行消毒杀菌的最佳浓度是　　　　　　　。  (3)为探究银离子的抗菌机制,研究人员用被银离子处理后的细菌和细菌上清液(由细菌培养液离心后获得)分别处理同种细菌及异种细菌,并计数比较。用被银离子处理后的细菌和细菌上清液处理同种细菌所得结果如图c所示,用被银离子处理后的嗜水气单胞菌及该菌上清液处理异种细菌所得结果如图d所示。请根据该研究结果分析,银离子在抗菌方面表现出来的特点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案全解全析 第1章　发酵工程 1.A 2.D 3.A 4.D 5.A 6.C 7.C 8.D 9.D 10.D 11.B 12.D 13.C 14.D 15.B 16.B 1.A　制作泡菜时,盐水煮沸的目的是杀灭杂菌,冷却后再倒入装有菜料的泡菜坛中是为了避免高温杀死乳酸菌等发酵菌种,使盐水没过全部菜料可以为乳酸菌(厌氧菌)发酵创造无氧环境,同时也能防止菜料暴露在空气中被杂菌污染,盖好坛盖密封保证发酵在相对密封的环境中进行,A正确,C错误;泡菜制作过程中,食盐用量过低,容易导致杂菌滋生,引起泡菜腐烂等问题,不利于乳酸菌的生长,传统发酵一般配制质量分数为5~20%的盐水,B错误;腌制泡菜过程中经发酵会产生多种酸,其中含量最高的是乳酸,D错误。 2.D　传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,酱豆制作过程中,有霉菌、乳酸菌等多种微生物参与发酵,A正确;霉菌为好氧菌,但乳酸菌为厌氧菌,乳酸发酵应在无氧条件下进行,D错误。 3.A 关键信息 选项判断 发酵辣椒酱生产过程中,存放发酵时最好是满池存放,表面用膜覆盖密封 生产发酵辣椒酱的菌种不是好氧菌,而醋酸菌是好氧菌,A错误 蒂中含有纤维素等不易分解的成分 去蒂不完全会影响到最终辣椒酱的细腻程度,B正确 发酵辣椒酱的传统生产工艺主要利用天然菌种 传统发酵技术生产发酵辣椒酱生产周期长,产品品质不稳定,无法满足工业化大规模生产和食品安全的需要,D正确 4.D　培养皿的灭菌可采用干热灭菌法,A正确;当稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落一般是由一个细菌繁殖而来的,两种接种方法均能得到由一个细菌繁殖而来的单菌落,B正确;稀释倒平板法是将充分稀释的菌液和琼脂培养基混合均匀后倒入无菌培养皿中培养,通过统计平板上的菌落数,结合稀释倍数等可以估算出样品中的活菌数,能实现对样品活菌的计数,C正确;稀释涂布平板法在涂布时相对能更好地保证菌液与空气接触,利于好氧菌生长,更适合用于分离醋酸杆菌等好氧型微生物,D错误。 5.A　分析题图可知,制曲过程利用的微生物主要是米曲霉,通气搅拌的主要目的是提供充足的氧气,促进米曲霉的生长和代谢,并有利于米曲霉与有机物充分接触,而不能直接提高蛋白酶和淀粉酶的活性,A错误;血细胞计数板比细菌计数板厚,常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数,米曲霉菌属于真菌,对米曲霉菌液中的孢子进行计数可用血细胞计数板,B正确;乳酸菌进行乳酸发酵时,不产生气体,发酵罐不需要定时排气,C正确;稀释涂布平板法是一种常用的微生物检测方法,可以通过观察菌落特征来判断成品中是否混有杂菌,D正确。 6.C　采用稀释涂布平板法接种时,涂布前应对涂布器进行灼烧灭菌,以防止杂菌污染,A正确。 关键信息 选项判断 必备知识: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 用稀释涂布平板法得到的细菌数量比实际数量要少,B正确 必备知识:稀释涂布平板法计数一般选择菌落数为30~300的平板进行计数 结合表格数据可知,开放式培养涂布时清洗液稀释倍数应为100倍,封闭式培养涂布时清洗液稀释倍数应为10倍,才能满足该要求,C错误 题表信息:与其他条件养殖对比可发现,30 ℃封闭式养殖条件下菌落数较少 30 ℃封闭式养殖对鸡蛋表面污染相对较少,D正确 7.C　步骤⑤中自变量是挑取的不同的菌落,各培养瓶中的X溶液的浓度(无关变量)应该是一致的,C错误。 