發(fā)酵工程及其應(yīng)用 練習(xí) 高中生物新人教版選擇性必修3（2022-2023學(xué)年）

1.3發(fā)酵工程及其應(yīng)用單選題1．發(fā)酵工程的正確操作過(guò)程是（

）①發(fā)酵②培養(yǎng)基的配制③滅菌④產(chǎn)品的分離與提純⑤菌種的選育和擴(kuò)大培養(yǎng)⑥接種A．①③④⑤②⑥ B．⑤②③⑥①④ C．②③①⑥④ D．⑥⑤②④③①【答案】B【分析】發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的一種新技術(shù)；發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種的選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過(guò)程和產(chǎn)品的分離提純等方面?！驹斀狻堪l(fā)酵工程的基本操作過(guò)程為：菌種的選育→培養(yǎng)基的配制→滅菌→擴(kuò)大培養(yǎng)和接種→發(fā)酵過(guò)程→產(chǎn)品的分離提純。因此正確的操作過(guò)程是⑤②③⑥①④，B正確，ACD錯(cuò)誤。2．如果發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品是菌體，菌體分離采用的方法是（

）A．蒸餾 B．過(guò)濾 C．萃取 D．離子交換【答案】B【分析】發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品有兩類：一類是代謝產(chǎn)物，另一類是菌體本身，產(chǎn)品不同，分離提純的方法一般不同。如果產(chǎn)品是菌體，可采用過(guò)濾,沉淀等方法將菌體從培養(yǎng)液中分離出來(lái)；如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，可用萃取、蒸餾、離子交換等方法進(jìn)行提取。【詳解】根據(jù)分析可知，如果產(chǎn)品是菌體，可采用過(guò)濾，沉淀等方法，故選B。3．下列生活用品的生產(chǎn)，與發(fā)酵工程無(wú)直接關(guān)系的是（

）A．沼氣 B．天然氣 C．味精 D．啤酒【答案】B【分析】微生物的發(fā)酵技術(shù)在食品、藥品的制作中具有重要意義，如制饅頭、面包和釀酒要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制醋要用到醋酸桿菌，利用青霉發(fā)酵可以提取出青霉素等?！驹斀狻课⑸锏陌l(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，如制饅頭或面包和釀酒要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制醋要用到醋酸桿菌，制醬要用到曲霉，制味精要用到棒狀桿菌，利用青霉可以提取出青霉素等，利用甲烷菌可以制作沼氣等。天然氣是指自然界中存在的一類可燃性氣體，是一種化石燃料，與發(fā)酵無(wú)關(guān)，B正確，ACD錯(cuò)誤。4．發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品。常用好氧菌谷氨酸棒狀桿菌利用圖1的發(fā)酵罐來(lái)大量生產(chǎn)味精，發(fā)酵流程如圖2所示。下列敘述正確的是（）A．發(fā)酵中所使用的谷氨酸棒狀桿菌菌種可從自然界篩選也可通過(guò)誘變育種、雜交育種或者基因工程育種獲得B．為了保證發(fā)酵產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，圖中發(fā)酵配料及發(fā)酵罐需經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌C．在發(fā)酵過(guò)程中，通過(guò)加料口取樣，隨時(shí)監(jiān)測(cè)產(chǎn)物濃度和微生物數(shù)量D．圖中發(fā)酵過(guò)程需通入無(wú)菌空氣，并通過(guò)攪拌使培養(yǎng)液與菌種充分接觸后關(guān)閉通氣口【答案】B【分析】發(fā)酵工程一般包括菌種的選育，擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配制、滅菌，接種，發(fā)酵，產(chǎn)品的分離、提純等方面。【詳解】A、谷氨酸棒狀桿菌屬于原核生物，不能進(jìn)行有性生殖，無(wú)法通過(guò)雜交育種獲得，A錯(cuò)誤；B、嚴(yán)格滅菌可以殺死發(fā)酵配料及發(fā)酵罐中的所有微生物，防止雜菌污染，從而保證發(fā)酵產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)，B正確；C、在發(fā)酵過(guò)程中，應(yīng)通過(guò)放料口取樣，隨時(shí)監(jiān)測(cè)產(chǎn)物濃度和微生物數(shù)量，C錯(cuò)誤；D、谷氨酸棒狀桿菌屬于好氧菌，在發(fā)酵過(guò)程中要不斷地通入無(wú)菌空氣，不能關(guān)閉通氣口，D錯(cuò)誤。5．下列關(guān)于單細(xì)胞蛋白的敘述，正確的是（