8.D　采用稀释涂布平板法对产黄纤维单胞菌进行培养、计数和鉴定,需要用到固体培养基,固体培养基中含有琼脂,接种时需要使用涂布器,A正确。由于目的菌(产黄纤维单胞菌)可以合成纤维素酶,因此对其筛选需要使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,B正确。由于产黄纤维单胞菌可产生纤维素酶,因此在以纤维素为唯一碳源并且添加刚果红的选择培养基中培养,产黄纤维单胞菌菌落的周围会产生透明圈;图示4个菌落中,菌落3的透明圈直径/菌落直径的值最大,说明其产纤维素酶的能力最强,可作为优良菌种进一步培养,C正确。若培养时培养基受到污染,可能是杂菌能利用纤维素的分解产物,不一定能合成纤维素酶,D错误。 9.D 伤寒病人的致病菌是伤寒杆菌,而伤寒杆菌对链霉素具有耐药性,链霉素不可用于治疗伤寒病人,D错误。 10.D　酵母菌能利用桦树液和沙棘汁发酵生产桦树液沙棘复合酒,说明桦树液沙棘汁可为菌种的生长提供碳源等营养物质,A正确;液体培养基中营养物质分布均匀,有利于微生物与营养物质充分接触,可利用液体培养基对酵母菌进行扩大培养,然后接入发酵罐进行发酵,B正确;从图2可以看出接种酵母EC1118时酒精度较高,从图3可以看出酵母菌接种量为0.06%时酒品质较好,所以生产时应选用酵母EC1118,接种量为0.06%,C正确;单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量的微生物菌体,但由题意无法得知本工艺最终可从酵母菌中提取单细胞蛋白,D错误。 11.B 关键信息 选项判断 对培养基进行灭菌可以防止工程菌培养过程中的杂菌污染,扩大培养可以获得更多的工程菌菌种 对培养基进行灭菌和菌株的扩大培养均需在接种前完成,A正确 题干信息:若HA长链被分解为短链,则关节软骨容易磨损而患上骨关节炎 应选择HA相对分子质量较大,且产量较高的菌株作为工程菌,B错误 发酵液中产物的积累可能会抑制微生物的生长和代谢 把新鲜培养基加入发酵系统中的同时将含HA的发酵液移出有利于工业化生产,D正确 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;还要及时添加必需的营养成分,要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件,C正确。 12.D　琼脂是凝固剂,用于制作固体培养基,由题中“菌悬液”可知,该培养基是液体培养基,A错误。酵母菌是兼性厌氧菌,曝气(B条件)利于其繁殖;乳酸菌是厌氧菌,密闭(A条件)利于其繁殖;复合培养基已有一组密闭条件培养,另一组条件应为曝气(C条件),B错误。由于不知道初始接种时两者的数量关系以及它们在该培养基中的生长繁殖速度等情况,所以不能推测出同一视野中乳酸菌数量一定多于酵母菌,C错误。复合培养基在pH=6.0,气体条件为C(曝气)时OD值最大,说明菌悬液浓度最大,可作为EM培养的最优条件,D正确。 13.C　根据题表接种处理方式可知,1组为对照组,结合1、2、3、5组的接种处理方式(2组与5组均为二者混合后接种,3组加入抗菌肽溶液2 h后接种白地霉菌孢子),可知4组应与3组接种顺序相反,即接种白地霉菌孢子2 h后再加入抗菌肽溶液,B正确;根据15天后病斑直径结果可知,2、5组(抗菌肽与白地霉菌孢子悬浮液混合加入)的抑菌效果强于3、4组(抗菌肽与白地霉菌孢子悬浮液先后加入),C错误;白地霉菌可能会污染环境,所以实验结束后5个组别使用的柑橘不能立即丢弃,应先进行灭菌处理,D正确。 