）A．單細(xì)胞蛋白是從微生物細(xì)胞中提取出來(lái)的一類蛋白質(zhì)B．單細(xì)胞蛋白是以淀粉或纖維素的水解液等為原料，通過(guò)發(fā)酵工程生產(chǎn)的微生物菌體C．單細(xì)胞蛋白作為食品添加劑，能使家禽家畜增重快、產(chǎn)奶（蛋）高D．單細(xì)胞蛋白制成的微生物飼料，可以提高動(dòng)物的免疫力【答案】B【分析】1、發(fā)酵技術(shù)是指利用微生物的發(fā)酵作用，運(yùn)用一些技術(shù)手段控制發(fā)酵過(guò)程，大規(guī)模的生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品的技術(shù)。現(xiàn)代的發(fā)酵技術(shù)能夠按照人們的意愿創(chuàng)造出具有特殊性能的微生物，以生產(chǎn)人類需要的發(fā)酵產(chǎn)品。2、單細(xì)胞蛋白是指利用淀粉或纖維素的水解液、制糖工業(yè)的廢液、石化產(chǎn)品等為原料，通過(guò)發(fā)酵獲得的大量的微生物菌體?！驹斀狻緼B、單細(xì)胞蛋白是以淀粉或纖維素的水解液、制糖工業(yè)的廢液等為原料，通過(guò)發(fā)酵工程生產(chǎn)的微生物菌體，A錯(cuò)誤、B正確；C、單細(xì)胞蛋白制成的微生物飼料，能使家禽家畜增重快、產(chǎn)奶（蛋）高，C錯(cuò)誤；D、在青貯飼料中添加乳酸菌，可以提高飼料的品質(zhì)，動(dòng)物食用后能提高免疫力，D錯(cuò)誤。6．發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種的選育，擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配制、滅菌，接種，發(fā)酵和產(chǎn)品的分離、提純等方面。下列關(guān)于發(fā)酵工程的認(rèn)識(shí)不科學(xué)的是（

）A．發(fā)酵工程具有條件溫和、產(chǎn)物專一、污染小等特點(diǎn)B．發(fā)酵工程的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝產(chǎn)物、酶和菌體本身C．通常所指的發(fā)酵條件包括溫度控制、溶解氧控制、pH控制等D．發(fā)酵工程與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)最大的區(qū)別是前者可以用微生物進(jìn)行發(fā)酵【答案】D【分析】1、發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品有兩類：一類是代謝產(chǎn)物，另一類是菌體本身。2、產(chǎn)品不同，分離提純的方法一般不同。①如果產(chǎn)品是菌體，可采用過(guò)濾，沉淀等方法將菌體從培養(yǎng)液中分離出來(lái)；②如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，可用萃取、蒸餾、離子交換等方法進(jìn)行提取。3、發(fā)酵過(guò)程中要嚴(yán)格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件。4、發(fā)酵過(guò)程一般來(lái)說(shuō)都是在常溫常壓下進(jìn)行，條件溫和、反應(yīng)安全，原料簡(jiǎn)單、污染小，反應(yīng)專一性強(qiáng)，因而可以得到較為專一的產(chǎn)物。【詳解】A、發(fā)酵工程具有條件溫和、原料來(lái)源豐富且價(jià)格低廉、產(chǎn)物單一、廢棄物對(duì)環(huán)境的污染小和容易處理的特點(diǎn)，A不符合題意；B、發(fā)酵工程的產(chǎn)品包括微生物的代謝產(chǎn)物、酶和菌體本身，應(yīng)用于食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)和農(nóng)牧業(yè)等領(lǐng)域，B不符合題意；C、通常所指的發(fā)酵條件包括溫度控制、溶解氧控制、pH控制，環(huán)境條件不僅會(huì)影響微生物的生長(zhǎng)繁殖，而且會(huì)影響微生物代謝物的形成，C不符合題意；D、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代發(fā)酵工程的相同之處都是利用各種微生物的代謝來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)，但發(fā)酵工程是應(yīng)用無(wú)菌技術(shù)獲得純凈的微生物，利用的是單一菌種；而傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)利用的是天然的混合菌種，D符合題意。7．甲胺磷是一種有機(jī)磷化合物，可有效殺死害蟲，但對(duì)環(huán)境的危害大。某興趣小組打算通過(guò)微生物降解的方法來(lái)解除甲胺磷的危害。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．可從被甲胺磷污染的農(nóng)田土壤中篩選所需菌株B．配制以甲胺磷作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選C．利用平板劃線法可以對(duì)初步篩選出的目的菌進(jìn)行純化D．將土壤稀釋液滅菌后接種到選擇性培養(yǎng)基上【答案】D【分析】由于生物與生活環(huán)境相適應(yīng)，故應(yīng)從被甲胺磷污染的農(nóng)田中篩選出高效降解甲胺磷的菌株，可采用逐步提高甲胺磷濃度逐步篩選，培養(yǎng)出的目的菌經(jīng)稀釋涂布分離后得到單一菌落為純化的細(xì)菌，可用做鑒定。測(cè)定菌株降解甲胺磷能力時(shí)，可用將分離得到的菌株接種到經(jīng)滅菌后的含甲胺磷液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一定時(shí)間后，測(cè)定殘余甲胺磷的濃度?！驹斀狻緼、能降解甲胺磷微生物應(yīng)生活在被甲胺磷污染的環(huán)境周圍，故可從被甲胺磷污染的農(nóng)田土壤中篩選所需菌株，A正確；B、培養(yǎng)基中應(yīng)用甲胺磷為唯一的碳源，作為選擇培養(yǎng)基，分離出降解甲胺磷的菌株，B正確；C、平板劃線法可以用來(lái)分離和純化微生物，利用平板劃線法可以對(duì)目的菌進(jìn)行純化，C正確；D、在無(wú)菌環(huán)境下，將土壤稀釋液接種到選擇培養(yǎng)上，將土壤稀釋液滅菌后會(huì)殺死原有菌種，D錯(cuò)誤。8．細(xì)菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素進(jìn)行治療。當(dāng)細(xì)菌出現(xiàn)耐藥性時(shí)，療效下降。金黃色葡萄球菌（SAU）是細(xì)菌性肺炎的病原體之一。A、B、C、D四種抗生素均可治療SAU引起的肺炎。為選出最佳療效的抗生素，研究者分別將含等劑量抗生素A、B、C、D四張大小相同的濾紙片a、b、c、d置于SAU均勻分布的平板培養(yǎng)基上，在適宜條件下培養(yǎng)48h，結(jié)果如圖。下列相關(guān)敘述不正確的是（

）A．對(duì)實(shí)驗(yàn)使用的培養(yǎng)皿進(jìn)行滅菌，可以采用干熱滅菌的方法B．用一定稀釋倍數(shù)的菌液涂布在不含抗生素的培養(yǎng)基上可獲得SAU均勻分布的平板C．該實(shí)驗(yàn)表明，臨床上療效最佳的是抗生素DD．濾紙片b周圍抑菌圈中出現(xiàn)一菌落，可能是形成該菌落的SAU發(fā)生了基因突變【答案】C【分析】分析題圖：圖示表示分別將含等劑量抗生素A、B、C、D四張大小相同的濾紙片a、b、c、d置于SAU均勻分布的平板培養(yǎng)基上，抑菌圈越大，說(shuō)明該抗生素的抑菌效果越好?！驹斀狻緼、對(duì)培養(yǎng)皿等玻璃器皿進(jìn)行滅菌可采用干熱滅菌的方法，A正確；B、抗生素會(huì)抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，用一定稀釋倍數(shù)的菌液涂布在不含抗生素的培養(yǎng)基上可獲得SAU均勻分布的平板，B正確；C、抑菌圈越大，說(shuō)明抗生素的抑菌效果越好，因此A、B、C、D四種抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素A，C錯(cuò)誤；D、濾紙片b周圍抑菌圈中出現(xiàn)一菌落，可能是該菌落的SAU發(fā)生了基因突變，產(chǎn)生抗性，D正確。9．為了研究抗生素X對(duì)四種不同細(xì)菌（1、2、3、4）的作用效果，有人做了下圖所示的抗菌實(shí)驗(yàn)，菌落形態(tài)如灰霧狀。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（

）A．培養(yǎng)細(xì)菌過(guò)程中，培養(yǎng)皿不能倒置B．實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以說(shuō)明耐藥菌是普遍存在的C．抗生素X對(duì)細(xì)菌2的抑制效果比對(duì)細(xì)菌3的抑制效果好D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)將細(xì)菌、紙條、瓊脂板等進(jìn)行滅菌處理【答案】A【分析】題圖分析，如果抗生素X對(duì)細(xì)菌沒(méi)有抑制作用，則細(xì)菌能夠在濾紙上形成菌落；如果抗生素X對(duì)細(xì)菌有抑制作用，則細(xì)菌的菌落越小說(shuō)明抗生素X對(duì)細(xì)菌的抑制作用越大，圖形中細(xì)菌1不受抗生素X的影響，細(xì)菌2、3、4都受抗生素X的影響，并且抑制作用由小到大為：3＜4＜2?！驹斀狻緼、培養(yǎng)細(xì)菌過(guò)程中，培養(yǎng)皿通常倒置，這樣可以避免冷凝水倒流到培養(yǎng)基表面，A錯(cuò)誤；B、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果能說(shuō)明耐藥菌是普遍存在的，如細(xì)菌1、2、3、4都具有不同程度的耐藥性，B正確；C、結(jié)合圖示可以看出用抗生素X對(duì)細(xì)菌2的抑制比對(duì)細(xì)菌3的抑制效果好，C正確；D、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)將細(xì)菌、紙條、瓊脂板等進(jìn)行滅菌處理，以免對(duì)環(huán)境造成污染，D正確。10．下列對(duì)發(fā)酵工程及其應(yīng)用的敘述，正確的有幾項(xiàng)（