14.D　细菌耐药性的变异在使用抗生素之前就已存在,一定浓度的抗生素起选择作用,能够筛选出具有耐药性的细菌,A正确;稀释涂布平板法可以获得均匀分布的菌落,故采用稀释涂布平板法将金黄色葡萄球菌接种到固体培养基上,B正确;平板①号区域的滤纸片不含抗生素,起空白对照作用,以排除滤纸片对实验结果的影响,C正确;抑菌圈直径越小,说明细菌的耐药性越强,据题表可知,随培养代数增多,抑菌圈的直径逐渐变小,说明细菌的耐药性逐渐增强,D错误。 15.B　培养皿可采用干热灭菌法灭菌,A错误;从培养基乙中挑选菌落,用平板划线法接种在固体培养基上可分离出单菌落,B正确;精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌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,结合题图分析可知,图甲平板上只有菌落A,过程②向培养基甲中添加精氨酸后出现菌落B,这说明培养基甲中缺少精氨酸,是一种选择培养基,C错误;菌落A是野生型菌种,菌落B为精氨酸依赖型菌种,菌落B可作为鸟氨酸发酵的优良菌种,D错误。 16.B　本实验因变量为培养基上的菌落数,结合题图可知接种方法为稀释涂布平板法,A正确。观察前四个平板,随着抗生素A浓度逐渐增大,菌落逐渐减少,第4个平板已没有菌落;观察第3、5、6个平板可知,抗生素B的有无与浓度大小,对菌落数影响不大,所以抗生素A对结核杆菌的生长有较好的抑制作用,而抗生素B对结核杆菌的生长没有表现出较好的抑制作用;与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B对结核杆菌的抑制作用无明显增加,B错误,C正确。长期使用抗生素A会对结核杆菌起到定向选择作用,使结核杆菌的抗药基因频率增加,D正确。 17.答案　(除标注外,每空2分)(1)对通入的空气进行无菌过滤　使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖,同时防止发酵液溢出(答出1点计1分,共计2分)　(2)关闭(1分)　升高(1分)　打开软管夹和充氧泵(保持通氧)　(3)②　调节培养液pH、及时排出代谢产物等(答出任意1点即可,若答“补充营养物质等”计0分) 解析　(2)利用图1中装置进行果酒发酵时,需要无氧条件,因此软管夹应关闭,防止空气进入;酵母菌发酵(无氧条件)的最适温度为18~30 ℃,醋酸菌发酵的最适温度为30~35 ℃,因此由果酒发酵转为果醋发酵时,需要升高温度;醋酸菌是好氧菌,氧气必须充足才能发酵产生醋酸,因此由果酒发酵转为果醋发酵时,需要打开软管夹和充氧泵,通入氧气。(3)整个果酒发酵过程中酵母菌细胞呼吸会产生CO2,使培养液的pH逐渐降低(曲线②)。根据题干信息分析如下: 18.答案　(除标注外,每空2分)(1)有利于淀粉与α-淀粉酶充分接触,缩短糖化过程的时间　(2)后发酵时期由于糖类物质不充足,产生的气体减少,可以适当延长排气间隔时间(答出“糖类不充足”“养分减少”“营养物质减少”“代谢产物积累”“pH条件改变”等原因计1分,答出“产生气体减少”“发酵速率减慢”“气体产生速率降低”等计1分)　(3)稀释涂布平板法　用稀释涂布平板法在培养基上看到的每一个菌落都来自一个活菌,而显微镜直接计数法不能直接区分活菌和死菌(答出选稀释涂布平板法的原因得1分,答出不选显微镜直接计数法的原因得1分)　(4)方法二(1分)。等量大麦种子中的淀粉量相同,经淀粉酶催化生成等量葡萄糖。方法一中胚发芽会消耗部分葡萄糖,导致用于酒精发酵的底物减少(1分),方法二中胚无须发芽,用于酒精发酵的底物相对较多(1分) 解析　(1)从原理上看,糖化过程需要α-淀粉酶将淀粉水解。破碎可以使淀粉与α-淀粉酶的接触面积增大。接触面积增大后,反应更容易进行,从而缩短糖化过程的时间。(2)由于酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳,发酵过程中要适时往外排气,但是随着发酵的进行,后发酵时期由于糖类物质不充足,产生的气体减少,可以适当延长排气间隔时间。