）①生產(chǎn)谷氨酸需將pH調(diào)至酸性②生產(chǎn)檸檬酸需要篩選產(chǎn)酸量高的黑曲霉③發(fā)酵工程的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身④利用發(fā)酵工程生產(chǎn)的根瘤菌肥作為微生物農(nóng)藥可以促進(jìn)植物生長(zhǎng)⑤啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中，酒精的產(chǎn)生積累主要在后發(fā)酵階段完成⑥用誘變育種或基因工程等方法選育出性狀優(yōu)良的菌種并進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)⑦用單細(xì)胞蛋白制成的微生物飼料，可通過(guò)發(fā)酵工程從微生物細(xì)胞中提取A．2項(xiàng) B．3項(xiàng) C．4項(xiàng) D．5項(xiàng)【答案】B【分析】發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過(guò)現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對(duì)人類有用的產(chǎn)品，主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身。發(fā)酵工程一般包括菌種的選育，擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配制、滅菌，接種，發(fā)酵、產(chǎn)品的分離、提純等步驟?！驹斀狻竣俟劝彼岚魻顥U菌屬于好氧型細(xì)菌，生產(chǎn)谷氨酸需將pH調(diào)至中性或弱堿性，①錯(cuò)誤；②生產(chǎn)檸檬酸需要篩選產(chǎn)酸量高的黑曲霉，從而提高檸檬酸的產(chǎn)量，②正確；③發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過(guò)現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對(duì)人類有用的產(chǎn)品，主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身，③正確；④根瘤菌肥作為微生物肥料，可以通過(guò)根瘤菌的固氮作用，增加土壤中的氮肥量，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，不是作為微生物農(nóng)藥，④錯(cuò)誤；⑤啤酒發(fā)酵過(guò)程分為主發(fā)酵和后發(fā)酵兩個(gè)階段，酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代謝物的生成都是在主發(fā)酵階段完成，故啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中，酒精的產(chǎn)生積累主要在主發(fā)酵階段完成，⑤錯(cuò)誤；⑥用誘變育種或基因工程等方法都屬于可遺傳變異，改變了微生物的遺傳性狀，可選育出性狀優(yōu)良的目標(biāo)菌種并進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，而后用于發(fā)酵工程，⑥正確；⑦用單細(xì)胞蛋白制成的微生物飼料，其中的單細(xì)胞蛋白是微生物菌體，并不是通過(guò)發(fā)酵工程從微生物細(xì)胞中提取獲得，⑦錯(cuò)誤。綜上分析，B正確，ACD錯(cuò)誤。11．做“微生物的分離與培養(yǎng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列敘述正確的是（

）A．高壓滅菌加熱結(jié)束時(shí)，打開放氣閥使壓力表指針回到零后，開啟鍋蓋B．倒平板時(shí)，應(yīng)將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上C．為了防止污染，接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應(yīng)立即去挑取菌落D．用記號(hào)筆標(biāo)記培養(yǎng)皿中菌落時(shí)，應(yīng)標(biāo)記在皿底上【答案】D【分析】1、高壓滅菌的操作步驟：（1）首先將內(nèi)層滅菌桶取出，再向外層鍋內(nèi)加入適量的水，使水面與三角擱架相平為宜。（2）放回滅菌桶，并裝入待滅菌物品。注意不要裝得太擠，以免防礙蒸汽流通而影響滅菌效果。三角燒瓶與試管口端均不要與桶壁接觸，以免冷凝水淋濕包口的紙而透入棉塞。（3）加蓋，并將蓋上的排氣軟管插入內(nèi)層滅菌桶的排氣槽內(nèi)。再以兩兩對(duì)稱的方式同時(shí)旋緊相對(duì)的兩個(gè)螺栓，使螺栓松緊一致，勿使漏氣。（4）用電爐或煤氣加熱，并同時(shí)打開排氣閥，使水沸騰以排除鍋內(nèi)的冷空氣。待冷空氣完全排盡后，關(guān)上排氣閥，讓鍋內(nèi)的溫度隨蒸汽壓力增加而逐漸上升。當(dāng)鍋內(nèi)壓力升到所需壓力時(shí)，控制熱源，維持壓力至所需時(shí)間。本實(shí)驗(yàn)用1.05kg/cm2，121.3℃，20分鐘滅菌。（5）滅菌所需時(shí)間到后，切斷電源或關(guān)閉煤氣，讓滅菌鍋內(nèi)溫度自然下降，當(dāng)壓力表的壓力降至0時(shí)，打開排氣閥，旋松螺栓，打開蓋子，取出滅菌物品。如果壓力未降到0時(shí)，打開排氣閥，就會(huì)因鍋內(nèi)壓力突然下降，使容器內(nèi)的培養(yǎng)基由于內(nèi)外壓力不平衡而沖出燒瓶口或試管口，造成棉塞沾染培養(yǎng)基而發(fā)生污染。（6）將取出的滅菌培養(yǎng)基放入37℃溫箱培養(yǎng)24小時(shí)，經(jīng)檢查若無(wú)雜菌生長(zhǎng)，即可待用。2、平板劃線操作：①挑取含菌樣品：選用平整、圓滑的接種環(huán)，按無(wú)菌操作法挑取少量菌種。②劃A區(qū)：將平板倒置于煤氣（酒精）燈旁，左手拿出皿底并盡量使平板垂直于桌面，有培養(yǎng)基一面向著煤氣燈（這時(shí)皿蓋朝上，仍留在煤氣燈旁），右手拿接種環(huán)先在A區(qū)劃3-4條連續(xù)的平行線。劃完A區(qū)后應(yīng)立即燒掉環(huán)上的殘菌，以免因菌過(guò)多而影響后面各區(qū)的分離效果。在燒接種環(huán)時(shí)，左手持皿底并將其覆蓋在皿蓋上方（不要放入皿蓋內(nèi)），以防止雜菌的污染。③劃其他區(qū)：將燒去殘菌后的接種環(huán)在平板培養(yǎng)基邊緣冷卻一下，并使B區(qū)轉(zhuǎn)到上方，接種環(huán)通過(guò)A區(qū)（菌源區(qū)）將菌帶到B區(qū)，隨即劃數(shù)條致密的平行線。再?gòu)腂區(qū)作C區(qū)的劃線。最后經(jīng)C區(qū)作D區(qū)的劃線，D區(qū)的線條應(yīng)與A區(qū)平行，但劃D區(qū)時(shí)切勿重新接觸A、B區(qū)，以免將兩區(qū)中濃密的菌液帶到D區(qū)，影響單菌落的形成。隨即將皿底放入皿蓋中。燒去接種環(huán)上的殘菌。④將平板倒置培養(yǎng)?！驹斀狻緼、高壓蒸汽滅菌加熱結(jié)束時(shí)，應(yīng)等壓力表的壓力降到零時(shí)，再打開排氣閥，旋松螺栓，打開鍋蓋，A錯(cuò)誤；B、倒平板時(shí)，將打開的皿蓋放在一邊，容易污染培養(yǎng)皿，B錯(cuò)誤；C、經(jīng)火焰滅菌后的接種環(huán)溫度很高，若此時(shí)趁熱挑起待純化菌落會(huì)使其中的微生物死亡，C錯(cuò)誤；D、用記號(hào)筆標(biāo)記培養(yǎng)皿中菌落時(shí)，由于培養(yǎng)菌落時(shí)需倒置培養(yǎng)，為了方便查看，應(yīng)標(biāo)記在皿底上，D正確。12．將大腸桿菌接種到適宜的細(xì)菌培養(yǎng)基上，加蓋后，以不同的方式處理，并放置在不同的溫度環(huán)境中，培養(yǎng)24小時(shí)后，觀察所得結(jié)果列表如下。編號(hào)處理方法溫度結(jié)果A接種大腸桿菌40℃全表面呈渾濁B接種大腸桿菌并覆蓋一吸有抗生素X的圓紙片40℃紙片周圍呈現(xiàn)一片清晰區(qū)，其余表面呈渾濁C接種大腸桿菌并覆蓋一吸有抗生素Y的圓紙片40℃全表面呈渾濁D接種大腸桿菌，表面全被醋覆蓋40℃全表面清晰E接種大腸桿菌0℃全表面清晰F未接菌種40℃全表面清晰根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果所作出的下列判斷中，錯(cuò)誤的是（