(4)等量大麦种子中的淀粉量相同,经淀粉酶催化生成等量葡萄糖。方法一中胚发芽会消耗部分葡萄糖,而方法二中胚无须发芽,用于酒精发酵的底物相对较多,因此方法二的啤酒产量更高。 19.答案　(除标注外,每空1分)(1)菌T能分泌分解纤维素的酶(纤维素酶)　(2)为酵母菌合成蛋白质、核酸等物质提供原料　排净锅内冷空气,使锅内均匀升温;蒸汽压力必须保持一段时间;灭菌包不宜过大过紧,以免影响蒸汽的渗入等(2分)　(3)创造无氧环境,利于酒精发酵,同时可防止杂菌(好氧菌)污染　排出瓶内CO2,防止发酵瓶爆裂　酸性重铬酸钾　(4)(纤维素的分解产物)葡萄糖　不需要消耗粮食,降低粮食短缺风险;促进秸秆的回收利用,提高能量利用率(2分) 解析　(1)菌T能产生分解纤维素的酶(纤维素酶)将纤维素大量分解。(3)酵母菌进行酒精发酵需要无氧条件,拧紧瓶盖可以创造无氧环境,同时还可防止杂菌污染。但在该过程中还需适时拧松瓶盖,以排出瓶内酒精发酵产生的CO2,防止发酵瓶爆裂。橙色的重铬酸钾可在酸性条件下与酒精反应变成灰绿色,故发酵产生的酒精可用酸性重铬酸钾溶液检测。 20.答案　(每空1分)(1)调节pH　高压蒸汽灭菌法　固体　异养型　(2)接种样液　划线　无菌水　对照组无菌落生长　(3)①选择具有抗利福平突变的大肠杆菌　②稀释涂布平板　倒置　③一　A、B两组中所有的培养皿中的菌落数没有显著差异　④A5比A4发生突变的时间早,导致具有抗利福平突变的大肠杆菌数比A4多,培养皿中出现的菌落数就多 解析　(2)根据结论“基本排除操作误差对实验结果的影响”反推:本实验目的“排除操作误差的影响”→用无菌水接种和菌液接种进行对照→实验组、对照组应采用同一接种方法,即划线法。 (3)③根据不同假设对结果进行演绎如下: 假设 演绎 A组 B组 假设二:抗性突变发生在接触后 A、B两组大肠杆菌与利福平同时接触,两组结果差异不大 假设一:抗性突变发生在接触前 大肠杆菌在试管内可能已发生抗性突变且突变时间不同; 若某试管突变发生早→繁殖产生的突变细菌多→接种后在平板上形成的菌落多; 不同平板上菌落数目差异明显 大肠杆菌在试管内发生突变,突变细菌在培养液中基本分布均匀; 接种后在不同平板上形成的菌落数目相当 21.答案　(除标注外,每空2分)(1)为微生物的生长提供碳源、氮源和维生素等　先调pH再灭菌　有琼脂(或凝固剂)(1分)　(2)大肠杆菌　嗜水气单胞菌和无乳链球菌在硝酸银浓度为5 mg·L-1时OD600值基本不变甚至下降,说明两者对硝酸银的耐受浓度范围均为0~5 mg·L-1。大肠杆菌在硝酸银浓度为20 mg·L-1时OD600值基本不变,说明其对硝酸银的耐受浓度范围为0~20 mg·L-1　5 mg·L-1　(3)经银离子处理后,被银离子杀死的细菌和细菌上清液均能对同种细菌及异种细菌起到抗菌作用 解析　(2)嗜水气单胞菌和无乳链球菌在硝酸银浓度为5 mg·L-1时,OD600值基本不变甚至下降,说明两者对硝酸银的耐受浓度范围均为0~5 mg·L-1。大肠杆菌在硝酸银浓度为20 mg·L-1时OD600值基本不变,说明其对硝酸银的耐受浓度范围为0~20 mg·L-1。分别使用5、10、20、40 mg·L-1硝酸银处理无乳链球菌时,其OD600值均基本一致,说明其抗菌效果相当。因此使用硝酸银溶液对该水产养殖塘中的无乳链球菌进行消毒杀菌的最佳浓度是5 mg·L-1,该浓度抗菌效果较好且不会造成不必要的浪费。(3)根据信息“用被银离子处理后的细菌和细菌上清液(由细菌培养液离心后获得)分别处理同种细菌及异种细菌,并计数”,可知本实验的目的是探究“经银离子处理后的细菌和细菌上清液对同种细菌和异种细菌是否有抑制作用”,图c显示他们对同种细菌具有明显抑制作用,图d显示他们对异种细菌具有明显的抑制作用,从而可得出答案。 学科网（北京）股份有限公司 $