）A．編號(hào)A和F比較可知，有大腸桿菌的培養(yǎng)基表面會(huì)變渾濁B．根據(jù)編號(hào)B和C的觀察結(jié)果，可知抗生素Y比抗生素X的殺菌能力強(qiáng)C．將編號(hào)E和A的結(jié)果比較可知，0℃的環(huán)境不適合大腸桿菌生長(zhǎng)D．若揭開編號(hào)F的蓋子，24小時(shí)后可觀察到培養(yǎng)基表面會(huì)出現(xiàn)渾濁【答案】B【分析】分析表格：表中表示將大腸桿菌接種到適宜的細(xì)菌培養(yǎng)基上，加蓋后，以不同的方式處理，并放置在不同的溫度環(huán)境中，培養(yǎng)24小時(shí)后，觀察所得的結(jié)果。比較A和F可知有大腸桿菌培養(yǎng)基的表面會(huì)變渾濁；比較B和C可知抗生素X比抗生素Y的殺菌能力強(qiáng)；比較E和A可知0℃不適合大腸桿菌生長(zhǎng)?！驹斀狻緼、根據(jù)對(duì)照原則，A、F的區(qū)別在于是否接種了大腸桿菌，比較A、F的觀察結(jié)果，有大腸桿菌培養(yǎng)基的表面會(huì)變渾濁，A正確；B、含有抗生素的紙片覆蓋在大腸桿菌的培養(yǎng)基上，可根據(jù)培養(yǎng)基表面的渾濁程度判定此種抗生素對(duì)大腸桿菌的殺菌能力，即抗生素X比抗生素Y的殺菌能力強(qiáng)，B錯(cuò)誤；C、E、A形成對(duì)照，其自變量是溫度，可知0℃不適合大腸桿菌生長(zhǎng)，C正確；D、F暴露在空氣中后，會(huì)自然接種菌種，形成菌落，使培養(yǎng)基表面出現(xiàn)渾濁，D正確。13．味精是谷氨酸的鈉鹽，利用谷氨酸棒狀桿菌經(jīng)過(guò)發(fā)酵可以生產(chǎn)谷氨酸，進(jìn)而獲得味精。在利用發(fā)酵罐生產(chǎn)味精的過(guò)程中，需要不停地進(jìn)行攪拌，并嚴(yán)格控制發(fā)酵條件，以提高谷氨酸的產(chǎn)量和品質(zhì)。下列關(guān)于谷氨酸生產(chǎn)的說(shuō)法，正確的是（

）A．性狀優(yōu)良的谷氨酸棒狀桿菌只能通過(guò)誘變育種獲得B．發(fā)酵過(guò)程中的攪拌可滿足菌體對(duì)氧氣和養(yǎng)分的需求C．發(fā)酵過(guò)程中應(yīng)控制pH，酸性條件下利于谷氨酸的生產(chǎn)D．發(fā)酵過(guò)程中添加新的營(yíng)養(yǎng)液會(huì)改變培養(yǎng)條件，不利于增產(chǎn)【答案】B【分析】生產(chǎn)味精常用的菌種是谷氨酸棒狀桿菌，在一定條件下，利用淀粉、谷氨酸棒狀桿菌以及發(fā)酵罐，可以生產(chǎn)味精。谷氨酸棒狀桿菌的代謝類型是異養(yǎng)需氧型?！驹斀狻緼、性狀優(yōu)良的谷氨酸棒狀桿菌可以通過(guò)基因工程育種或誘變育種獲得，A錯(cuò)誤；B、發(fā)酵過(guò)程中的攪拌會(huì)使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)和菌種充分接觸且能增加溶解氧的量，故可滿足菌體對(duì)氧氣和養(yǎng)分的需求，B正確；C、中性和弱堿性條件下利于谷氨酸的積累，酸性條件下容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，C錯(cuò)誤；D、發(fā)酵過(guò)程中添加新的營(yíng)養(yǎng)液利于持續(xù)高效地獲得發(fā)酵產(chǎn)品，D錯(cuò)誤。14．土壤中的解磷細(xì)菌能分泌磷酸酶或有機(jī)酸，溶解并吸收利川磷酸鈣，某企業(yè)從土壤中分離純化并發(fā)酵生產(chǎn)解磷細(xì)菌菌肥，發(fā)酵液中解磷細(xì)菌濃度達(dá)到2×108個(gè)/mL時(shí)發(fā)酵結(jié)束，分裝入庫(kù)。投放市場(chǎng)前應(yīng)抽檢活菌濃度，下列敘述正確的是（

）A．從土壤中分離解磷細(xì)菌的培養(yǎng)基以磷酸鈣為唯一的磷源B．可挑取發(fā)酵液中單菌落進(jìn)行進(jìn)一步純化培養(yǎng)C．解磷菌菌肥發(fā)酵生產(chǎn)的中心環(huán)節(jié)是接種及分離提純產(chǎn)物D．抽檢活菌濃度時(shí)，取0．1mL發(fā)酵液稀釋104倍后用涂布平板法計(jì)數(shù)【答案】A【分析】微生物常見的接種的方法①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)，在線的開始部分，微生物往往連在一起生長(zhǎng)，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個(gè)菌落；②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過(guò)大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落。【詳解】A、解磷細(xì)菌能分泌磷酸酶或有機(jī)酸，浴解并吸收利用磚酸鈣，故可在培養(yǎng)基加入磷酸鈣為唯一磷源，以達(dá)到從土壤中分離出解磷細(xì)菌的目的，A正確；B、單菌落是由單個(gè)細(xì)胞在固休培養(yǎng)基上形成的菌落，液體培養(yǎng)基上無(wú)法形成菌落，B錯(cuò)誤；C、發(fā)酵生產(chǎn)包含菌種的選育、擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配制，滅菌，接種，發(fā)醇，產(chǎn)品的分離、提純等環(huán)節(jié)。其中中心環(huán)節(jié)是發(fā)酵，C錯(cuò)誤；D、投放市場(chǎng)前需抽檢發(fā)酵液中活菌濃度、而發(fā)酵結(jié)束時(shí)，發(fā)酶液中解磷細(xì)菌濃度達(dá)到2×108個(gè)/mL，若取0.1mL發(fā)醇液稀釋104倍，則稀釋液中解磷細(xì)菌的濃度為0.2×104個(gè)/mL，用涂布平板法汁數(shù)時(shí)會(huì)由于稀釋倍數(shù)不夠、導(dǎo)致解磷菌不夠分散、影響菌落數(shù)的統(tǒng)汁，D錯(cuò)誤。二、綜合題15．在農(nóng)牧業(yè)上的應(yīng)用(1)生產(chǎn)微生物肥料。利用了微生物在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的__________、____________等來(lái)增進(jìn)土壤肥力，改良土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，常見的有根瘤菌肥、固氮菌肥等。有的微生物肥料還可以_____土壤中病原微生物的生長(zhǎng)，從而減少病害的發(fā)生。(2)生產(chǎn)微生物農(nóng)藥。與傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥不同，微生物農(nóng)藥是利用_______或其_____來(lái)防治病蟲害的。微生物農(nóng)藥作為______防治的重要手段。實(shí)例：_______________菌→防治80多種農(nóng)林蟲害。_____菌→防治玉米螟、松毛蟲等蟲害。__________素（一種放線菌產(chǎn)生的抗生素）→防治水稻枯紋病。(3)生產(chǎn)微生物飼料。微生物含有豐富的__________，且生長(zhǎng)繁殖速度_____。實(shí)例：①單細(xì)胞蛋白：以淀粉或纖維素的水解液、制糖工業(yè)的廢液等為原料，通過(guò)發(fā)酵獲得了大量的_______________。單細(xì)胞蛋白的應(yīng)用：__________、微生物飼料等。②乳酸菌：在青貯飼料中添加乳酸菌，可以提高飼料的品質(zhì)，使飼料_____，動(dòng)物食用后還能提高_(dá)_________?！敬鸢浮?1)

有機(jī)酸

生物活性物質(zhì)

抑制(2)

微生物

代謝物

生物

蘇云金桿

白僵

井岡霉(3)

蛋白質(zhì)

很快

微生物菌體

食品添加劑

保鮮

免疫力16．發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)性狀優(yōu)良的菌種可以從______中獲取，隨著技術(shù)的發(fā)展，也可以通過(guò)______或______等途徑獲得。(2)發(fā)酵過(guò)程是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)。在發(fā)酵過(guò)程中，要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的______、______等，以了解發(fā)酵進(jìn)程。除了了解發(fā)酵進(jìn)程外，還要及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)組分，要嚴(yán)格控制______（答出2點(diǎn)即可）等發(fā)酵條件。(3)如果發(fā)酵產(chǎn)品是微生物細(xì)胞本身，可在發(fā)酵結(jié)束之后，采用______等方法將菌體分離和干燥，即可得到產(chǎn)品。如果產(chǎn)品是代謝物，可根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)腳_____措施來(lái)獲得產(chǎn)品。(4)青霉菌在一定條件下可產(chǎn)生青霉素，青霉素具有殺菌的作用，有同學(xué)認(rèn)為利用青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)青霉素的過(guò)程中不必?fù)?dān)心雜菌的污染，你是否認(rèn)同這樣的觀點(diǎn)？______。為什么？______?！敬鸢浮?1)

自然界

誘變育種

基因工程育種(2)

微生物數(shù)量

產(chǎn)物濃度

溫度、pH和溶解氧(3)

過(guò)濾、沉淀

提取、分離和純化(4)

不認(rèn)同

因?yàn)榍嗝顾刂荒軞绮糠蛛s菌，且某些雜菌會(huì)分泌青霉素酶將青霉素分解掉，因此生產(chǎn)青霉素的過(guò)程中也要防止雜菌污染【分析】發(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)：(1)菌種的選育：性狀優(yōu)良的菌種可以從自然界中篩選出來(lái)，也可以通過(guò)誘變育種或基因工程育種獲得。(2)擴(kuò)大培養(yǎng)：在發(fā)酵之前還需要對(duì)菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。(3)培養(yǎng)基的配制：在菌種確定之后，要選擇原料制備培養(yǎng)基。在生產(chǎn)實(shí)踐中,培養(yǎng)基的配方要經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)才能確定。(4)滅菌：培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備都必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌。(5)接種：將菌種接種到發(fā)酵罐培養(yǎng)液中。(6)發(fā)酵：這是發(fā)酵工程的環(huán)節(jié)。①在發(fā)酵過(guò)程中，要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等，以了解發(fā)酵進(jìn)程。②要及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)組分，要嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件。(7)產(chǎn)品的分離、提純：①如果發(fā)酵產(chǎn)品是微生物細(xì)胞本身，可在發(fā)酵結(jié)束之后采用過(guò)濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥，即得到產(chǎn)品。②如果產(chǎn)品是代謝物，可根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化措施來(lái)獲得產(chǎn)品。（1）根據(jù)分析可知，性狀優(yōu)良的菌種可以從自然界中篩選出來(lái)，也可以通過(guò)誘變育種或基因工程育種獲得。（2）根據(jù)分析可知，在發(fā)酵過(guò)程中，要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量（檢測(cè)培養(yǎng)液中微生物數(shù)量的方法有稀釋涂布平板法、顯微鏡直接計(jì)數(shù)法）、產(chǎn)物濃度等，以了解發(fā)酵進(jìn)程。發(fā)酵過(guò)程中除了要了解發(fā)酵進(jìn)程外，還要及時(shí)添加必需的營(yíng)養(yǎng)組分，要嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件。（3）不同微生物產(chǎn)品分離、提純方法不同，如果發(fā)酵產(chǎn)品是微生物細(xì)胞本身，可在發(fā)酵結(jié)束之后，采用過(guò)濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥，即可得到產(chǎn)品；如果產(chǎn)品是代謝物，可根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化措施來(lái)獲得產(chǎn)品。（4）青霉素只能殺滅部分雜菌，在青霉素生產(chǎn)過(guò)程中如果污染了雜菌，某些雜菌可能會(huì)分泌青霉素酶將青霉素分解掉，因此生產(chǎn)青霉素的過(guò)程中也要防止雜菌污染?！军c(diǎn)睛】本題考查發(fā)酵工程，要求考生熟知發(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)，意在考查考生的識(shí)記能力、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析判斷的能力，難度較小。17．某種農(nóng)藥使用量大、毒性強(qiáng)、難降解，進(jìn)入環(huán)境后，對(duì)人的健康和農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡有很多不利影響。利用微生物降解該農(nóng)藥是解決這類問(wèn)題的主要途徑。回答下列問(wèn)題：(1)利用微生物修復(fù)被該農(nóng)藥污染的土壤的原理是____________。(2)篩選高效降解菌的樣品主要來(lái)自______________的土壤。(3)篩選降解該農(nóng)藥微生物的培養(yǎng)基成分除了有蛋白胨、氯化鈉、磷酸二氫鉀、水、葡萄糖外，還應(yīng)添加一定濃度的該農(nóng)藥。蛋白胨的作用是______________（答出2點(diǎn)即可）。氯化鈉的作用是____________________（答出2點(diǎn)即可）?？赏ㄟ^(guò)_______________法獲得降解該農(nóng)藥微生物的菌種。(4)為了保證獲得的菌種對(duì)該農(nóng)藥污染土壤的修復(fù)效果，還需要進(jìn)行的研究有____________（答出1點(diǎn)即可）?！敬鸢?/p>